Прогнозирование лавинной опасности. Определение снежной лавины: разновидности, безопасность Лавины из твёрдого пластового снега

Снежные лавины связаны с горной местностью и представляют серьезные риски для людей, дорожной инфраструктуры, мостов и зданий.


С этим природным явлением нередко сталкиваются альпинисты и любители отдыха в горах, причем, несмотря на все предосторожности, лавина является той стихией, от которой практически нет спасения и надежды на выживание. Откуда же она берется и какую опасность несет?

Что такое лавина?

Согласно толковым словарям, термин «лавина» происходит от латинского слова labina , что означает «оползень» . Явление представляет собой огромную массу снега, который падает или соскальзывает с горных склонов и устремляется в близлежащие долины и впадины.

В той либо иной степени лавины распространены во всех высокогорных регионах мира. В более теплых широтах они обычно случаются в зимнее время, а в тех местах, где горы круглогодично покрыты шапками снега, могут сходить в любой сезон.


Снег в лавинах достигает объема в миллионы кубических метров и во время схождения сметает все на своем пути.

Почему возникают лавины?

Осадки, выпадающие в горах, удерживается на склонах благодаря силе трения. На величину этой силы оказывает влияние множество факторов, таких как крутизна горной вершины, влажность снежной массы. По мере накопления снега его вес начинает превышать силу трения, в результате большие снежные шапки соскальзывают с горы и обрушиваются по ее флангам.

Чаще всего лавины происходят на вершинах с углом склона около 25–45 градусов. На более крутых горах схождение снега случается только при некоторых условиях, к примеру при его выпадении на ледяной покров. На более пологих флангах лавины обычно не происходят в силу невозможности накопления больших снежных масс.

Основная причина схода лавин кроется в текущих климатических условиях региона. Чаще всего они происходят во время оттепелей, или дождей.

Иногда спровоцировать сход снега могут землетрясения и камнепады, а в некоторых случаях для катастрофы достаточно громкого звука или небольшого давления, такого как вес человеческого тела.

Какие бывают лавины?

Имеется довольно обширная классификация лавин, различающихся по объему, пути их прохождения, снежной консистенции и другим признакам. В частности, в зависимости от характера движения бывают осовы, сходящие по всей поверхности горы, лотковые лавины, которые соскальзывают по ложбинкам, и прыгающие, пролетающие часть пути после встречи с какими-либо препятствиями.


По консистенции природные явления разделяются на сухие, возникающие при низких температурах воздуха из-за невысокой силы трения, и мокрые, которые образуются при оттепелях в результате образования под снегом прослойки воды.

Как вычисляется риск образования лавин?

В целях выявления вероятности схода лавин в 1993 году в Европе была создана система классификации рисков, в которой каждый уровень обозначается флагом определенного формата. Такие флаги развешиваются на всех горнолыжных курортах и позволяют отдыхающим оценить возможность трагедии.

Система включает в себя пять уровней риска, зависящих от стабильности снега. Согласно статистике, в горных регионах Швейцарии большая часть смертных случаев фиксируется уже при 2 и 3 уровнях, тогда как во французских горах катастрофа приводит к гибели людей при 3 и 4 уровне.

Чем опасна снежная лавина?

Лавины представляют опасность для людей из-за своей большой массы. Если человек оказывается под толстым слоем снега, то погибает от удушья или шока, полученного после переломов костей. Снег обладает низкой звукопроводностью, поэтому спасатели не способны услышать крик пострадавшего и отыскать его под снежной массой.


Лавины могут нести угрозу не только людям, оказавшимся в горах, но и ближайшим населенным пунктам. Иногда сход снега приводит к катастрофическим последствиям и полностью разрушает инфраструктуру поселков. Так, в 1999 году лавина уничтожила австрийский городок Гальтюр и стала причиной гибели 30 его жителей.

Существует универсальная европейская шкала от I до V баллов. Соответственно и все промежуточные значения. Попробую расшифровать значения этих цифр.

I - балл

Незначительная лавинная опасность.

Снежный покров в целом стабилен и уплотнён. Вероятность схода лавины минимальна. Только на некоторых критических точках рельефа при большой дополнительной нагрузке на склон (несколько спортсменов) и при очень большой крутизне. Спонтанный сход не значительных снежных оползней и мелких лавин возможен. В целом надёжные условия для проведения мероприятия.

II - балла

Средняя лавинная опасность.

Снежный покров на некоторых участках склона не достаточно стабилен и уплотнён. В целом же склоны в хорошем состоянии. Повышенная вероятность схода лавины, особенно на крутых склонах. Спонтанный сход лавин мало вероятен. С учетом локальных условий на склоне и особенностей рельефа проведение мероприятий достаточно надёжно.

III - балла

Повышенная лавинная опасность.

Снежный покров на большинстве участках склона не достаточно стабилен и не уплотнён. Высокая вероятность схода лавины, прежде всего на крутых склонах. Предполагается спонтанный сход лавин средней массы и одиночные сходы больших лавин. Проведение мероприятий возможно только для знакомых с местными условиями спортсменов при условии избегания "проблемных" зон. Для планирования и проведения восхождений необходим очень большой опыт и глубокие знания в лавиноведении. Выбор тура очень сильно ограничен.

IV - балла

Большая лавинная опасность.

Снежный покров не стабилен и не уплотнён. Вероятен сход лавин даже при не большой дополнительной нагрузке склона (достаточно одного спортсмена). Спонтанный сход средних и больших лавин очень возможен. Проведение мероприятий в таких условиях требует очень большого опыта, знания местности и отточенного чутья. Выход на тур возможен только для профессионалов готовых прекратить мероприятие при любой не уверенности в безопасности. Спектр возможных восхождений очень узок.

V - баллов

Катастрофическая лавинная опасность

Снежный покров лабилен и абсолютно непредсказуем. Спонтанный сход больших лавин, так же и на пологих склонах. Выход на мероприятия запрещён.

