"Цунами, их характеристика, прогноз, защита" контрольная по ноксологии

Контрольная работа по ноксологии на тему "Цунами, их характеристика, прогноз, защита". Дата сдачи 22.01.2017. Оценка - зачтено. ...

Введение
1.Сущность и общая характеристика цунами
2.Методы прогнозирования и защита от цунами
2.1. Признаки возникновения цунами
2.2. Прогнозирование обстановки в районах воздействия цунами
2.3. Мероприятия по снижению разрушений в зонах воздействия волн цунами
Заключение
Список литературы

Стихийные бедствия в России принято считать неожиданными. А что тут говорить о такой экзотической природной опасности, как цунами, да и касается эта опасность только прибрежных дальневосточных районов, и проявляется она чрезвычайно редко. Иначе говоря, цунами воспринимается как что-то далекое и малореальное.
Актуальность данной работы заключается в том, что цунами по-прежнему представляют собой серьезную опасность. Несмотря на то, что ученые по-прежнему не в силах с математической точностью определять место и время возникновения гидросферной опасности. Ввиду этого проблема остается практически на том же уровне что и много веков назад
Цель данной работы не только раскрыть основные понятия цунами, но и изучить причины возникновения и географические следствия в деталях.

В случае телецунами волна обычно подходит без отступления воды.Землетрясение. Эпицентр землетрясения находится, как правило, в океане. На берегу землетрясение обычно гораздо слабее, а часто его нет вообще. В цунамиопасных регионах есть правило, что если ощущается землетрясение, то лучше уйти дальше от берега и при этом забраться на холм, таким образом, заранее подготовиться к приходу волны.Необычный дрейф льда и других плавающих предметов, образование трещин в припае.Громадные взбросы у кромок неподвижного льда и рифов, образование толчеи, течений.2.2 Прогнозирование обстановки в районах воздействия цунамиПрогнозирование обстановки в районах воздействия цунами целесообразно разделить на три этапа:на 1-м этапе прогнозируется зарождение цунами и распространение волн в открытом море;на 2-мэтапе оценивается интенсивность гидравлического воздействия при распространении волн цунами на берегу;на 3-м этапе производятся расчёты показателей обстановки в районах воздействия цунами.Рассмотрим подробнее вопросы, связанные с зарождением цунами и распространением волн в открытом море (1-й этап прогнозирования).Цунами характеризуют магнитудой. За магнитуду цунами принят натуральный логарифм амплитуды колебаний уровня воды (в м.), измеренный стандартным мореографом у береговой линии на расстоянии от 3 до 10 км.Магнитуда цунами отличается от магнитуды землетрясения. Если сейсмическая магнитуда характеризует энергию в целом, то магнитуда цунами – только часть энергии землетрясения.Существует статистическая зависимость между сейсмической магнитудой М, магнитудой цунами m и высотой волны цунами hо:Табл.2 Зависимость между сейсмической магнитудой, магнитудой цунами и высотой главной волны цунамиМагнитуда землетрясения, ММагнитуда цунами, mВысота главной волны (hо), м7,512-38,024-68,2538-128,5414-20По мере распространения волны цунами от места образования обычно формируется группа волн, порядка десяти, которые достигают берега с периодом от 5 до 90 минут. Пока не найдено определённой закономерности в вопросе о том, какая их серии движущихся к побережью волн будет иметь наибольшую высоту. Как правило, наибольшей является одна из первых трех волн.Для определения скорости С распространения волн цунами обычно пользуются известной формулой Лагранжа:C=2gH [м/с],где g – ускорение свободного падения;Н – глубина океана, м.Эта формула предполагает дно горизонтальным и даёт величины С, хорошо согласующиеся с данными наблюдений в Тихом океане.Следовательно, время распространения волн цунами от эпицентра до берега можно определить по формуле:t=LC [с]где L – расстояние от эпицентра возникновения цунами до берега, м;С – скорость распространения волн цунами, м/с.Пауза между моментами начала регистрации землетрясения сейсмическими станциями и прихода волн к берегу может составлять для Российского побережья Тихого океана от нескольких минут до суток.