И.С. Белюченко
Экология Краснодарского края (Региональная экология)
Учебное пособие. – Краснодар: КубГАУ, 2010. - 356 с.
11. Стихийные явления, чрезвычайные ситуации и катастрофы
11.1. Неблагоприятные явления в атмосфере
11.1.1. Неблагоприятные явления погоды
Территория
Краснодарского края в связи со своим географическим положением, климатическими
факторами, геоморфологическим и геолого-тектоническим строением в значительной
степени подвержена влиянию различных стихийных природных явлений -
экстремальным атмосферным, гидрологическим и геологическим процессам.
Экстремальные атмосферные (термические,
аэродинамические, гидрометеорологические) явления характеризуются пространственно-временной пестротой и
непредсказуемостью, не имеют строгой последовательности смены и периодичности,
подчинены географическим закономерностям, которые определяют макро- и мезорегиональные
различия в вероятности наступления, частоте и интенсивности различных явлений. В крае к экстремальным атмосферным процессам, приводящим к
стихийным бедствиям, относятся: смерчи, сильные ураганные ветры, шквалы, ливни,
град, обледенение, интенсивные осадки в виде мокрого снега. Наиболее
значительное проявление стихийного бедствия в виде обледенения и интенсивного
выпадения снега наблюдается в северных районах края, чаще всего в декабре, в
результате чего наносится ущерб системе энергоснабжения, жилищно-коммунальному
и сельскому хозяйству края. Сильные ветры наблюдаются, в основном, в причерноморских
районах.
Экстремально низкие температуры зависят от локальных
условий (наличие замкнутых впадин, близость водоемов и др.), однако общие
зональные и провинциальные закономерности выявляются достаточно четко. Уровень
экстремально низких температур особенно сильно снижается под влиянием морей: на
субтропическом побережье Черного моря – до -15оС. Уровень опасности
экстремально низких температур определяется не их абсолютной величиной, а
степенью отклонения от нормы, т. е. средней величины для данного района.
Аналогичным образом уровень экстремально высоких температур в общих чертах
изменяется в том же направлении, что и средние летние температуры, т.е. в
основном зонально (Справочник..., 1997).
Заморозки. Неблагоприятны для сельскохозяйственного
производства заморозки в воздухе и на почве - поздние весенние и ранние
осенние. Варьирование дат последних весенних и первых осенних заморозков
изменяет длительность безморозного периода.
На большей части территории края последние заморозки
в воздухе отмечаются обычно 10-20 апреля, на Черноморском побережье - в течение
марта, в предгорных районах - в первой-второй декадах апреля. Первые заморозки
начинаются в основном во второй-третьей декаддах октября. Однако эти средние
даты в большой степени зависят от местных условий. Форма рельефа и подстилающая
поверхность, наличие водоемов обусловливают изменение этих сроков. Как
указывает И. А. Гольцберг, в условиях пересеченного рельефа эти изменения могут
достигать 20-30 дней. Широкие долины, бугры, южные и восточные склоны всегда
теплее других форм рельефа. Наиболее морозоопасными являются различные понижения,
котловины, V-образные долины и т. п.
Метели и ледяная корка. В зимний период неблагоприятными
явлениями погоды являются метели и ледяная корка.
Метель - перенос
снега ветром над земной поверхностью. Для образования метели достаточно силы
ветра 4–5 баллов (примерно 6–8 м/с). При увеличении силы ветра до 15–20 м/с
метель превращается в снежную бурю, хотя строгой границы между этими
понятиями не существует. Сильные метели и снежные бури с давних времен наносили
значительный ущерб хозяйству; в прошлом они нередко вызывали массовую гибель
скота и человеческие жертвы. Максимальное годовое число дней с сильными
метелями (продолжительностью около 12 часов при скорости ветра 15 м/с и более)
составляет для степных равнинных ландшафтов 10-30, а для горных – 10-35 дней. При метелях происходит перераспределение снежного
покрова и на полях создаются оголенные участки, что способствует вымерзанию
зимующих культур. На повторяемость метелей оказывают влияние местные условия. В
защищенных от ветра долинах, на полянах метели наблюдаются значительно реже,
чем на открытых полях и склонах. Поэтому даже невысокие возвышенности
выделяются большим числом дней с метелью. Среднее число дней с метелью за год
на большей части края составляет 7-12, в северной части Черноморского побережья
- 2, в южной бывает 2 случая в 10 лет, в предгорьях число их возрастает до 15-20 за год. Максимальное число дней с метелью составляет 15-25 (в Сосыке - 45, Кущевской - 31), на Черноморском побережье – 2-4. Средняя продолжительность метелей
составляет 6-10 часов.