Всё это хорошо, витиеватые выражения и обобщённые слова. Что же эти значения (я про цифры) значат для меня как для спортсмена направляющегося в горы? В целом всё просто. Лавины живут по своим физическим законам и если не сильно в них вдаваться, то можно выкристализировать не большое количество цифр, которые уже не будут нас пугать своей непонятностью и объёмом.

Как вы видели в сводке на Баварию в пункте "Оценка лавинной опасности" есть определение "зоны повышенной опасности". Это определение поможет нам впоследствии в работе со сводкой. Итак, что у нас имеется, во первых цифра отображающая лавинную обстановку, во вторых описание опасностей подстригающих нас на горе и отдельное обозначение "зон повышенной опасности". Ещё у нас есть склон по которому нам необходимо пройти. Как свести эти совершенно разные эфемерные величины в конкретное решение - опасен склон или не опасен. Сразу отмету вариант "не опасен", поскольку если есть снег и он лежит на склоне, то он "опасен". Вопрос скорее во вменяемости этой опасности.

Попробую свести эти три величины воедино.

Сводка I балл

В "нормальных зонах" мы можем напрягать склоны крутизной максимально до 50 градусов не боясь схода лавин. в "зонах повышенной опасности" мы не должны напрягать склон на участках круче 45 градусов. Напряжение склона происходит в непосредственной близости от нитки прокладываемых следов.

Сводка II баллa

В "нормальных зонах" мы можем напрягать склоны крутизной максимально до 40 градусов не боясь схода лавин. в "зонах повышенной опасности" мы не должны напрягать склон на участках круче 35 градусов. Напряжение склона происходит в 20-40 метрах от нитки прокладываемых следов.

Сводка III баллa

В "нормальных зонах" мы можем напрягать склоны крутизной максимально до 35 градусов не боясь схода лавин. в "зонах повышенной опасности" мы не должны напрягать склон на участках круче 30 градусов. Напряжение склона происходит на всей поверхности пересекаемого склона.

Сводка IV баллa

В "нормальных зонах" мы можем напрягать склоны крутизной максимально до 25 градусов не боясь схода лавин. в "зонах повышенной опасности" мы не должны напрягать склон на участках круче 20 градусов. Напряжение склона происходит на всей поверхности пересекаемого склона и по всем разветвлениям смежных склонов ниже и выше нитки следов.

Всем посещающим горы необходимо заполнить основные признаки лавинной опасности в любом горном районе:

  • 1. Высота старого снега: Старый снег заполняет все неровности грунта, пригибает кустарник, образуя гладкую ровную поверхность, по которой соскальзывает лавина. В среднем для Заилийского Алатау величина такого «подстилающего» слоя колеблется в пределах 30-50 см. Основное правило, - чем больше высота старого снега, тем вероятней сход лавины.
  • 2. Состояние подстилающей поверхности. Общеизвестное задерживающее действие густого кустарника, горного леса, крупно-глыбовой осыпи. Мелкая осыпь способствует разрыхлению нижних слоев снега и его сцеплению с грунтом.
  • 3. Но на поверхности ледников создаются исключительно благоприятные условия для отрыва лавин. Если поверхность стала шероховатой под действием ветра, заструги удерживают новый снег на склонах и уменьшают возможность лавинообразования. После оттепели же на старом снегу же появляется тонкая ледяная корка, с которой, как правило, вновь выпавший снег имеет очень слабое сцепление.
  • 4. Высота свежевыпавшего снега, то есть его прирос за снегопад, в размере 25-30 см., в Заилийском Алатау в 100% случаев приводит к сходу лавин.
  • 5. Вид свежевыпавшего снега.
  • 6. Интенсивность снегопадов определяется количеством снега, выпавшего в единицу времени. Прирост около 50 см. снега в течение 10-12 часов приводит к сходу лавин.
  • 7. Оседание снега ведет к стабилизации снежного покрова. Скорость этого процесса при 0 градусов является наибольшей.
  • 8. Ветер со скоростью 7 - 8 метров в секунду является основной причиной образования лавин из снежных «досок».
  • 9. Температура воздуха. В Заилийском Алатау в холодный период года температура снежного покрова устойчиво остается отрицательной, но в марте сильная солнечная радиация растапливает верхние слои снега. Талая вода быстро проникает внутрь снежной толщи и нагревает ее до точки таяния. Прочность снежного покрова в результате этого быстро уменьшается. Таким образом, свободная вода в снежном покрове играет роль «смазки», облегчая сход лавины из мокрого снега. Особенно быстро снежный покров насыщается водой в туманные или облачные дни.

Также причиной схода лавин могут стать: животные, громкий звук или выстрел и человек.

В случае схода лавин!

1. Если Вы попали в лавину, немедленно освободитесь от рюкзака, лыж, палок, ледоруба, так как они способствуют затягиванию в снежный поток и сковывают.

Ваши действия.

  • 2. Энергичными движениями попытайтесь выбраться к краю лавины, постарайтесь остаться на поверхности или зацепиться за дерево. Куст, выступ скал.
  • 3. Если выбраться из лавины не удалось. Прикройте шапкой или шарфом рот и нос, чтобы не задохнуться снежной пылью. Сгруппируйте тело, подтяните колени к животу, движениями головы постарайтесь создать перед лицом свободное пространство.
  • 4. Сразу после остановки лавины определите направление вверх-вниз (слюна изо рта течет вниз) и попытайтесь выбраться из лавины сами или протолкнуть на поверхность руку, чтобы Вас скорее заметили.
  • 5. Кричать, находясь под снегом, бесполезно, так как звук из-под снега распространяется очень слабо. Подавайте сигналы только, если услышите шаги спасателей.
  • 6. Сохраняйте спокойствие. Боритесь со сном. По возможности шевелитесь, чтобы не замерзнуть. Главное не потерять самообладание и надеяться на помощь.

Если Ваш спутник попал в лавину!