По мере продвижения волны к берегу, при пологом дне, происходит увеличение высоты волны и уменьшение ее длины. Передний склон волны становится круче. Мероприятия по снижению разрушений в зонах воздействия волн цунамиХарактер и объёмы разрушений и потерь в районах цунами и в зонах затоплений зависят от параметров водного потока и прочностных свойств зданий и сооружений. Основными параметрами водного потока является скорость движения и высота слоя движущейся воды.Скорость движения волн цунами зависит от характера наката волны – «прилив-отлив» и 2крутым фронтом». При накате волн «крутым фронтом» скорость волн на урезе воды достигает 5,7 м/с и более, на удалении 1 км от уреза воды – 4,3 м/с, а на удалении 2 км – 1,8 м/с. Высота волн заплеска и подъём воды может изменяться от 2 до 4 метров при «приливе-отливе», а при накате волн цунами с обрушением «крутым фронтом» достигает 4-18 м. При этих условиях удельная волновая нагрузка на преграды может изменяться от 10 до 40 КПа и более.При наводнениях и катастрофических затоплениях скорость водного потока может изменяться от 2 до 5 м/с, а высота подъёма воды в руслах рек от 2 до 14 м выше уровня воды в межень.На степень и характер разрушения различных зданий и сооружений кроме волновой нагрузки, определяемой скоростью и глубиной движущегося водного потока значительное влияние оказывают водонасыщение и размыв грунта в основаниях фундаментов зданий, верхнего строения пути железных дорог, асфальтовых и других покрытий автомобильных дорог, мостовых опор, а также динамические нагрузки от ударов массивных плавающих предметов и крупных глыб льда. Степень водонасыщения грунтов и размыв их зависят от продолжительности затопления местности в зоне цунами, которая может изменяться от нескольких часов до нескольких суток.Для снижения объёмов разрушений и потерь в условиях воздействия волн цунами и катастрофических затоплений в планах ГО и планах действий сил ГО и ЧС предусматривается проведение различных оперативных и инженерно-технических мероприятий.Оперативные мероприятия включают: разработку нормативных документов, запрещающих строительство объектов экономики и населённых пунктов в зонах действия волн цунами и катастрофических затоплений, организацию контроля над уровнем затопления и детальное обследование территории с целью получения исходных данных для подготовки плановых документов и организации различных защитных мероприятий; совершенствование системы оповещения и информирования населения и объектов экономики; организацию и оснащение формирований для выполнения защитных мероприятий; подготовку к проведению мероприятий по спасению, эвакуации и жизнеобеспечению населения.К числу основных групп инженерно-технических мероприятий проводимых заблаговременно или в период подготовки и ликвидации последствий катастрофических затоплений, могут быть отнесены:создание сети автоматизированного контроля за повышением уровня воды в поймах рек и цунамиопасных районах и включение её в систему оповещения населения;строительство защитных и оградительных дамб по берегам рек и вокруг отдельных объектов и населённых пунктов;перераспределение или регулирование стока воды в реки и водохранилища во времени;строительство волноломов в узких бухтах цунамиопасных районов и защитных дамб в их вершинах;подготовка сил и средств для спасения пострадавших, эвакуация и жизнеобеспечение людей, сельскохозяйственных животных из цунамиопасных районов и зон катастрофического затопления.Накопленный отечественный и зарубежный опыт проведения мероприятий по снижению ущерба и потерь от наводнений показывает, что наибольшая эффективность достигается лишь при комплексном использовании оперативных и инженерно-технических мероприятий с учетом конкретных условий и обстановки в зонах затоплений и действий волн цунами.Для определения состава и объёмов комплексов (групп) мероприятий в конкретных условиях районов цунами и зон катастрофического затопления, а также оценки их эффективности, необходимо провести обследование территории опасных районов и подготовить фактические данные для прогнозирования последствий, разработки проектов дамб, плотин, волноломов и других защитных сооружений, а также уточнения планов действий сил ГО и ЧС.