При характеристике заторов и зажоров их главными определяющими являются: строение, размеры, максимальный уровень и максимальный подъем воды

В строении затора выделяются три характерных участка: замок - покрытый трещинами ледяной покров или перемычка из льда, заклинивших русло; собственно затор (голова затора) - многослойное скопление хаотически расположенных льдин, подвергшихся интенсивному торошению; хвост - примыкающее к затору однослойное скопление льда в зоне подпора.

Длина головной части затора обычно превышает ширину реки в 3…5 раз. На этом участке скопление льда имеет максимальную толщину. Длина хвоста затора на крупных реках может достигать нескольких десятков километров. На средних реках общая длина затора может быть от одного до нескольких километров.

Зажорные массы льда однородны по своему строению и располагаются непосредственно у кромки ледяного покрова и под ним. Здесь они имеют небольшую толщину. Длина эажорного участка может составлять от 3 до 5 величин ширины реки. Это примерно 3…5 км на средних и до 15 км-на больших.

Основными характеристиками являются максимальные подъемы уровней воды. Максимальный заторный уровень, как правило, превышает уровень весеннего половодья. Максимальный зажорный уровень превышает уровень воды при ледоставе.

Наибольшие заторные и зажорные подъемы воды в реках России приведены в табл. 3.8.

Таблица 3.8

Заторные подъемы	Зажорные подъемы
Реки	Подъем, м	Реки	Подъем, м
Воронеж	4-6	Нева, Свирь, Нарва	3-4
Сясь, Великая	4,5-6,5	Томь, Енисей, Ангара, Катунь	5-7
Томь, Иртыш, Енисей	7-10
Нижняя Тунгуска	10-20
Оленек, Лена, Алдан, Витим	7,5-10
Колыма, Мамакан	5-7	Мамакан	4-4,5
Амур, Бурея	7-9	Амур, Бурея, Зея	3-4
Онон, Анадырь, Уда, Зея, Шилка, Аргунь	3-4
Тым, Поронай	2-3,5	Тым, Тумнин	2-3

Применяется также такая характеристика, как продолжительность затора или зажора. Затор льда - явление кратковременное. Высокий уровень держится обычно от 0,5 до 1,5 суток. Бывали случаи и более длительного стояния, но они всегда связаны с похолоданием и сокращением стока воды. Период подъема зажорного уровня несколько более длительный - до 3 суток. Спад уровня обычно происходит за 10…15 суток.

Другой часто применяемой характеристикой заторов и зажоров служит повторяемость этих явлений. Здесь колебания весьма велики. В одних местах они повторяются через 2…5 лет, в других - значительно реже.

Непосредственная опасность этих явлений заключается в том, что происходит резкий подъем воды и в значительных пределах. Вода выходит из берегов и затопляет прилегающую местность. Кроме того, опасность представляют и навалы льда на берегах высотой до 15 м, которые часто разрушают прибрежные сооружения.

Зажорные явления приводят к более тяжелым последствиям, так как они случаются в начале, а иногда и в середине зимы и могут длиться до 1,5 месяцев. Разлившаяся вода замерзает на полях и в других местах, создавая сложные условия для ликвидации последствий такого стихийного бедствия

Мощные и частые заторы льда присущи тем рекам, у которых вскрытие происходит сверху вниз по течению. Такая последовательность характерна для Северной Двины, Печоры, Лены, Енисея, Иртыша - рек, текущих с юга на север.

Места образования заторов льда можно разделить на постоянные и непостоянные. Постоянные места известны. Непостоянные - известны меньше. Большей частью это крутые повороты в сочетании с сужением русла.

Заторы на реках - широко распространенное явление, свойственное в основном крупным рекам, например: Северной Двине, Сухоне, Печоре, Енисею и многим другим.

По частоте зажорных наводнений и величине подъема воды первенство принадлежит двум самым крупным озерным рекам - Ангаре и Неве. При классификации заторов и зажоров главным критерием является мощность затора или зажора. Поэтому они подразделяются на катастрофически мощные, сильные, средние и слабые. Катастрофически мощный затор или зажор определяется так: к рассчитанному максимальному уровню весеннего половодья приплюсовывается 5 и более метров; для сильных - 3…5 м, средних -3 м и меньше. При слабых заторах и зажорах в величины наивысших уровней воды весеннего половодья поправки не вводятся.