Большим бедствием в зимнее
время является образование ледяной корки на полях озимых культур,
оголенных от снега. Ледяная корка, притертая к растениям, создает угрозу
механического разрыва растений, что может привести к их гибели. Число дней с
ледяной коркой за год возрастает с запада на восток и в среднем колеблется по
территории края от 3 до 12 дней. Максимальное число дней с ледяной коркой
обычно наблюдается в декабре-январе.
Сильный
снегопад, заносы, обледенения, лавины - примеры проявления сил природы в зимний период
(Тушинский, 1963). Снегопады могут продолжаться до нескольких суток, занося
дороги, населенные пункты, приводя к жертвам и прекращению снабжения. Указанные
явления
природы точно прогнозируются, и обычно своевременно выдается
предупреждение в районы возможного бедствия. В горных местностях накопление
снега ведет к образованию лавин, сход которых приводит к перемещениям
значительных масс снега и камней. Движущаяся масса сметает все на своем пути, что приводит
к жертвам, обрывам ЛЭП, разрушениям коммуникаций. Зафиксированы случаи, когда
просуществовавшие сотни лет селения были погребены под лавинами (Кавказ).
Объем лавины
может достигать 2,5 млн. м3, а скорость - до 100 м/с при давлении в момент
удара 60-100 т/м2 (сухая лавина) или до 20 м/с при давлении в момент
удара до 200 т/м2 (лавина из плотного, мокрого снега). Возникающая
при сходе лавины ударная воздушная волна также представляет серьезную опасность.
Резкие
перепады температур при снегопаде приводят к появлению наледи и налипаний мокрого
снега, что особенно опасно для ЛЭП и сети городского электрического транспорта. Для
ликвидации последствий
привлекается максимальное количество грузового
транспорта и средств погрузки снега. Принимаются меры по очистке основных магистралей и налаживанию
бесперебойной работы основных предприятий жизнеобеспечения (хлебопекарен,
водоканала, канализации).
Туманы, при которых расстояние видимости не превышает 100 м в течение не менее 12 ч, являются результатом сложного сочетания влияния региональных и локальных
факторов. Максимальное годовое число дней с сильными туманами наблюдается в
высокогорьях с влажным климатом: в западной части северного склона Большого
Кавказа – 57 дней.
Засуха - яркий пример атмосферных стихийных природных
явлений комплексного характера, в котором обнаруживается неблагоприятное
сочетание ряда метеорологических факторов. Ее конечным результатом и
синтетическим индикатором является резкий дефицит почвенной влаги в течение
вегетационного периода, т. е. почвенная засуха, от которой
непосредственно зависит судьба урожая. Основной причиной почвенной засухи служит
недостаток атмосферных осадков в период вегетации в сочетании с повышенной
температурой воздуха, усиливающей потребность растений во влаге и транспирацию.
Однако имеют значение и другие, предшествующие и сопутствующие, атмосферные
процессы и явления: малоснежная зима, сухая весна, поздние заморозки, летние
суховеи; негативный эффект засухи текущего года усугубляется засушливостью
предшествующего лета. Анализ метеорологических процессов предшествующих сезонов
может дать определенные основания для прогноза и предупреждения засух,
смягчения возможного хозяйственного ущерба. Повторяемость и интенсивность засух
обнаруживают закономерную зональную изменчивость: в лесостепи они случаются 1-2
раза в десятилетие, в степной зоне – 5-6 и проявляются сильнее. Нередко засухи
повторяются в течение нескольких лет подряд.
Суховей -
длительный ветер, возникающий на периферии антициклона с высокой температурой
воздуха и низким влагосодержанием. В качестве признаков суховея приняты
температура воздуха 25оС и выше, относительная влажность 30% и ниже,
скорость ветра 5 м/с и более, продолжительность 3 дня и более (Справочник…,1997).