При ликвидации ЧС к основным фактическим и расчётным данным относятся: размеры цунамиопасных районов и границы зон катастрофического затопления, а также характеристики застройки населённых пунктов и объектов экономики; параметры водного потока (скорость движения и высота волны) и предельные нагрузки, вызывающие различные степени разрушения объектов; характеристики и состояние существующих защитных дамб, плотин, возможные объёмы и сроки срабатывания водохранилищ; площади водосбора и объёмы воды, стекающей в реки, водохранилища, а также в пруды, копани и другие резервные водохранилища; ожидаемый объём разрушений зданий и сооружений, численность пострадавшего населения и населения подлежащего эвакуации из опасных зон, маршруты эвакуации и районы размещения эваконаселения, наличие продовольственных и других ресурсов для жизнеобеспечения; количество имеющихся плавсредств (лодки, катера, паромы и запасы горючего).Данные полученные в ходе детального обследования территории зон катастрофического затопления и районов действия волн цунами и прогнозных расчётов с их использованием, позволят более обоснованно провести расчёты по прогнозированию обстановки и определить конкретный перечень, состав и объёмы защитных и других мероприятий, включаемых в программы (планы) экономического и социального развития территории и в планы действий сил ГО при ликвидации ЧС с целью снижения возможных разрушений и потерь.Ниже будут рассмотрены состав и характеристики комплексов мероприятий, направленных на снижение объёмов разрушений и потерь в зонах катастрофического затопления и в цунамиопасных районах.Создание сети автоматизированного контроля повышения уровня воды в пойме зарегулированных рек и районах, подверженных воздействию волн цунами, включает установку специальных датчиков, фиксирующих уровень воды за плотиной и передающих в органы оповещения населения и объектов экономики информацию об угрозе затопления и мерах которые должны быть приняты для снижения ущерба и потерь.Защитные и оградительные дамбы, плотины и волноломы возводятся, как правило, заблаговременно путем намыва с помощью земснарядов или укладки с послойным уплотнением грунта, разрабатываемого на месте. Высота дамб определяется расчётом в зависимости от уровня воды на местности, а ширина гребня дамб изменяется от 6 до 12 м.Откосы насыпей дамб (земляных плотин), с отношением заложения к высоте, принимаются в пределах 1:1-2:1, имеют защитное покрытие со стороны водного потока или водохранилища из каменной или гравийной засыпки, железобетонных плит или слоя асфальта. С низовой стороны откоса укрепляются укладкой дернового покрытия или засыпкой камня или щебня.По гребню дамб и плотин обычно устраиваются автомобильные дороги или полотно железных дорог.Волноломы в узких бухтах Курильских островов, Сахалина и Камчатки возводятся из мощных железобетонных или бетонных блоков, укладываемых, как правило, в несколько рядов по ширине и глубине и прочно связанных между собой. Нагрузки на ограждающие дамбы, плотины и волноломы определяются в соответствии с рекомендациями СНИП 2.06.04-82 и СНИП 2.01.07-85.Подготовка сил и средств, организация спасения и оказания помощи пострадавшим в зонах катастрофического затопления, наводнений и в цунамиопасных районах, включает выполнение комплекса заблаговременных мероприятий и мероприятий по ликвидации последствий.К основным заблаговременным мероприятиям относятся:прогнозирование обстановки объёмов потерь и разрушений в зонах катастрофического затопления и в районах действия волн цунами, с использованием данных обследования территории этих зон;уточнение состава и оснащения плавсредствами поисково-спасательных формирований и формирований других служб, участвующих в ликвидации последствий наводнений и цунами;определение потребности в транспортных средствах и подготовка их для организованной эвакуации пострадавшего и оставшегося без крова населения;выбор безопасных маршрутов ввода сил и средств ГО и ЧС, а также эвакуации населения;выбор и подготовка районов размещения эваконаселения и их жизнеобеспечение.Эти мероприятия выполняются комиссиями по ЧС субъектов РФ, паводковыми комиссиями, штабами и службами по делам ГО и ЧС и руководством объектов экономики.