Лёд и Снег • 2014 • № 4 {128)
Снежный покров и снежные лавины
УДК 551.548.78
Катастрофические лавины и методы борьбы с ними
© 2014 г. Н.А. Володичева, А.Д. Олейников, Н.Н. Володичева
Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова azau@geogr.msu.su
Catastrophic avalanches and methods of their control
N.A. Volodicheva, A.D. Oleynikov, N.N. Volodicheva
Moscow State University
Статья принята к печати 8 мая 2014 г.
Изменения климата, катастрофические лавины, климатические экстремумы, лавинный режим, снежность зим.
Avalanche regime, catastrophic avalanches, climate change, climate extremes, snowiness of winter.
Исследованы катастрофические снежные лавины, с которыми связаны масштабные стихийные явления и значительные затраты по инженерной защите объектов промышленного и рекреационного назначения. В основу работы положен анализ данных о катастрофических лавинах в разных горных странах и условиях их формирования. Использованы материалы снеголавинных наблюдений на Эльбрусском стационаре географического факультета МГУ на Центральном Кавказе, которые проводятся с 1960-х годов. Даны определения понятия «катастрофическая лавина». Проанализированы наиболее известные случаи схода катастрофических лавин в горных районах Кавказа, Альп и Средней Азии. Рассмотрены комплексные меры инженерной защиты, имеющие разную степень эффективности.
Definition of such phenomenon as «catastrophic avalanche» is presented in this article. Several situations with releases of catastrophic avalanches in mountains of Caucasus, Alps, and Central Asia are investigated. Materials of snow-avalanche observations performed since 1960s at the Elbrus station of the Lomonosov Moscow State University (Central Caucasus) were used for this work. Complex-valued measures of engineering protection demonstrating different efficiencies are considered.
Введение
Ежегодно в горных районах Земли сходят десятки катастрофических лавин, которые причиняют значительный материальный ущерб и нередко уносят человеческие жизни. Выполненный обзор исследований, посвящённых изучению катастрофических лавин и развитию этого понятия в лавиноведе-нии, показал, что существуют разные подходы к его определению. Актуальность вопроса обусловлена дискуссией на рубеже ХХ—ХХ1 вв., касающейся того, что считать «катастрофической лавиной» и что относить к «лавинным катастрофам». Различие точек зрения по этому вопросу определяет выбор разных массивов исходной информации и получаемых из них выводов.
С момента организации систематических снеголавинных наблюдений в 1960-х годах изучению катастрофических лавин стало уделяться особое внимание. Г.К. Сулаквелидзе [18] одним из первых выделил класс спорадических лавин, обрушение которых наблюдается при редких для рассматриваемого района метеоусловиях и места их схода обычно не известны. К.С. Лосев [11] называл катастрофическими
лавины редкой повторяемости, которые достигают больших размеров и сходят при необычной метеорологической ситуации. И.В. Северский [14] на основе многолетнего опыта изучения снежных лавин Средней Азии относит к катастрофическим лавины больших размеров, которые возникают в тех местах, где они обычно не образуются, причиняют большой материальный ущерб и сопровождаются человеческими жертвами. К.Л. Абдушелишвили с коллективом авторов [1] при изучении лавин на территории Грузии к катастрофическим относил как спорадические лавины, так и систематические, которые выходят далеко за пределы своих среднестатистических границ, а в результате их внезапности и исключительной мощности наносится большой ущерб хозяйству и населению. В.В. Дзюба и Е.А. Золотарев [7] при описании последствий суровой и многоснежной зимы 1975/76 г. на Кавказе к катастрофическим относили лавины чрезвычайно редкой повторяемости (один раз в столетие), которые по объёму и дальности выброса приближаются к максимально возможным в рассматриваемом лавинном очаге. В Гляциологиче-
ском словаре [6] к катастрофическим отнесены лавины редкой повторяемости, возникающие при оптимальном сочетании лавинообразующих факторов и распространяющиеся далеко за пределы минерального конуса выноса, сформированного обычными лавинами из данного лавинного очага. Лавины этого типа сопровождаются значительным материальным ущербом и человеческими жертвами.
Постановка проблемы
В 1980-90-х годах при становлении нового направления — географии риска — получила развитие точка зрения академика И.П. Герасимова [5], который считал, что понятие «катастрофический» обязательно должно содержать социально-экономический элемент и не может характеризовать природный процесс сам по себе. Такой подход послужил основанием для разделения геофизической и социально-экономической сущности явления. А.Л. Шныпарков предложил выделить класс особо крупных лавин [21]. К катастрофическим автор относит лишь те лавины, которые вызывают материальный ущерб и сопровождаются человеческими жертвами. Объёмы таких лавин могут составлять от десятков до нескольких миллионов кубических метров. В ряде работ используется понятие лавинная катастрофа, критерий которой — число человеческих жертв [17]. В настоящее время в лавиноведе-нии при изучении катастрофического лавинообра-зования используют оба подхода. Это — разные срезы проблемы, которые направлены на изучение как самого природного явления, так и его взаимодействия с человеком и окружающей средой.