3.4.3. Нагоны

Нагоны - это подъем уровня воды, вызванный воздействием ветра на водную поверхность. Такие явления случаются в морских устьях крупных рек, а также на больших озерах и водохранилищах.

Ветровой нагон, так же как половодье, затор, зажор является стихийным бедствием, если уровень воды настолько высок, что происходит затопление городов и населенных пунктов, повреждение промышленных и транспортных объектов, посевов сельскохозяйственных культур.

Главным условием возникновения служит сильный и продолжительный ветер, характерный для глубоких циклонов.

Основной характеристикой, по которой можно судить о величине нагона, является нагонный подъем уровня воды, обычно выражающийся в метрах. Другими характеристиками служат глубина распространения нагонной волны, площадь и продолжительность затопления.

Главные факторы, влияющие на величину наганного уровня, - скорость и направление ветра. В таких условиях скорость обычно достигает 25 м/с, а иногда и более. Так, наиболее катастрофические наганные наводнения в Петербурге (Ленинграде) наблюдались в 1777, 1824, 1924, 1955 гг. Тогда максимальный подъем воды в районе Горного института достигал 2…4 м. В пределах дельты Северной Двины (г. Архангельск) - 1,8…2 м, в устье реки Преголь (г. Калининград) - 0,9…1,9 м, в устье Енисея - 1,5…2,1 м, в устье Дона (г. Азов) - 2,6…2,8 м.

Общим для морских устьев рек является то, что нагон может совпасть по времени с приливом или отливом. Соответственно уровень повысится или понизится.

И еще одна общая закономерность. Чем меньше уклон водной поверхности и больше глубина реки, тем на большее расстояние распространяется нагонная волна. Вот почему на крупных реках с малым уклоном волна распространяется на значительно большие расстояния, чем на малых.

Нагонные наводнения нередко охватывают большие территории. Продолжительность затопления обычно находится в пределах от нескольких десятков часов до нескольких суток.

Чем крупнее водоем и меньше его глубина, тем больших размеров достигают нагоны.

Величины подъема уровня при нагонах с повторяемостью примерно один раз в 15…20 лет следующие: на озерах Сегозеро, Сайма, Байкал - 0,20…0,25 м; Белое, Чудское, Ильмень - 0,5…0,6 м; Онежское - 0,7…1,0 м; Азовском море -1,0…1,5 м; Каспийском -2,0…2,5 м. А в 1952 г. в районах Каспийска, Махачкалы, Сулака вода поднималась до 4,5м,

По величине подъема уровня, повторяемости и материальному ущербу нагонные наводнения в устье Невы в пределах Санкт-Петербурга занимают первое место в России. Наводнения здесь возникают во все времена года, в том числе и зимой, но самыми опасными являются осенние, составляющие 70 %, включая катастрофические.

Какой-либо общепринятой классификации для нагонных наводнений не установлено. Чаще всего они подразделяются по последствиям на небольшие, большие, выдающиеся, катастрофические.

3.4.4. Рекомендации населению по действиям при угрозе

и во время наводнений

Жители зон регулярно повторяющихся наводнений должны быть заранее проинформированы об этой опасности, обучены и подготовлены к действиям при угрозе и во время наводнения. Население оповещается о прогнозах через сеть радио- и телевещания. В сообщении об угрозе наводнения, кроме гидрометеоданных, указываются ожидаемое время затопления, границы затапливаемой по прогнозу территории, порядок действия населения в тех или иных населенных пунктах при наводнении, в том числе и порядок эвакуации.

Для защиты своего дома (квартиры) и имущества все граждане перед эвакуацией должны выполнить следующие операции:

отключить воду, газ, электричество;

потушить огонь в печах отопления;

перенести на верхние этажи здания (чердаки) ценные предметы и вещи;

убрать в безопасные места сельскохозяйственный инвентарь;

забить (при необходимости) окна и двери первых этажей домов досками или фанерой.