  • 1. Постарайтесь проследить путь его движения в лавине. После ее остановки, если нет опасности повторного схода лавин, начинайте искать товарища вниз от того места, где Вы видели его в последний раз. Как правило, пострадавший лежит между точкой исчезновения и местом нахождения самых легких предметов его снаряжения.
  • 2. Обнаружив пострадавшего, в первую очередь освободите от снега его Голову и грудную клетку, очистите дыхательные пути, а за тем окажите ему первую до врачебную медицинскую помощь.
  • 3. Если в течении получаса своими силами найти пострадавшего не удалось, необходимо вызвать сосательный отряд.

Наиболее лопастными у нас являются зимние тур маршруты в бассейне Малой Алматинке, в Средем Талгаре, во всей высокогорной зоне Заилийского Алатау.

Исключительно лавиноопасной зоны для туристских мероприятий является

Западный Алтай и отдельные районные в Джунгарском Алатау.

В случае необходимости в совершении зимних походов следует проконсультироваться в Институте Географии и в лавинной службе Казгидромета.

В заключении хочется привести два рассказа знаменитых лавинщиков

М. Отуотера и М.Здарского, которые сами побывали в лавине, оставшись после этого в живых.

М. Отуотер, американский лавинщик: ". Это была лавина из мягкой снежной доски, и, следовательно, весь склон стал неустойчивым. Я оказался щепкой, плывущей в потоке снега. Я погрузился по колено в кипящий снег, затем по пояс, затем по шею.

Очень быстро и внезапно меня дважды перекувырнуло вперед, как пару брюк в барабане для чистки одежды. Лавина сняла с меня лыжи и тем самым сохранила мне жизнь, отказавшись от рычага, с помощью которого она могла бы скрутить меня.

Весь этот путь я проделал под снегом. Вместо сияния солнца и снега, которые никогда не бывают такими яркими, как сразу после снегопада, в лавине была полнейшая тьма - пенящаяся, скручивающая, и в ней со мной как бы боролись миллионы рук. Я начал терять сознание, темнота приходила изнутри.

Внезапно я снова оказался на поверхности, в лучах солнца. Выплюнув снежный кляп изо рта и сделав глубокий вдох, я подумал: "!Так вот почему у погибших в лавине рот всегда бывает забит снегом"! Вы боретесь как дьявол, ваш рот широко открыт, чтобы захватить побольше воздуха, а лавина набивает его снегом.

Когда меня в следующий раз выбросило на поверхность, я успел сделать два вдоха. И так было несколько раз: наверх, сделать вдох и плыть к берегу - и вниз, под снег, закручиваясь в шар. Казалось, это тянулось долго, и я опять начал терять сознание. Затем я почувствовал, что снежный водопад замедляется и становится более плотным. Инстинктивно или в последнем проблеске сознания я сделал отчаянное усилие, и лавина выплюнула меня на поверхность, как вишневую косточку.

Матиас Здарский, однажды попал в лавину. Вот описание, которое он оставил: "В этот момент... послышался грохот лавины; громко крикнув своим спутникам, укрывшимся под скалистой стеной: "Лавина! Оставайтесь там!" - я побежал к краю лавинного лога, но не успел сделать и трех прыжков, как что-то закрыло солнце: словно гигантская праща, около 60-100 метров в поперечнике, на меня опускалось с западной стены пятнистое черно-белое чудовище. Меня потащило в бездну... Мне казалось, что я лишен рук и ног, словно мифическая русалка; наконец, я почувствовал сильный удар в поясницу.

Снег давил на меня все сильнее и сильнее, рот был забит льдом, глаза, казалось, выходили из орбит, кровь грозила брызнуть из пор. Было такое ощущение, что из меня вытягивают внутренности, словно лавинный шнур. Только одно желание испытывал я - скорее отправиться в лучший мир. Но лавина замедлила свой бег, давление продолжало увеличиваться, мои ребра трещали, шею свернуло набок, и я уже подумал: "Все кончено!" Но на мою лавину вдруг упала другая и разбила ее на части. С отчетливым "Черт с тобой!" лавина выплюнула меня".

У Здарского было восемьдесят переломов - и он не только выжил, но и через одиннадцать лет снова стал на лыжи!

Лавинная опасность возрастает

Лавинщики хорошо знают, что ущерб от лавин возрастав из года в год. Это подтверждают многочисленные факты. Особенно много таких фактов собрано в альпийских странах, где их учет ведется очень давно. В Швейцарии, классической стране лавин, описание ущерба с точными подсчетами числа разрушенных жилых домов, других построек, погибшего скота, уничтоженного лавинами леса встречаются уже в средние века. Много лет подряд Швейцарский федеральный институт изучения снега и лавин издает ежегодник, в котором дается подробный анализ лавинных условий прошедшей зимы, описывается ущерб, причиненный хозяйству страны, и перечисляются все случаи захвата людей лавинами.

Статистика утверждает, что за весь XIX век в Швейцарии произошло 9 крупных лавинных катастроф, когда разбушевавшаяся снежная стихия нанесла большой урон значительной части страны, а за 75 лет XX века таких катастроф было уже 17. В Австрии, другой альпийской стране, количество лавинных катастроф ежегодно возрастает на 10 %, если взять за отправное пятилетие с 1946 по 1950 год.

Число людей, гибнущих под лавинами, резко меняется из года в год: за двадцать зим, с 1949 по 1969 год, были случаи, когда в альпийских государствах - Австрии, Италии, ФРГ, Швейцарии и Югославии - погибло 274 человека (зима 1950/51 года) и 188 человек (зима 1953/54 года). В эти зимы белая смерть собрала обильный урожай. Но были годы, когда в Альпах погибло совсем немного людей, например, зимой 1954/55 года-только 15 человек. Однако, если усреднить данные о гибели людей по пятилетиям и взять за отправное пятилетие период с 1954 по 1960 год, то окажется, что в каждое следующее пятилетие число жертв белой смерти возрастало более чем на 10%.

