Наводнения
Вода совершенно уникальный материал ее объемы огромны Она необходима для жизни, но войдя из-под контроля может вызвать ужасные разрушения. Губительным может быть и отсутствие воды, вызванное факторами климата или тем, что человек изменил русло природных источников. Загрязнения воды, особенно запасов грунтовых вод, заиливание водохранилищ могут повлечь за собой ряд гидрологических проблем, природа и масштаб которых также значительной мере контролируется геологическими причинами.
Однако и обрушение плотин, и любые другие бедствия, вызванные вмешательством человека и его способностью управлять водными ресурсами, всё это меркнет по сравнению масштабами естественных наводнений, где человек является лишь простым участником или свидетелем
Среди природных наводнений выделяются:
а) наводнения на реках;
б) наводнения, с тропическими ураганами;
в) наводнения, связанные с цунами;
г) наводнения, связанные с не тропическими ураганами на морских побережьях;
д) наводнения связанные с подъемом уровня моря, океанов и озер.
Наводнения на реках
Большое воздействие на жизнедеятельность человека оказывают наводнения на реках.
Причины возникновения:
- таяние снега
- затяжные дожди
- ливне во время ураганов и муссонов.
К сожалению, берега рек всегда были привлекательным местом для заселения:
- города обычно вырастали на крутых берегах и терраса неподалёку от рек, так как земля в поймах очень плодородная и её легко обрабатывать и орошать
- в том случае, если город находится на безопасной террасе периодические затопления поймы может быть полезным - всем известно плодороднее ила накопившогося за время ежегодных разливов Нила
- однако, города строились расширялись и занимали сами поймы, где зданиям и людям грозила непосредственная опасность. В настоящее время в США живут 10 млн человек на участках подверженных затоплению, в Китае 120 млн., в Индии 85 млн., Бангладеш 33 млн., в Пакистане 15 млн., в России 9 млн.
Масштаб опасности:
- на реке Яндзы особенно большие разливы происходили в 1911, 1931, 1954 годах В 1911 году погибло 100000 человек, 1931 году погибло 225000 человек от голода вызванного наводнения пострадало 60 млн человек. В 1957 году во время разлива реки Яндзы из ннжней долине было эвакуировано 10 млн человек.
- В ноябре 1970 года в районе слияния дельт Ганга и Брахмапутры, занимающих большую часть равнинной территории Бангладеш произошел разлив этих рек обусловлены с сочетанием резкого подъема уровня воды, высокого прилива и сильного берегового циклона. Был затоплен участок дельты площадью более 10000 квадратных километров с многими населенными пунктами погибло более 1 млн человек.
В промышленно развитых странах наводнение сопровождается мне меньшим числом жертв, однако материальный ущерб от них весьма значителен, даже от небольших наводнений: а) 1966 году паводок на небольшой реке Арно в Италии привел к переполнению двух противопаводковых водохранилищ, воды которую воды которых были спущены. В результате этого произошло катастрофическое наводнение во Флоренции. Был нанесен огромный ущерб многим зданием - сокровищам архитектуры, повреждены и испорчены многие редкие картины, книги, исторические документы: б) ущерб от наводнения на Миссисипи 1927 году, особенно в нижнем течении, где вода поднималась на 10 - 12 м и затопило полосы длиной сотни километров, составлял 3 млрд долларов; в) 1983 г. во время наводнения на Миссисипи было затоплено 5,3 млн гектар земли в 7 штатах, предместья многих городов, разрушены коммуникации. Ущерб от паводка, продолжавшегося три месяца составил 420 млн. долларов; г) от наводнения в июле 1951 года в Канзасе на Миссури ущерб достиг одного миллиарда долларов; д) от наводнения на востоке США в июне 1972 года 2 млрд. долларов.
Частота и сила наводнений зависит: 1) от местных и региональных погодных и климатических условий; 2) от поглощающей особенности растительного покрова; 3) крутизны склона; 4) профиля русла который может либо сглаживать последствия паводков, либо усугублять их; 5) сильный дождь в начале зимы может иметь страшные последствия, если дождевая вода попадает на глинистые почвы, покрывшиеся за время жаркого и сухого лета жесткой спекшийся коркой. В 1973 г. при наводнении такого типа в южной Испания погибло 150 человек: река разлилась, вышла из берегов и разрушила дома, стоявшая больше века.
Катастрофические наводнения возникают во время редких бурь в северных районах. В 1972 г. на город Рапид-Сити в Южной Дакоте обрушилось наводнение 200- летнего цикла, вода пронеслась по каньону, вызвала ужасные разрушения, погибло 237 человек.
Огромное влияние на характер затопления оказывает коренные породы. Водопроницаемые породы (песчаники или известняки) могут свести минимуму последствия слабых и даже средних наводнений. Но очень сильное наводнение может причинить значительный ущерб в районах, сложенных известняком, поскольку обычно сухие здесь долины мгновенно заполняются такими огромным количеством воды, что система подземного дренажа ее не вмещает и затопление распространяется на большие площади. Необычная обстановка наблюдается над городом Карас в Перуанских Андах, где озеро перегорожено естественным барьером из полупроницаемой ледниковой морены, через которую постоянно фильтруется вода, вытекающая из озера. Если объем воды вдруг превысит проницаемость морены, вода виде огромной волны мгновенно передается через барьер.
Катастрофические наводнения, которые являются национальным бедствием, происходят один раз в 100 - 200 лет и иногда парализует жизнь целой страны.
Один раз в 50 - 100 лет встречается наводнения, которые обычно вызывают необходимость массовая эвакуации населения и спасение материальных ценностей.
Один раз в 20 - 25 лет имеют место высокие наводнения, приводящие к жертвам и приносящее ощутимый ущерб.
Огромный ущерб и большое количество жертв, вызываемых наводнениями, связанны с большой площадью их распространения:
а) в 1937 г. во время наводнения на Миссисипи угрожающая положение возникло на полосе протяженностью 2500 км и шириной 160 км 72000 км2
б) в 1973 г. в Пакистане образовалось «море» на от переполнения Инда и его притоков осадками. Затоплено 50000 км2 - основной сельскохозяйственный район.
В отличие от других стихийных явлений наводнения на реках отличается значительной большей продолжительностью: а) великое наводнение в США 1972 года длилась 3 месяца; б) во время разлива Янзцы в 1931 году в районе города Ханькоу и других местах и вода не уходила в 4 месяца.
Оценка населением исторических уроков прошлого.
В результате опроса жители города Шрусбери в Англии ( 250 км к северо-западу от Лондона) об их реакции на наводнение прошлых лет из-за разлива реки Северн, особенно в период с 1940 по 1960 г. выяснилось что более 50% опрошенных считают, наводнения здесь больше невозможны, 26,5% опрошенных считают что наводнения возможно.
Многие люди, проживающие в районах опасных в отношении наводнений, даже при самой достоверной информации о возможности катастроф не покидают эти районы.
Население районов, подверженных катастрофическим наводнениям со временем быстро забывает об опасности.
Борьба с наводнениями - важный аспект гражданского строительства.
В связи с тем, что во всем мире поймы рек густо заселены вести строительство можно различными путями: а) строительство дамб и плотин; б) углубление и стремление русел; в) сооружение водоотливных бассейнов и водохранилищ для сбора паводковых вод; г) управление землепользованием в бассейнах рек.
Большой опыт в строительстве противопаводковых сооружений накоплен в Китае. Дамбы здесь начали строиться до нашей эры. Только в одной провинции Хубей, пересекаемой Янзцы, построено около 1,8 тыс. км. главных дамп.
Великая роль современного прогноза поводка, его величины, районы развития, продолжительности.
Труднее всего заблаговременно предсказать разливы рек от ураганов.
Более успешно прогнозы разливов рек от затяжных дождей и таяния снегов.
В США осуществляется программа создания прогнозных карт наводнение в основных урбанизированных и сельскохозяйственных районах. При этом используется топографические карты масштаба 1: 24000. В этих прогнозах особенно важноучесть редкие катастрофические события прошлого. Наводнение 1973 г. было предсказано, но не удалось предусмотреть высоту подъема воды и масштаб разлива, так как не учли гидролого-геоморфологические признаки аналогичного поводка прошлого века - крайне редкое явление для этих мест.
Важное значение имеет целенаправленная оперативная деятельность при наводнении.
В мае - июне 1987 года в Тюменской области произошел катастрофический разлив рек Иртыш, Тобол, Тура, Вага, Исеть. Под угрозой затопления оказалась оказались Тобольск, Тюмень, Ханты-мансийск и многие другие поселения. Было повреждено 5 железнодорожных мостов, разрушено и повреждено свыше 300 километров дорог. Свыше 500 тыс. га сельско- хозяйственных земель было залито водой и опустошено. Ущерб был бы ещё больше если бы к паводку нет начали готовиться в марте. Тюмень была спасена вследствие строительства дамбы длиной 27 км, также был спасён Тобольск.
В 1954 году от катастрофического наводнения был спасён г. Ухань: в короткое время вокруг него было построено множество защитных дамб. Уровень воды вокруг города поднялся на 30 м но город не пострадал.
1.1.1.2 Наводнения, связанные с тропическими ураганами и их последствия
Большое количество жертв и разрушений связано с тропическими ураганами. Это циклонический ветры огромной силы, вызывающие в океанах на периферии экваториальной зоны ветрового затишья.
Основными районами, подверженными действию тропических циклонов являются: а) страны Южной и Юго-Восточной Азии (Индия, Пакистан, Бангладеш, Япония, Вьетнам, Бирма, Китай); б) восточное и особенно юго-восточное побережье США; в) Центральная Америка; г) Мадагаскар и смежные побережья Африки; д) север, северо-запад Австралии.
Во всех случаях опустошению побережья всегда подвергаются прибрежные зоны. Масштаб опустошения зависит от размера циклона. Диаметр тропического циклона составляет 480 -960 км.
Наибольшее бедствия происходят на низменных побережьях, в устьях и дельтах рек. Зона затопления морского побережья достигает нескольких десятков километров. Это происходит вследствие: а) выпадение большого количества осадков (500 - 2500мм); б) выхода из берегов рек в нижнем течении и смыкания зон морских и речных наводнений; в) при этом высота морской волны, обрушивающейся на побережье может достигать 6 - 8 и. 10 - 12 м; г) на низменных побережьях под водой оказывается сотни и десятки тысяч км2. Особенно это характерно для Индии и Бангладеш.
Огромное разрушения наносятся ураганами ветрами 250 и более километров час ежегодно над Атлантикой зарождается 110 тропических ураганов, из которых 10 – огромные. Практически с каждым из больших ураганов, достигающих побережий, связана гибель многих людей, а иногда и нескольких десятков тысяч. Ураганы длятся от несколько нескольких часов до 3 недель.
Крупнейшим по числу жертв был ураган 1970 года на побережье Бенгальского залива в Бангладеш. Погибло 266000 человек.
Материальный ущерб от тропических ураганов достигает сотен миллионов и миллиардов долларов из- за разрушение поселений, зданий, мостов, линий связи, затопления сельско-хозяйственных земель: а) в Соединённых Штатах ущерб от урагана «Бэтси» в 1965 году составил 1,5 млрд долларов; «Камилла» 1969 год - 1,5 млрд долларов; «Агнес» 1972 г. - скорость небольшая, но захватил обширные территории: дожди, разлив рек, ветер наблюдались восточных Штатах от Джорджии до Нью-Йорка, жертв было немного (118 человек), ущерб составил 3 млрд. долларов; января 1994 г. - скорость более 350 км/ч, разрушено 68000 домов, ущерб - 15 млрд. долларов; апрель 1999 г. - 5 млрд. долларов, разрушено 15.000 домов; крупное затопление побережье во время шторма отмечались при прохождение урагана (Одра) - вблизи устья Миссисипи ширина зоны затопление составила 40 - 65 км; во время прохождения урагана (Донна) 1990 г. затопленые побережья простиралась от Флориды до Новой Англии, их ширина местами составляла 80 - 100 км; в среди районов мира, особенно подвержены побережье Бенгальского залива. Именно здесь происходят наиболее крупные катастрофы. Это связано с плоскими побережьем волна проникает глубоко на сушу, сливается с речными разливами, и ее высота достигает 11 м) и высокой плотностью населения (110 человек на один квадратный километр), множеством населенных пунктов.
Отмечается весьма характерная особенность последний последствия катастроф: в развивающихся странах (Бангладеш, Пакистан, Индия) наибольшее количество жертв; число погибших от урагана в на побережье развитых стран (США, Япония) невелико (десятки, сотни человек).Главная причина здесь социальная. В развитых странах жертв мало, так как население побережья этих стран отличается более высоким уровнем восприятия и осознания опасности, оно чаще прислушивается к административным призывам, действия. Для США массовая эвакуация – обычное действие. В 1965 г. при подходе урагана (Бетси) было эвакуировано 300000 человек.
В 1970 году в Бангладеш картина была противоположная: 90% население знали о приходе ураган, при этом только 1% предприняли меры для своего спасения.
В помышленно развитых странах значительно больше материальный ущерб. Особенно велик ещё в США. Каждый 12 ураган, достигающий побережья США наносит убыток 1 млн. долларов, при этом гибнет около 100 человек.
Для уменьшения величины бедствий, несмотря на то, что число жителей в опасных районах только возрастает, необходимо: а) надежная и оперативная система информация о путях движения урагана и его мощности (в том числе с помощью спутников); б) своевременное эвакуация населения; в) строительство дамб и других сооружений; г) иногда для смягчения действия урагана над ним рассеивают специальные вещества. В 1969 году путём рассеивания йодистого серебра был украшен ураган (Дебби) приближавшийся к побережью США.
1.1.1.3 Наводнения, связанные с цунами
Большие бедствия человеку приносят цунами - огромные волны, вызываемые землетрясениями, которые накатывается в виде валов на побережье и проникают в глубь суши. Высота волны иногда достигает 20 и более метров, Все, что находится за на затопляемой такими волнами побережьях, подвергается сильному разрушению.
Прошлые века особенно опасными были те цунами, очаги которых располагаются за многие сотни и тысячи километров от побережья, в частности цунами, возникающие у восточного побережья Тихого океана. Эти волны пересекали океан и совершали неожиданно обрушивались на острова и побережья западной части. К цунами не успевали под готовится.
В 20 веке наиболее опасные цунами, возникающие недалеко от поражаемых ими побережий. Волны обрушивюется на сушу быстрее, чем может быть получена информация.
Среди крупных цунами – Чилийская, зафиксировано 22 мая 1960 года. Его очаг располагался на дне Тихого океана у побережья центральной части Чили. Прежде всего пострадали ближайшие побережья и города и города Анкуд, Корраль, Мальин, Мицин, Сааведра. Погибло 909 человек, 834 пропали без вести. Затем волны пересекли Тихий океан и обрушились на побережье Японии, где затонули сотни судов, в смысли тысячи домов, погибло 120 человек.
Материальный ущерб от цунами, поражающих густонаселенные районы составляет десятки и сотни миллионов долларов, особенно в городах. 28 марта 1964 года пострадал город Кесент-Сити, Калифорния. Он был затоплен в полосе шириной 0,5 км. Высота одного из валов достигала 6 м. Материальный ущерб составил 104 млн долларов.
Цунами образуется в одних и тех же химических активных районах Земли. От них страдают одни и те же районы. И очаги, и зона поражения от цунами в настоящее время определены.
Цунами приносят наибольший бедствия в тех районах, которые подвержены их постоянному воздействию и в которых они вызывали катастрофы и раньше. В1933 году у берегов Хонсю высота цунами было более 20 м. Частично разрушен город Синрика погибло 300 человек. Этот же район подвергся подвергался ранее воздействие еще более разрушительного цунами высотой 24 м. в 1896 году утонула 26000 человек. Обе катастрофы произошли на памяти одного поколения с интервалом в 37 лет. Беспечное отношение администрация привело к катастрофе.
Постоянно угрожают ценами многим городам, расположенным цкнами опасных районах, Среди них Лиссабон. В 1775 году от землетрясения и цунами погибло около 60 000 человек (четверьть населения). Сейчас Лиссабон находится на том же месте. В 1963 году примерно в том же районе, что и в 1775 году воникли цунами, достигшие побережья Испании и Марокко. При этом последствия были не большими.
Среди наиболее опасных районов мира, подверженных цунами, выделяется густонаселенный побережья Японии и Филиппин.
Катастрофа может произойти в любом из тех районов, где оно уже наблюдалось как в недалеком, так и в отдаленном прошлом. Таким опасным районом является побережья островов Индонезии, где в 1883 году от цунами произошла одна из самых крупных катастроф, Огромные волны (20-40 м), образовались во время извержения вулкана Кракатау и одновременно землетрясение. Опавшими побережьях островов Ява и Суматра. Утонула 36 000человек.
Не менее опасным остаются побережье Средиземного моря, особенно Турции и Греции, хотя цунами здесь уже не было давно (в античные времена).
1.1.1.4 Наводнения, связанные с внетропические ураганами и наводнением на морских побережьях
Крупные и катастрофические наводнения происходят на морских побережьях в умеренных широтах. Они связаны с не тропическими циклонами, штормами.
Затопление такого рода наиболее часто встречается в странах Северной Западной Европы (Англия, Бельгия, Голландия, Германия)
Высота волны, обрушивающейся на берег во времявнетропических ураганов достигает 3 -4 метров. Приэтом зз берегов выходят реки, затопляющий плошадт шириной в несколько десятков километров. В 1962 году вода вблизи Гамбурга проникла на 100 км. Вглубь страны.
Число погибших от сильных внетропических циклонов и связанных с ними наводнений сравнительно невелико: десятки, редко сотни человек. в 1962 году в Гамбурге погибло 540 человек.
Значительно ощутимее от таких наводнений материальный ущерб. Особенно это касактся стран Европы, где под водой оказываются густонаселенные земли с многочисленными инженерными сооружениями и городами.
Наводнение в Петербурге обычно ежегодно явление вызываемое циклонами зарождающимися у берегов Исландии. Эти циклоны проносятся над Балтикой, порождают так называемую длину волну, которая переходит в Финский залив. Там она по мере сужение задива усиливается и при подходе к плоской дельты Невы вызывает затопление города. Ежегодно к Петербургу подходят десятки циклонов. Наводнением в городе считается затопление территории с подъемом воды до 170 см и выше. Сейчас ущерб при соответствующей подготовки невелик. При больших наводнений (250 - 300 см ), происходящих очень редко, затапливается 10 квадратных километров города. В 1955 году (282 см) было затоплено 34 квадратных километра. Раз в столетие встречаться катастрофические наводнения. В 1924 году (369 см) была затоплена половина города, кроме этого затопиоо пригороды.
Аналогично наводнение значительно реже и менее мощные происходят в дельте Дона. В марте 19 96 года уровень воды в Дону поднялся на 2,6 м. Были затоплены все населённые пункты дельты Дона, кроме того нагонная волна на берегу Таганрогского залива затопила ряд населённых пунктов. Погибло 14 человек. Ущерб составил около 1 млн долларов.
Одним из районов, систематически затапливаемый морем - приморская часть Голландии. Здесь плоский рельеф, и при нагона ветрами вода глубоко проникает вглубь побережья. Земли на месте осушенных заливов дамбами находятся ниже уровня моря на несколько метров, поэтому при небольших прорывах дамб и сильных нагонах территория быстро затапливается.
Вв январе 1953 года при сильном шторме и высоком приливе волны перекатывались через многие высокие дамбы, некоторые из них были проданы. В результате было затоплено 100000 гектар сельскохозяйственных угодий. Наводнение продолжалось 24 недели. Благодаря своевременной эвакуации 100000 человек, погибло 1500 человек. Разрушено 47 000 зданий, погибло 60 000 животных, ущерб составил 250 млн долларов. В отличие от исторического прошлого в 20 веке затопление морских побережий в Северо-Западной Европе сопровождается меньшими количеством жертв. Несмотря на увеличение населения. Это связано с тем, что население готовиться заранее к встрече с наводнением.
Материальный ущерб из года в год возрастает, так как разрушениями и отношениями подвергается территории, на которых растут города, становятся многочисленными инженерное сооружения, увеличивается площадь сельхозугодий
Не тропические циклоны вызывают сравнительно невысокий уровень подъема воды (3 - 4 м), поэтому основной вид борьбы с ними – строительство защитных дамб. В результате реализации плана «Дельта» (1956 - 1976 года) вся береговая линия от Ротеодами до Бельгийской границы была защищена от натиска моря. На протяжении 450 км было укреплено полоса дамб, сооружено восемь платин, два искусственных острова, 62 подъемных ворот, высотой 10 м, толщиной 5 м и шириной 40 м, масса 300 тонн. Ворота открыты, а в случае изотоплиния, они закрываются. Главное отличие этой дамбы от Петербургской - это количество пропускных ворот, обеспечивающих свободный водообмен между морем и отгруженной частью эстуария.
Большая роль в защите от наводнений, возникающих в результате мне тропических циклонов, принадлежит системам предупреждений. Наводнение в Петербурге предсказываются за несколько часов. В основу берется данные о подземе воды в Таллине. Расчетные данные уточняются с помощью сведения о гидрологической и метеорологической ситуация в основной части Балтике и Атлантике, где зарождаются циклоны. При этом используется и спутниковые изображения.
1.1.1.5 Наводнения, связанные с подъемом и колебаниями уровня озера
Дороги в никуда в Крыму
Остатки города Диоскурия на дне бухты Черного моря напротив Сухуми
Стоянки древних людей на море вблизи Гибралтара, Италии, алифорнии, на берегах Черного, Азовского и Северного морей.
105 городов, затопленных в средиземноморье
Фанагорийская ступень
Ежегодный подъем уровня океана на 1,5 миллиметра
На юге Англии полностью утонул город Оруэлл в 16 веке утонул под ратуша сотни домов город Dance 1665 году утонул Port часть города Брайтон через 100 лет Он весь утонул
Озеро Лобнор пустыня Такла-Макан развивалась или сохло в зависимости от уровня стока Вод до Рима и комментарии
Неподалеку от Дербента на глубине 2-7 м обнаружены остатки крепости Нарын-Кала
Поднятие уровня Каспия 12-14 века привело к гибели иранского порта рубашку
Сейчас уровень Каспия поднялся на 1,5 м
Изменение местоположения городов Белозерск на берегу Белого озера 10 и 14 веках меня в свое положение
Изменение уровня озер оказывало воздействие на изменение маршрутов связей между народами в прошлом из варяг в греки
Сейчас море подбирается к Гарвичу
Наиболее интенсивно погружение устьев Миссисипи, Амазонки, Инда, Щанга
Устье Роны 100 мм в год
В Голландии 2,5 мм вод, в Токио 180 мм год Восток Англии 9 мм, устье Рейна 2,7 мм год, побережье Мексики Мексиканского залива, в Техасе 500 мм в год.