При получении сообщения о начале эвакуации эвакуируемые должны быстро собрать и взять с собой:

паспорт и другие необходимые документы, помещенные в непромокаемый пакет;

деньги и ценности;

медицинскую аптечку;

комплект верхней одежды и обуви по сезону;

постельное белье и туалетные принадлежности;

трехдневный запас продуктов питания.

Вещи и продукты следует уложить в чемоданы или сумки.

Всем эвакуируемым необходимо прибыть к установленному сроку на эвакуационный пункт для регистрации и отправки в безопасный район. В зависимости от сложившейся обстановки эвакуация населения проводится специально выделенным для этих целей транспортом или пешком. При прибытии в конечный пункт эвакуации проводится регистрация и организуется отправка эвакуируемых в места размещения для временного проживания.

При внезапном наводнении необходимо как можно быстрее занять ближайшее безопасное место и быть готовым к организованной эвакуации по воде с помощью различных плавсредств или пешком по бродам. В такой обстановке следует не поддаваться панике, не терять самообладание и принять меры, позволяющие спасателям своевременно обнаружить людей, отрезанных водой и нуждающихся в помощи. Для этого в светлое время суток на высоком месте вывешивается белое или цветное полотнище, а в ночное время подаются световые сигналы.

До прибытия помощи люди, оказавшиеся в зоне затопления, должны оставаться на верхних этажах и крышах зданий, деревьях и других возвышенных местах.

В безопасных местах следует находиться до тех пор, пока не спадет вода и не минует опасность наводнения.

Для спасения людей применяются все имеющиеся плавсредства (катера, лодки, плоты, паромы с буксирами, вездеходы-амфибии и др.). Разведка затопленного района осуществляется с использованием авиации, а для спасения людей привлекаются также и вертолеты. Пострадавшим на воде должна быть оказана первая помощь. Людей, подобранных на поверхности воды, следует переодеть в сухое платье, дать успокаивающие средства, а извлеченным из воды или со дна водоема даже без видимых признаков жизни, сделать искусственное дыхание.

Обычно пребывание людей в зоне затопления длится до спада воды или прихода помощи со стороны спасателей, имеющих надежные средства для эвакуации в безопасный район. Самоэвакуация населения на незатопленную территорию проводится в случаях необходимости неотложной медицинской помощи пострадавшим, израсходования или отсутствия продуктов питания, угрозы ухудшения обстановки или при потере надежды на помощь со стороны. Для самоэвакуации по воде применяются личные лодки или катера, плоты из бревен и других подручных материалов.

После спада воды следует остерегаться порванных и провисших электрических проводов. Информацию об этих повреждениях, а также о разрушении водопроводных, газовых или канализационных магистралей нужно немедленно сообщить в соответствующие коммунальные службы и организации. Попавшие в воду продукты категорически запрещается применять в пищу до проверки представителями санитарной инспекции. Запасы питьевой воды перед употреблением должны быть проверены, а имеющиеся колодцы с питьевой водой - осушены путем выкачивания из них загрязненной воды. Перед входом в дом или здание после наводнения следует убедиться, что их конструкции не претерпели явных разрушений и не представляют опасности для осмотра. Прежде чем войти в помещение, необходимо в течение нескольких минут его проветрить, открыв входные двери или окна. При осмотре внутренних комнат здания (дома) не рекомендуется применять спички или светильники в качестве источника света из-за возможного присутствия в воздухе газа, а использовать для этого электрические фонари на батарейках. До проверки специалистами состояния электрической сети нельзя пользоваться источниками электроэнергии для освещения или иных нужд. Просушивать здания следует, открывая все двери и окна, и, одновременно, убирая весь влажный мусор и избыточную влагу. После выполнения этих операций по мере необходимости производится косметический или капитальный ремонт строений.

Указанные основные правила поведения и порядок действий населения при наводнении позволяют существенно снизить возможный материальный ущерб и сохранить жизнь людей, проживающих в районах, подверженных опасным воздействиям водной стихии.

3.4.5. Цунами

Цунами - это длинные волны, возникающие в результате подводных землетрясений, а также вулканических извержений или оползней на морском дне. Их источник находится на дне океана. 90 % цунами возникают из-за подводных землетрясений.

Механизм образования цунами до конца еще не выяснен. Ясно одно - для образования этих волн необходимо вертикальное смещение морского дна.