Все эти факты утверждают, что, несмотря на ежегодные затраты 30-35 миллионов долларов на защитные мероприятия от селей и лавин в Альпах, увеличение количества наблюдательных станций, передачу лавинных прогнозов по радио и телевидению, ущерб от лавин непрерывно возрастает. То же самое отмечается и в горных областях других стран.

Причиной роста ущерба и жертв от лавин является сам человек. И дело здесь не только в его активном воздействии на природу. Просто человек активно пошел в горы.

Надо сказать, что коренные жители гор в зимнее время стараются не углубляться в горы, а если уж идут туда, то используют для этого веками проложенные пути, которые, как правило, проходят в стороне от лавиноопасных склонов. В общем, они строго придерживаются правила, сформулированного в шутливой туристской песне: „Умный в гору не пойдет"... Именно поэтому, работая в горах Средней Азии и других горных областях, я не мог получить удовлетворительной информации о лавинах от местных жителей - она редко бывала точной.

Причины активного вторжения человека в горы разнообразны. Это прокладка дорог и линий связи по наиболее прямым направлениям. Например, кратчайшее расстояние между Северной и Средней Европой и Италией лежит через перевалы Альп, так же как между Европейской частью СССР и Закавказьем - через перевалы Главного Кавказского хребта, а между Востоком и Западом США - через перевалы Скалистых гор.

Это освоение новых территорий с богатыми природными ресурсами. Нередко оно возможно только при условии преодоления систем горных хребтов, как это было при освоении плодородных районов Калифорнии, на пути к которым стояли многочисленные хребты Скалистых гор. В нашей стране примером этого является прокладка Байкало-Амурской железнодорожной магистрали.

Горы влекут людей и своими подземными сокровищами, поэтому разработка месторождений полезных ископаемых в горах так или иначе сталкивает человека с белой смертью. Использование гидроресурсов горных рек, развитие горного сельского хозяйства, наконец, использование гор как мест отдыха - все это приводит ко все более и более широкому проникновению людей в царство лавин.

Однако наибольшее число людей в горы привлекает зимний спорт, и особенно катание на горных лыжах. Именно эта категория составляет основную часть армии, двинувшейся в горы. Действительно, количество лыжников и туристов в горах в последние десятилетия растет чрезвычайно быстро.

Альпы уже давно превратились из страны горного фермерства в центр европейского и даже международного туризма. Особенно быстро этот процесс происходил в последние три десятилетия. Количество фермерских хозяйств за это время сократилось в Итальянских и Баварских Альпах на 25%, а во Французских даже на 50 %. В то же время количество постоянного местного населения непрерывно росло; фермы перестраивались в пансионаты и гостиницы для туристов и горнолыжников, а освободившееся сельское население перешло в сферу обслуживания туристов. Наряду с этим в горах появилось множество дач и вилл.

Мне неоднократно приходилось бывать в Давосе - небольшом городке в Швейцарских Альпах. Когда-то в прошлом эта был известный курорт для людей, страдающих заболеваниями легких. Но сейчас все изменилось. Давос превратился в центр горнолыжного спорта, поэтому присутствие там больных людей стало даже нежелательным. Зимой городок полон вполне здоровых, слегка седеющих спортивного вида мужчин, вид и поведение которых свидетельствуют, что они преуспевают в жизни. Их сопровождают молодые, очень симпатичные и очень спортивные женщины - постоянные или так называемый „разъездные секретари", выполняющие разнообразные функции. Горнолыжный спорт довольно дорогое, но весьма престижное хобби на Западе.

На главной и в общем-то единственной улице Давоса нет обычных жилых домов, а только гостиницы, пансионаты, мотели - их перечень занимает основное место в справочника о достопримечательностях города. Это не удивляет - только с 1951 по 1970 год число туристов и горнолыжников в Давосе возросло в 5 раз, а в целом по Швейцарии - в 3 раза. Еще более поразительные перемены произошли в Австрии, где число туристов и горнолыжников за тот же период возросло в 15 раз, а в некоторых районах даже в 30 и 40 раз! В зимнее время плотность населения в горнолыжных центрах Альп равняется, а нередко и существенно превышает, плотность населения такого густонаселенного государства, как Нидерланды. При наплыве лыжников и туристов она там иногда достигает 1700 человек на квадратный километр, тогда как в Нидерландах плотность составляет всего 300 человек на квадратный километр! Это неудивительно - сейчас в Западной Европе насчитывается до 20 миллионов любителей лыж, большая часть которых зимой устремляется в Альпы.

В Соединенных Штатах в послевоенный период также начался горнолыжный бум. О его размахе можно судить по известному месту проведения зимних Олимпийских игр 1960 года - горнолыжному центру Скво-Вэлли. Он открылся в 1949 году, когда там был пущен первый подъемник. Тогда его посещали сотни лыжников. А после Олимпийских игр, зимой 1961/62 года, там побывало 100 тысяч лыжников и туристов.

В небольшой горной стране Болгарии в начале нашего века, в 1920 году, лыжами увлекались всего несколько десятков человек; сейчас в Болгарии более 100 тысяч лыжников, и значительная их часть занимается горнолыжным спортом.

Бурный рост горнолыжного спорта и горного туризма происходит и в нашей стране. В Карпатах, на Кавказе и в Закавказье, на Тянь-Шане, в Хибинах, в горах Южного Сахалина и Камчатки созданы быстрорастущие центры горнолыжного спорта и зимнего отдыха, где проводят свой досуг десятки тысяч человек. Они выросли за последние 10-20 лет прямо на наших глазах.

