Опасные атмосферные явления (признаки приближения, поражающие факторы, предупреждающие мероприятия и меры защиты)

Метеорологические и агрометеорологические опасные явления

Метеорологические и агрометеорологические опасные явления подразделяются на:

бури (9-11 баллов):

ураганы (12-15 баллов):

смерчи, торнадо;

вертикальные вихри;

крупный град;

сильный дождь (ливень);

сильный снегопад;

сильный гололед;

сильный мороз;

сильная метель;

сильная жара;

сильный туман;

заморозки.

Туман - это сосредоточение мелких капель воды или кристаллов льда в приземном пласте атмосферы от насыщенного водными парами воздуха при его охлаждении. В туманах горизонтальная видимость уменьшается до 100 м и меньше. В зависимости от горизонтальной дальности видимости различают сильный туман (видимость до 50 м), умеренный туман (видимость менее 500 м) и слабый туман (видимость вот 500 до 1000 м).

Слабое помутнение воздуха при горизонтальной видимости вот 1 до 10 км называют вуалью. Вуаль бывает сильной (видимость 1-2 км), умеренной (до 4 км) и слабой (до 10 км). Различают туманы по происхождению: адвективные и радиационные. Ухудшение видимости усложняет работу транспорта - перерываются авиарейсы, меняется расписание и скорость движения наземного транспорта. Капли тумана, оседая на поверхность или наземные предметы под действием силы притяжения или потока воздуха, увлажняют их. Неоднократно отмечались случаи перекрытия изоляторов высоковольтных линий электропередач в результате оседания на них капель тумана и росы. Капли тумана, как и капли росы, являются источником дополнительной влаги для полевых растений. Оседая на них, капли поддерживают вокруг себя высокую относительную влажность. С другой стороны, капли тумана, оседая на растениях, оказывают содействие развитию гниения.

Ночью туманы защищают растительность вот чрезмерного выхолаживания в результате излучения, ослабляют вредное влияние заморозков. Днем туманы предохраняют растительность от солнечного перегрева. Оседание капель тумана на поверхность деталей машин приводит к порче их покрытий и коррозии.

По числом дней с туманом Россию можно разделить на три части: горные районы, центральная возвышенная часть и низменные районы. Повторяемость туманов увеличивается с юга на север. Некоторое увеличение числа дней с туманом наблюдается весной. Туманы всех типов можно наблюдать как при отрицательной, так и при положительной температуре поверхности почвы (от 0 до 5°С).

Гололедица - атмосферное явление, которое образовывается в результате намерзания капель переохлажденного дождя или тумана на поверхности земли и предметах. Является пластом плотного льда, прозрачного или матового, который нарастает на наветренной стороне.

Наиболее значительные гололедицы наблюдаются при прохождении южных циклонов. При движении циклонов из Средиземного моря восточнее и заполнении их над Черным морем гололедицы наблюдаются на юге России.

Продолжительность гололедицы разная - от частей часа до 24 часов и более. Образованная гололедица продолжительное время держится на предметах. Как правило, гололедица образуется в ночное время при отрицательных температурах воздуха (вот 0° до - 3°С). Гололедица вместе с сильным ветром наносит значительный ущерб хозяйству: под весом обледенения рвутся провода, падают телеграфные столбы, гибнут деревья, останавливается движение транспорта и т.д.

Изморозь - атмосферное явление, которое представляет собой отложение льда на тонких длинных предметах (ветках деревьев, проводах). Различают два вида изморози - кристаллическую и зернистую. Условия их образования разные. Кристаллическая изморозь образуeтся при тумане в результате возгонки (образование ледяных кристаллов сразу из водных паров без перехода ее в жидкое состояние или при быстром охлаждении ниже 0°С) водных паров, состоит из кристаллов льда. Нарастание их происходит на наветренной стороне предметов при слабом ветре и температуре ниже - 15°С. Длина кристаллов не превышает, как правило, 1 см, но может достигать и нескольких сантиметров. Зернистая изморозь - снегоподобный рыхлый лед, который нарастает на предметах в туманную, преимущественно ветреную погоду.

Она имеет достаточную прочность. Толщина этой изморози может достигать многих сантиметров. Чаще всего кристаллическая изморозь возникает в центральной части антициклона с высокой относительной влажностью воздуха ниже пласта инверсии. Зернистая изморозь по условиям образования близка к гололедице. Изморозь наблюдается на всей территории России, но распределяется неравномерно, так как на ее образование влияют местные условия - высота местности, форма рельефа, экспозиция склонов, защищенность от преобладающего влагонесущего потока и др.

Из-за малой плотности изморози (объемная плотность от 0,01 до 0,4) последняя в большей мере вызывает лишь усиление вибрации и провисание проводов электропередачи и связи, но может вызвать и их обрывы. Наибольшую опасность для линий связи изморозь представляет при сильных ветрах, так как ветер создает дополнительную нагрузку на провода, которые провисают под весом отложений, и увеличивается опасность их обрыва.

Метель - атмосферное явление, которое представляет собой перенесение ветром снега над поверхностью земли с ухудшением видимости. Различают такие метели, как поземка, когда большинство снежинок поднимается на несколько сантиметров над снежным покровом; низовую метель, если снежинки поднимаются до 2 м и выше. Эти два вида метели происходят без выпадения снега из туч. И, в конце концов, общая, или верхняя, метель - выпадение снега при сильном ветре. Метели уменьшают видимость на дорогах, мешают работе транспорта.

Гроза - сложное атмосферное явление, при котором в больших дождевых тучах и между тучами и землей возникают электрические разряды (молнии), что сопровождаются звуковым явлением - громом, ветрами и ливневыми осадками, нередко градом. Удары молнии повреждают наземные предметы, линии электропередач и связи. Сопутствующие грозе шквалы и ливни, наводнения и град наносят ущерб сельскому хозяйству и некоторым областям промышленности. Различают внутримассовые грозы и грозы, которые возникают в зонах атмосферных фронтов. Внутримассовые грозы, как правило, кратковременные и занимают меньшую площадь, чем фронтальные. Они возникают вследствие сильного прогрева подстилающей поверхности. Грозы в зоне атмосферного фронта отличаются тем, что часто возникают в виде цепочек грозовых ячеек, которые перемещаются параллельно друг другу, охватывая значительную территорию.

Они возникают на холодных фронтах, фронтах окклюзии, а также на теплых фронтах в теплом, влажном, по обыкновению тропическом воздухе. Зона фронтальных гроз имеет ширину в десятки километров при длине фронта в сотни километров. Приблизительно 74% гроз наблюдается в зоне фронта, другие грозы внутримассовые.

Во время грозы следует:

в лесу укрываться среди невысоких деревьев с густыми кронами;

в горах и на открытой местности прятаться в яме, канаве или в овраге;

все крупные металлические предметы сложить в 15-20 м. от себя;

укрывшись от грозы, сесть, подогнув под себя ноги и опустив голову на согнутые в коленях ноги, ступни ног соединить вместе;

под себя подложить, полиэтиленовый пакет, ветки или лапник, камни, одежду и т.д. изолируясь от почвы;

в пути группе рассредоточиться, идти по одному, не спеша;

в укрытии переодеться в сухую одежду, в крайнем случае, тщательно выжать мокрую.