Образовавшись в каком-либо месте, цунами может пройти несколько тысяч километров, почти не уменьшаясь. Это связано с длинными периодами волн (от 150 до 300 км). В открытом море корабли могут не обнаружить эти волны, хотя они движутся с большой скоростью (от 10 до 100 км/ч). Высота волн небольшая. Однако, достигнув мелководья, волна резко замедляется, ее фронт вздымается и обрушивается со страшной силой на сушу. Высота крупных волн в таком случае у побережья достигает 5…20 м, а иногда доходит до 40 м.

Волна цунами может быть не единственной. Очень часто это серия волн с интервалом в час и более. Самую высокую волну серии называют главной.

Часто перед началом цунами вода отступает далеко от берега, обнажая морское дно. Затем становится видна надвигающаяся волна. При этом слышны громоподобные звуки, создаваемые воздушной волной, которую водная масса несет перед собой.

Цунамиопасными районами у нас являются Курилы, Камчатка, Сахалин, побережье Тихого океана.

Основные поражающие факторы: высота, скорость и сила распространения волн при обрушении их на побережье. Вол­ны образуются как в толще океана, так и на его поверхно­сти и достигают берега с периодом от 5 до 90 минут. Ско­рость распространения цунами зависит от глубины и при глубине более 4 км достигает 200 м/с. Известны случаи, когда число волн достигало семи, при этом вторая или третья волна бывала наиболее сильной и вызывала наиболь­шие разрушения.

Основными характеристиками цунами служат: магнитуда цунами, интенсивность и скорость движения волны.

За магнитуду принят натуральный логарифм амплитуды колебаний уровня воды (в метрах), измеренный у береговой линии на расстоянии от 3 до 10 км до источников явления. Магнитуда цунами во многом отличается от магнитуды землетрясения. Если сейсмическая магнитуда характеризует энергию в целом, то магнитуда цунами отражает только часть энергии - собственно цунами. Цунами небольшой интенсивности происходят довольно часто, средней -один раз в 5…10 лет, катастрофические - еще реже.

Возможные масштабы последствий цунами оцениваются в баллах:

1 балл - очень слабое (волна фиксируется лишь приборами);

2 балла - слабое (может затопить плоское побережье, его замечают лишь специалисты);

3 балла - среднее (отмечается всеми; плоское побережье затопляется; легкие суда могут оказаться выброшенными на берег; портовые сооружения могут получить слабые повреждения);

4 балла - сильное (побережье затопляется; прибрежные постройки повреждаются; крупные парусные и небольшие моторные суда могут быть выброшены на берег, а затем снова смыты в море; возможны человеческие жертвы);

5 баллов - очень сильное (прибрежные территории затоплены; волноломы и молы сильно повреждены; крупные суда выброшены на берег; имеются человеческие жертвы; огромный материальный ущерб).

При обрушении на берег сила цунами определяется силой землетрясения, рельефом дна океана (моря) н его при­брежной части, конфигурацией и рельефом побережья. Энер­гия цунами обычно составляет от 1 до 18 % энергии вызы­вающих их землетрясений, энергия самых крупных цунами достигает примерно 10²³ эрг.

Высота и скорость движения ноли возрастают при входе в узкие и глубокие бухты, а также при отражении волн от крутых берегов, особенно при значительной глубине при­брежных районов.

На отлогих берегах образование гребня происходит вдали от береговой черты, и волны опрокидываются на береговой отмели, вследствие чего еще до выхода на берег теряют своюсилу, высоту и скорость.

Рекомендации населению по действиям при цунами. Жители цунами-опасных районов должны быть заблаговременно информированы о потенциальной опасности стихийного бедствия на их побережье.

Успешные действия по самоспасению и взаимопомощи при цунами возможны только при знании основных правил этих действий, признаков (предвестников) наступления этого стихийного бедствия, особенностей его протекания, а также при информировании о конкретных действиях и своевременном оповещении об угрозе прихода волн.

Рекомендации населению по действиям при угрозе цунами сводятся к выполнению каждым попавшим в зону бедствия правил и норм поведения, во многом схожих с мерами, принимаемыми при землетрясениях и наводнениях. Первостепенное значение при этом приобретает быстрота действий.