На современном этапе тесного контакта общества и природы для характеристики катастрофического лавинообразования мы предлагаем учитывать экологический аспект. В период массового схода гигантских лавин даже в пределах безлюдных горных территорий общество в опосредованном виде сталкивается с их неблагоприятными последствиями: уничтожением лесных массивов; гибелью животных; подтоплением и прорывом рек; многолетним изменением облика горного ландшафта. Любая лавина гигантских размеров, а тем более их массовый сход, наносит ущерб существующей среде обитания. В соответствии с изложенным мы считаем катастрофическими лавины особо крупных размеров и редкой повторяемости, которые возникают при необычных снежно-метеорологических условиях и характеризуются следующими отличительными особенностями: экстремальными размерами для данного лавинного очага; трудной
предсказуемостью мест схода и зоны лавинного поражения; воздействием на природную среду, нарушающим экологический баланс; гибелью людей и материальным ущербом.
Результаты исследований
В настоящее время в связи с глобальным изменением климата и ростом повторяемости погодных аномалий особое внимание уделяется прогнозу климатических экстремумов, которые в значительной степени влияют на состояние природной среды и жизнедеятельность общества. Зимой в горных районах с аномалиями погоды связаны затяжные обильные снегопады и сопутствующие им катастрофические лавины, которые отнесены к особо опасным гидрометеорологическим явлениям, способным на многие десятилетия изменить облик горных ландшафтов. Данные о формировании особо крупных и катастрофических лавин получены нами на основе анализа литературных и интернет-источников, личных наблюдений в разных горных районах и на Эльбрусском стационаре географического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова в Приэльбрусье [3, 4, 12, 13, 24, 25]. Изучение причин формирования, повторяемости и последствий катастрофического лавинообразования в условиях роста климатических экстремумов служит основой для выработки эффективной стратегии по защите от особо крупных снежных лавин в районах промышленного и рекреационного освоения и способствует созданию фактической базы данных для верификации и уточнения прогнозных оценок.
В горных районах мира систематический сбор данных о катастрофических лавинах начался в ХХ в. К этому времени появилась разветвлённая сеть метеорологических станций, с помощью которой стали возможны сбор массовой снеголавин-ной информации и анализ синоптических условий формирования крупных лавин. К наиболее важным снеголавинным параметрам относятся: продолжительность снегопадов; их интенсивность; прирост толщины снега за снегопад; температура во время выпадения осадков; интенсивность метелей; физико-механические характеристики снежной толщи. В табл. 1 собраны сведения о наиболее известных случаях лавинных катастроф в горных районах Альп, Средней Азии и Кавказа.
Масштабные катастрофы чаще всего происходят при обрушении лавин из свежевыпав-шего снега, которые возникают при вторжениях циклонов и сопровождаются интенсивными
Таблица 1. Сведения о периодах с массовым сходом крупных и катастрофических лавин в различных горных районах мира*
Макси- Сведения об осадках Прирост
Горный район, бассейн реки Лавиноопасный период, даты мальный объём лавин, тыс. м3 период выпадения количество, мм суточный максимум, мм/дата интенсивность, мм/ч выше нормы толщины снега, м
Альпы
Восточные Альпы, 19-23.01.1951 15-23.01 100 20.01 В 5-7 раз за январь 2
Швейцария, Австрия 13-15.02.1951 - 3-15.02 - 75 9.02 - В 4-6 раз за февраль 1,5-2
Альпы 1954 - -
Альпы, Карпаты 7-25.02.1999 9.01-24.02 2-3
Средняя Азия
Северный склон Заилийского Алатау 11-16.03.1966 400 11-16.03 70 - - В 3,7 раза за март; в 2,1 раза за зиму
Западный Тянь-Шань, р. Пскем 13-15.03.1966 - 1-4.03 10-11.03 13-15.03 167 43 14.03 3 -
Западный Тянь-Шань, реки Дукант, Кызылча, Наугарзан 20-25.01.1969 6000 20-25.01 176 87 21.01 4,8 В 3-5 раз за январь, в 2 раза в зиму 1,2
Восточный Казахстан, Ульбинский хребет 13-15.02.1973 7000 11-14.02. 44 30 1,2 В 5 раз за зиму 1-1,2
Западный Тянь-Шань 3-9.02.1976 1700 1-10.02 102 39 - - -
Кавказ
Центральный Кавказ, р. Заккидон 16.01-5.02.1963 200 13-27.01 156 26 16.01 1,3 3 раза за январь 1,1
Западный Кавказ, р. Зеленчук 10-14.01.1968 1500 5-14.01 172 32 10.01 1,5 В 3 раза за январь -
Центральный Кавказ, 6.12.1973 2100 30.11-6.12 111 42 06.12 1,8 В 2,5 раза в декабре 1,1
р. Азау 18.01.1976 2000 12-19.01 104 38 18.01 1,6 В 3 раза за январь 0,9
Центральный Кавказ, р. Заккидон 17-21.01.1976 14-20. 01.1976 94 - - В 2,5 раза за январь 0,8
Западный и Це
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.