Во время грозы нельзя:

укрываться возле одиноких деревьев или деревьев, выступающих над другими;

прислоняться или прикасаться к скалам и отвесным стенам;

останавливаться на опушках леса, больших полянах;

идти или останавливаться возле водоемов и в местах, где течет вода;

прятаться под скальными навесами;

бегать, суетиться, передвигаться плотной группой;

находиться в мокрой одежде и обуви;

оставаться на возвышенностях;

находиться возле водотоков, в расщелинах и трещинах.

Снежная буря

Снежная буря - одна из разновидностей урагана, характеризуется значительными скоростями ветра, что способствует перемещению по воздуху огромных масс снега, имеет сравнительно узкую полосу действия (до нескольких десятков километров). Во время бури резко ухудшается видимость, может прерваться транспортное сообщение как внутригородское, так и междугородное. Продолжительность бури колеблется от нескольких часов до нескольких суток.

Пурга, метель, вьюга сопровождаются резкими перепадами температур и снегопадом с сильными порывами ветра. Перепад температур, выпадение снега с дождем при пониженной температуре и сильном ветре, создает условия для обледенения. Линии электропередач, линии связи, кровли зданий, различного рода опоры и конструкции, дороги и мосты покрываются льдом или мокрым снегом, что нередко вызывает их разрушение. Гололедные образования на дорогах затрудняют, а иногда и совсем препятствуют работе автомобильного транспорта. Передвижения пешеходов затруднятся.

Снежные заносы возникают в результате обильных снегопадов и метелей, которые могут продолжаться от нескольких часов до нескольких суток. Они вызывают нарушение транспортного сообщения, повреждение линий связи и электропередач, негативно влияют на хозяйственную деятельность. Особенно опасны снежные заносы при сходе снежных лавин с гор.

Основным поражающим фактором таких стихийных бедствий является воздействие низкой температуры на организм человека, вызывающие обморожение, а иногда и замерзание.

При непосредственной угрозе организуется оповещение населения, приводятся в готовность необходимые силы и средства, дорожные и коммунальные службы.

Метель, пурга или вьюга могут длиться несколько суток, поэтому рекомендуется заблаговременно создать в доме запас продовольствия, воды, топлива, приготовить аварийное освещение. Покидать помещение можно только в исключительных случаях и не в одиночку. Ограничить передвижение, особенно в сельской местности.

На автомобиле передвигаться следует только по главным дорогам. В случае резкого усиления ветра непогоду желательно переждать в населенном пункте или вблизи него. При поломке машины не следует отходить от нее за пределы видимости. При невозможности дальнейшего движения следует обозначить стоянку, остановиться (двигателем в наветренную сторону), укрыть двигатель со стороны радиатора. При сильном снегопаде следить, чтобы автомобиль не занесло снегом, т.е. по мере необходимости разгребать снег. Двигатель автомобиля периодически нужно прогревать во избежание его "размораживания", при этом не допускать попадания в кабину (кузов, салон) выхлопных газов, с этой целью следить, чтобы выхлопная труба не была завалина снегом. При наличии нескольких автомобилей лучше всего использовать один автомобиль в качестве укрытия, из двигателей остальных автомобилей необходимо слить воду.

Ни в коем случае нельзя покидать укрытие (автомобиль), в сильный снегопад ориентиры через несколько десятков метров могут быть потеряны.

Метель, пургу или вьюгу можно переждать в оборудованном из снега укрытии. Укрытие рекомендуется строить только на открытых площадках, там, где исключены снежные заносы. До того как укрыться, надо отыскать ориентиры на местности в направлении ближайшего жилья и запомнить их расположение.

Периодически необходимо контролировать толщину снежного покрова, протыкая потолок укрытия, и расчищать вход и вентиляционное отверстие.

Можно на открытой и бесснежной местности найти возвышенный, устойчиво стоящий предмет, укрыться за ним и постоянно отбрасывать и утаптывать прибывающую снежную массу ногами.

В критических ситуациях допустимо полностью зарыться в сухой снег, для чего надеть на себя все теплые вещи, сесть спиной к ветру, укрыться полиэтиленовой пленкой или спальным мешком, взять в руки длинную палку и позволить снегу заметать себя. Постоянно расчищать палкой вентиляционное отверстие и расширять объемы образовавшейся снежной капсулы, чтобы иметь возможность выбраться из снежного заноса. Внутри образовавшегося укрытия следует выложить стрелку-ориентир.

Помните, что пурга за счет снежных многометровых заносов и сугробов может значительно изменить внешний вид местности.

Основными видами работ при снежных заносах, метели, пурге или вьюге являются:

розыск пропавших людей и оказание, при необходимости, им первой медицинской помощи;

расчистка дорог и территорий вокруг строений;

оказание технической помощи застрявшим водителям;

устранение аварий на коммунально-энергетических сетях.

Град - атмосферное явление, связанное с прохождением холодных фронтов. Возникает при сильных восходящих потоках воздуха в теплые поры года. Капельки воды, попадая на большую высоту с потоками воздуха, замерзают, и на них пластами начинают нарастать кристаллики льда. Капли грузнеют и начинают опускаться вниз. При падении они увеличиваются в размере от слияния с каплями переохлажденной воды. Иногда град может достигать размера куриного яйца. Как правило, град выпадает из больших дождевых туч при грозе или ливне. Может покрывать землю пластом до 20-30 см. Число дней с градом возрастает в горных районах, на возвышенностях, в районах с сильно пересеченной местностью. Выпадает град преимущественно во второй половине дня на сравнительно небольших участках в несколько километров. Град длится обычно от нескольких минут до четверти часа. Град наносит значительный материальный ущерб. Он уничтожает посевы, виноградники, сбивает цветы и плоды с растений. Если размеры градин значительные, это может вызвать разрушение зданий и гибель людей. В данное время разработаны методы определения градоопасных туч, создана служба борьбы с градом. Опасные тучи "расстреливают" специальными химическими веществами.

Суховей - горячий и сухой ветер со скоростью 3 м/с и более, с высокой температурой воздуха до 25°С и низкой относительной влажностью до 30%. Суховеи наблюдаются при малооблачной погоде. Чаще всего они возникают в степях по периферии антициклонов, которые формируются над Северным Кавказом и Казахстаном.

Наибольшие скорости суховея наблюдались днем, наименьшие - ночью. Суховеи наносят большой ущерб сельскому хозяйству: поднимают водный баланс растений, особенно при недостатке влаги в почве, так как интенсивное выпаривание не может компенсироваться поступлением влаги через корневую систему. При продолжительном действии суховеев наземная часть растений желтеет, листва скручивается, наступает их увядание и даже гибель полевых культур.

Пылевые, или черные, бури - перенесение большого количества пыли или песка сильным ветром. Они возникают во время засушливой погоды вследствие развевания распыленных почв на огромные расстояния. На возникновение, повторяемость и интенсивность пылевых бурь большое влияние оказывают орография, характер почв, лесистость и другие особенности местности.

Чаще всего пылевые бури бывают с марта по сентябрь. Наиболее интенсивные и опасные весенние пылевые бури во время продолжительного отсутствия дождя, когда почва высыхает, а растения еще мало развиты и не образовывают сплошного покрова. В это время бури выдувают почвы на огромных площадях. Снижается горизонтальная видимость. С.Г. Попруженко исследовал пылевую бурю в 1892 г. на юге Украины. Вот как он ее описал: "Сухой, сильный восточный ветер на протяжении нескольких дней рвал землю и гнал массы песка и пыли. Посевы, которые желтели от сухого воздуха, подрезались под корень, как серпом, но и корни не смогли уцелеть. Земля была снесена до 17 см глубины. Каналы засыпаны до 1,5 м.