При личном наблюдении предвестников цунами или получении сведений о них от других людей следует помнить, что время, оставшееся для спасения, измеряется минутами, в лучшем случае десятками минут. При этом важно не терять самообладания и не сеять панику. Недопустимо спускаться к морю, чтобы посмотреть на его обнажившееся дно и наблюдать за волной. Человеку, увидевшему воду с низменного места, спасаться поздно. Необходимо сразу же, предупреждая об угрозе окружающих и встречных, оказывая помощь больным, инвалидам, престарелым, детям и не заботясь об имуществе, быстро направиться к ближайшим холмам, горам, другие возвышенным местам и подняться на высоту не менее чем 30…40 м. Путь вверх должен пролегать по склонам возвышенностей, а не по долинам ручьев и рек, впадающих в море, так как их русла могут стать дорогой для водяного вала, несущегося против их течения. Если поблизости нет возвышенности, нужно удалиться от берега на расстояние не менее 2…3 км.

При получении своевременного прогноза об угрозе цунами времени для мер по спасению, как правило, больше, чем при наблюдении предвестников. Оповещение населения об угрозе проводится с помощью местных радиотрансляционных сетей, сетей телевизионного вещания, специальных сигналов или посыльных. Передаче сообщений должны предшествовать сигналы сирен. При наличии необходимой информации в сообщении указываются расчетное время прихода цунами к конкретным пунктам побережья, порядок действий населения и эвакуации, пункты сбора или маршруты самостоятельного движения.

Срочно покидая дом для эвакуации, необходимо взять с собой минимум теплых, лучше непромокаемых вещей, продуктов питания и деньги, предупредить об эвакуации соседей, а также выключить электричество и газ. Выйдя из дома, следует действовать в соответствии с заранее определенным порядком или полученным по радио или телевидению инструктажем. В ходе эвакуации пешим порядком нужно оказывать помощь больным, инвалидам, престарелым и детям, при эвакуации транспортом проявлять организованность и внимание к окружающим, уступать места людям, не способным двигаться самостоятельно.

В случае, если цунами застает врасплох, необходимо, не теряя самообладания, принять меры самозащиты на месте.

Находясь в помещении, надо подняться на верхние этажи, закрыть все двери на запоры и немедленно перейти в безопасное место. Это - проемы капитальных внутренних стен, углы, образованные капитальными стенами, места у внутренних капитальных стен, у колонн и под балками каркаса. Главное - покинуть комнаты, имеющие окна или другие проемы со стороны, откуда движется волна, скрыться от нее за капитальной стеной. Необходимо оберегаться от падающих обломков или тяжелой мебели, находиться подальше от окон, стеклянных перегородок, а также тяжелых предметов (станков, холодильников, шкафов и т.д.), которые могут опрокинуться или сдвинуться с места. Общее правило при приходе цунами - не выбегать из достаточно прочного здания. Бушующая на улице волна и плавающие рядом со зданием обломки представляют большую опасность. В случае, если занимаемое помещение имеет заведомо низкую прочность и с большой вероятностью будет разрушено волной, при наличии времени необходимо перейти в более прочное здание.

Вне здания волну лучше встречать на дереве, за естественной скальной преградой, прочной отдельной бетонной стеной, зацепившись за них. Встречать волну на пространстве с большим количеством сооружений или других предметов ввиду опасности ударов о них недопустимо. Если есть время, но нет возможности использовать его для перемещения в более безопасное место, надо употребить его на то, чтобы снять одежду и обувь.

Встречая волну, необходимо набрать в легкие воздух, затем сгруппироваться и закрыть голову руками. Вынырнув на поверхность воды, следует сбросить намокшие одежду и обувь и приготовиться к возвратному движению волны, воспользовавшись при необходимости плавающими или возвышающимися над водой предметами. Пережив эту волну, нужно использовать перерыв между волнами для выхода в более безопасное место.

Население, заблаговременно вышедшее самостоятельно или эвакуированное в безопасные места, должно оставаться там в течение 2…3 ч после первой волны, пока не пройдут все волны, и не поступит сигнал с разрешением возвратиться.