Зимой 1957/58 года мне впервые пришлось попасть в Терскол - крошечный поселок у подножья Эльбруса. До города Тырныауза в то время шла асфальтированная, хотя местами сильно разбитая дорога, а дальше в направлении Терскола по склонам долины реки Баксан петляла узкая, едва присыпанная щебенкой грунтовка. Терскол белел чистым снегом, на фоне которого горели янтарные от солнца стволы сосен. Над их зелеными кронами, как дозорная пограничная вышка, одиноко возвышалась деревянная башня для экспериментов по изучению внутриоблачных процессов. Вокруг башни под пологом леса, засыпанные глубоким снегом, стояли деревянные домики Эльбрусской высокогорной экспедиции АН СССР, а немного в стороне, у склона лепились немногочисленные жилища местного балкарского населения. Эльбрус сверкал на фоне неба необыкновенной голубизны, охраняя тишину этих мест, которую нарушали только гул отдаленных или грохот близких лавин.

Сейчас в Терсколе все изменилось: выросли многоэтажные гостиницы международного класса - „Иткол", „Азау", „Чегет", поднялся комплекс зданий базы ЦСКА, появились здания лаборатории географического факультета МГУ, построенные в стиле швейцарских шале, стоят новые жилые дома, на склоны Чегета шагнули опоры кресельной дороги, а с поляны Азау к вершине Эльбруса устремилась канатная дорога. Зимой толпы людей бродят по поселку, по утрам шумит рынок. У подъемников толпится очередь лыжников и туристов, которых по субботам и воскресеньям непрерывно подвозят специальными автобусами из курортных мест Северного Кавказа! За этим шумом уже не слышно звуков падающих лавин, а домики бывшей Эльбрусской экспедиции совсем затерялись среди жилых зданий и гостиниц.

Число людей, которые едут зимой в горы, теперь намного превышает войска Италии и Австрии, полки А. В. Суворова и армию Ганнибала вместе взятые. И если в этих условиях удается удерживать потери и гибель людей от лавин на относительно низком уровне (по сравнению, например, с катастрофой на австро-итальянском фронте в „черный четверг" 1916 года), то достигается это исключительно благодаря расширению наших знаний о лавинах, проведению контроля и профилактических мероприятий, развитию методов прогноза, созданию систем защитных сооружений.

Альпийская статистика говорит о том, что на первом месте по числу погибших под лавинами стоят лыжники и туристы. В большинстве случаев это люди или группы, нарушившие правила и требования, связанные с пребыванием в горах в зимний период. В 90 % случаев они сами вызывают губящую их лавину. Таких людей известный исследователь лавин Г. К. Тушинский называл „потенциальными покойниками",

Другой тип „потенциального покойника" - невежда, который плохо представляет себе опасности зимних гор, а если он и слышал о лавинах, то считает, что с ним-то как раз ничего и не случится. Наконец, есть еще один тип людей, которые сами прекрасно осведомлены об опасностях зимних гор и которые поэтому не могут оказаться в числе покойников, но они создают „потенциальных покойников" толпами. Используя горнолыжный бум, они делают бизнес на строительстве домов в лавиноопасной зоне, которые потом продают вместе с участками земли, а также пансионатов и гостиниц, в которые вселяются ничего не подозревающие лыжники. Дело доходит до того, что запрещается публиковать карты с обозначением участков, подверженных воздействию лавин, так как это может вызвать падение цен на землю и стоящие на ней здания. Лавинщика, опубликовавшего такие сведения, могут через суд заставить уплатить штраф за „нанесенный ущерб". Слова замечательного и очень самобытного лавинщика, первого исследователя лавин в Соединенных Штатах, Монтгомери Отуотера: „Лыжников, предпринимателей и официальных лиц необходимо хорошенько пугать не реже, чем раз в три года. Иначе они начнут думать, что лавины - это плод чьего-то воображения",- относятся прежде всего к перечисленным выше категориям людей. Лавинщикам нередко приходится сталкиваться с лицами, чьи действия иногда переходят границу разумного.

В 1976 году мне пришлось увидеть своеобразный монумент невежеству и формализму при решении проблемы лавинной опасности. Это было в Австрии, в известном центре горнолыжного спорта Нейстифте. Мы стояли на крутом склоне горы, внизу перед нами лежал городок. Представитель Управления по борьбе с селями и лавинами земли Тироль с увлечением рассказывал историю схода лавин на этот городок, начиная с середины прошлого века, и с горечью констатировал, что на пути тех лавин, которые сошли здесь в прошлом веке и даже в 1951 году, сейчас построено много новых домов - коммерческие соображения оказались выше соображений безопасности. Даже некоторые общественные здания были построены в опасной зоне. В подтверждение этого он показал фотографию одной из последних катастроф, на которой было отчетливо видно, что язык лавины уперся в двухэтажное здание, завалив первый этаж, а над окнами второго этажа отчетливо виднелась надпись „Народная школа".

Со склона это здание было прекрасно видно: двухэтажный светлый дом с балкончиком на стороне, обращенный к горам. Перед домом были расположены какие-то легкие разноцветные конструкции. „Перевели ли школу в другое место из столь опасной зоны?" - спросил я представителя Управления. „Да, - подтвердил он,- школа теперь вон там".- И он махнул рукой в сторону церкви. „А что это за конструкции?" - я снова повернулся к бывшей школе. Представитель Управления протянул мне сильный армейский бинокль. В бинокль я увидел перед зданием хорошо оборудованную детскую площадку с горками, каруселями, качалками и лесенками из металла и разноцветного пластика, а на том месте, где на старой фотографии виднелась надпись „Народная школа", теперь было написано „Детский сад". Когда я удивленно сообщил об этом австрийцу, он заявил: „Не может быть!", а потом, разглядев в бинокль надпись и детскую площадку, вздохнул: „Не могу понять, как это получилось!" Что ж, даже в этой классической стране лавин, так много сделавшей для борьбы с белой смертью, не так просто бороться с невеждами и бюрократами, облеченными официальными полномочиями, которые там и здесь создают „потенциальных покойников", забывая о том, что снег в горах может стать опасным и коварным врагом.

В этом разделе рассказывается о научном подходе к прогнозированию лавинной опасности.

Виды прогнозов

В настоящее время применяется три вида прогнозов лавинной опасности — фоновый мелкомасштабный для горной территории, фоновый крупномасштабный для горного бассейна или группы лавиносборов и детальный для заданного лавиносбора или лавиноопасного склона (локальный прогноз).