Ураган

Ураган - это ветер разрушительной силы и значительной продолжительности. Ураган возникает внезапно в областях с резким перепадом атмосферного давления. Скорость урагана достигает 30 м/с и более. По своему пагубному воздействию ураган может сравниться с землетрясением. Это объясняется тем, что ураганы несут в себе колоссальную энергию, ее количество, выделяемое средним по мощности ураганом в течение одного часа, можно сравнить с энергией ядерного взрыва.

Ураган может захватить территорию в диаметре до нескольких сотен километров и способен перемещаться на тысячи километров. При этом ураганный ветер разрушает прочные и сносит легкие строения, опустошает засеянные поля, обрывает провода и валит столбы линий электропередачи и связи, повреждает транспортные магистрали и мосты, ломает и вырывает с корнями деревья, повреждает и топит суда, вызывает аварии на коммунально-энергетических сетях. Бывали случаи, когда ураганный ветер сбрасывал с рельсов поезда и валил фабричные трубы. Часто ураганы сопровождаются ливневыми дождями, которые вызывают наводнения.

Буря - разновидность урагана. Скорость ветра при буре не много меньше скорости урагана (до 25-30 м/с). Убытки и разрушения от бурь существенно меньше, чем от ураганов. Иногда сильную бурю называют штормом.

Смерч - э то сильный маломасштабный атмосферный вихрь диаметром до 1000 м, в котором воздух вращается со скоростью до 100 м/с, обладающий большой разрушительной силой (в США носит название торнадо).

На территории России смерчи отмечаются в Центральном районе, Поволжье, Урале, Сибири, Забайкалье, Кавказском побережье.

Смерч - восходящий вихрь, состоящий из чрезвычайно быстро вращающегося воздуха, смешанного с частицам и влаги, песка, пыли и других взвесей. На местности он передвигается в виде темного столба крутящегося воздуха диаметром от нескольких десятков до нескольких сотен метров.

Во внутренней полости смерча давление всегда пониженное, поэтому туда засасываются любые предметы, оказавшиеся на его пути. Средняя скорость движения смерча 50-60 км/ч, при его приближении слышится оглушительный гул.

Сильные смерчи проходят десятки километров и срывают крыши, вырывают с корнями деревья, поднимают на воздух автомобили, разбрасывают телеграфные столбы, разрушают дома. Оповещение об угрозе осуществляется путем подачи сигнала "Внимание всем" сиреной и последующей речевой информацией.

Действия при получении информации о надвигающемся урагане, буре или смерче - следует внимательно выслушать инструкции органа управления по делам ГОЧС, в которых будет сообщено предполагаемое время, сила урагана и рекомендации по правилам поведения.

При получении штормового предупреждения необходимо немедленно приступить к проведению предупредительных работ:

укрепить недостаточно прочные конструкции, закрыть двери, слуховые отверстия и чердачные помещения, окна обшить досками или закрыть щитами, а стекла заклеить полосками бумаги или ткани, или, если есть такая возможность, вынуть;

для того чтобы уравновесить наружное и внутреннее давление в здании двери и окна с подветренной стороны целесообразно открыть и закрепить их в этом положении;

с крыш, балконов, лоджий и подоконников необходимо убрать вещи, которые при падении могут нанести травмы людям. Предметы, находящиеся во дворах, необходимо закрепить или занести в помещение;

целесообразно также позаботиться об аварийных светильниках - электрических фонарях, керосиновых лампах, свечах. Рекомендуется также создать запасы воды, пищи и медикаментов, особенно перевязочных материалов;

погасить огонь в печах, проверить состояние электровыключателей, газовых и водопроводных кранов;

занять заранее подготовленные места в зданиях и укрытиях (в случае смерчей - только в подвальных помещениях и в подземных сооружениях). В помещении нужно выбрать наиболее безопасное место - в средней части дома, в коридорах, на первом этаже. Для защиты от ранений осколками стекла рекомендуется использовать встроенные шкафы, прочную мебель и матрацы.

Самым безопасным местом во время бури, урагана или смерча являются убежища, подвалы и погреба.

Если ураган или смерч застал вас на открытой местности - лучше всего найти любое естественное углубление в земле (канаву, яму, овраг или любую выемку), лечь на дно углубления и плотно прижаться к земле. Покинуть транспорт (не зависимо от того, в каком бы вы не находились) и укрыться в ближайшем подвале, убежище или углублении. Принять меры по защите от ливневых осадков и крупного града, т.к. ураганы ими часто сопровождаются.

находиться на мостах, а также в непосредственной близости от объектов, использующих в своем производстве ядовитые сильнодействующие и легковоспламеняющиеся вещества;

укрываться под отдельно стоящими деревьями, столбами, близко подходить к опорам линий электропередач;

находиться вблизи зданий, с которых порывами ветра сдувает черепицу, шифер и другие предметы;

После получения сообщения о стабилизации обстановки выходить из дома следует осторожно, необходимо осмотреться - нет ли нависающих предметов и частей конструкций, оборванных электропроводов т.к. не исключена вероятность того, что они находятся под напряжением.

Без крайней необходимости не заходите в поврежденные здания, но если такая необходимость возникла, то делать это нужно осторожно, убедившись в отсутствии значительных повреждений лестниц, перекрытий и стен, очагов пожара, разрывов электропроводов, нельзя пользоваться лифтами.

Огонь нельзя зажигать до тех пор, пока не будет уверенности, что обошлось без утечки газа. На улице держитесь подальше от зданий, столбов, высоких заборов и т.д.

Главное в этих условиях - не поддаваться панике, действовать грамотно, уверенно и разумно, не допускать самому и удерживать других от неразумных поступков, оказывать помощь пострадавшим.

Основными видами поражения людей при ураганах, бурях и смерчах являются закрытые травмы различных областей тела, ушибы, переломы, сотрясения головного мозга, ранения, сопровождающиеся кровотечением.

Газовая среда вокруг Земли, вращающаяся вместе с нею, называется атмосферой.

Состав ее у поверхности Земли: 78,1% азота, 21% кислорода, 0,9% аргона, в незначительных долях процента углекислый газ, водород, гелий, неон и др. газы. В нижних 20 км содержится водяной пар (3% в тропиках, 2 х 10-5% в Антарктиде). На высоте 20-25 км расположен слой озона, который предохраняет живые организмы на Земле от вредного коротковолнового излучения. Выше 100 км молекулы газов разлагаются на атомы и ионы, образуя ионосферу.

В зависимости от распределения температуры атмосферу подразделяют на тропосферу, стратосферу, мезосферу, термосферу, экзосферу.

Неравномерность нагревания способствует общей циркуляции атмосферы, которая влияет на погоду и климат Земли. Сила ветра у земной поверхности оценивается по шкале Бофорта.

Атмосферное давление распределяется неравномерно, что приводит к движению воздуха относительно Земли от высокого давления к низкому. Это движение называется ветром. Область пониженного давления в атмосфере с минимумом в центре называется циклоном.

Циклон в поперечнике достигает нескольких тысяч километров. В Северном полушарии ветры в циклоне дуют против часовой стрелки, а в Южном - по часовой. Погода при циклоне преобладает пасмурная, с сильными ветрами.

Антициклон - это область повышенного давления в атмосфере с максимумом в центре. Поперечник антициклона составляет несколько тысяч километров. Антициклон характеризуется системой ветров, дующих по часовой стрелке в Северном полушарии и против - в Южном, малооблачной и сухой погодой и слабыми ветрами.