Для степной зоны типичны 4-10 периодов суховеев с максимальной
продолжительностью 4-10 дней; для лесостепи – 1-3 периода с максимальной продолжительностью
2-6 дней.
Засухи
и суховеи различной
интенсивности на территории края наблюдаются почти ежегодно,
особенно в северо-восточных районах. Они обусловлены высокими температурами,
большой испаряемостью и значительными скоростями ветра. Днями с суховеями считаются
дни с определенным сочетанием дефицита влажности воздуха (в мб) и скорости
ветра (в м/с). В зависимости от различных
сочетаний значений дефицита влажности воздуха и скорости ветра суховеи
разделяются на слабые, средние, интенсивные и очень интенсивные. В степной зоне
выделяются:
а) слабые
суховеи (дефицит влажности при скорости ветра в течение 15 часов: 15-19 мб при > 8 м/с и 20-29 мб при < 8 м/с); вызывают снижение тургора листьев,
который в большинстве случаев восстанавливается за ночь. Такие суховеи создают
нарушения водного баланса растений, приводящие к остановке процесса ассимиляции
и роста растений при запасах продуктивной влаги в пахотном слое почвы меньше 20 мм, и вызывают подсыхание растений только в случае длительного действия при отсутствии
пополнения почвенной влагой за счет выпадения осадков;
б) суховеи
средней интенсивности (дефицит влажности 20-29 мб при скорости ветра > 8 м/с и 30-39 мб при < 8 м/с) вызывают значительное снижение тургора листьев,
их пожелтение и подсыхание, а у незакаленных растений даже захват зерна, если
запасы продуктивной влаги в пахотном слое почвы меньше 10 мм, а в метровом - меньше 50- 60 мм;
в) интенсивные
суховеи (30-39 мб при скорости ветра > 8 м/с и 40-49 мб при < 8 м/с)
отличаются большим дефицитом влажности воздуха в дневные часы, поэтому
нарушение водного баланса, выражающееся в пожелтении и подсыхании листьев и
захвате зерна, происходит значительно быстрее и резче, чем при средних
суховеях. Степень повреждения растений при интенсивных суховеях зависит, с
одной стороны, от наличия влаги в почве (увеличение ее снижает вредное действие
засух и суховеев), с другой стороны, от закаленности растений. Суховеи,
начинающиеся после длительной влажной погоды, оказываются наиболее
губительными. Увеличение скорости ветра усиливает вредное действие суховеев;
г) очень
интенсивные суховеи (дефицит влажности > 40 мб при скорости ветра > 8
м/с и > 50 мб при < 8 м/с) вызывают быстрое отмирание вегетативной массы
и сильный захват зерна уже в течение 1-2 дней даже при наличии влаги в почве,
так как водный баланс растения при этом сильно нарушается (Цубербиллер, 1969). Наибольшая
повторяемость засух и суховеев имеет место на северо-востоке края: здесь за
летний период в среднем наблюдается около 75-85 суховейных дней; к западу число
их уменьшается, и в приазовских районах составляет уже около 40-50 дней; в
центральных районах отмечается 60-75 дней, на Черноморском побережье -
15-25, в районе Сочи - около 8. Однако из общего числа дней с суховеями около
60-70 % приходится на слабые, которые не приносят особого вреда
сельскохозяйственным культурам и даже в некоторой степени закаливают растения
против более сильных суховеев. Особенно пагубными являются интенсивные и очень
интенсивные суховеи, ибо они вызывают подсыхание растений и захват зерна у
хлебных злаков, что в конечном счете сильно сказывается на урожае. За
вегетационный период число дней с такими суховеями составляет на большей части
края 3-8, на северо-востоке - 7-10, на Черноморском побережье они почти не
наблюдаются.
Очень сильные ветры - ураганы, смерчи, бури наблюдаются практически повсеместно на территории
края.
11.1.2.
Ураганы
Ураган (циклон,
тайфун - от кит. «большой ветер») - ветер
со скоростью 30 м/с и более силой до 12 баллов. Его скорость может достигать 300 м/с, фронт урагана - длины до 500 км. Ураган способен пройти путь в сотни километров, опустошая
все на своем пути: ломает деревья, разрушает
строения, создает на побережье волны высотой до 30 м, может быть причиной ливней, а позднее обусловить появление эпидемии. Ураганы (циклоны)
имеют сезонную динамику.
|