Лавинный прогноз предполагает заблаговременное определение некоторого временного интервала, в течение которого снегонакопление и процессы метаморфизма могут привести к нарушению устойчивости снежного покрова и образованию лавин. Он тесно связан с прогнозом метеорологических условий, так как вид, интенсивность выпадения, количество атмосферных осадков, метелевый снегоперенос, температура и влажность воздуха и другие характеристики метеорологических условий непосредственно влияют на состояние и устойчивость снежного покрова.

Фоновый прогноз заключается в оценке лавинной опасности в рассматриваемом горном районе и выдается в виде «лавиноопасно» или «нелавиноопасно». Заблаговременность прогнозов лавин ограничивается отсутствием количественных методов длительного прогноза интенсивности осадков, интенсивности и продолжительности оттепели и других, метеорологических показателей в горах. Обычно она измеряется часами, а зачастую прогноз выдается с «нулевой» заблаговременностью, т. е. дается лишь текущая оценка лавинной опасности.

Локальный прогноз предусматривает определение показателей устойчивости снежного покрова в зоне зарождения лавин конкретного лавиносбора и времени до предполагаемого самопроизвольного схода лавин, оценку вероятного объема и дальности выброса лавины, выбор оптимальных условий для ликвидации лавинной опасности путем искусственного спуска лавины.

Методы прогноза лавин разрабатывались еще в СССР, начиная с 30-х годов, сначала в Хибинах, затем на Кавказе, где они нашли широкое практическое применение. В послевоенные годы существенные успехи в прогнозировании лавинной опасности достигнуты также в горах Средней Азии, Казахстана и Южного Сахалина.

Наиболее разработан фоновый прогноз лавин, вызываемых снегопадами и метелями. Достигнуты также определенные успехи в разработке фоновых прогнозов лавин из мокрого снега, основанных главным образом на анализе снегометеорологической обстановки и установленных статистических зависимостей между временем наступления лавинной опасности и изменением факторов, определяющих сход лавин. При этом использует вся доступная информация о строении, плотности и температурном режиме снежного покрова и локальные характеристики его устойчивости.

Методы локальных прогнозов разработаны еще слабо, что обусловлено отсутствием методики и аппаратуры для получения надежной информации о состоянии и свойствах снежного покрова в зонах зарождения лавин, а точность существующих способов определения прочностных характеристик и показателей устойчивости снежного покрова мала.

Прогноз лавин, вызываемых снегопадами и метелями.

Снегопады и метели непосредственно влияют на устойчивость снежного покрова, поэтому лавины, вызванные ими, называют лавинами «прямого действия». Тем не менее, на процессы лавинообразования оказывают существенное влияние и другие факторы. Для качественной оценки вероятности схода лавин оценивают 10 основных лавинообразующих факторов (Снежные лавины, 1965):

— Высота старого снега. Первые снегопады обычно не сопровождаются лавинообразованием. Снег сначала заполняет неровности на склоне, и лишь после этого может возникнуть ровная гладкая поверхность, способствующая соскальзыванию новых слоев снежного покрова. Поэтому вероятность образования лавины тем больше, чем больше высота старого снега до начала снегопада. При этом весьма важно отношение высоты старого снега к характерным размерам неровностей на склоне. Так, на гладких травянистых склонах лавинная опасность может возникать при высоте снежного покрова в 15-20 см, а на склонах с крупными скальными выступами или кустами — лишь при высоте старого снега 1-2 м.

— Состояние старого снега и его поверхности. Характер поверхности снега влияет на сцепление свежевыпавшего снега со старым. Гладкая поверхность ветровых снежных плит или ледяная корка благоприятствуют сходу лавин. Вероятность потери устойчивости свежего снега увеличивается, если такая поверхность была покрыта тонким слоем порошковидного снега. Шероховатая поверхность, ветровые заструги, ноздреватые корки от дождя, наоборот, уменьшают возможность лавинообразования. Особенности старого снега определяют то количество свежевыпавшего или метелевого, которое он может выдержать не разрушаясь, и его способность удерживаться на склонах, не вовлекаясь в лавину при скольжении по нему нового снега. Особенно предрасполагают к лавинообразованию наличие слоев и прослойков глубинной изморози, образование которых в свою очередь определяется типом поверхности склона и термодинамическими условиями процессов перекристаллизации снежного покрова.

— Высота свежевыпавшего или отложенного метелью снега. Увеличение высоты снежного покрова — один из важнейших факторов лавинообразования. Количество выпавшего снега часто используется в качестве показателя потенциальной лавинной опасности. Для каждого района есть определенные критические высоты свежего снега, при превышении которых возникает лавинная опасность. Однако надо всегда помнить, что высота снега как показатель лавинной опасности должна использоваться в сочетании с другими факторами лавинообразования.

— Вид свежевыпавшего снега. Тип выпадающих твердых осадков влияет на механические свойства снежного покрова и его сцепление со старым снегом. Так, при выпадении холодных призматических и иглообразных кристаллов образуется рыхлый снежный покров, характеризующийся малым сцеплением. Он образуется также при выпадении звездчатых кристаллов в морозную безветренную погоду. Если же температура воздуха около 0°, то снежинки во время падения могут соединяться и выпадать в виде крупных хлопьев. Снежный покров из таких частиц быстро уплотняется. Наибольшая вероятность образования лавин возникает при формировании покрова из свежевыпавшего пушистого и сухого мелкозернистого снега; часто образуются лавины из сухого уплотненного снега, а при отложении влажного и мокрого снега лавины возникают редко.

— Плотность свежевыпавшего снега. Наибольшая вероятность образования лавин наблюдается при образовании снежного покрова малой плотности — менее 100 кг/м 3 . Чем больше плотность нового снега во время снегопада, тем меньше вероятность лавин. Повышение плотности снега уменьшает вероятность возникновения лавин, но это правило не относится к снежным плитам, образующимся во время метелей.