В атмосфере имеют место следующие электрические явления: ионизация воздуха, электрическое поле атмосферы, электрические заряды облаков, токи и разряды.

В результате естественных процессов, происходящих в атмосфере, на Земле наблюдаются явления, которые представляют непосредственную опасность или затрудняют функционирование систем человека. К таким атмосферным опасностям относятся туманы, гололёд, молнии, ураганы, бури, смерчи, град, метели, торнадо, ливни и др.

Гололёд - слой плотного льда, образующийся на поверхности земли и на предметах (проводах, конструкциях) при замерзании на них переохлажденных капель тумана или дождя.

Обычно гололёд наблюдается при температурах воздуха от 0 до -3°С, но иногда и более низких. Корка намерзшего льда может достигать толщины нескольких сантиметров. Под действием веса льда могут разрушаться конструкции, обламываться сучья. Гололёд повышает опасность для движения транспорта и людей.

Туман - скопление мелких водяных капель или ледяных кристаллов, или тех и других в приземном слое атмосферы (иногда до высоты в несколько сотен метров), понижающее горизонтальную видимость до 1 км и менее.

В очень плотных туманах видимость может понижаться до нескольких метров. Туманы образуются в результате конденсации или сублимации водяного пара на аэрозольных (жидких или твердых) частицах, содержащихся в воздухе (т. н. ядрах конденсации). Большинство капель тумана имеет радиус 5-15 мкм при положительной температуре воздуха и 2-5 мкм при отрицательной температуре. Количество капель в 1 см3 воздуха колеблется от 50-100 в слабых туманах и до 500-600 в плотных. Туманы по их физическому генезису подразделяются на туманы охлаждения и туманы испарения.

По синоптическим условиям образования различают туманы внутримассовые, формирующиеся в однородных воздушных массах, и туманы фронтальные, появление которых связано с фронтами атмосферными. Преобладают туманы внутримассовые.

В большинстве случаев это туманы охлаждения, причем их делят на радиационные и адвективные. Радиационные туманы образуются над сушей при понижении температуры вследствие радиационного охлаждения земной поверхности, а от нее и воздуха. Наиболее часто они образуются в антициклонах. Адвективные туманы образуются вследствие охлаждения теплого влажного воздуха при его движении над более холодной поверхностью суши или воды. Адвективные туманы развиваются как над сушей, так и над морем, чаще всего в теплых секторах циклонов. Адвективные туманы устойчивее, чем радиационные.

Фронтальные туманы образуются вблизи атмосферных фронтов и перемещаются вместе с ними. Туманы препятствуют нормальной работе всех видов транспорта. Прогноз туманов имеет важное значение в безопасности.

Град - вид атмосферных осадков, состоящих из сферических частиц или кусочков льда (градин) размером от 5 до 55 мм, встречаются градины размером 130 мм и массой около 1 кг. Плотность градин 0,5-0,9 г/см3. В 1 мин на 1 м2 падает 500-1000 градин. Продолжительность выпадения града обычно 5-10 мин, очень редко- до 1 ч.

Разработаны радиологические методы определения градоносности и градоопасности облаков и созданы оперативные службы борьбы с градом. Борьба с градом основана на принципе введения с помощью ракет или. снарядов в облако реагента (обычно йодистого свинца или йодистого серебра), способствующего замораживанию переохлажденных капель. В результате появляется огромное количество искусственных центров кристаллизации. Поэтому градины получаются меньших размеров и они успевают растаять еще до падения на землю.

Молнии

Молния - это гигантский электрический искровой разряд в атмосфере, проявляющийся обычно яркой вспышкой света и сопровождающим ее громом.

Гром - звук в атмосфере, сопровождающий разряд молнии. Вызывается колебаниями воздуха под влиянием мгновенного повышения давления на пути молнии.

Наиболее часто молнии возникают в кучево-дождевых облаках. В раскрытие природы молнии внесли вклад американский физик Б. Франклин (1706-1790), русские ученые М. В. Ломоносов (1711-1765) и Г. Рихман(1711-1753), погибший от удара молнии при исследованиях атмосферного электричества.

Молнии делятся на внутриоблачные, т. е. проходящие в самих грозовых облаках, и наземные, т. е. ударяющие в землю. Процесс развития наземной молнии состоит из нескольких стадий.

На первой стадии в зоне, где электрическое поле достигает критического значения, начинается ударная ионизация, создаваемая вначале свободными электронами, всегда имеющимися в небольшом количестве в воздухе, которые под действием электрического поля приобретают значительные скорости по направлению к земле и, сталкиваясь с атомами воздуха, ионизируют их. Таким образом возникают электронные лавины, переходящие в нити электрических разрядов - стримеры, представляющие собой хорошо проводящие каналы, которые, соединяясь, дают начало яркому термоионизированному каналу с высокой проводимостью - ступенчатому лидеру. Движение лидера к земной поверхности происходит ступенями в несколько десятков метров со скоростью 5 х 107 м/с, после чего его движение приостанавливается на несколько десятков мксек, а свечение сильно ослабевает. В последующей стадии лидер снова продвигается на несколько десятков метров, яркое свечение при этом охватывает все пройденные ступени. Затем снова следует остановка и ослабление свечения. Эти процессы повторяются при движении лидера до поверхности земли со средней скоростью 2 х 105 м/сек. По мере продвижения лидера к земле напряженность поля на его конце усиливается и под его действием из выступающих на поверхности земли предметов выбрасывается ответный стример, соединяющийся с лидером. На этом явлении основано создание молниеотвода. В заключительной стадии по ионизированному лидером каналу следует обратный, или главный разряд молнии, характеризующийся токами от десятков до сотен тысяч ампер, сильной яркостью и большой скоростью продвижения 1О7 1О8 м/с. Температура канала при главном разряде может превышать 25000°С, длина канала молнии 1-10 км, диаметр - несколько сантиметров. Такие молнии называются затяжными. Они наиболее часто бывают причиной пожаров. Обычно молния состоит из нескольких повторных разрядов, общая длительность которых может превышать 1с. Внутриоблачные молнии включают в себя только лидерные стадии, их длина от 1 до 150 км. Вероятность поражения молнией наземного объекта растет по мере увеличения его высоты и с увеличением электропроводности почвы. Эти обстоятельства учитываются при устройстве молниеотвода. В отличие от опасных молний, называемых линейными, существуют шаровые молнии, которые нередко образуются вслед за ударом линейной молнии. Молнии, как линейная, так и шаровая, могут быть причиной тяжелых травм и гибели людей. Удары молний могут сопровождаться разрушениями, вызванными её термическими и электродинамическими воздействиями. Наибольшие разрушения вызывают удары молний в наземные объекты при отсутствии хороших токопроводящих путей между местом удара и землей. От электрического пробоя в материале образуются узкие каналы, в которых создается очень высокая температура, и часть материала испаряется со взрывом и последующим воспламенением. Наряду с этим возможно возникновение больших разностей потенциалов между отдельными предметами внутри строения, что может быть причиной поражения людей электрическим током. Весьма опасны прямые удары молний в воздушные линии связи с деревянными опорами, так как при этом могут возникать разряды с проводов и аппаратуры (телефон, выключатели) на землю и другие предметы, что может привести к пожарам и поражению людей электрическим током. Прямые удары молнии в высоковольтные линии электропроводов могут быть причиной коротких замыканий. Опасно попадание молнии в самолёты. При ударе молнии в дерево могут быть поражены находящиеся вблизи него люди.

Опасные явления зимнего периода

Атмосфера Земли оказывает большое влияние на жизнь и деятельность людей. Те явления, которые в ней происходят и наблюдаются на планете, представляют собой или опасность или затрудняют функционирование систем человека. Такими опасными явлениями можно считать туманы, молнии, ураганы, бури, смерчи, град и др. Опасные атмосферные явления могут возникнуть неожиданно, проявиться как стихийные, а значит принести значительный ущерб. Связаны опасные явления с особенностями атмосферной циркуляции, а иногда и с рельефом местности. Для зимнего периода характерны такие опасные явления, как снегопады, метели, морозы, гололедица и др.

Определение 1

Снегопад – интенсивное выпадение снега, приводящее к снижению видимости и затруднению движения транспорта.

Такая чрезвычайная ситуация, как снегопад, по величине наносимого ущерба занимает $4$-$5$ место в целом по миру, но иногда перемещается на $3$-$4$ место. Под действием снеговых нагрузок крыши домов могут ломаться, падают деревья, гибнут плантации и др. Средние снеговые нагрузки из максимальных могут превышать $250$ кг/куб м. Крупные города в результате снегопадов могут быть парализованы за считанные часы. Например, в $1967$ г. в Чикаго выпало $58$ см снега. Жители города его запомнили как «Снежную бурю 67-го» . Сила этого снегопада пришлась по Среднему Западу США и охватила территорию от Мичигана до Индианы. Эта снежная буря унесла с собой жизни $76$ человек.

В $1971$ г. сильный снегопад начался в Канаде , в провинциях Онтарио и Квебек, где за короткий период выпал $61$ см снега. Буря получила название «Восточно-Канадская метель 71-го» и сопровождалась сильным ветром. Видимость на дорогах была нулевая. Очень низкая температура вызвала смерть $20$ человек, и для местных жителей это стало настоящей катастрофой.

Тибет $2008$ г. Из-за большой высоты здесь прохладно и снега выпадает мало, но $2008$ г стал для местных жителей исключением. Мощный снегопад продолжался $36$ часов и завалил некоторые районы снегом, толщиной $180$ см. Средняя его толщина составляла $150$ см. Здания не выдерживали, дороги не функционировали.

Рекордсменом по снегопаду стал американский город Баффало в $1977$ г. По сравнению с окружающими территориями здесь более высокие температуры и меньшее количество выпадавшего зимой снега. Снегопад $1977$ г. был достаточно умеренный, но с очень сильным ветром, скорость которого составляла $70$ км в час. На этот момент в городе уже лежал слой снега. Не самый сильный снежный шторм вызвал страшный мороз, нулевую видимость и метель. После окончания снегопада в городе слой выпавшего снега составлял $5$ метров – это был абсолютный рекорд сезона.

Опасные явления летнего периода

Для летнего периода существуют свои опасные природные явления, связанные с атмосферой – это жара, суховеи, засухи. К ним еще относятся природные пожары, наводнения, смерчи, торнадо, вихри и др.

Определение 2

Смерч – это восходящий вихрь быстровращающегося воздуха с частицами песка, пыли, влаги

Над морем такой вихрь называют смерчем , а над сушей – тромбами . В Северной Америке тромбы получили название торнадо . Это воздушная воронка, свисающая из облака в виде хобота и ниспадающая к земле. Смерчи образуются в разных районах планеты и могут сопровождаться грозами и сильными ливнями. Возникнуть они могут как над сушей, так и над водой.

Рождение смерча связано с низкими кучево-дождевыми облаками, в виде темной воронки опускающейся на землю, но могут появиться и при ясной погоде. Смерчевое облако в поперечнике занимает $5$-$10$ км, иногда бывает и $15$ км. Высота его $4$-$5$ км, иногда может быть и $15$ км. Между поверхностью земли и основанием облака обычно бывает небольшое расстояние. В основании материнского облака находится воротниковое облако, верхняя поверхность которого располагается на высоте до $1500$ м. Сам смерч свисает от нижней поверхности стенного облака, лежащего под воротниковым облаком. Как насос смерч засасывает в облако различные предметы, которые попадая в вихревое кольцо, удерживаются в нем и переносятся на десятки километров.

Основной частью смерча является воронка , представляющая собой спиральный вихрь. Движение воздуха в стенках смерча идет по спирали со скоростью около$ 200$ м/с. Различные предметы, даже люди и животные, попавшие в смерч, поднимаются вверх в стенках, а не по пустой внутренней полости. Плотные смерчи имеют небольшую толщину стенок по сравнению с шириной полости. Воздух в воронке может достигать большой скорости от $600$-$1000$ км/ч. Существуют такие вихри минуты, реже бывает десятки минут. Одно облако может образовать целые группы смерчей. Смерчи могут пройти путь от сотен метров до сотен километров. Их средняя скорость составляет $50$-$60$ км/ч. Для них моря, озера, леса, холмы не являются преградой. Пройдя по земле смерч, может подняться в воздух, не касаясь её и затем снова опуститься. Разрушительная сила смерча большая – рвет линии электроснабжения и связи, выводит из строя технику, разрушает жилые и производственные здания, приводит к человеческим жертвам.

В пределах России смерчи чаще всего образуются в центральных областях, в Поволжье, на Урале и Сибири. Часто смерчи образуются на морях и, выходя на побережье, наращивают свою силу. Время и место появления смерча прогнозировать практически невозможно, возникают они в основном внезапно. Статистика говорит о смерчах вблизи Арзамаса, Мурома, Курска, Вятки, Ярославля.

На территории Европы эти опасные явления редки, и наблюдать их можно в жаркую летнюю погоду. На севере они были отмечены в южной Норвегии, Швеции, Соловецких островах, в Сибири – до нижнего течения Оби. Убытки от этих атмосферных явлений исчисляются миллионами долларов и, главное, человеческими жизнями.

Правила поведения при разных атмосферных явлениях

Те или иные атмосферные явления приносят ущерб не только хозяйству, но и гибель людей. С этой точки зрения люди должны знать правила – как себя вести в нестандартной ситуации, чтобы не погибнуть.

Правила поведения при снежных заносах :

С предупреждением о заносах – ограничить передвижение;
Создать запас продуктов, воды;
Между домами натягиваются канаты;
В автомобилях закрыть жалюзи, укрыть двигатель со стороны радиатора;
Нельзя покидать машину, чтобы не потерять ориентир;
В сельской местности заготовить корм животным;
Нельзя находиться в ветхих строениях, под линиями электропередач, под деревьями.

Специального «рецепта» от смерча, конечно, не существует, но меры предосторожности помогут в этой ситуации.

Правила поведения во время смерча:

В частных домах необходимо проверить крепление крыши;
Убрать с открытого пространства легкие предметы – ящики, бочки;
Закрыть все окна и двери;
Перекрыть снабжение водой, газом и электричеством;
Спуститься в подвальное помещение.

Правила поведения во время бури и грозы :

Отключить электроприборы от сети питания;
Не держать в руках металлические предметы;
Не стоять с ними у открытого окна;
Закрыть окна и двери;
Находиться в центральной части комнаты;
Остановить машину в какой-нибудь низине, если возможно;
Машину покинуть, не бегать;
Нельзя прятаться под деревьями, особенно под лиственницами и дубами;
В лесу палатка должна стоять в низком месте;
Мокрые вещи притягивают молнию;
Укрываться можно среди низкорослых деревьев;
Глинистая почва увеличивает опасность;
Нельзя подходить к металлическим трубам и полуразрушенным зданиям;

Часто грозы идут против ветра. Перед грозой наступает полный штиль или ветер резко меняет направление.

Земная атмосфера оказывает существенное влияние на жизнедеятельность человека. Происходящие и наблюдаемые на нашей планете явления представляют настоящую опасность для человека, затрудняют функционирование его систем. Среди таких опасных явлений можно считать ураганы, град, молнии, бури, смерчи и так далее. Опасные явления могут возникать неожиданно, проявляться как стихийные бедствия и, следовательно, приносить ощутимый ущерб. Столь опасные явления возникают из-за атмосферной циркуляции, а иногда и рельефа местности. В зимние периоды также наблюдаются различные явления, представляющие опасность, такие как гололед, метели, морозы, гололед, снегопады и так далее.

Снегопад представляет собой интенсивное выпадение снега, которое затрудняет движение транспорта и приводит к снижению видимости.

Столь чрезвычайная ситуация, как снегопад, по наносимому ущербу не редко попадает в пятерку, иногда достигая третьего места. Из-за нагрузок снега крыши домов могут сломаться, деревья падать, а плантации гибнуть. Снеговые нагрузки могут достигать отметки 250 килограмм на метр кубический. Иногда даже случалось так, что снегопад мог за считанные часы парализовать крупнейшие города. Как пример, в 1967 году в городе Чикаго выпало 58 сантиметров осадков. Жители окрестили это явление как «Снежная буря 67-го». Снегопад прошелся по Среднему Западу Соединенных Штатов Америки и охватил обширную территорию от Мичигана до Индианы. Буря была настолько сильной, что это привело к жертвам - из-за неё погибло 76 человек.

Спустя четыре года сильный снегопад начался в канадских провинциях Квебек и Онтарио. За относительно короткий промежуток времени здесь выпал 61 сантиметр снега. Известная как «Восточно-Канадская метель 71-го», буря стала настоящей катастрофой для местных жителей, сопровождалась очень сильным ветром и нулевой видимостью. Из-за очень низкой температуры погибло 20 человек.

Любопытен случай с Тибетом. Из-за большой высоты здесь выпадает очень мало снега, но 2008 году случилось уникальное для этого места явление. Мощный снегопад длился 36 часов и смог завалить некоторые места Тибетского автономного района снегом толщиной вплоть до 180 см (средний показатель 150 см). В результате этого было парализовано транспортное передвижение, а некоторые здания просто не выдерживали нагрузку.

Рекорд по количеству выпавшего снега был закреплен за американским городом Баффало в 1977 году. В отличие от окружающих территорий здесь наблюдаются высокие температуры и относительно небольшое количество выпадающего в зимние месяцы снега. И хотя снежный шторм был далеко не самым сильным, он стал причиной страшного мороза, метели и нулевой видимости. Как только снегопад завершился, слой снега достиг отметки в пять метров, что является абсолютным рекордом сезона.

Опасные летние явления

В летние месяцы также наблюдаются довольно опасные атмосферные явления, такие как суховеи и засухи. Также можно отметить природные пожары, наводнения, торнадо, вихри и многие другие.

Смерч – это восходящий вихрь, внутри которого быстро вращается воздух, содержащий частицы пыли, песка, а также влагу.

Морские вихри называются смерчами, а те, что образуются над сушей – тромбами. Гражданам США тромбы более известны как торнадо. Они представляют собой свисающую с облаков воздушную воронку, ниспадающую к земле. Они могут образовываться в различных районах планеты и не редко сопровождаются сильными дождями и грозами.

Рождение такого вихря возможно при низком расположении кучевых дождевых облаков, в виде опускающейся на землю темной воронки, однако они могут появляться и в ясную погоду. Облако в поперечнике может занимать 5-10 км, но были и исключительные случаи вплоть 15 км. Его высота варьируется от 4 до 15 км. Между основанием облака и землей, как правило, небольшое расстояние. В основании главного облака располагается воротниковое облако, верхняя поверхность которого находится на высоте, иногда достигающей отметки полтора километров. Смерч, подобно насосу всасывает в облако различные предметы, попадающие в вихревое кольцо. Вместе с ним они проходят расстояние в несколько десятков километров.

Воронка (спиральный вихрь) является основной частью смерча. Воздух в стенках смерча перемещается по спирали и достигает скорости около 200 метров в секунду. Предметы, животные и даже люди, оказываясь внутри смерча, поднимаются вверх в пределах его стенок. Особо плотные вихри характеризуются небольшой толщиной стенок относительно ширины полости. Воздух внутри воронки может двигаться с огромной скоростью вплоть до 1000 километров в час. Существуют такие смерчи не долго - всего несколько минут, в исключительных случаях десятки минут. Одно облако может стать основой для образования целой группы из таких смерчей. Они могут легко пройти путь в несколько сотен километров со средней скоростью 50-60 км/ч. Сила смерча настолько велика, что он способен рвать линии снабжения электричеством и связи, выводить технику из строя, разрушать дома и уносить жизни.

На территории РФ смерчи в основном образуются на территории центральных областей. Иногда они наблюдаются на морях и, с приходом на побережье их сила возрастает. Время и место возникновения смерча практически невозможно предсказать и в основном возникают они внезапно.

На территории европейских государств столь опасные явления наблюдаются очень редко, и преимущественно в жаркие летние дни. На севере они наблюдались в южной части Норвегии, Швеции, в Сибири. Атмосферные явления приносят многомиллионные убытки и становятся причиной человеческих смертей.

Как вести себя при различных атмосферных явлениях

Различные атмосферные явления способны нанести ущерб не только хозяйству, но и привести к гибели. Чтобы сохранить свою жизнь и жизнь близких людей, необходимо соблюдать следующие правила.

При снежных заносах необходимо соблюдать следующие правила:

Ограничить передвижение на машине (возможны заносы);
Обеспечить себя продуктами и водой на запас;
Натянуть канаты между домами;
В машине закрыть жалюзи и укрыть движок со стороны радиатора охлаждения;
Чтобы не потерять ориентир, не рекомендуется покидать автомобиль;
Заготовить корм для животных;
Не прятаться в ветхих постройках, под деревьями и линиями электропередач.

Правила поведения при образовании смерча:

Убрать ящики, бочки и прочие предметы с открытого пространства;
Позакрывать все двери и окна в доме;
Перекрыть воду, газ и электричество;
Спрятаться в подвале.

Правила поведения во время грозы и бури:

Отключить электрические приборы от сети питания;
Не держать в руках предметы из металла;
Не стоять с металлическими предметами у открытого окна;
Закрывать двери и окна;
Находится в центре помещения;
По возможности остановить автомобиль в низине;
Покинуть автомобиль, но не бежать;
Не рекомендуется прятаться под деревьями, если они не низкорослые;
Палатку в лесу нужно размещать в низком месте;
Подальше находиться от мокрых вещей, поскольку они притягивают молнию;
Подальше держаться от глинистой почвы;
Не подходить к полуразрушенным зданиям и металлическим трубам.

Не редко гроза идёт против ветра. Перед наступлением грозой приходит штиль, либо ветер резко изменяет направление.

Конец века и начало века были сопряжены с увеличением числа гидрометеорологических проявлений природных катастроф на жизнедеятельность людей, что во многом связано с зарегистрированным потеплением на нашей планете. Число экстремальных явления выпадения интенсивных осадков, наводнений, засух и пожаров возросло за последние 50 лет на 2-4 %.В частоте и интенсивности тропических штормов доминируют междесятилетние-многодесятилетние колебания, особенно, в тропической зоне Северной Атлантики и западной части Северо-Тихоокеанского региона. Почти повсеместно уменьшаются площади горных ледников и массы льда, уменьшение площади и толщины морского льда в Арктике в весенний и летний периоды согласуется с повсеместным повышением приземной температуры. Увеличение концентрации парниковых газов, природных и антропогенных аэрозолей, количества облаков и осадков, усиление роли проявлений Эль-Ниньо обуславливают изменение глобального распределения энергии системы «Земля-атмосфера».Теплосодержание мирового океана увеличилось и повышается средний уровень моря со скоростью порядка 1-3 мм/год. Жертвами гидрометеорологических катастроф ежегодно становятся десятки тысяч людей, а материальный ущерб достигает десятков тысяч долларов

Вода играет огромное значение для жизни на Земле. Ее нельзя ничем заменить. Она нужна всем и всегда. Но вода может быть и причиной больших бед. Из них особое место занимают наводнения. По данным ООН за последние 10 лет во всем мире от наводнений пострадало 150 млн. человек. Статистика свидетельствует: по площади распространения, суммарному среднему годовому ущербу и повторяемости в масштабах нашей страны наводнения занимают первое место в ряду других стихийных бедствий. Что же касается человеческих жертв и удельного материального ущерба, то - есть ущерба, приходящегося на единицу пораженной площади, то в этом отношении наводнения занимают второе место после землетрясений.

Наводнение - это значительное затопление местности, вызванное подъемом уровня воды в реке, озере, прибрежном районе моря. По причинам, вызывающим подъем уровня воды, различают следующие виды наводнений: половодье, паводок, подпорное, наводнение прорыва, нагонное, при действии подводного источника большой энергии.

Половодье и паводок связаны с прохождением большого для конкретной реки расхода воды.

Половодьем называют ежегодно повторяющееся в один и тот же сезон относительно длительное существенное увеличение водоносности реки. Причина половодья - возрастающий приток воды в речное русло, вызванный весенним таяньем снега на равнинах, таяньем снега и ледников в горах летом, продолжительными муссоновыми дождями. Уровень воды на малых и средних равнинных реках во время весеннего половодья поднимается на 2-5 метров, на крупных, например, на сибирских- на 10-20 метров. При этом реки могут разливаться в ширину до 10-30 км. и более. Наибольший из известных подъемов уровня воды до 60 метров наблюдался в 1876г. в Китае на реке Янцзы в районе Игана. На малых равнинных реках весеннее половодье длится 15-20 дней, на крупных - до 2-3 месяцев.

Паводок - это сравнительно кратковременный (1-2 суток) подъем воды в реке, вызванный обильными ливневыми дождями или бурным таянием снежного покрова. Паводки могут повторяться по несколько раз в году. Иногда они проходят один за другим, волнами, в зависимости от количества сильных ливневых дождей.

Подпорное наводнение возникает в результате увеличения сопротивления стоку воды при заторах и зажорах льда в начале или конце зимы, при заторах на лесосплавных реках, при частичном или полном перекрытии русла вследствие обвалов при землетрясениях, оползнях.

Нагонные наводнения создаются ветровыми нагонами воды в заливах и бухтах на морском побережье и берегах крупных озер. Могут возникать в устьях крупных рек вследствие подпора стока нагонной ветровой волной. В нашей стране нагонные наводнения наблюдаются на Каспийском и Азовском морях, а также в устьях рек Невы, Западной Двины и Северной Двины. Так в городе Санкт - Петербурге такие наводнения происходят почти ежегодно, особо крупные были в 1824г. и в 1924г.

Наводнение прорыва относится к числу наиболее опасных. Оно возникает при разрушении или повреждении гидротехнических сооружений (плотин, дамб) и образовании волны прорыва. Разрушение или повреждение сооружения возможны из-за некачественного строительства, в результате неправильной эксплуатации, при применении взрывных видов оружия, а также при землетрясении.

Наводнения, вызываемые действием мощных импульсных источников в водных бассейнах, также представляют серьезную опасность. Природными источниками являются подводные землетрясения и извержения вулканов, в результате этих явлений в море образуются волны цунами; техническими источниками - подводные ядерные взрывы, при которых формируются поверхностные гравитационные волны. При выходе на берег эти волны не только затапливают местность, но и трансформируются в мощный гидропоток, выбрасывающий на берег суда, разрушающий здания, мосты, дороги. Например, при нашествии и 1896г. цунами на северо-восточное побережье о.Хонсю (Япония) было смыто свыше 10 тыс. строений, погибло около 26 тыс. человек. Наводнения, вызываемые действием мощных импульсных источников в водных бассейнах, также представляют серьезную опасность. Природными источниками являются подводные землетрясения и извержения вулканов, в результате этих явлений в море образуются волны цунами; техническими источниками - подводные ядерные взрывы, при которых формируются поверхностные гравитационные волны. При выходе на берег эти волны не только затапливают местность, но и трансформируются в мощный гидропоток, выбрасывающий на берег суда, разрушающий здания, мосты, дороги. Например, при нашествии и 1896г. цунами на северо-восточное побережье о.Хонсю (Япония) было смыто свыше 10 тыс. строений, погибло около 26 тыс. человек.

Опасность паводкового наводнения состоит в том, что оно может быть неожиданным, например, при прохождении ливневых дождей в ночное время. При паводке имеет место сравнительно кратковременный подъем воды, вызываемый ливневыми дождями или бурным таянием снега.

При авариях, сопровождающихся разрушением плотины, запасенная потенциальная энергия водохранилища высвобождается в виде волны прорыва (типа мощного паводка), образующейся при изливе воды через проран (брешь) в теле плотины. Волна прорыва распространяется по речной долине на сотни километров и более. Распространение волны прорыва приводит к затоплению речной долины ниже плотины по течению реки как это было на реках Северного Кавказ в 2002 г.. Кроме того, волна прорыва обладает мощным поражающим действием.

Нагонные наводнения, как правило, наблюдаются при прохождении мощных циклонов.

Циклон - это гигантский атмосферный вихрь, Разновидность циклона - тайфун, в переводе с китайского тайфун - очень сильный ветер, в Америке его называют ураганом. Он представляет собой атмосферный вихрь диаметром несколько сотен километров. Давление в центре тайфуна может достигать 900 мбар. Сильное снижение давления в центре и относительно небольшие размеры приводят к образованию значительного градиента давления в радиальном направлении. Ветер в тайфуне достигает 3050 м/с, иногда и более 50 м/с. Тангенциально дующие ветры обычно окружают спокойный участок, называемый глазом тайфуна. Он имеет диаметр 1525 км, иногда до 5060 км. По его границе образуется облачная стена, напоминающая стену вертикального кругового колодца. С тайфунами связаны особенно высокие нагонные наводнения. При прохождении циклона по морю уровень воды в его центральной части повышается

Сели - грязевые или грязекаменные потоки, внезапно возникающие в руслах горных рек при больших уклонах дна в результате интенсивных и продолжительных ливней, бурного таяния ледников и снежного покрова, а также при обрушении в русло больших количеств рыхлообломочных материалов. По составу селевой массы различают сели: грязевые, грязекаменные, водокаменные, а по физическим свойствам - несвязные и связные. В несвязных селях транспортирующая среда для твердых включений - это вода, а в связных - водогрунтовая смесь, в которой основная масса воды связана тонкодисперсными частицами. Содержание твердого материала (продуктов разрушения горных пород) в селевом потоке может составлять от 10% до 75%.

В отличие от обычных водных потоков сели движутся, как правило, не непрерывно, а отдельными валами(волнами), что обусловлено их механизмом формирования и заторным характером движения - образованием в сужениях и на поворотах русла скоплений твердого материала с последующим их прорывом. Сели движутся со скоростью до 10 м/c и более. Мощность (высота) селевого потока может достигать до 30 м. Объем выносов составляет сотни тысяч, иногда миллионы м 3 , а крупность переносимых обломков до 3-4 м в поперечнике при массе до 100-200 тонн.

Обладая большой массой и скоростью движения, сели разрушают промышленные и жилые здания, инженерные сооружения, дороги, линии электропередач и связи.

Молния -- это гигантский электрический искровой разряд в атмосфере, проявляющийся обычно яркой вспышкой света и сопровождающим ее громом. Гром -- звук в атмосфере, сопровождающий разряд молнии. Вызывается колебаниями воздуха под влиянием мгновенного повышения давления на пути молнии. Наиболее часто молнии возникают в кучево-дождевых облаках.

На первой стадии в зоне, где электрическое поле достигает критического значения, начинается ударная ионизация, создаваемая вначале свободными электронами, всегда имеющимися в небольшом количестве в воздухе, которые под действием электрического поля приобретают значительные скорости по направлению к земле и, сталкиваясь с атомами воздуха, ионизируют их. Таким образом возникают электронные лавины, переходящие в нити электрических разрядов -- стримеры, представляющие собой хорошо проводящие каналы, которые, соединяясь, дают начало яркому термоионизированному каналу с высокой проводимостью -- ступенчатому лидеру. Движение лидера к земной поверхности происходит ступенями в несколько десятков метров со скоростью 5 х 107 м/с, после чего его движение приостанавливается на несколько десятков мксек, а свечение сильно ослабевает. В последующей стадии лидер снова продвигается на несколько десятков метров, яркое свечение при этом охватывает все пройденные ступени. Затем снова следует остановка и ослабление свечения. Эти процессы повторяются при движении лидера до поверхности земли со средней скоростью 2 х 105 м/сек. По мере продвижения лидера к земле напряженность поля на его конце усиливается и под его действием из выступающих на поверхности земли предметов выбрасывается ответный стример, соединяющийся с лидером. На этом явлении основано создание молниеотвода. В заключительной стадии по ионизированному лидером каналу следует обратный, или главный разряд молнии, характеризующийся токами от десятков до сотен тысяч ампер, сильной яркостью и большой скоростью продвижения 1О7..1О8 м/с. Температура канала при главном разряде может превышать 25000°С, длина канала молнии 1-10 км, диаметр -- несколько сантиметров. Такие молнии называются затяжными. Они наиболее часто бывают причиной пожаров. Обычно молния состоит из нескольких повторных разрядов, общая длительность которых может превышать 1с. Внутриоблачные молнии включают в себя только лидерные стадии, их длина от 1 до 150 км. Вероятность поражения молнией наземного объекта растет по мере увеличения его высоты и с увеличением электропроводности почвы. Эти обстоятельства учитываются при устройстве молниеотвода. В отличие от опасных молний, называемых линейными, существуют шаровые молнии, которые нередко образуются вслед за ударом линейной молнии. Молнии, как линейная, так и шаровая, могут быть причиной тяжелых травм и гибели людей. Удары молний могут сопровождаться разрушениями, вызванными её термическими и электродинамическими воздействиями. Наибольшие разрушения вызывают удары молний в наземные объекты при отсутствии хороших токопроводящих путей между местом удара и землей. От электрического пробоя в материале образуются узкие каналы, в которых создается очень высокая температура, и часть материала испаряется со взрывом и последующим воспламенением. Наряду с этим возможно возникновение больших разностей потенциалов между отдельными предметами внутри строения, что может быть причиной поражения людей электрическим током. Весьма опасны прямые удары молний в воздушные линии связи с деревянными опорами, так как при этом могут возникать разряды с проводов и аппаратуры (телефон, выключатели) на землю и другие предметы, что может привести к пожарам и поражению людей электрическим током. Прямые удары молнии в высоковольтные линии электропроводов могут быть причиной коротких замыканий. Опасно попадание молнии в самолёты. При ударе молнии в дерево могут быть поражены находящиеся вблизи него люди.

Также к атмосферным опасностям относятся туманы, гололёд, молнии, ураганы, бури, смерчи, град, метели, торнадо, ливни и др.

Гололёд -- слой плотного льда, образующийся на поверхности земли и на предметах (проводах, конструкциях) при замерзании на них переохлажденных капель тумана или дождя.

Туман -- скопление мелких водяных капель или ледяных кристаллов, или тех и других в приземном слое атмосферы (иногда до высоты в несколько сотен метров), понижающее горизонтальную видимость до 1 км и менее.

В очень плотных туманах видимость может понижаться до нескольких метров. Туманы образуются в результате конденсации или сублимации водяного пара на аэрозольных (жидких или твердых) частицах, содержащихся в воздухе (т. н. ядрах конденсации). Большинство капель тумана имеет радиус 5-15 мкм при положительной температуре воздуха и 2-5 мкм при отрицательной температуре. Количество капель в 1 см3 воздуха колеблется от 50--100 в слабых туманах и до 500--600 в плотных. Туманы по их физическому генезису подразделяются на туманы охлаждения и туманы испарения.

Град -- вид атмосферных осадков, состоящих из сферических частиц или кусочков льда (градин) размером от 5 до 55 мм, встречаются градины размером 130 мм и массой около 1 кг. Плотность градин 0,5-0,9 г/см3. В 1 мин на 1 м2 падает 500-1000 градин. Продолжительность выпадения града обычно 5-10 мин, очень редко-- до 1 ч.

Смерч -- это атмосферный вихрь, возникающий в грозовом облаке и затем распространяющийся в виде темного рукава или хобота по направлению к поверхности суши или моря (рис. 23).

В верхней части смерч имеет воронкообразное расширение, сливающееся с облаками. Когда смерч опускается до земной поверхности, нижняя часть его тоже иногда становится расширенной, напоминающей опрокинутую воронку. Высота смерча может достигать 800-1500 м. Воздух в смерче вращается и одновременно поднимается по спирали вверх, втягивая пыль или поду. Скорость вращения может достигать 330 м/с. В связи с тем, что внутри вихря давление уменьшается, то происходит конденсация водяного пара. При наличии пыли и воды смерч становится видимым.

Диаметр смерча над морем измеряется десятками метров, над сушей -- сотнями метров.

Смерч возникает обычно в теплом секторе циклона и движется вместо <* циклоном со скоростью 10-20 м/с.

Смерч проходит путь длиной от 1 до 40-60 км. Смерч сопровождается грозой, дождем, градом и, если достигает поверхности земли, почти всегда производит большие разрушения, всасывает в себя воду и предметы, встречающиеся на его пути, поднимает их высоко вверх и переносит на большие расстояния. Предметы в несколько сотен килограммов легко поднимаются смерчем и переносятся на десятки километров. Смерч на море представляет опасность для судов.

Смерчи над сушей называются тромбами, в США их называют торнадо.

Как и ураганы, смерчи опознают со спутников погоды.