Наводнение: Характеристика. Способы защиты
Министерство образования и науки Украины
РЕФЕРАТ
по дисциплине «Безопасность жизни и деятельности»
на тему: «Наводнение: Характеристика. Способы защиты»
Севастополь
2010
СОДЕРЖАНИЕ
Введение………………………………………………………… ……………………….3
- Наводнение. История……………………………………………………………
…..4 - Причины наводнений ……………………………………………………………….6
- Классификация наводнений……………………………………………………
……8 - Характеристика последствий наводнений………………………………………...10
- Спасательные работы при последствиях наводнений……………………………11
Список использованной литературы…………………………………………………. .13
ВВЕДЕНИЕ
Наводнения сопутствуют человеческому обществу с древнейших времен. До наших дней дошли сведения о катастрофических разливах Хуанхэ в 2297г. до н.э. и на Ниле примерно 3 тыс. лет назад.
Но если ранее эти стихийные бедствия были чрезвычайно редкими, то за последние столетия, и в особенности в наше время, частота и размеры причиняемого ими ущерба стремительно растут. Так, до нашей эры наводнения в наиболее паводкоопасной стране - Китае - происходили раз в 50 лет, а теперь в течение года здесь нередко случается несколько таких катастроф. В наиболее “урожайные” годы наводнения на земном шаре происходят с интервалом в два-три дня, поэтому сообщения о них по радио и телевидению можно слышать постоянно. Возможно, поэтому интерес к этому стихийному бедствию не ослабевает.
Общеизвестно, что состояние и развитие, как биосферы, так и человеческого общества находится в прямой зависимости от состояния водных ресурсов. В последние десятилетия все большее число специалистов и политических деятелей среди проблем, стоящих перед человечеством, под номером 1 называют проблему воды. Водные проблемы возникают в четырех случаях: когда воды нет или ее недостаточно, когда качество воды не отвечает социальным, экологическим и хозяйственным требованиям, когда режим водных объектов не соответствует оптимальному функционированию экосистем, а режим ее подачи потребителям не отвечает социальным и экономическим требованиям населения и, наконец, когда от избытка воды обжитые территории страдают от наводнений.
В глобальном аспекте первые три проблемы явились порождением уходящего века, а четвертая сопутствует человеческому обществу с древнейших времен. И как это ни парадоксально, на протяжении многих веков человечество, предпринимающее неимоверные усилия для защиты от наводнений, никак не может преуспеть в этом мероприятии. Наоборот, с каждым веком ущерб от наводнений продолжает расти. Особенно сильно, примерно в 10 раз, он возрос за вторую половину ушедшего века.
- НАВОДНЕНИЕ. ИСТОРИЯ
Прогнозировать наводнения можно, проводя гидрологический прогноз. Последний включает в себя исследования, направленные на научное обоснование характера и масштаба этого стихийного бедствия. Прогнозы могут быть локальными и территориальными, краткосрочными (10-12 сут), долгосрочными (до 3 нед.) и сверхдолгосрочными (более 3 мес.). Масштабы и последствия наводнений зависят от их продолжительности, рельефа местности, времени года и погоды, характера почвенного слоя, скорости движения и высоты подъема воды, состава водного потока, степени застройки населенного пункта и плотности проживания населения, состояния гидротехнических и мелиоративных сооружений, точности прогноза и оперативности проведения ПСР в зоне затопления. Легенды о великом потопе, в котором погибло почти все человечество, распространены по всему миру. Многие исследователи полагают, что значительная часть преданий о потопе основывается на действительно происшедших катастрофах в разных районах Земного шара на протяжении нескольких последних тысячелетий.
Исследованиями археологов, географов, историков и этнографов установлено, что в первой половине четвертого и третьем тысячелетии до нашей эры в Месопотамии произошли грандиозные наводнения. Населению, проживавшему в долине Тигра и Евфрата, обжитые ими районы между горами и пустыней представлялись целым миром. Поэтому катастрофические наводнения, в которых погибла большая часть жителей долины, у немногих оставшихся в живых ассоциировались с всемирным потопом. Высказываются предположения, что именно одно из этих наводнений, о котором говорится в Шумерской легенде, послужило основанием для рассказа о всемирном потопе в Ветхом завете.
Сейчас историками, археологами и другими специалистами проделана большая работа по исследованию сказаний о великом потопе в разных странах. Из перечня этих сказаний следует, что крупные наводнения, как и в наше время, происходили практически во всех районах Земного шара. Весьма впечатляет один лишь перечень сказаний о великом потопе: Вавилонское, Еврейское, Древнегреческое, Древнеиндийское, а также сказания о великом потопе в Восточной Азии, на островах Малайского архипелага, в Австралии, в Новой Гвинее и Меланезии, в Полинезии и Микронезии, в Южной Америке, в Центральной Америке и Мексике, в Северной Америке, в Африке.
С ростом населения, сведением лесов и многими другими видами деятельности человека наводнения, в том числе и разрушительные, стали происходить все чаще и чаще.
Так, на р. Хуанхэ в период с ХХI по ХVI век до нашей эры наводнения происходили примерно каждые 50 лет. В период с 206 года до нашей эры по 25 год нашей эры в правление династии Хэн было отмечено 12 наводнений с интервалом в 20 лет. С 618 по 907 год нашей эры в период правления династии Тэн произошло 31 наводнение с интервалом 9 лет. В период династии Кинг с 1644 по 1911 годы было отмечено 480 наводнений с интервалом 0,55 года.
Еще более поразительны цифры стремительного роста ущерба от наводнений. Если в начале ХХ века среднегодовой ущерб от наводнений в США составил 100 млн. долларов, то в его второй половине он превышал 1 млрд. долларов, а в отдельные годы последнего десятилетия - 10 млрд. долларов.
Многие наводнения живут в памяти людей столетия, поскольку причиненные ими разрушения и число погибших людей сопоставимы с самыми кровопролитными войнами. Одно из самых катастрофических наводнений произошло в 1332 г. на р. Хуанхэ в Китае. В результате его и свирепствовавшей в последующие годы "Черной смерти" (чумы) погибло 7 млн. человек. Не менее крупное наводнение произошло осенью 1887 г. Было затоплено 11 городов и 300 деревень. По официальным данным, наводнение унесло жизни 900 тыс. человек, а по данным неофициальных источников, жертвами наводнения стали от 2 до 6 млн. человек.
Немало наводнений, принесших неисчислимые бедствия людям, произошло и в 20-м столетии. Только в 1998 г. с 12 июня по 30 августа в Китае произошло 13 наводнений, которые затронули почти всю территорию страны. От наводнений пострадало 240 млн. человек, то есть в 1,5 раза больше, чем проживает в России. Свыше 56 млн. человек пришлось временно эвакуировать. Тысячи людей погибли.
Особенно страшны наводнения там, где высота дна реки, огороженной дамбами, превышает отметки прилегающей местности.
Катастрофические наводнения происходят не только в долинах рек, но и на побережьях океанов и морей. Крупнейшее нагонное наводнение XX века произошло в дельте Ганга в 1970 г. 10-метровая морская волна, гонимая штормовым ветром, повернула вспять священную реку. Было затоплено около 20 тыс. кв. км территории. С лица земли были снесены десятки городов и сотни деревень. Погибло 1,5 млн. человек. Поскольку наводнением были уничтожены почти все колодцы, пострадавшие районы остались без воды. Сотни тысяч людей умерли от голода и вспыхнувших эпидемий холеры и тифа.
Самое катастрофическое наводнение в Европе в нашем столетии охватило территорию Нидерландов, Великобритании и Германии в 1953 г. При штормовом ветре необычайной силы на северное побережье Европы обрушились огромные волны. Они вызвали резкий подъем воды на 3 - 4 метра в эстуариях Рейна, Мааса, Шельды и других рек. Более всего пострадали Нидерланды. Вода проникла вглубь страны более чем на 100 км, затопив 8 процентов территории страны. Погибло 2 тысячи человек.
На Атлантическом побережье Европы самой грандиозной катастрофой было разрушение 15-метровой волной столицы Португалии Лиссабона. Погибло 70 тысяч человек.
Описанием наводнений в разных странах мира, в результате которых гибли десятки и сотни тысяч человек, можно было бы заполнить многие тома книг. Но картины, дающей представление о наводнениях в масштабе Земного шара, нет ни в одном литературном источнике.
Впервые удалось это сделать благодаря работе, проводимой коллективом Дартмутской обсерватории при Ганноверском колледже в США.
Сотрудники этой обсерватории с 1996 г. собирают данные о наводнениях, используя самые разные источники: официальные правительственные сообщения, данные метеорологических служб, телевизионные и радио новости, газетные и журнальные материалы.
- ПРИЧИНЫ НАВОДНЕНИЙ
Наводнение - это временное затопление водой значительных участков суши. Основные причины наводнений - обильный и сосредоточенный приток воды при таянии снега и ледников, продолжительные ливни, ветровые нагоны воды в устье реки и на морское побережье, загромождение русла реки льдом или бревнами при сплаве леса (заторы), закупоривание русла реки внутренним льдом (зажоры), цунами, прорыв гидротехнических сооружений, оползни и обвалы в долинах водотоков, внезапный выход на поверхность обильных грунтовых вод.
Наводнения приводят к быстрому затоплению обширных территорий; при этом травмируются и гибнут люди, сельскохозяйственные и дикие животные, разрушаются или повреждаются жилые, промышленные, подсобные здания и сооружения, объекты коммунального хозяйства, дороги, линии электропередачи и связи. Гибнет урожай сельхозпродуктов, изменяются структура почвы и рельеф местности, прерывается хозяйственная деятельность, уничтожаются или портятся запасы сырья, топлива, продуктов питания, кормов, удобрений, строительных материалов. В ряде случаев наводнения приводят к оползням, обвалам, селевым потокам.
Причины:
- Продолжительные дожди;
- Таяние снегов;
- Волна цунами
На морских побережьях и островах наводнения могут возникнуть в результате затопления прибрежной полосы волной, образующейся при землетрясениях или извержениях вулканов в океане. Подобные наводнения нередки на берегах Японии и на других островах Тихого океана.
Наводнения случаются на многих реках Западной Европы — Дунае, Сене, Роне, По и других, а также на реках Янцзы и Хуанхэ в Китае, Миссисипи и Огайо в США. В СССР большие наводнения наблюдались на реках Днепре (1931) и Волге (1908 и 1926).
- Антропогенные причины наводнений. Прямые причины – связаны с проведением различных гидротехнических мероприятий и разрушением плотин. Косвенные – сведение лесов, осушение болот, промышленная и жилищная застройка, это приводит к изменению гидрологического режима рек за счет увеличения поверхностной составляющей стока. Уменьшается инфильтрующая способность почв и увеличивается интенсивность их смыва. Сокращается суммарное испарение из-за прекращения перехвата осадков лесной подстилкой и кронами деревьев. Если свести все леса, то максимальный сток может возрасти до 300%. Сейчас на планете идет глобальное сокращение лесов (вырубка).
Осушение болот – естественных аккумуляторов стока увеличивает сток до 130 – 160%. Происходит уменьшение инфильтрации из-за роста водонепроницаемых покрытий и застроек. Рост водоупорных покрытий на урбанизированной территории в 3 раза увеличивает паводки.
Хозяйственное освоение пойм увеличивает максимальный сток. В 1959 г., во Франции рухнула плотина высотой 66 м из-за просадок грунта под ее основанием. Возникла огромная ударная волна. В 1973 г., плотина Буффало-Крик не выдержала напора из-за ливней, – высота волны составила 6м, погибло 118 человек, ущерб составил 65 млн долл. Плотины усиливают эндогенную деятельность (землетрясения). В 1963 г. в Италии в период заполнения водохранилища сошел оползень (240 млн м3). Волна, возникшая от него, перехлестнула через плотину и затопила ряд городов. Погибло 3000 человек.
- КЛАССИФИКАЦИЯ НАВОДНЕНИЙ
Таблица 3.1 - Виды наводнений в зависимости от причин возникновения и характера проявления
Виды наводнений |
Причины возникновения |
Характер проявления |
Половодье |
Весеннее таяние снега на равнинах или весенне-летнее таяние снега и дождевые осадки в горах |
Повторяются периодически в один и тот же сезон. Характеризуются значительным и длительным подъемом уровней воды |
Паводок |
Интенсивные дожди и таяние снега при зимних оттепелях |
Отсутствует четко выраженная периодичность. Характеризуется интенсивным и сравнительно кратковременным подъемом уровня воды |
Заторные, зажорные наводнения (заторы, зажоры) |
Большое сопротивление водному потоку, на отдельных участках русла реки, возникающее при скоплении ледового материала в сужениях или излучинах реки во время ледостава (зажоры) или ледохода (заторы) |
Заторные наводнения образуются в конце зимы или начале весны. Они характеризуются высоким и сравнительно кратковременным подъемом уровня воды в реке. Зажорные наводнения образуются в начале зимы и характеризуются значительным (но менее чем при заторе) подъемом уровня воды и более значительной продолжительностью наводнения |
Нагонные наводнения (нагоны) |
Ветровые нагоны воды в морских устьях рек и на ветреных участках побережья морей, крупных озер, водохранилищ |
Возможны в любое время года. Характеризуются отсутствием периодичности и значительным подъемом уровня воды |
Наводнения (затопления), образующиеся при прорывах плотин |
Излив воды из водохранилища или водоема, образующийся при прорыве сооружения напорного фронта (плотины, дамбы и т.п.) или при аварийном сбросе воды из водохранилища, а также при прорыве естественной плотины, создаваемой природой при землетрясениях, оползнях, обвалах, движении ледников |
Характеризуются образованием волны прорыва, приводящей к затоплению больших территорий и разрушению или повреждению встречающихся на пути её движения объектов (зданий, сооружений и др.) |
Классы наводнений |
Масштабы распространения наводнения |
Повторяемость |
Низкие (малые) |
Наносят сравнительно незначительный ущерб. Охватывают небольшие прибрежные территории. Затопляется менее 10% сельскохозяйственных угодий. Почти не нарушают ритма жизни населения |
5-10 лет |
Высокие |
Наносят ощутимый материальный и моральный ущерб, охватывают сравнительно большие земельные участки речных долин, затапливают примерно 10-15% сельскохозяйственных угодий. Существенно нарушают хозяйственный и бытовой уклад населения. Приводят к частичной эвакуации людей |
20-25 лет |
Выдающиеся |
Наносят большой материальный ущерб, охватывая целые речные бассейны. Затапливают примерно 50-70% сельскохозяйственных угодий, некоторые населенные пункты. Парализуют хозяйственную деятельности и резко нарушают бытовой уклад населения. Приводят к необходимости массовой эвакуации населения и материальных ценностей из зоны затопления и защиты наиболее важных хозяйственных объектов |
50-100 лет |
Катастрофические |
Наносят огромный материальный ущерб и приводят к гибели людей, охватывая громадные территории в пределах одной или нескольких речных систем. Затапливается более 70% сельскохозяйственных угодий, множество населенных пунктов, промышленных предприятий и инженерных коммуникаций. Полностью парализуется хозяйственная и производственная деятельность, временно изменяется жизненный уклад населения |
100-200 лет |
Таблица 3.2 - Классификация наводнений в зависимости от масштаба распространения и повторяемости
Таблица 3.2 - Классификация наводнений в зависимости от масштаба распространения и повторяемости
Здания, периодически попадающие в зону затопления, теряют капитальность: гнилью повреждается дерево, отваливается штукатурка, выпадают кирпичи, подвергаются коррозии металлические конструкции, из-за размыва грунта под фундаментом происходит неравномерная осадка зданий и, как следствие, появляются трещины.
- ХАРАКТЕРИСТИКА ПОСЛЕДСТВИЙ НАВОДНЕНИЙ
Основные характеристики последствий наводнений следующие:
- Численность населения, оказавшегося в зоне, подверженной наводнениям (здесь выделяются: количество жертв, количество пострадавших, количество населения, оставшегося без крова, и т.п.);
- Количество населенных пунктов, попавших в зону, охваченную наводнением (здесь выделяются города, поселки городского типа, сельские населенные пункты, полностью затопленные, частично затопленные, попавшие в зону подтопления);
- Количество объектов различных отраслей экономики, оказавшихся в зоне, наводнения;
- Протяженность железных и автомобильных дорог, линий электропередачи, линий коммуникаций и связи, оказавшихся в зоне затопления;
- Количество мостов и тоннелей, затопленных, разрушенных и поврежденных в результате наводнения;
- Количество жилых домов, затопленных, разрушенных и поврежденных в результате наводнения;
- Площадь сельскохозяйственных угодий, охваченных наводнением;
- Количество погибших сельскохозяйственных животных и др.
Основными особенностями обстановки, возникающей при наводнениях, являются: разрушительный характер чрезвычайной ситуации, быстрое нарастание параметров поражающих факторов, ограниченные сроки выживания пострадавших, оказавшихся под их воздействием; сложность доступа к пострадавшим, необходимость применения для этого специальных плавучих средств, а также сложные погодные условия (проливные дожди, ледоход, сели и т. п.).
Основным поражающим фактором наводнений является поток воды. Основные характеристики:
- Максимальный уровень воды за время наводнения (в рассматриваемом створе реки);
- Максимальный расход воды за время наводнения (в рассматриваемом створе реки);
- Скорость течения (в рассматриваемом створе реки);
- Площадь затопления местности;
- Продолжительность затопления местности;
- Повторяемость величины максимального уровня воды;
- Обеспеченность максимального уровня воды;
- Температура воды во время наводнения;
- Время начала (сезон) наводнения;
- Скорость подъема (интенсивность подъема) уровня воды за время наводнения;
- Слой (глубина) затопления местности в рассматриваемой точке.
5 СПАСАТЕЛЬНЫЕ РАБОТЫ ПРИ ПОСЛЕДСТВИЯХ НАВОДНЕНИЙ
Главной целью аварийно-спасательных и других неотложных работ в условиях наводнений являются поиск, оказание помощи и спасение людей, оказавшихся в зоне затопления, в возможно короткие сроки, обеспечивающие их выживание в условиях складывающейся обстановки.
Успех проведения аварийно-спасательных и других неотложных работ при ликвидации последствий наводнений достигается:
- Проведением планомерной, заблаговременной подготовки органов управления и подразделений войск гражданской обороны, поисково-спасательных формирований и служб к ведению аварийно-спасательных работ; быстрым реагированием на возникновение стихийного бедствия, приведением в готовность и выдвижением необходимых сил и средств, организацией эффективной разведки и развертывания системы управления;
- Применением эффективных способов и технологий поиска и спасения пострадавших, а также способов защиты населения и хозяйственных объектов;
Спасательные работы в условиях наводнений и катастрофических затоплений включают:
- Поиск пострадавших;
- Обеспечение доступа спасателей к пострадавшим и спасение пострадавших;
- Оказание пострадавшим первой медицинской помощи;
- Эвакуацию пострадавших из опасной зоны.
Неотложные аварийные работы при ликвидации последствий наводнений включают:
- Укрепление (возведение) ограждающих дамб и валов;
- Сооружение водоотводных каналов;
- Ликвидацию заторов и зажоров;
- Оборудование причалов для спасательных средств;
- Защиту и восстановление дорожных сооружений;
- Восстановление энергоснабжения;
- Локализацию источников вторичных поражающих факторов.
Основными способами защиты людей от поражающих факторов наводнений являются эвакуация населения из затапливаемых районов, размещение людей на не затапливаемых частях, не разрушенных сооружений и участках местности.
В зависимости от места расположения населенного пункта, времени до начала его затопления, состояния транспортных коммуникаций и других факторов эвакуация может проводиться немедленно до получения сигнала о возможном затоплении данной территории или только при непосредственной угрозе затопления, пешим порядком или с использованием транспортных средств. Кроме эвакуации населения также организованно может проводиться вывоз сельскохозяйственных животных, материальных и культурных ценностей.
Эффективность эвакуации как способа защиты населения при наводнениях зависит главным образом от своевременного предупреждения об опасности, степени подготовленности населения и маршрутов.
С этой целью в зонах возможных затоплений создается система оповещения населения, заблаговременно доводится информация о месте расположения населенных пунктов относительно возможной опасной зоны и маршрутах эвакуации, с населением и эвакоорганами проводятся тренировки по практической отработке вопросов эвакуации, в том числе самостоятельного выхода людей на не затапливаемую территорию.
Помимо непосредственного воздействия водного потока угрозу для жизни и здоровья людей представляют аспирация (попадание в дыхательные пути) воды, длительное пребывание в холодной воде, нервно-психическое перенапряжение, а также затопление (разрушение) систем, обеспечивающих жизнедеятельность населения, особенно - выход из строя систем водоснабжения и канализации.
При продолжительном вынужденном пребывании людей в воде с пониженной температурой наступает гипотермия (переохлаждение) тела. При попадании человека в воду переохлаждение возможно даже при относительно высокой температуре.
Размещение людей на не затапливаемых частях, не разрушаемых сооружений и участках местности применяется в тех случаях, когда высокая скорость водного потока обусловливает её быстрый приход в населенные пункты и (или) население не может быть эвакуировано в безопасный район. В этом случае проведение таких защитных мероприятий, как правило, требует в дальнейшем осуществления спасательных работ по эвакуации людей из мест временного размещения в опасной зоне. При этом следует иметь в виду, что население может использовать в качестве места временного пребывания (укрытия) и верхние части деревьев.
Решение на проведение аварийно-спасательных и других неотложных работ при наводнении, принимается на основе данных разведки, которая при наводнениях организуется для выявления обстановки в районах бедствия с целью максимального уменьшения ущерба.
Главными задачами разведки при наводнениях являются:
- Определение границ затопления;
- Контроль динамики развития наводнения;
- Установление мест нахождения нуждающихся в помощи людей и сельскохозяйственных животных;
- Выявление материальных ценностей, подлежащих вывозу из зоны бедствия;
- Выбор и разведка маршрутов эвакуации людей, животных и материальных ценностей плавсредствами, оборудование причалов;
- Выбор и оборудование площадок для приземления вертолетов в районе бедствия.
Для выполнения аварийно-спасательных работ назначаются подразделения войск гражданской обороны, поисково-спасательных отрядов (служб), усиленные переправочно-десантными средствами. Для выполнения других неотложных работ, с учетом их характера, назначаются инженерные, инженерно-технические, дорожные подразделения и формирования.
При поиске и спасении пострадавших, находящихся в воде и на затопленных территориях, должны широко использоваться авиационные технологии с применением самолетов и вертолетов.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
- Безопасность жизнедеятельности. Конспект лекций. Ч. 2/ П.Г. Белов, А.Ф. Козьяков. С.В. Белов и др.; Под ред. С.В. Белова. -М.: ВАСОТ. 1993.
- Масленникова И.С. Управление экологической безопасностью: Учебное пособие.-СПб.:Изд-во СПбГИЭУ,2001-130с.
- Основы безопасности жизнедеятельности: учебное пособие / Айзман Р.И. , Ширшова В.М. , Шуленина Н.С. - СУИ, 2009.