— Интенсивность снегопада (скорость отложения снега). При малой интенсивности снегопада уменьшение показателя устойчивости снежного покрова на склоне в результате увеличения сдвигающих усилий компенсируется увеличением устойчивости за счет повышения сцепления и коэффициента трения при уплотнении снега. По мере увеличения скорости отложения снега влияние увеличения его массы преобладает над влиянием его уплотнения и создаются условия для уменьшения устойчивости снежного покрова и образования лавин. Например, в районах Тянь-Шаня при интенсивности снегопада до 0,15 см/ч лавины не наблюдаются, а при возрастании ее до 0,8 см/ч наблюдаются в 45-75% случаев.

— Количество и интенсивность выпадения осадков — фактор, по существу, соответствующий предыдущему. Он более точно характеризует приращение массы снега на единицу площади горизонтальной проекции склона, в том числе с учетом жидких осадков и метелей.

— Оседание снега. Процессы уплотнения и оседания выпадающего снега увеличивают его сцепление и коэффициент внутреннего трения и этим способствуют повышению устойчивости снежного покрова. Снег малой плотности имеет малую начальную прочность, но быстро уплотняется; плотный снег при большой начальной прочности оседает медленно. Важное значение имеет оседание снега как во время снегопада или метели, так и сразу после их окончания. На лавинообразование иногда оказывает влияние оседание старого снега (например неравномерные осадки снега под прочной снежной плитой могут привести к излому плиты и нарушению ее устойчивости).

— Ветер. Ветровой перенос приводит к перераспределению снежного покрова и к образованию твердых корок, снежных плит и надувов. Ветер образует снежные карнизы, а ниже их, скопления рыхлого снега. Сильный ветер создает подсос воздуха из снежной толщи, чем способствует миграции водяных паров и разрыхлению нижних слоев снега. В процессах лавинообразования ветер играет важную роль, особенно как фактор метелевого снегопереноса и накопления.

— Температура. Влияние температуры на лавинообразование многостороннее. Температура воздуха влияет на вид выпадающих частиц твердых осадков, на формирование, уплотнение и температурный режим снежного покрова. Различия в температуре снежного покрова по глубине определяют скорость и характер процессов метаморфизма. Температура снега существенно влияет на характеристики его вязких прочностных свойств. Быстрое понижение температуры воздуха может приводить к образованию температурных трещин разрыва снежного пласта и возникновению лавин.

В США делались попытки использовать сведения о лавинообразующих факторах для оперативной оценки и прогнозирования лавинной опасности. Для этой цели каждый из перечисленных факторов оценивался по десятибалльной системе в зависимости от его предрасположения к лавинообразованию, затем эти баллы суммировались. Возможная сумма баллов 0 до 100. Чем больше сумма баллов, тем вероятнее сход лавин, 0 означает отсутствие лавинной опасности, а 100 — наибольшую вероятность схода лавин.

Подобные способы оценки лавинообразующих факторов для фоновых прогнозов лавинной опасности применяются и в некоторых лавиноопасных районах России. Для прогноза лавин время снегопадов для района Северного Тянь-Шаня в дополнение к перечисленным 10 факторам используются еще характеристики синоптических процессов и устойчивости снежной толщи. При анализе синоптических процессов, приводящих к снегопадам и сходу лавин, выявлены наиболее типичные ситуации и дана их количественная оценка в баллах. Устойчивость снежной толщи оценивается на основании измерений сопротивления снега сдвигу на экспериментальной площадке и определения показателя устойчивости снежного покрова в зоне зарождения лавин. На основании анализа и статистической обработки материалов наблюдений за лавинами и сопутствующих им метеорологических условий оценена вероятность схода лавин в баллах в зависимости от лавинообразующих факторов.

Общая сумма баллов показывает степень лавинной опасности, c увеличением суммы растет вероятность схода лавин. Подсчет баллов лавинообразующих факторов начинают производить при накоплении 7-8 см нового снега на площадке наблюдений снеголавинной станции. Затем периодически, через определенные промежутки времени, расчет повторяется. При известной скорости прироста толщины снега определяется время до наступления лавинной опасности как время достижения критической высоты снега.

Часто для прогноза лавин используются эмпирические графики связи схода лавин с интенсивностью снегопада, температурой воздуха при снегопаде, скоростью ветра и другими факторами.

Подобные эмпирические графики строятся для выявления связи лавинообразования с сочетанием скорости ветра и температуры воздуха, скорости ветра заданного направления с приростом температуры воздуха, суммарного метелевого переноса и времени и т. п. На Кольском полуострове для прогнозирования лавин из метелевого снега используется график наступления и окончания лавинной опасности в зависимости от интенсивности метелевого переноса (Практическое пособие…, 1979). Прогнозирование основывается на данных метелемерных наблюдений, одновременно с которыми ведутся наблюдения за распределением температуры в снежной толще и за температурой воздуха.

Оправдываемость прогнозов, основанных на эмпирических зависимостях, определяется прежде всего количеством и надежностью используемой метеорологической информации и тем, насколько четко эти зависимости характеризуют лавинную деятельность. Для повышения надежности прогнозов необходимо, чтобы метеорологические площадки располагались в высотной зоне наибольшей повторяемости лавин; Особое внимание следует уделять выделению факторов, наиболее сильно влияющих на лавинообразование в заданном районе, и комплексно использовать их для вероятностно-статистической оценки лавинной ситуации. Важно также своевременно анализировать процессы атмосферной циркуляции, предшествующие сходу лавин из свежевыпавшего и метелевого снега. Это позволяет увеличить заблаговременность прогнозов.

Прогноз лавин, вызываемых метаморфизмом снежного покрова.

Для прогноза лавин необходимо учитывать не только текущие метеорологические условия, но и характеристики всей предыдущей части зимы. Особенно важно знать температурный режим, стратиграфическое строение, плотность и прочностные характеристики снега в зоне зарождения лавин. Проводить непосредственные наблюдения за снежным покровом в этой зоне опасно, поэтому его характеристику определяют на основании дистанционных наблюдений, замеров на опытной площадке и маршрутных снегомерных работ в лавинобезопасных местах вблизи зоны зарождения лавин.

Наиболее опасны склоны с относительно неглубоким, но значительно перекристаллизованным снежным покровом.

Слой глубинной изморози в какой-то момент не выдерживает нагрузки находящейся на нем снежной плиты, происходит ее резкая осадка. Из-за неоднородности осадки возможно образование трещин в плите и нарушение ее устойчивости. Особо неблагоприятные условия возникают при сильном снегопаде или при отложении метелевого снега, когда возникает дополнительная нагрузка на потенциально неустойчивый слой глубинной изморози.

Опасно, когда снегопад при сравнительно высокой температуре воздуха образует пушистый покров, на который в дальнейшем навевается метелевый снег, образующий снежную плиту, где происходит быстрая перекристаллизация пушистого снега.

Неоднородность снежной толщи, особенно наличие в ней корок или слабых слоев, создает возможность схода лавин почти на всех стадиях развития снежного покрова. Поэтому на такие признаки следует обращать особое внимание.

Лавины, вызываемые перекристаллизацией снега, возникают обычно, когда на склоне есть потенциально неустойчивые однослойные или многослойные снежные плиты. На некоторых участках они находятся в локально неустойчивом состоянии и удерживаются на склоне за счет краевых усилий. Нарушение устойчивости этих плит может быть вызвано различными непредвиденными причинами (обрушение снежного карниза, падение камня, проход или проезд лыжника-сноубордиста, неравномерная осадка снега под плитой и т. п.). Выдать прогноз времени схода лавин практически невозможно. Поэтому ограничиваются оценкой вероятности схода лавин и определением времени, когда наиболее целесообразно производить искусственное обрушение снега с лавиноопасных склонов.

С целью получения количественных характеристик снежного покрова для расчетов его локальной устойчивости на лавиноопасных склонах проводится шурфование снежной толщи на заранее выбранных участках с периодичностью в 10 дней. В это время определяют стратификацию снежной толщи, послойную плотность, пределы прочности снега на сдвиг по контактам слоев и на разрыв. Если оказываются участки снежных плит с малым запасом устойчивости, то возникает необходимость учета возможности уменьшения показателя локальной устойчивости снежного покрова вследствие дальнейших процессов перекристаллизации. Если же выявляются участки локальной неустойчивости плит, то это указывает на лавинную опасность.

Для расчета изменений показателя локальной устойчивости в промежутки между обследованиями снежного покрова проводят расчеты интенсивности перекристаллизации и вероятных изменений прочностных свойств снега с использованием информации о метеорологических условиях и температуре снежного покрова. Таким же образом определяются прогнозные оценки вероятного уменьшения устойчивости снежного покрова на основании прогноза метеорологических условий и температурного режима снежной толщи.

Особое внимание уделяется прогнозу лавин при ожидаемом резком понижении температуры воздуха и при снегопаде. Понижение температуры вызывает дополнительные растягивающие напряжения в снежной плите в местах перегибов, что может послужить причиной образования трещины отрыва и нарушения устойчивости плиты. Даже небольшой снегопад может создать дополнительную нагрузку, достаточную для хрупкого разрушения глубинной изморози, нарушения сплошности снежных плит и образования лавин.

Прогноз лавин из мокрого снега.

Массовый сход лавин из мокрого снега обычно происходи весной, когда начинается таяние снега. Такие лавины возможны и зимой в результате оттепелей и выпадения на снежный покров дождя. Прогноз таких лавин основан на анализе наблюдений за температурой, теплообменом и влажностью снежного покрова. Задача прогноза решается на основании анализа лавинообразующих факторов и их критических значений.

На основании анализа метеорологической ситуации в периоды образования лавин из мокрого снега в Западном Тянь-Шане выработаны следующие положения, которыми рекомендуется пользоваться при разработке прогнозов (Практическое пособие…, 1979):

— Лавины из свежевыпавшего мокрого снега образуются в результате интенсивного потепления с переходом температуры воздуха через нуль. Сход лавин происходит, если за снегопад, предшествующий потеплению, сумма твердых осадков составила 10 мм и более.

— Суточный прогноз лавин из свежевыпавшего снега составляется двух видов: «лавиноопасно» и «нелавиноопасно» — с использованием эмпирических графиков связи лавинообразования с температурой воздуха. Кривые на этих графиках определяют критические значения дневной температуры воздуха, которые обусловливают начало лавинной опасности. Прогноз составляется заблаговременно (за 12 ч) и уточняется по фактической температуре воздуха.

— Необходимым условием для схода лавин из старого мокрого снега является устойчивый (более 24 часов) переход температуры воздуха к положительным значениям. Начало периода лавинной опасности определяется по эмпирическому графику, аналогичному для прогноза лавин из свежевыпавшего мокрого снега.

— Прогноз лавин в период выпадения дождя выполняется по графику, характеризующему связь лавинообразования с ночной и максимальной температурой воздуха в дни выпадения дождя на поверхность снежного покрова.

В условиях Внутреннего Тянь-Шаня наиболее тесной оказалась зависимость между водностью снежного покрова к моменту перехода температуры воздуха через 0° к положительным значениям и суммой максимальных дневных значений за период от перехода ее через 0° до схода лавин. Для прогноза используется также график связи времени схода лавин с интенсивностью солнечной радиации.

В некоторых районах используются эмпирические графики связи времени наступления схода мокрых лавин от интенсивности повышения температуры воздуха; лавинообразования со сцеплением снега, снеговой нагрузкой и суммой положительных температур воздуха и другие эмпирические зависимости. Методы прогноза лавин из мокрого снега требуют дальнейшего совершенствования.

По метериалам — Лавиноведение / К.Ф.Войтковский — М., изд-во МГУ, 1989



Читайте также: