2017 kasırga sezonu özellikle Amerika Birleşik Devletleri ve Karayipler için yıkıcıydı ve aynı anda iki güçlü kasırgayı (Harvey ve Irma) getirerek çok sayıda ölüme ve önemli hasara yol açtı. Elementlerin gelişine hazırlanırken, nesli tükenmekte olan bölgelerdeki birçok sakin, elementleri durdurmanın bir yolu olup olmadığını kesinlikle düşünüyordu. Dünyanın her yerindeki bilim adamları ve meteorologlar da bunu düşündüler.
Ukraynalı bilim adamının icadı
Rivne Devlet Beşeri Bilimler Üniversitesi Fizik ve Kimya Öğretim Yöntemleri Bölümü Profesörü Viktor Bernatsky, 2013 yılındabasit ve ucuz bir cihaz icat ettiLB.ua, hesaplamalarına göre, herhangi bir güçteki bir kasırgayı durdurabilecek olan LB.ua yazıyor.
Buluş, Hollanda'daki kasırga kontrolü konulu uluslararası bir konferansta profesörün bir öğrencisi tarafından sunuldu, raporun ardından Amerika Birleşik Devletleri ve Singapur temsilcileri cihazla ilgilenmeye başladı.
Bilim adamı, cihazının çalışma prensibinin çok basit olduğunu söyledi. Fan sistemi, kasırganın akımlarına karşı yönlendirilen hava akımları yaratır. Kasırga, hayranları harekete geçiriyor.
“Yani, kasırganın kendisi cihazı fırlatır ve aynı şekilde kendini söndürür. Onun ekstraya ihtiyacı yok enerji kaynakları. Bir kasırga anında çalışır, ”dedi Bernatsky.
Hesaplarına göre, bir kasırgayı evcilleştirmek için kıyı şeridi boyunca 1x3 veya 2x6 metre ölçülerinde yaklaşık 100 bu tür cihazı yerleştirmek gerekiyor.
Bir tanesinin maliyeti maksimum bin dolar, cihaz bir günde yapılabiliyor, endüstriyel ölçekte üretim yapılırsa bir ay içinde gerekli tüm miktarlar üretilecek” dedi. cihazının milyarlarca dolarlık hasarı önleyebileceğini ve insan hayatını kurtarabileceğini de sözlerine ekledi.
Rivne mucidi, bu cihaz için Avrupa Bilim ve Sanayi Odası tarafından altın madalya ile ödüllendirildi.
Reaktifleri püskürtme ve çökeltme çağırma
Şimdiye kadar, bu cihazın etkinliği test edilmedi ve kanıtlanmadı, ancak şu anda meteorologların kasırgaları “söndürmek” için başka yolları var, ancak çok güçlü olanları değil, diye yazıyor Komsomolskaya Pravda.
Amerika Birleşik Devletleri, 1960'ların ortalarında kasırgaları yönetmeye çalışmaya başladı. Başarılı deneylerden biri 1969'da Haiti kıyılarında gerçekleştirildi. Turistler ve yerliler, büyük halkaların ayrıldığı devasa beyaz bir bulut gördü. Meteorologlar tayfunu gümüş iyodür yağmuruna tuttular ve onu Haiti'den düşmanca Panama ve Nikaragua kıyılarına döndürmeyi başardılar.
St. Petersburg Devlet Üniversitesi'nde hava modelleme uzmanı olan Sergey Vasiliev'e göre, Amerika Birleşik Devletleri Katrina Kasırgasını durdurmaya çalıştı ama başaramadılar. Uydu görüntüleri, kasırganın birkaç kez yön değiştirdiğini ve ardından zayıfladığını, ardından aynı güçle dolduğunu gösteriyor. Uzmana göre, bu biraz alışılmadık bir durum - sanki birinin eli ya da yapay bir şey onu hareket ettirdi.
Kasırgalarla başa çıkma yöntemlerinin özü, dolu ve gök gürültülü bulutlarla aynıdır. Anında çökelmeye neden olabilecek veya tersine önleyebilecek özel reaktiflerin yardımıyla. Teorik olarak, bir tayfunun “gözünü”, arkasını veya önünü bir uçaktan bu maddelerle tohumlayarak, basınç ve sıcaklık farkı yaratarak “dairede” yürümesinin mümkün olduğu bilinmektedir. ya da hareketsiz durun. Sorun şu ki, her saniye sürekli değişen birçok faktörü hesaba katmanız gerekiyor. Çok miktarda reaktif gereklidir.
“Amerikalılar pratikte bunu yapmaya çalışıyor gibi görünüyor. Ve elbette sonuçlarını saklıyorlar - bu bir ulusal güvenlik meselesi. Ve Katrina'nın yine de New Orleans'a dönmesi gerçeği, başlangıçta elementlerin geçeceği gibi görünse de, bilim adamlarının deneyin tüm sonuçlarını öngöremedikleri anlamına geliyor. Kasırganın garip yörüngesi beni bu tür düşüncelere götürüyor. Ama korkarım gerçeği çok yakında öğrenemeyeceğiz" dedi Vasilyev.
Atom bombası
Meteoprog, insanlar nükleer bombanın kötü hava koşullarına karşı etkili bir yöntem olduğuna inanıyor ve bir kasırganın arifesinde, Amerikalılar genellikle Ulusal Okyanus ve Atmosfer İdaresi'ne, elementleri bu şekilde durdurmalarını isteyen mektuplar yazıyor.
Bununla birlikte, Ulusal Okyanus ve Atmosfer İdaresi, “bu, kasırganın yörüngesini değiştirmeye bile yardımcı olmayacak ve fırlatılan radyoaktif serpinti, dönen rüzgarların yardımıyla oldukça hızlı hareket edebilecek ve küresel ölçekte bir çevre felaketi düzenleyebilecek” diyor. .
İnsanlar radyoaktif bir kasırganın normalden daha kötü ve daha yıkıcı olduğunu düşünmüyorlar. Ve olağan yıkım yerine, Teksas ve Florida'nın çoğu Çernobil'e eşdeğer bir nükleer felaketle kaşlarını çattı.
Ayrıca, nükleer bombanın gücünü birkaç kez artıracak bir kasırganın enerjisini de unutmayın. Bir kasırga, rüzgarın hızı sayesinde tek başına 1,5 trilyon joule enerji açığa çıkarır ve 10 megatonluk bir nükleer bomba bile buna yetişemez.
Bir kasırganın yıkıcı gücünün, kalbindeki hava basıncını artırarak azaltılabileceğine dair bir teori var. Ancak NASA'ya göre bir nükleer savaş başlığının patlaması bunun için yeterli olmayacak.
ForumDaily'de de okuyun:
Sevgili Forum Günlük okuyucuları!
Bizimle kaldığınız ve güvendiğiniz için teşekkür ederiz! Geçtiğimiz dört yıl boyunca, materyallerimizin Amerika Birleşik Devletleri'ne taşındıktan sonra hayatını düzenlemesine, bir iş veya eğitim almasına, konut bulmasına veya anaokulunda bir çocuk ayarlamasına yardımcı olan okuyuculardan çok minnettar geri bildirimler aldık.
ABD'deki yaşamın tüm yönlerini kapsamak için şu anda üç projenin çalışmasını destekliyoruz:
En büyük Amerikan metropolünün Rusça konuşan sakinleri için tasarlanmıştır ve onları şehirdeki önemli haberler ve ilginç yerler ile tanıştırır, iş bulmaya veya ev kiralamaya yardımcı olur;
Göçmenlikteki her kadının güzel ve başarılı olmasına yardımcı olacak, size aile içindeki ilişkileri nasıl geliştireceğinizi anlatacak, ABD'de yaşamı nasıl düzenleyeceğinizi anlatacak;
ABD'ye taşınmış veya yeni yerleşmeyi planlayan herkes için faydalı bilgiler, Amerika'da ekonomik ama ilginç bir tatilin nasıl geçirileceği, bir beyannamenin nasıl doldurulacağı, iş bulması ve ABD'de yaşamı nasıl organize edileceği konusunda tavsiyeler içerir. .
Projenin çalışmasına bağışlamak istediğiniz herhangi bir miktar için size minnettar olacağız.
Okuyun ve abone olun! Oldukça zor olabilen göçmenlik döneminde size yardımcı olmaktan mutluluk duyarız.
Her zaman senin, ForumDaily!
İşleme . . .
Çamur akışı önleyici önlemler
Çamur akıntılarıyla başa çıkmanın yolları çok çeşitlidir. Bu, katı akışı geciktirmek ve su ve ince kaya parçaları karışımını geçmek için çeşitli barajların, çamur akışını yok etmek ve katı malzemeden serbest bırakmak için bir dizi barajın, eğimleri güçlendirmek için istinat duvarlarının, yüksek arazi akışının durdurulması ve toplama hendeklerinin inşasıdır. akıntıyı en yakın su yollarına yönlendirmek, vb.
İnsanların potansiyel olarak çamur akışına meyilli alanlara yerleşmemeyi ve bu alanlarda yol, elektrik hattı inşa etmemeyi ve tarla inşa etmemeyi tercih etmelerinden oluşan pasif koruma yöntemleri de vardır.
tahsis 4 aktivite grubu :
1. Çamur akışı geçişleri (kıvrımlar)
2. Çamur akışı kılavuzları (istinat duvarları, kemerler, barajlar)
3. Enkaz atıcılar (barajlar, damlalar, akıntılar)
4. Enkaz kırıcılar (yarı barajlar, engeller, mahmuzlar)
Çamur akışı önleyici yapılar
Ana türler:
· Tüm katı akışın birikmesi için tasarlanmış barajlar (toprak, beton, betonarme). Drenaj ve menfez düğümleri var;
· vücuttaki kafes hücreli barajları filtrelemek. Sıvı akışının geçmesine ve katı akışın tutulmasına izin verirler;
barajlar aracılığıyla. Büyük taşları biriktirmek için birbirine bağlı betonarme kirişlerden yapılmıştır;
barajlar veya düşük basınçlı barajlar;
tepsiler ve ringa balığı. Çamur akışlarının yol altından ve üzerinden geçişi için tasarlanmış;
jet kılavuz barajları ve banka koruma duvarları. Çamur akışlarını yönlendirmeye ve taşkın yatağı arazilerini korumaya hizmet ederler;
Drenaj hendekleri ve sifon bentleri. Moren göllerinin alçalması için yaratılmışlar, onların atılımını önlemek için;
eğimleri güçlendirmek için alt basınç duvarları;
· basınçlı drenaj önleme ve dolusavak hendekleri. Yamaçlardan sıvı akışını durdurmaya ve en yakın su yollarına yönlendirmeye hizmet ederler.
Çamur akışı olan dağ nehirlerinin hemen hemen her alüvyon konisinde ve kıyıları boyunca ekili alanlar, nüfuslu alanlar, ulaşım yolları (demiryolu ve otomobil), sulama ve yönlendirme kanalları ve diğer ulusal ekonomik nesneler vardır.
Ulusal ekonomik nesnelerin çamur akışlarından korunması, nesnenin niteliğine bağlı olarak çeşitli şekillerde gerçekleştirilir. Çamur akıntılarına karşı doğrudan korumanın en yaygın yöntemi, çeşitli hidrolik yapıların inşa edilmesidir.
Korunan nesneler, bir demiryolu veya yol veya sulama ve yönlendirme kanalları gibi dar bir şerit olduğunda, çamur akışları hidrolik yapılar - çamur akışları yoluyla bunların üzerinden veya altından geçebilir. .
Planlanan yere göre, koruyucu yapılar iki tipe ayrılabilir:
1) kemerler, istinat duvarları veya barajlar, ulusal ekonomik tesisleri çevreleyen veya kıyının aşınmış bölümlerini koruyan veya az çok önemli ölçüde sur şeklindeki uzunlamasına yapılar;
2) korunan nesneden, barajlardan veya bankalardan nehrin taşkın yatağına bir açıyla, esas olarak aşağı akışta uzanan bir yarı baraj (mahmuz) sistemi şeklindeki enine yapılar.
İkinci koruma sistemi daha yaygındır, ancak bazen her iki sistem birleştirilir.
Yarı barajlar arasındaki mesafe 30 ila 200 m arasında değişmektedir; yarı barajın baraj veya set yönüne göre açısı 10° ile 85° arasında, genellikle 25-30°; uzunluk 20 ila 120 m arasında değişmektedir.
Yapıların sağlamlığı ile ilgili olarak yapılar iki ana sınıfa ayrılabilir:
I. Çimento veya kireç harcı üzerine yığma yığma yapılar ve ayrıca prefabrike betonarme yapılar yaygın olarak kullanılmaktadır;
II. Kısa süreli taş-çalı, taş-kütük ve gabion yapıları.
Operasyon pratiğinde, en yaygın olarak ikinci sınıfın yapıları kullanılır.
Birinci sınıf yapılar, yani uzun süreli, Yukarı Kuban havzasında dağ kollarında kullanılmaktadır. Her yerde ikinci sınıfın yapılarıyla birlikte bulunurlar. Kesitte, dikdörtgen veya yamuk şeklindedirler: eğimli veya her iki yan yüz veya bir ön veya arka yüz; profil genişliği 0,4 ila 4,0 m arasında değişir, yükseklik - 1,0 ila 3,5 m arasında değişir.
Bazı durumlarda, bu yapılar, tabanlarını erozyona karşı koruyan alt mahmuzlarla donatılmıştır; mahmuzların uzunluğu 1,5 ila 6 m arasında ve genişlik 0,5 ila 1 m arasında değişmektedir.
Kısa vadeli yapıların doğal hizmet ömrü 1-2 yıl, uzun vadeli - 3-4 yıldır. Ancak gerçek hizmet ömrü, yerel malzemelerden yapılmış çamur akışı önleyici yapıların stabilite derecesi ile belirlenir. Ortalama gücün bile çamur akışları genellikle tamamen yok olmalarına neden olur. İkinci sınıfın yapıları şunları içerir: taş ve çalı odunu, sepoys ve gabion cihazları olan veya olmayan taş ve kütük.
İkinci sınıfın yapıları şunları içerir: taş ve çalı odunu, sepoys ve gabion cihazları olan veya olmayan taş ve kütük.
Taş ve çalı ahşabı çamur akışı önleyici yapılar tasarım gereği iki tipe ayrılabilir: bunlardan ilki, 0,3-0,5 m kalınlığında fırça ağacı ve 1,5-7 m genişliğinde büyük taştan oluşan alternatif katmanlardan oluşan yamuk bir kesite sahip olması ile karakterize edilir. üstte, yan eğim 1:0.5, 1:1, 1:1.5'e ve 1-5 m yüksekliğe bakmaktadır.
İkinci tip dikdörtgen bir enine kesite sahiptir ve 1.5-7 m genişliğinde, belirli bir miktarda nehir yatağına gömülü ve dönüşümlü olarak çalı ve çalı katmanları ile yüklenen iki sıra (bazen üçüncü ve dördüncü ortanca olanlarla) su çitlerinden oluşur. taş (bazen bu sıralar birbirine tel ile bağlanır). Aynı yapılarda kullanılan sepoylar, genel stabilite kazandırmak için her 3-20 m'de bir takılan 20 cm çapındaki kütüklerden yapılmış üç ayaklı sehpalardır, ancak bu ek cihazların birbirleriyle hiçbir bağlantısı yoktur, amaçlarını haklı çıkarmazlar. .
Görünüşte taş-kütük yapılar, enine destekler ve payandalarla takviye edilmiş, sürekli olmayan dikey duvarlara sahip basitleştirilmiş dayk barajlarıdır; pratikte, bu tür yapıların genişliği 1,5 ila 7 m arasında, yüksekliği ise 1,5 ila 5 m arasında değişmektedir.
Barajın mesnet direklerinin üst uçları, barajların sedimanlarla sürüklenmesi durumunda birikebilmek için çoğu durumda üst işaretin belirli bir miktar üzerine çıkar. Bununla birlikte, bu tür bir birikim, belirli bir yüksekliğe ulaştıktan sonra, yapılar boyunca tortuların erozyonu durumunda, başlangıçta kararlı yapıları kararsız hale getirir.
Koruyucu yapıların etkinliği, bu yapıların türü, tasarımlarının doğruluğu ve yapı sisteminin planlanan konumu ile belirlenir.
Yapıların türü ile ilgili olarak, çamur akışı koruma çalışmalarının zor koşullarında, harç duvardan veya bazı durumlarda kuru duvardan yapılmış rasyonel olarak tasarlanmış ve doğru yerleştirilmiş yapıların en etkili olduğu kabul edilmelidir.
Taş ve çalı odunu ile taş ve kütük yapılar, kırılganlıkları ve çamur akıntılarının yıkıcı etkisine karşı daha fazla duyarlılıkları nedeniyle daha az etkilidir.
Doğrudan yerinde koruyucu yapıların planlanmış bir yerini tayin ederken, bu konumun nehir rejimi ve üzerinde bulunan diğer nesneler üzerindeki olası etkisini hesaba katmadan, yalnızca bu nesnenin olası tam korunmasına yönelik bir arzu fark edilir. Aynı nehir, öyle ki bazı nesnelerin korunması çoğu zaman diğerlerinin güvenliği için bir tehdit oluşturur.
Yukarı Kuban havzasının birçok dağ deresinde, nehrin rejimini yapıların işletilmesi için uygun bir yönde değiştirme ihtiyacı dikkate alınmadan yapının yerleşim planının belirlenmesi gözlemlenmiştir. Uygulanan yapılar nehrin birikimli aktivitesini değiştirmediğinden, genellikle yatağının yükselmesi devam etti ve bu da yapıların periyodik olarak artmasını gerektirdi. Bazı durumlarda, ters erozyon olgusu gözlendi.
Ayrıca, yapıların planlı bir yeri tahsis edilirken, bunun her zaman yeterli olmadığı da belirtilmelidir; derece, bireysel yapılar arasında karşılıklı bağlantı ihtiyacı, kararlı, aşınmamış veya akışın doğrudan etkisine maruz kalmayan güvenilir bitişiğindeki ihtiyaç, anakaya bölümleri dikkate alındı.
Bir felaket sırasında
Sakin olun ve panikten kaçının. Komşulara, engellilere, çocuklara, yaşlılara ve evsizlere yardım edin.
Çığ durumunda davranış kurallarına uygun hareket edin.
Özellikle insanların ve hayvanların tahliyesi ile ilgili olarak yetkililerin ve müdahale ekiplerinin talimatlarına uyun. Gazı, elektriği, suyu kapatmayı ve kapıyı anahtarla kapatmayı unutmayın.
Yetkililer tarafından özellikle talimat verilmedikçe tahliye için kişisel araçları kullanmayın.
Telsiz mesajlarını dinleyin ve şebeke tıkanıklığını önlemek için telefonunuzu gereksiz yere ödünç almayın.
felaketten sonra
Sakin olun ve panikten kaçının.
Yakınlarda kurban olup olmadığını kontrol edin, onlara yardım edin.
Radyo mesajlarını dinleyin, telefonu gereksiz yere kullanmayın.
Resmi kurtarma ve yardım kuruluşlarıyla işbirliği yapın. Acil onarımlara yardımcı olun. Hayvanlarla ilgilenmeye yardım edin.
Ölüleri tanımlamaya yardım et. - Elektrik kaynağının geri yüklenmesinden sonra, sıhhi tesisat ve ısıtmanın servis verilebilirliğini kontrol edin.
Tsunami neden oluşur?
tsunaminin nedeni- sualtı depremleri. Güçlü şoklar, 10 metreden yüksek dalgalar halinde kıyıya yuvarlanan büyük su kütlelerinin yönlü bir hareketini oluşturarak can ve tahribatlara yol açar. Şaşırtıcı olmayan bir şekilde, en büyük afet riski, yüksek sismik aktiviteye sahip kıyı bölgelerinde bulunmaktadır. Yani, herkes örneği biliyor Japonya'da tsunami 2011 Fukushima-1 nükleer santralinde inanılmaz sayıda insan zayiatına yol açan ve bir kazaya neden olan
Filipinler, Endonezya ve diğer Pasifik ada devletlerinde oldukça sık bir tsunami tehdidi vardır. Neyse, tsunaminin ardındançok ciddi olabilir ve ihmal edilmemelidir.
Bir tsunamiden nasıl kurtulur?
Eğer tsunami tehdidi ve oldukça gerçek, kıyı şeridine dik hareket ederek kıyı bölgesinden acilen ayrılmalısınız. Göreceli güvenlik, deniz seviyesinden 30-40 metre yükseklikte ve / veya kıyıdan 2-3 kilometre mesafe ile sağlanır. Böyle bir sığınak, arazi tehdit altında olsa bile riskte önemli bir azalma sağlar. büyük tsunami. Ancak tarih, belirtilen mesafeleri ve yükseklikleri aşan dalgaların örneklerini bilir. Bu nedenle, genel olarak, “daha uzak ve daha yüksek, daha iyi” ilkesi en doğru kabul edilmelidir.
Artan tehlike alanından geri çekilirken, bir nehir veya dere yatağı boyunca hareket etmekten kaçınmalısınız. Bu alanlar ilk su basan yerlerdir.
Göllerdeki veya rezervuarlardaki tsunamiler daha az tehlikelidir, ancak o zaman bile dikkatli olunmalıdır. Güvenli bir yükseklik, su seviyesinden 5 metre yüksek olarak kabul edilir. Yüksek binalar bu amaç için çok uygundur.
Aksine, yerleşim tehdit altındaysa binalarda kurtarma konusunda dikkatli olunmalıdır. büyük tsunami okyanustan. Birçok bina, su şaftının basıncına dayanamaz ve çöker. Ancak, durum başka seçenek bırakmıyorsa, yüksek sermayeli binalar hayatta kalmak için tek şanstır. En üst katlara çıkmalı, pencere ve kapıları kapatmalıdırlar. Deprem sırasındaki davranış kurallarının önerdiği gibi, bir binadaki en güvenli alanlar, kolonların, taşıyıcı duvarların ve köşelerin yakınındaki alanlardır.
Bir tsunamiden kaçmak, kural olarak, ikinci ve sonraki birkaç dalganın etkisinden kaçınma ihtiyacıdır. Bir depremden sonraki ilk dalga genellikle çok tehlikeli değildir, ancak yerel sakinlerin uyanıklığını azaltır.
Dalga yine de bir insanı ele geçirirse, bir ağaca, direğe, binaya tutunmak ve büyük enkazlarla çarpışmaktan kaçınmak çok önemlidir. Bir an önce ıslak giysilerden ve ayakkabılardan kurtulmanız ve ardından tekrarlayan dalgalara karşı sığınmanız gerekiyor.
Öğeleri eylem halinde görmek ve sonuç olarak olası tehlikeyi daha ayık bir şekilde değerlendirmek yardımcı olacaktır. tsunami fotoğrafı- dünyanın farklı yerlerinden özel bir resim seçkisi.
tsunamiden sonra
Bir tsunaminin ana tehlikelerinden biri, her biri bir öncekinden daha güçlü olabilen tekrarlanan dalgalardır. Bir deneyim tsunami 2011 ve önceki tüm yıllar, yalnızca alarmın resmi olarak iptal edilmesinden sonra veya denizde şiddetli denizlerin kesilmesinden 2-3 saat sonra geri dönmeye değer olduğunu gösteriyor. Aksi takdirde, büyük su kuyuları arasındaki duraklama bir saati bulabileceğinden, elemanlar tarafından ciddi bir şekilde vurulma riski vardır.
eve dönüş tsunamiden sonra, binayı stabilite, gaz sızıntıları, elektrik kablolarında hasar olup olmadığını dikkatlice incelemelisiniz. Belki de profesyonel kurtarıcıları beklemek daha iyi bir fikir olabilir. Ayrı bir tehlike, çoğu zaman bir tsunaminin doğrudan bir sonucu olan seldir.
Gerekirse, kurtarma operasyonuna katılmaya ve ihtiyacı olanlara yardım etmeye değer.
Taşkın sınıflandırması:
1. fırtına (yağmur);
2. sel ve sel (kar ve buzulların erimesiyle ilişkili);
3. sıkışma ve sıkışma (buz olayıyla ilişkili);
4. ezici ve atılım;
5. dalgalanma (denizlerin kıyılarında rüzgar);
6. tsunamijenik (sualtı depremlerinden, patlamalardan ve büyük kıyı heyelanlarından kaynaklanan kıyılarda).
Nehir taşkınları aşağıdaki türlere ayrılır:
1. düşük (küçük veya taşkın yatağı) - düşük bir taşkın yatağı su basmış;
2. orta - yüksek taşkın yatakları sular altında kalır, bazen yaşanır veya teknolojik olarak işlenir (ekilebilir arazi, çayırlar, sebze bahçeleri, vb.);
3. güçlü - üzerlerinde binaların bulunduğu teraslar, iletişim vb. Sular altında kalır, nüfusun tahliyesi genellikle en azından kısmen gereklidir;
4. felaket - şehirler ve kasabalar dahil olmak üzere geniş alanlar önemli ölçüde sular altında; acil kurtarma operasyonları ve nüfusun toplu tahliyesi gereklidir.
Tezahür ölçeğine göre, 6 sel kategorisi vardır:
1. Küresel sel;
2. kıta;
3. ulusal;
4. bölgesel;
5. ilçe;
6. yerel.
Taşkınların antropojenik nedenleri:
Doğrudan nedenler - çeşitli hidrolik mühendislik önlemlerinin uygulanması ve barajların yıkılması ile ilişkilidir.
Dolaylı - ormansızlaşma, bataklıkların drenajı (bataklıkların boşaltılması - doğal akış akümülatörleri akışı% 130 - 160'a kadar arttırır), endüstriyel ve konut gelişimi, bu, yüzey bileşenindeki artış nedeniyle nehirlerin hidrolojik rejiminde bir değişikliğe yol açar. akış. Toprakların sızma kapasitesi azalır ve arınma yoğunluğu artar. Toplam buharlaşma, orman çöpleri ve ağaç taçları tarafından yağış müdahalesinin kesilmesi nedeniyle azalır. Tüm ormanlar azaltılırsa, maksimum akış %300'e kadar çıkabilir.
Su geçirmez kaplamaların ve binaların büyümesi nedeniyle sızmada bir azalma var. Kentleşmiş bir alanda suya dayanıklı kaplamaların büyümesi, taşkınları 3 kat artırır.
Taşkın koruma yöntemleri:
Seller konusunda halkı bilinçlendirmek ve ihtiyati tedbirleri teşvik etmek:
Özel okul programları şeklinde;
Uyarı işaretleri, tahliye planları, riskli alanların resimlerini içeren kitapçıklar;
Önceki taşkınlar hakkında veri toplayın, etkilenen alanları işaretleyin (taşkın derinliği) ve en şiddetli taşkınları not edin.
Bir risk değerlendirmesi yapın:
Potansiyel etki alanlarını, bölgedeki sel sıklığını, sel riski altındaki nesneleri belirleyin;
Yerel sakinlere bu bilgileri içeren haritalar dağıtın, böylece her bir kişinin risk derecesi önceden hesaplanabilir, bir acil durum planı hazırlanabilir ve nerede sel koruma önlemlerinin gerekli olduğu bilinebilir; haritaları eğitim ve tanıtım amaçlı kullanmak;
Olası sel seviyesi için simgeleri ayarlayın;
Sel sırasında bir kamu eylem planı hazırlayın.
Yapısal olmayan önlemler alın:
Elementlerin zararlı etkilerini azaltmak için taşkın bölgelerini değiştirmenin yollarını belirleyin;
Yüksek kaliteli bir erken uyarı sistemi düzenleyin (hava tahmini, kurtarma ekiplerinin ve sığınakların yüksek hazırlığı).
Halkı yaklaşan selin nedenleri, riskleri ve işaretleri hakkında eğitin.
Nüfusun tüm kategorilerinin özelliklerini dikkate alan bir tahliye planı geliştirin.
Yapısal önlemler alın:
Su hacmini azaltmaya yardımcı olacak barajlar ve rezervuarlar, hendekler ve barajlar, özel bariyer kanalları inşa edin;
Zehirli maddeler ve kirlilikler su bastığında içine girebileceğinden, içme suyunun kirlilikten korunduğundan emin olun.
Zemin planlaması:
Mümkünse, selin olası olduğu alanlarda yapılaşmayı önleyin. Parklar veya ekolojik rezervler için nehirlerin yakınında yer ayırın;
Endüstriyel tesisler riskli bölgelerde bulunuyorsa, oradaki önlemlerin alındığından ve ekipman ve malzemelerin tahliyesi için planların bulunduğundan emin olun;
Sulak alanları ve taşkın yataklarını koruyun; drene edilmiş alanları geri yükleyin;
Suyun toprakta tutulmasına katkıda bulunan bu tür alanlarda doğal bitki örtüsünü ve orman örtüsünü korumak;
Nehirlere doğal kanal boyunca akma fırsatı verin, yollarını kapatmayın.
Binaların stabilitesini artırın:
Evleri, okulları, diğer kamu binalarını, ısıtma ve güç kaynağı sistemlerini sel seviyesinin üzerine yerleştirin;
Su geçirmez yapı malzemeleri (beton, seramik) kullanın;
Bodrum pencerelerine ve kapılarına su geçirmez bariyerler kurun;
Evin içindeki sel sırasında kanalizasyon içeriğinin sızmasını önlemek için, onlara geri akışı önleyen özel vanalar sağlayın;
Sel sigortası satın alın.
Sel sırasında yapılması gerekenler:
Nüfus gruplarının özelliklerini dikkate alarak, su, yiyecek, uygun sıhhi koşullarla hazırlanmış barınaklar ile gelişmiş bir plana dayalı tahliye.
Tahliye edilenlere su seviyeleri, potansiyel hasar ve barınaktan ne zaman dönecekleri hakkında bilgi verin.
İnsanların yaralanmasını önlemek için tüm iletişimin devre dışı bırakıldığından emin olun;
Taşkın kurtarma maliyetleri için plan yapın;
Tahliye sonrası faaliyetleri büyük ölçüde basitleştirecek olan okulların, hükümetlerin ve işletmelerin ne kadar sürede çalışmaya devam edebileceklerini kontrol edin;
Tahliye edilen sakinler için geçici iş bulma;
En çok etkilenenlere profesyonel tavsiye verin.
Sel sonrası faaliyetler:
Hasar değerlendirmelerini yürütmek ve yayınlamak;
Konut binalarının restorasyonu, kamu ve ticari hizmetlerin yeniden başlatılması için bir plan geliştirmek;
Nüfusun güvenliğini teyit ettikten sonra evlerine dönmeleri için yardım sağlayın ve önleyici tedbirler konusunda tavsiyelerde bulunun;
Konut kurtarma sırasında insanları olası riskler konusunda uyarın;
Mağdurların yardım ve destek hizmetleriyle ilgili bilgilere kolayca erişmelerini sağlayın;
Nüfusun özel kesimlerine (yaşlılar, hastalar, yetimler vb.) bireysel yardım sağlayın.
Gelecekte öğrendiklerinizi başarıyla uygulayabilmeniz için olanlardan öğrenin.
Sel sırasında yıkımı azaltacak önlemlere yatırım yapın.
VOLKAN
Volkan, yerkabuğundaki kanalların ve çatlakların üzerinde oluşan, içinden erimiş kayaların (lav), kül, sıcak gazların, su buharı ve kaya parçalarının yeryüzüne püskürdüğü jeolojik bir oluşumdur.Aktif, hareketsiz ve sönmüş volkanlar vardır, ve forma göre - merkezi, merkezi çıkıştan püsküren ve aparatları boşluklu çatlaklar ve bir dizi küçük koni gibi görünen çatlaklar. Volkanik aparatın ana parçaları: magma odası (yer kabuğunda veya üst mantoda); havalandırma - magmanın yüzeye çıktığı bir çıkış kanalı; koni - bir volkanın fırlatma ürünlerinden Dünya yüzeyinde bir tepe; Bir krater, bir yanardağ konisinin yüzeyindeki bir çöküntüdür. Modern volkanlar, büyük faylar ve tektonik olarak hareketli alanlar boyunca yer almaktadır. Rusya topraklarında aktif volkanlar şunlardır: Klyuchevskaya Sopka ve Avachinskaya Sopka (Kamçatka). İnsanlar için tehlike, magma (lav) akıntıları, yanardağın kraterinden çıkan taş ve küllerin düşmesi, çamur akıntıları ve ani sellerdir. Bir volkanik patlamaya bir deprem eşlik edebilir.
Fırtına, bulutların içinde veya bulut ile dünya yüzeyi arasında yıldırımların elektriksel deşarjlarının gök gürültüsü eşliğinde meydana geldiği atmosferik bir fenomendir. Kural olarak, güçlü kümülonimbüs bulutlarında bir fırtına oluşur ve şiddetli yağmur, dolu ve fırtınalarla ilişkilidir.
Kasırgalar, fırtınalar, hortumlar sırasında nüfusun korunması
Herhangi bir bölgenin bölgesi, gelişimi ve olumsuz tezahürü felaketler ve doğal afetler şeklinde her yıl büyük maddi hasara neden olan ve insan kayıplarına yol açan düzinelerce tehlikeli doğal olayın karmaşık etkisine tabidir. Sıklığı yılın zamanına göre değişen ve acil durumların oluşmasına neden olan en karakteristik doğa olayları kasırgalar, fırtınalar ve hortumlardır. Kasırgalar, fırtınalar ve kasırgalar rüzgar meteorolojik olaylarıyla ilişkilidir, yıkıcı etkileri genellikle depremlerle karşılaştırılabilir. Kasırgaların, fırtınaların ve hortumların yıkıcı etkisini belirleyen ana gösterge, dinamik çarpma kuvvetini belirleyen ve itici bir etkiye sahip olan hava kütlelerinin hız basıncıdır. Tehlikenin yayılma hızı açısından, kasırgalar, fırtınalar ve hortumlar, çoğu durumda bu fenomenlerin tahmini (fırtına uyarıları), orta derecede yayılma hızına sahip acil durumlar olarak sınıflandırılabilir. Bu, hem doğrudan meydana gelme tehdidinden önceki dönemde hem de ortaya çıktıktan sonra - doğrudan etki anına kadar çok çeşitli önleyici tedbirlerin uygulanmasını mümkün kılar. Bu zaman ölçüleri iki gruba ayrılır: ön (önleyici) önlemler ve çalışma; olumsuz bir tahminin açıklanmasından sonra, bu kasırgadan (fırtına, kasırga) hemen önce alınan operasyonel koruyucu önlemler. Bir kasırga, fırtına ve hortumun etkisinin başlamasından çok önce önemli hasarları önlemek için erken (önleme) önlemler ve çalışmalar yapılır ve uzun bir süreyi kapsayabilir. Erken önlemler şunları içerir: sık sık kasırga, fırtına ve hortum geçişi olan alanlarda arazi kullanımının kısıtlanması; tehlikeli endüstrilere sahip tesislerin yerleştirilmesinde kısıtlama; bazı eski veya kırılgan bina ve yapıların sökülmesi; endüstriyel, konut ve diğer bina ve yapıların güçlendirilmesi; dahil olmak üzere kuvvetli rüzgar koşullarında tehlikeli endüstrilerin riskini azaltmak için mühendislik ve teknik önlemler almak. yanıcı ve diğer tehlikeli maddeler içeren depolama tesislerinin ve ekipmanlarının fiziksel stabilitesinin arttırılması; maddi ve teknik rezervlerin oluşturulması; nüfusun ve kurtarma hizmetleri personelinin eğitimi.
Bir fırtına uyarısı aldıktan sonra alınan koruyucu önlemler şunları içerir:
Nüfusun zamanında tahmini ve bildirimi;
- bir kasırganın (fırtına, kasırga) çeşitli alanlarına geçiş yolunu ve yaklaşma zamanını ve bunun sonuçlarını tahmin etmek;
Bir kasırganın (fırtına, kasırga) sonuçlarını ortadan kaldırmak için gerekli malzeme ve teknik rezervin boyutunda hızlı artış;
Nüfusun kısmi tahliyesi;
Nüfusu korumak için barınaklar, mahzenler ve diğer yeraltı tesislerinin hazırlanması;
Eşsiz ve özellikle değerli mülkün katı veya gömülü tesislere taşınması;
Restorasyon çalışmaları için hazırlık ve nüfus için yaşam destek önlemleri.
İkincil hasar faktörlerinin (yangınlar, baraj kırılmaları, kazalar) etkisinin azaltılması;
İletişim hatlarının ve güç kaynağı ağlarının kararlılığının iyileştirilmesi;
Çiftlik hayvanlarının korunmasını sağlayan sağlam yapılarda ve yerlerde barınak; onlar için su ve yem temini.
Kasırgalar, fırtınalar ve hortumlardan kaynaklanabilecek olası zararları azaltmak için önlemler, risk derecesinin ve olası hasarın boyutunun gerekli maliyetlere oranı dikkate alınarak alınır. Hasarı azaltmak için erken ve hızlı önlemlerin uygulanmasına özel dikkat, doğal afetin kendisinin etkisini şiddet olarak aşan ikincil hasar faktörlerinin ortaya çıkmasına yol açabilecek tahribatların önlenmesine ödenir.
Hasarı azaltmak için önemli bir çalışma alanı, iletişim hatlarının, güç kaynağı ağlarının, şehir içi ve şehirlerarası ulaşımın istikrarı için verilen mücadeledir. Bu durumda stabiliteyi arttırmanın ana yolu, kuvvetli rüzgar koşullarında geçici ve daha güvenilir yollarla çoğaltılmasıdır.
Daha önce de yazdığım gibi, büyük ölçekli, istikrarlı ve oldukça uzun ömürlü atmosferik girdapların ortaya çıkması çok yaygın bir olgudur. Çok doğaldır ve hidrodinamiğin temel yasalarını takip eder ve herhangi bir özel sıcaklık koşulu veya enerji akışı bile gerektirmez. Ancak her kasırga ciddi bir kasırga olmaz. Bu, okyanus yüzeyinde çok sıcak su şeklinde enerji "yeniden doldurulmasını" gerektirir ve bu da troposferin üst katmanlarına bol miktarda buharlaşmaya ve konveksiyona yol açar.
Kasırgalarla savaşmak için ilk deneysel girişimler 40'lı ve 50'li yıllarda yapıldı ve süreçlerin fiziğinin yeterince anlaşılmaması nedeniyle oldukça naifti. Teknoloji, bulut tohumlama tabancalarına benziyordu: fikir, yağmur şeklinde düşecek su damlacıkları (genellikle iyot tuzları) için bir tohum yardımıyla bir kasırganın "gözünün" duvarlarını yok etmekti. Ama işe yaramadı: "gözün" duvarları sürekli restore ediliyordu.
Bu tür yöntemlerin neden işe yaramadığını anlamak için, merkezi konvektif hücrenin (bir kasırganın "gözü") dinamiklerinde çok önemli bir rol oynamasına rağmen, enerjisinin sadece küçük bir kısmını içerdiği akılda tutulmalıdır. Merkezi hücre yok edilirse, çevreleyen havanın hızlı dönüşü devam edecektir. Dönen hava okyanusun yüzeyine sürtünürken, Coriolis kuvveti (Dünya'nın dönüşü nedeniyle) alt hava katmanlarını dönme merkezine doğru itecektir. Okyanusta ılık su varsa, buna yoğun buharlaşma eşlik edecek ve hızlı bir şekilde konvektif hücrenin restorasyonuna yol açacaktır.
Aynı nedenlerle, bir kasırganın merkezindeki büyük bir patlama da işe yaramaz: elbette, konveksiyonu geçici olarak bozacaktır, ancak yukarıda açıklanan nedenlerle hızla düzelecektir.
Şu anda düşünülen yöntemlerden bazıları farklı bir fikre dayanıyor: atmosferden ve suyun üst katmanından enerji "emecek" yapay küçük kasırgalar yaratmak. Daha egzotik yollardan biri, uzaydan mikrodalga radyasyonu kullanarak suyun üst katmanını veya bir hava sütununu ısıtmak ve orta büyüklükte bir atmosferik girdap için bir "tohum" yaratmak için bir tür "yıldız savaşları"dır. Ama bu, elbette, oldukça anlamsız.
Başka bir versiyon, Dünya, Atmosfer ve Gezegen Bilimleri Bölümü'nden (Massachusetts Teknoloji Enstitüsü) Moshe Alamaro tarafından Rus ve Alman bilim adamları ile işbirliği içinde önerildi. Bir zamanlar ben de bu fakültede çalıştım (ve orada doktoramı savundum). Son zamanlarda bu konu üzerindeydi. Buradaki fikir, bir sürü eski uçak motorunu mavnaya koymak ve egzoz jetlerini havaya uçurmak. Bu, küçük bir kasırganın konvektif hücresini başlatarak, onun Katrina gibi çok yoğun bir hücre olmasını engellemelidir.
Bu konuda çok şüpheciyim. Bu, büyük bir yangın için kuru arazi bırakmamak için ormanlık alanların yapay, kontrollü yakılmasında yatan fikri hatırlatıyor. Ancak ormanda yalnızca belirli ve sınırlı miktarda yanıcı madde varsa, o zaman tropikal okyanusun üst katmanında, tüm mevsim boyunca tüm kasırgaların toplamından kıyaslanamayacak kadar daha fazla termal enerji bulunur. Bu miktarı küçük girdaplarla azaltmaya çalışmak verimsizdir. Aksine küçük girdaplar kendi türleriyle birleşerek büyük girdaplar oluşturabilirler. Böyle bir prosedür, bir orman alanının kontrolsüz bir şekilde yakılmasını hatırlatacaktır, ancak bir petrol depolama tesisinin topraklarında büyük yangınlar çıkarmak şüpheli bir girişimdir.
Böyle bir girişimle ilgili başka bir sorun daha var: bir kasırganın oluşumu için, birkaç düzine uçak türbini tarafından yaratılması muhtemel olmayan çok büyük ölçekli bir ilk ısıtmaya ihtiyaç var. Konvektif hücrenin tüm troposfer boyunca "delip geçmesi" ve kasırganın dış hatlarının "jeostrofik rejim" olarak adlandırılan durumda olması gerekir (basınç gradyanı Coriolis kuvveti tarafından dengelendiğinde, kararlı bir dönüş meydana gelir) . Bu, en az onlarca kilometrelik mesafelerde elde edilir - bu, bir kasırga için ilk "tohumun" çapı olmalıdır.
Aslında, böyle bir rejime yapay ısıtmanın neden olduğu emsaller vardı: 1945'te Müttefik uçakları tarafından Dresden ve Hamburg'un yoğun bombalanması sırasında. Sonra yanan şehirler, merkezde yoğun konveksiyonun meydana geldiği bir tür kasırgaya dönüştü. stratosferin ta kendisi ve bir okyanus kasırgası gibi kenarlar boyunca kendi kendini idame ettiren bir girdap yükseldi. Ancak okyanusun ortasında çok fazla enerji harcamak hala sorunlu.
Bununla birlikte, bazı fırsatçı düşünceler için hiç de fena değil: örneğin, Rusya'da çok fazla havacılık yakıtı ve çok sayıda eski hizmet dışı turbojet motoru var. Okyanusun ortasında sürekli olarak gökyüzüne üfleyen binlerce türbini hayal etmek, Amerikan bütçesini kısmak için oldukça iyi bir yoldur. Kasırgalar engellenmeyecek, ancak Irak gibi bazı yeni maceralar için daha az para kalacak - yine tüm insanlığın yararına.
Kasırgalarla başa çıkmanın potansiyel yöntemlerinin üçüncü grubu, onları yeniden şarjdan mahrum bırakmaktır - suyun okyanus yüzeyinden buharlaşmasını önemli ölçüde azaltmak için. Bunun için çeşitli yöntemler düşünülür. Bunlardan biri, suyun yüzeyinde fırtınalı havalarda iyi dayanabilecek, ancak birkaç gün sonra iz bırakmadan kendi kendini yok edebilecek ince bir organik madde tabakasıdır (yağ tabakası gibi bir şey). Benzer bir fikir, aynı bölümden ünlü kasırga uzmanı Kerry Emmanuel tarafından araştırılıyor (MIT'de çalıştığım süre boyunca, ofisim onunkinden birkaç kapı uzaktaydı):
http://www.unknowncountry.com/news/?id=4849
Şimdiye kadar, yüzey filmleriyle yapılan deneyler çok başlangıç aşamasındadır ve ayrıca şüpheciliğe neden olur. Başka bir fikir, oldukça amorf olmakla birlikte, okyanusta "anti-konveksiyon" (yükselme) oluşturmaktır, böylece derin, soğuk katmanlar kasırganın olduğu yerde okyanusun yüzeyine yükselir ve onu zayıflatır. Kanımca bu, enerji maliyetleri açısından oldukça makul olabilecek, herhangi bir fizik kanunu veya kasırgalar hakkındaki bilgimizle çelişmeyen ve çevre için uzun vadeli sonuçları olmayan, genel olarak daha sağlıklı bir yön. Ancak bunun pratikte nasıl yapılabileceği çok muğlak.
Her yıl, rüzgar hızlarının bazen 120 km / s'ye ulaştığı atmosferik kasırgalar, tropik denizleri süpürür ve kıyıları harap eder. Atlantik ve Doğu Pasifik'te kasırgalar, batı Pasifik kıyılarında tayfunlar, Hint Okyanusu'nda siklonlar olarak adlandırılırlar. Yoğun nüfuslu bölgelere girdiklerinde binlerce insan ölüyor ve maddi hasar milyarlarca dolara ulaşıyor. Acımasız unsurları hiç kullanabilecek miyiz? Bir kasırganın yörüngesini değiştirmesi veya yıkıcı gücünü kaybetmesi için ne yapılması gerekiyor?
Kasırgaları yönetmeye başlamadan önce, rotalarını doğru bir şekilde nasıl tahmin edeceğinizi ve atmosferik girdapların davranışını etkileyen fiziksel parametreleri nasıl belirleyeceğinizi öğrenmeniz gerekir. O zaman onları etkilemenin yollarını aramaya başlayabilirsiniz. Henüz yolculuğun en başında olsak da, kasırgaların bilgisayar simülasyonunun başarısı, hala elementlerle başa çıkabileceğimizi ummamızı sağlıyor. Kasırgaların ilk durumlarındaki en küçük değişikliklere tepkisini modellemenin sonuçları çok cesaret verici oldu. Güçlü tropik siklonların neden herhangi bir rahatsızlığa duyarlı olduğunu anlamak için ne olduklarını ve nasıl ortaya çıktıklarını anlamak gerekir.
Kasırgalar, ekvator bölgesindeki okyanuslar üzerindeki fırtına kümelerinden doğar. Tropikal denizler atmosfere ısı ve su buharı sağlar. Su buharının yoğunlaştığı ve bulutlara ve yağışa dönüştüğü sıcak, nemli hava yükselir. Aynı zamanda okyanus yüzeyinden buharlaşma sırasında su buharının depoladığı ısı açığa çıkar, hava ısınmaya devam eder ve giderek yükselir. Sonuç olarak, tropiklerde, fırtınanın sözde gözünü oluşturan bir alçak basınç bölgesi oluşur - etrafında bir girdabın döndüğü sakin bir bölge. Karaya ulaştığında, kasırga destekleyici ılık su kaynağını kaybeder ve hızla zayıflar.
Kasırgalar enerjilerinin çoğunu su buharının okyanus üzerinde yoğunlaşması ve yağmur bulutlarının oluşumuyla açığa çıkan ısıdan aldıkları için, inatçı devleri evcilleştirmeye yönelik ilk girişimler yapay bulut yaratımına indirgendi. 60'ların başında. 20. yüzyıl bu yöntem, ABD hükümetinin Project Stormfury bilimsel danışma paneli tarafından yürütülen deneylerde test edildi.
Bilim adamları, fırtınanın göz duvarının hemen dışında başlayan ilk yağmur bandında, bir bulut koleksiyonunda ve kasırganın merkezini çevreleyen kuvvetli rüzgarlarda yağışları artırarak kasırgaların gelişimini yavaşlatmaya çalıştılar. Yapay bulutlar oluşturmak için bir uçaktan gümüş iyodür atıldı. Meteorologlar, püskürtülen parçacıkların, atmosferin soğuk katmanlarına yükselen aşırı soğutulmuş su buharının kristalleşme merkezleri haline geleceğini umuyorlardı. Bulutların okyanus yüzeyinden ısı ve nemi emerken ve fırtınanın göz duvarını değiştirirken daha hızlı oluşacağı varsayıldı. Bu, merkezi sakin bölgenin genişlemesine ve kasırganın zayıflamasına yol açacaktır.
Günümüzde yapay bulutların oluşturulması artık etkili bir yöntem olarak görülmemektedir, çünkü. fırtınaların hava kütlelerindeki aşırı soğutulmuş su buharı içeriğinin ihmal edilebilir olduğu ortaya çıktı.
Hassas Atmosfer
Kasırgalarla ilgili modern araştırmalar, 30 yıl önce öğrenciyken kaos teorisi okurken yaptığım bir varsayıma dayanıyor. İlk bakışta kaotik sistemler rastgele davranır. Aslında davranışları belirli kurallara tabidir ve büyük ölçüde başlangıç koşullarına bağlıdır. Bu nedenle, görünüşte önemsiz, rastgele bozulmalar ciddi öngörülemeyen sonuçlara yol açabilir. Örneğin, okyanus suyu sıcaklığındaki küçük dalgalanmalar, büyük hava akımlarındaki değişimler ve hatta bir kasırganın merkezi etrafında dönen yağmur bulutlarının şeklindeki değişiklikler bile onun gücünü ve yönünü etkileyebilir.
Atmosferin küçük rahatsızlıklara karşı yüksek hassasiyeti ve hava modellemesinde biriken hatalar, uzun vadeli tahminleri zorlaştırmaktadır. Soru ortaya çıkıyor: eğer atmosfer çok hassassa, siklonu bir şekilde nüfuslu bölgelere ulaşmaması veya en azından zayıflaması için etkilemek mümkün müdür?
Eskiden fikirlerimi gerçekleştirmeyi asla hayal etmezdim, ancak son on yılda matematiksel modelleme ve uzaktan algılama çok yol kat etti, bu yüzden büyük ölçekli hava kontrolüne geçme zamanı. NASA Gelişmiş Fikir Enstitüsü'nün sağladığı fonla, ulusal bilim ve tasarım danışmanlığı firması Atmosferik ve Çevresel Araştırma'daki (AER) meslektaşlarım ve ben, kasırgaları etkilemek için umut verici yöntemler geliştirmek için bilgisayar simülasyonlarına başladım.
kaos simülasyonu
Günümüzdeki en doğru bilgisayarlı hava tahmini modelleri bile mükemmel değildir, ancak siklonların incelenmesinde çok faydalı olabilirler. Tahmin yapmak için, bir siklonun gelişimini modellemek için sayısal yöntemler kullanılır. Bilgisayar, zaman içindeki ayrık noktalara karşılık gelen atmosferik koşulların göstergelerini sırayla hesaplar. Düşünülen atmosferik oluşumdaki toplam enerji, momentum ve nem miktarının değişmeden kaldığı varsayılmaktadır. Doğru, sistemin sınırında durum biraz daha karmaşıktır, çünkü dış çevrenin etkisi dikkate alınmalıdır.
Modelleri oluştururken, atmosferin durumu, basınç, sıcaklık, bağıl nem, rüzgar hızı ve yönünü karakterize eden değişkenlerin tam listesi ile belirlenir. Nicel göstergeler, koruma yasasına uyan benzetilmiş fiziksel özelliklere karşılık gelir. Çoğu meteorolojik modelde, listelenen değişkenlerin değerleri, üç boyutlu bir koordinat ızgarasının düğümlerinde dikkate alınır. Şebekenin tüm noktalarındaki tüm parametrelerin belirli bir değer kümesine, küçük aralıklarla ayrılmış ardışık zaman anları için hesaplanan modelin durumu denir - çözünürlüğüne bağlı olarak birkaç saniyeden birkaç dakikaya kadar. modeli. Rüzgarın hareketi, buharlaşma süreçleri, yağış, yüzey sürtünmesinin etkisi, kızılötesi soğutma ve güneş ışınlarıyla ısıtma dikkate alınır.
Ne yazık ki, meteorolojik tahminler mükemmel değil. İlk olarak, modelin başlangıç durumu her zaman eksik ve yanlıştır, çünkü doğrudan gözlemler zor olduğu için kasırgalar için belirlemek son derece zordur. Uydu görüntüleri kasırganın karmaşık yapısını gösteriyor ancak yeterince bilgilendirici değil. İkincisi, atmosfer sadece koordinat ızgarasının düğümleri tarafından modellenir ve aralarında bulunan küçük detaylar dikkate alınmaz. Yüksek çözünürlük olmadan, kasırganın en önemli bölümünün (fırtınanın göz duvarı ve çevresindeki alanların) simüle edilmiş yapısı makul olmayan bir şekilde pürüzsüzdür. Ek olarak, atmosfer gibi kaotik olayların matematiksel modelleri, hesaplama hatalarını hızla biriktirir.
Araştırmamızı yürütmek için, tahminler için etkin bir şekilde kullanılan başlatma şemasını, dört boyutlu değişken veri asimilasyonu (4DVAR) sistemini değiştirdik. Başlıkta yer alan dördüncü boyut zamandır. Dünyanın en büyük meteoroloji merkezlerinden biri olan Avrupa Orta Menzilli Hava Tahminleri Merkezi'ndeki araştırmacılar, hava durumunu günlük olarak tahmin etmek için bu gelişmiş teknolojiyi kullanıyor.
İlk olarak, 4DVAR sistemi verileri özümser, yani. denizdeki ve havadaki uydulardan, gemilerden ve ölçüm cihazlarından elde edilen okumaları, gerçek bilgilere dayalı olarak atmosferin durumuna ilişkin ön tahmin verileriyle birleştirir. Meteorolojik aletlerin okumalarının alındığı andan itibaren altı saat boyunca bir ön tahmin verilir. Gözlem noktalarından gelen veriler birkaç saat içinde toplanmaz, anında işlenir. Birleştirilmiş gözlemler ve ön tahmin, sonraki altı saatlik tahmini hesaplamak için kullanılır.
Teorik olarak, bu tür karmaşık bilgiler, havanın gerçek durumunu en doğru şekilde yansıtır, çünkü gözlemlerin sonuçları ve varsayımsal veriler birbirini düzeltir. Bu yöntem istatistiksel olarak sağlam temellere dayanmasına rağmen, modelin ilk durumu ve başarılı uygulaması için gerekli bilgiler hala yaklaşık olarak kalmaktadır.
4DVAR sistemi, bir yandan model denklemlerini karşılayan ve diğer yandan hem tahmin edilen hem de gözlemlenen duruma yakın olan atmosferin böyle bir durumunu bulur. Görevi gerçekleştirmek için modelin başlangıç durumu, altı saatlik gözlem ve simülasyonda meydana gelen değişikliklere göre düzeltilir. Özellikle, tanımlanan farklılıklar modelin tepkisini hesaplamak için kullanılır - her bir parametredeki küçük değişikliklerin model ve gözlemler arasındaki uyum derecesini ne kadar etkilediği. Sözde eşlenik model kullanılarak yapılan hesaplama, altı saatlik aralıklarla ters sırada gerçekleştirilir. Daha sonra optimizasyon programı, modelin ilk durumuna yönelik düzeltmelerin en iyi versiyonunu seçer, böylece daha sonraki hesaplamaların sonuçları, kasırgadaki süreçlerin gerçek gelişimini en doğru şekilde yansıtır.
Düzeltme, denklemlerin yaklaştırılması yöntemiyle yapıldığından, tüm prosedür - modelleme, karşılaştırma, birleştirilmiş modeli kullanarak hesaplama, optimizasyon - tam olarak doğrulanmış sonuçlar elde edilene kadar tekrarlanmalıdır, bu da bir ön tahmin yapmak için temel oluşturur. sonraki altı saatlik süre.
Geçmiş bir kasırganın bir modelini inşa ettikten sonra, özelliklerini herhangi bir zamanda değiştirebilir ve ortaya çıkan rahatsızlıkların sonuçlarını gözlemleyebiliriz. Sadece kendi kendini güçlendiren dış etkilerin bir fırtına oluşumunu etkilediği ortaya çıktı. Biri titreşen, diğeri hareketsiz durumda olan bir çift diyapazon düşünün. Farklı frekanslara ayarlanmışlarsa, ilkinin yaydığı ses dalgalarının etkisine rağmen ikinci ayar çatalı hareket etmeyecektir. Ancak her iki diyapazon da aynı anda akort edilirse, ikincisi rezonansa girecek ve büyük bir genlikle salınmaya başlayacaktır. Aynı şekilde, kasırgaya “uyum sağlamaya” ve istenen sonuca götürecek doğru uyaranı bulmaya çalışıyoruz.
Fırtınayı Evcilleştirmek
AER bilim ekibimiz 1992'de kasıp kavuran iki yıkıcı kasırganın bilgisayar simülasyonlarını çalıştırdı. Bunlardan biri, Iniki, doğrudan Hawaii adası Kauai'nin üzerinden geçtiğinde, birkaç kişi öldü, büyük maddi hasar meydana geldi ve tüm orman alanları yerle bir edildi. Bir ay önce, Andrew Kasırgası Miami'nin güneyinde Florida'yı vurdu ve bütün bir bölgeyi çöle çevirdi.
Mevcut tahmin yöntemlerinin kusurları göz önüne alındığında, ilk modelleme denememiz beklenmedik bir başarıydı. Iniki'nin yolunu değiştirmek için öncelikle adanın yüz kilometre batısında, kasırganın altı saat içinde olması gereken bir yer seçtik. Daha sonra olası gözlemlerin verilerini derledik ve bu bilgileri 4DVAR sistemine yükledik. Program, rotasını doğru şekilde değiştirecek olan kasırganın ilk durumunun temel parametrelerindeki en küçük değişiklikleri hesaplamak zorundaydı. Bu birincil deneyde, yapay olarak oluşturulmuş herhangi bir pertürbasyonun seçimine izin verdik.
En önemli değişikliklerin ilk sıcaklık ve rüzgar durumunu etkilediği ortaya çıktı. Koordinat ağı boyunca tipik sıcaklık değişiklikleri bir derecenin onda biri kadardı, ancak en göze çarpan değişiklikler - 2°C'lik bir artış - siklonun merkezinin batısındaki alt katmandaydı. Hesaplamalara göre, rüzgar hızı değişiklikleri 3,2-4,8 km/s olarak gerçekleşti. Bazı yerlerde, kasırganın merkezine yakın rüzgar yönünün hafif bir şekilde yeniden yönlenmesi sonucu rüzgar hızı 32 km/sa değişti.
Iniki Kasırgası'nın her iki bilgisayar versiyonu -orijinal ve tedirgin olanlar- yapı olarak aynı görünse de, temel değişkenlerdeki küçük değişiklikler, kasırgayı altı saat içinde batıya çevirmek ve sonra kuzeye doğru hareket ederek Kauai adasını terk etmek için yeterliydi. el değmemiş. Siklonun ilk aşamasının nispeten küçük yapay dönüşümleri, aktivitesini tanımlayan doğrusal olmayan bir denklem sistemi tarafından hesaplandı ve altı saat sonra kasırga belirlenen yere geldi. Doğru yoldayız! Sonraki simülasyonlar daha yüksek çözünürlüklü bir ızgara kullandı ve 4DVAR sistemini maddi hasarı en aza indirecek şekilde programladı.
Bir deneyde, programı geliştirdik ve Florida kıyılarındaki rüzgarı engelleyebilecek ve Andrew Kasırgası'nın neden olduğu hasarı azaltabilecek sıcaklık artışını hesapladık. Bilgisayarın, altı saatlik sürenin son iki saatinde fırtına rüzgarının gücünü azaltabilecek ilk sıcaklık rejimindeki en küçük bozuklukları belirlemesi gerekiyordu. 4DVAR sistemi, rüzgar hızını sınırlamanın en iyi yolunun, siklonun merkezine yakın ilk sıcaklıkta büyük değişiklikler yapmak, yani birkaç yerde 2-3°C değiştirmek olduğunu belirlemiştir. Hava sıcaklığındaki daha küçük değişiklikler (0,5 °C'den az), fırtınanın merkezinden 800 ila 1000 km uzaklıkta meydana geldi. Rahatsızlıklar, kasırganın etrafında dalgalı alternatif ısıtma ve soğutma halkalarının oluşumuna yol açtı. Sürecin başında sadece sıcaklığın değişmesine rağmen, tüm ana özelliklerin değerleri, gerçekte gözlemlenenlerden hızla saptı. Değiştirilmemiş modelde, şiddetli rüzgarlar (90 km/s'nin üzerinde) güney Florida'yı altı saatlik sürenin sonuna doğru süpürdü ve bu değişiklikler yapıldığında gözlenmedi.
Sonuçlarımızın güvenilirliğini test etmek için aynı deneyi daha yüksek çözünürlüklü daha karmaşık bir model üzerinde gerçekleştirdik. Sonuçlar benzerdi. Doğru, güçlü rüzgarlar altı saat sonra değiştirilmiş modelde yeniden başladı, bu nedenle güney Florida'yı kurtarmak için ek müdahale gerekiyordu. Bir kasırganın belirli bir süre kontrol altında tutulabilmesi için, bir dizi planlı kargaşa başlatmanın gerekli olması muhtemeldir.
Yağmuru kim durduracak?
Araştırmamızın sonuçları tutarlıysa ve bir kasırga girdabındaki hava sıcaklığındaki küçük değişiklikler, seyrini gerçekten etkileyebilir veya rüzgar gücünü zayıflatabilirse, şu soru ortaya çıkar: bunu nasıl başarabiliriz? Bir kasırga gibi geniş bir atmosferik oluşumu hemen ısıtmak veya soğutmak imkansızdır. Ancak, kasırganın etrafındaki havayı ısıtmak ve böylece sıcaklık rejimini düzenlemek mümkündür.
Ekibimiz, bir kasırganın yoğunluğunu azaltmak ve yönünü değiştirmek için gereken atmosferik ısıtmanın tam yapısını ve miktarını hesaplamayı planlıyor. Kuşkusuz, böyle bir projenin pratik uygulaması çok büyük miktarda enerji gerektirecektir, ancak yörünge güneş enerjisi santralleri kullanılarak elde edilebilir. Güç üreten uydular, güneş ışınımını güneş pilinin elemanlarına odaklayan dev aynalarla donatılmalıdır. Toplanan enerji daha sonra Dünya'daki mikrodalga alıcılarına gönderilebilir. Uzay güneş enerjisi istasyonlarının modern tasarımları, atmosferi ısıtmayan ve bu nedenle enerji kaybetmeyen mikrodalgaları yayabilir. Hava durumunu kontrol etmek için, su buharı tarafından en iyi emildikleri frekanslarda uzaydan mikrodalgalar göndermek önemlidir. Atmosferin farklı katmanları önceden tasarlanmış bir plana göre ısıtılabilir ve kasırganın içindeki ve yağmur bulutlarının altındaki alanlar ısınmadan korunur çünkü. yağmur damlaları mikrodalga radyasyonunu iyi emer.
Önceki deneyimizde, 4DVAR sistemi mikrodalga ısıtmanın uygulanamadığı yerlerde büyük sıcaklık farkları tespit etmişti. Bu nedenle, merkezdeki hava sıcaklığının sabit kalması şartıyla optimal pertürbasyonların hesaplanmasına karar verilmiştir. Tatmin edici bir sonuç aldık, ancak merkezdeki sıcaklığın değişmezliğini telafi etmek için başka yerlerde önemli ölçüde değiştirmek zorunda kaldık. İlginç bir şekilde, modelin geliştirilmesi sırasında siklonun merkezindeki sıcaklık çok hızlı değişti.
Güçlü tropik siklonları bastırmanın bir başka yolu, onlara giren enerjiyi doğrudan sınırlamaktır. Örneğin, okyanusun yüzeyi, buharlaşmayı durdurabilecek ince, biyolojik olarak parçalanabilen bir yağ filmi ile kaplanabilir. Ek olarak, siklonları, inişlerinden birkaç gün önce etkilemek mümkündür. Rüzgar yapısının büyük ölçekli yeniden yapılandırılması, atmosferik basınçtaki değişikliklerin kasırgaların gücünü ve yörüngesini büyük ölçüde etkilediği jet uçaklarının irtifalarında yapılmalıdır. Örneğin, uçakların kontraillerinin oluşumu, siklonların ilk durumunda gerekli olan bozulmalara kesinlikle neden olabilir.
dümeni kim alacak?
Meteorologlar gelecekte kasırgaları nasıl yöneteceklerini öğrenirlerse, ciddi siyasi sorunların ortaya çıkması muhtemeldir. Her ne kadar 1970'lerden beri BM Konvansiyonu havanın bir silah olarak kullanılmasını yasaklıyor, bazı ülkeler bu ayartmaya karşı koyamayabilir.
Bununla birlikte, yöntemlerimiz henüz kasırgalara kıyasla zararsız olan atmosferik olaylar üzerinde test edilmemiştir. Her şeyden önce, ölçüm cihazlarıyla kontrol edilen nispeten küçük bir alanda yağışı artırmak için deneysel rahatsızlıklar test edilmelidir. Bulut fiziği anlayışı, dijital modellemeleri, karşılaştırmalı analiz teknikleri ve bilgisayar teknolojisi mevcut hızda gelişecekse, mütevazı deneyimimiz uygulamaya konabilir. Kim bilir, belki 10-20 yıl içinde birçok ülke uzaydan atmosferik ısıtma kullanarak büyük ölçekli hava kontrolü yapacak.
Doğal afet, acil durum niteliğinde olan ve nüfusun normal faaliyetlerinin aksamasına, insanların ölümüne, maddi değerlerin yok olmasına ve yok olmasına neden olan doğal bir olgudur.
Uzak geçmişin en büyük doğal afetlerinin tasvirleri, insanların hafızasında, mitlerde ve efsanelerde, eski kitaplarda ve tarihi el yazmalarında açıkça veya dolaylı olarak kaydedilir. Örneğin İncil'de, aslında, elbette, "küresel" olmayan, yani. küresel, ancak yaşam alanı büyük bir nehir vadisi veya geniş bir dağlar arası havza ile sınırlı olan bir insan topluluğu için, şiddetli bir sel şüphesiz tüm dünyanın ölümü gibi görünüyordu. Seller oldukça sık meydana gelir, ancak bazıları gerçekten felaket olur. Böylece, 1931'de Çin'deki Yangtze Nehri üzerindeki görkemli bir sel 300 bin metrekareyi sular altında bıraktı. km toprak. Hankou şehri de dahil olmak üzere bazı bölgelerde su dört ay boyunca azaldı. İncil ayrıca Sodom ve Gomora şehirlerinin yıkılmasından ve Eriha şehrinin yıkılmasından da bahseder. Uzmanlar, İncil açıklamasının deprem resmini oldukça doğru bir şekilde yeniden ürettiğine inanıyor. Efsanevi Atlantis'in birçok araştırmacısı, bir deprem sonucu dibe batan büyük bir ada olduğuna inanıyor. Herculaneum ve Pompeii şehirleri, Vezüv'ün patlaması sonucu yok olmuş ve bir kül, sünger taşı ve çamur tabakasının altına gömülmüştür. Bazen volkanik patlamalar ve depremler dev bir gelgit dalgasının oluşumuna yol açar - bir tsunami. 1833'te Krakatoa yanardağı, büyük bir gelgit dalgasına neden olan bir deprem eşliğinde patladı. Komşu yoğun nüfuslu Java ve Sumatra adalarına ulaştı ve yaklaşık 300 bin insanın hayatına mal oldu.
Geçmişte ve günümüzde çeşitli doğal afetlerin özelliklerine ilişkin birçok yayın yapılmıştır. Bunlardan sadece bazılarını, özellikle bu bölümde en yaygın olarak kullanılanları adlandıracağız. 1976'da, "Doğal afetlerin incelenmesi" bölümünün çalıştığı Moskova'da XXIII Uluslararası Coğrafya Kongresi gerçekleşti. Bu bölümün materyalleri, "İnsan ve Çevre" (M., 1976) raporlarının ve mesajlarının özetleri koleksiyonunda yayınlandı. İncelenen konuya özellikle ilgi duyan R. Cates'in "Doğal Afet ve Ekonomik Kalkınma" çalışmasıdır. Monografilerde çok büyük olgusal materyaller de yer almaktadır: R. Cates "Doğal afetler: çalışma ve mücadele yöntemleri" (M., 1978); SV Polyakov "Güçlü depremlerin sonuçları" (M., 1978); SS Ginko "Nehirlerin kıyısındaki felaketler" (L., 1963); AA Grigoriev "Geçmişin ve Bugünün Ekolojik Dersleri" (1991) ve diğerleri Doğal afetlerle ilgili kitaplar arasında özel bir yer, ünlü Belçikalı volkanolog Garun Taziev'in yayınları tarafından işgal edilmiştir. Aşağıdaki eserleri Rusça olarak yayınlandı: "Yangın kraterleri" (M., 1958); "Şeytanla Toplantılar" (M., 1961), "Volkanlar" (1963) ve diğerleri. İnsan ekolojisi uzmanları için doğal afetlerin en önemli yönü, insan yaşamı üzerindeki sonuçlarıdır. Smithsonian Enstitüsü'nün (ABD) Afet Departmanına göre, 1947'den 1970'e kadar olan dönemde doğal afetlerin neden olduğu gezegendeki kurbanların sayısı yaklaşık olarak şöyleydi:
Sahilde siklonlar, tayfunlar, fırtınalar - 760 bin ölü
Depremler - 190 bin ölü
Sel - 180 bin ölü
Fırtınalar, tsunamiler, volkanik patlamalar vb. - 62 bin ölü
Toplam - 1192 bin ölü
Böylece, neredeyse çeyrek asır boyunca, yılda ortalama 50.000 kişi doğal afetlerden öldü. 1970'den sonra, istatistiklere kapsamlı bir doğal afet listesi eklendi. Sadece 1988'de Amerika'da yaşanan depremi hatırlayalım. Sonra çeşitli tahminlere göre 25 ila 50 bin kişi öldü. Dünyadaki doğal afetlerin 9/10'unun dört türde olduğu tahmin edilmektedir: sel (%40), tropikal siklonlar (%20), depremler (%15), kuraklık (%15). Mağdur sayısı açısından tropikal siklonlar ilk sırada yer alırken, sel baskınları daha sık görülür ve büyük maddi hasara neden olur. R. Cates, doğal afetlerin dünya ekonomisine verdiği zararın yılda yaklaşık 30 milyar ABD doları olduğuna inanmaktadır. Bunların 20 milyarı net zarar, kalan 10 milyarı ise yaygın felaketin sonuçlarını hafifletmeye yönelik önleyici faaliyetler ve tedbirler için yapılan harcamalardır.
Antropolojik açıdan, doğal afetlerin tanımı şu şekilde formüle edilebilir: doğal afetler, volkanik patlamalar sırasında zehirli sıcak gazlara ve lavlara, tsunamiler ve tayfunlar sırasında gelgit dalgalarına, suya maruz kalma sonucu insanların ölümüne neden olan yıkıcı doğal süreçlerdir. konut ve kamu binalarının, üretim tesislerinin ve teknik yapıların yıkımında meydana gelen yaralanmaların yanı sıra çamur akışları vb. sırasındaki çamur akışları; tarım ürünlerinin tarlalarda ve tarlalarda, depolama tesislerinde ve depolarda imhası; çiftlik hayvanlarının ölümü; elektrik şebekeleri, iletişim sistemleri, su temini ve kanalizasyon dahil olmak üzere ortak ve sıhhi altyapının imhası. İkinci durum genellikle doğal afetlerden sonra büyük bulaşıcı hastalık salgınlarına yol açar. E.Yu White (1978) şunları not eder: “Nüfus arttıkça, bilimsel ve teknolojik ilerlemelerin yayılması ve toplum yapısının karmaşıklığı arttıkça, bir kişi, hasarın ilişkili olduğu aşırı doğal olaylara karşı giderek daha savunmasız hale gelir. Aşırı olayların nedenlerine ilişkin artan bilimsel araştırmalara ve doğayla mücadele için yeni yolların çoğalmasına rağmen, yalnızca dağılımlarıyla değil, çığların, depremlerin, tropik siklonların ve diğer birçok doğal afetin belirsizliği de artıyor. bazı bölgelerdeki kayıpları azaltmak için afetler. yeni maddi değerler tehlikesi ve ayrıca bazı doğal olayların tehlikesini artırır. Bir afet durumunda yardım sağlamanın gelişmiş yöntemleri, onu önleme yollarından daha iyi gelişmiştir. "
Tropikal bir siklonun tehlikesi, elementlerinden birinin veya tamamının (rüzgar, yağmur, fırtına dalgaları ve dalgalar) aşırı hareketinden oluşur. Fırtına dalgalanmaları en yıkıcı faktörü temsil eder. 12 Kasım 1970'de, kuzey Bengal Körfezi'ndeki tropikal bir siklon, deniz seviyesinde gelgitin yükselmesiyle aynı zamana denk gelen 6 metrelik bir yükselmeye neden oldu. Bu fırtına ve bunun sonucunda meydana gelen sel tahminen 300.000 insanı öldürdü ve tek başına mahsul kayıplarının 63 milyon dolar olduğu tahmin ediliyor, ancak bu rakamlar fırtınanın tam etkisini yansıtmamaktadır. Kıyı balıkçılığının yaklaşık %60'ı öldürüldü ve kıyı bölgesindeki balıkçı teknelerinin %65'i yok edildi, bu da tüm bölge için proteinli gıda arzını önemli ölçüde etkiledi.
Tropikal siklonlar- farklı alanlarda sıklığı yılda ortalama bir ila 20 kasırga arasında değişen mevsimsel olaylar. Atlantik'ten kaynaklanan 110'a kadar kasırga, uydulardan yılda izlenebiliyor. Ancak sadece 10-11 tanesi kasırga veya tropik fırtına denebilecek kadar büyür. İnsanları kasırgalardan korumanın önemli bir ölçüsü onların tahminleridir. Tropikal siklonlar genellikle başlangıçta tanımlanır ve daha sonra uydu görüntüleri ile izlenir. Bir kasırganın şiddetlendiği tespit edilirse, yolu ve hızı hakkında bir tahmin yapılır ve daha sonra yeni bilgiler elde edildikçe düzeltilir. Ne zaman Kasırga kıyıya 300 km mesafeden yaklaşır, hızı ve hareket yönü radar tarafından belirlenebilir. Tahminler tipik olarak kasırganın tehdit ettiği kıyı şeridini, beklenen maksimum fırtına dalgalanmasının yerini, yoğun yağış ve sel alanlarını ve tropikal siklon karadan en az 36 saat önce kasırga belirtilerini belirlemeye çalışır. ABD Hava Servisi, halka, siklonun yeri ve özellikleri hakkında bilgi içeren 24, 12 ve 6 saatlik tahminler yayınlar ve gerekirse saatlik bültenler yayınlar. Avustralya'da, kasırganın kıyıdan 100 milden fazla açık olduğu durumlarda 6 saatte bir ve karaya inerken her 3 saatte bir uyarılar verilir.
İnsanların canını ve malını korumak için, kasırga eğilimli bölgelerde yönetim ve nüfusun kendisi çeşitli önlemler almaktadır. Kasırgayı etkilemek için girişimlerde bulunuluyor. Bunu yapmak için, örneğin, kasırga bölgesindeki bulutlara gümüş iyodür ekilir. Kıyıda koruyucu barajlar yapılıyor, koruyucu surlar dökülüyor, kum tepeleri bitki örtüsüyle sabitleniyor, orman ağaçlandırmaları yapılıyor. Sığınaklar yapılıyor. Bölgenin imar kurallarına sıkı sıkıya uyulmasına, yapı kurallarına uyulmasına büyük önem verilmektedir. Binalar güçlendirilir, rüzgar ve hidro koruması yapılır. Afet durumunda su, gıda ve inşaat malzemeleri stokları tutuluyor. En önemli rol kasırga uyarı sistemine aittir. Aynı derecede önemli olan, insanların tehlike bölgesinden iyi organize edilmiş tahliyesidir. Amerikalı araştırmacılar, doğrudan bir kasırga sırasında koruma önlemlerini çok kısa ve öz bir şekilde formüle ediyor: "Tahliye. Barınak arayın. Dua." Kasırgadan hemen sonra ne yapılması gerektiğine dair özlü ve öneriler:
- Sigorta taleplerini gönderin.
- Mağdurlara gerekli mali yardımı sağlamak ve normal hayata döndürmek.
- Kayıpları kabul edin.
Tropikal siklonların dünyanın birçok yerinde can ve mal için büyük bir tehdit oluşturduğunu herkes biliyor, ancak çoğu insan bu tehdit konusunda şaşırtıcı derecede kayıtsız. Florida kıyısındaki Miami şehrinde, nüfusun sadece %20'si önleyici tedbirler için para harcıyor. Bangladeş'te, 1970'in yıkıcı kasırgası sırasında, bölge sakinlerinin %90'ı onun yaklaşımını biliyordu, ancak sadece %1'i kasırgadan sığındı.
Hidrolojik anlamda, sel, kıyı alanlarının, kanalın tam kapasitesini aşan nehir akışıyla su altında kalması anlamına gelir. Kurak alanlarda, yüksek akış anında, kanalın kendisi, genellikle su ile doldurulmaz, "taşkınlar *. Taşkın aşaması, kanal taştığında, su bankaları taştığında başlar. Genellikle bir taşkın seviyesi belirlenir, açısından kritik öneme sahiptir. mülkiyete zarar verme ve insan faaliyetlerine müdahale. Sel basmak- diğer aşırı doğa olaylarına kıyasla önemli ölçüde daha yaygın bir doğal afet. Sel, hem kalıcı hem de geçici akarsularda ve ayrıca nehirlerin ve göllerin olmadığı alanlarda, örneğin yoğun yağışlı kuru alanlarda meydana gelebilir. İnsanların sel baskınlarına uyum sorunu özellikle karmaşık hale geliyor, çünkü sellerin nüfus ve habitat üzerindeki olumsuz etkilerinin yanı sıra olumlu yönleri de var. Sel eğilimli alanlarda su sıkıntısı yoktur ve verimli taşkın yatağı arazileri vardır. İnsanlık tarihi boyunca kıyı arazilerini geliştirme ihtiyacı ile taşkınlardan kaynaklanan kaçınılmaz kayıplar arasındaki çelişkiyi çözmeye yönelik girişimlerde bulunulmuştur. Daha ilkel olarak örgütlenmiş sanayi öncesi toplumlarda bile insanlar sellere uyum sağladı. Böylece, Nil'in alt kesimlerinde, Mekong'un alt kesimlerinde çiftçiler arasında özel arazi kullanım biçimleri gelişti. Kuzeybatı Zambiya'daki Barotse Ovası halkı, kıyı bölgelerinin yıllık mevsimsel taşkınlarına daha yüksek yerlere genel göçle yanıt veriyor.
20. yüzyılın sanayi toplumlarında, taşkınlardan kaynaklanan hasarın azaltılmasının rasyonel su kullanım planlaması ile birleştirilmesi gerektiğine göre nehir havzalarının çoklu kullanımı kavramı yaygın olarak yerleşmiştir. Dünyanın yoğun nüfuslu bölgeleri özellikle nehirlerdeki sellerden etkilenir: Hindistan, Bangladeş, Çin. Çin'de, yıkıcı sel baskınları çoğunlukla ovalarda, Huang He ve Yangtze nehirlerinin vadilerinde meydana gelir. Yüzlerce baraja, taşkın kontrolünde asırlık deneyime rağmen, bu yerlerin sakinleri hala sel mağduru oluyor. Burada neredeyse her yıl sel meydana geliyor ve her 20-30 yılda bir felaket oluyor. Birçok büyük şehir nehir vadileriyle sınırlıdır ve ana tarım alanları kıyılarında yer almaktadır. XX yüzyılda. Yangtze'de özellikle şiddetli seller 1911, 1931, 1954'te meydana geldi. 1931'de 60 milyon insan bir selden kaynaklanan kıtlıktan muzdaripti. 1911 selinde 100 bin kişi öldü.
Selden kaynaklanan maddi hasar ile mağdur sayısı arasında genellikle ters bir ilişki vardır. Binalar, tesisler, araçlar vb. açısından kaybedecek bir şeyleri olan toplumlar, genellikle nüfusun azalmasına katkıda bulunan izleme, uyarı, tahliye ve onarım ve restorasyon çalışmalarını sağlayacak bilimsel ve teknik araçlara sahiptir. kurbanlar. Aksine, sanayi öncesi toplumlar, özellikle kırsal nüfus yoğunluğu yüksek olanlar, daha az önemli mülk kayıplarına maruz kalırlar, ancak önleyici tedbirleri uygulamak ve insanları kurtarmak için gerekli fonlara sahip değildirler. Nüfus kayıpları, selin en trajik ve açık ara farkla en kolay tespit edilen doğrudan sonucudur. Kırsal alanlarda, toprak erozyonu ve mahsullerin tahribatının eşlik ettiği çiftlik hayvanlarının ölümü ve arazinin su basması nedeniyle kayıplar özellikle yüksektir. Su, tarım aletlerine, tohumlara, gübrelere, depolarda depolanan yemlere zarar verir, sulama sistemlerini ve diğer su temin kaynaklarını devre dışı bırakır ve yolları tahrip eder. Seller, her türden bina, mühendislik yapıları ve iletişim, ulaşım ve nehir yönetimi dahil olmak üzere şehir mülküne zarar verir. Dolaylı kayıplar genellikle insan sağlığı ve genel refah üzerindeki etkilerle ilişkilendirilir, ancak doğal güzellik, rekreasyon fırsatları ve vahşi alanların korunması gibi değerler de dikkate alınmalıdır. Sağlık hizmetlerinin normal işleyişi, araçların ve mühendislik ağlarının, özellikle su borularının hasar görmesi nedeniyle büyük ölçüde karmaşıktır. Sel sonucunda, bölgenin enfeksiyon ve kirlilik tehlikesi, nüfus insidansında artışa yol açabilecek epizootik salgınları vardır.
Taşkınların olumsuz etkilerini azaltmada tahminlerin rolü büyüktür. Su seviyesindeki maksimum yükselmeyi veya kanaldan taşmayı tahmin etmek için hazırlık süresi, yoğun yağış sırasında birkaç dakikadan nehirlerin üst kesimlerinde küçük su havzalarında birkaç saate ve büyük nehirlerin alt kesimlerinde birkaç güne kadar değişebilir.
Memba bölgelerinde selin seyri hakkında gerekli bilgilere sahipseniz, nehirden aşağı indikçe uyarıların teslim süresi ve güvenilirliği artar. Gelişmekte olan ülkelerin çoğu, tahmin ve uyarı amaçları için ihtiyaç duyulandan çok daha kıt verilere güvenmek zorundadır. Nehirlerde meydana gelen taşkınların neden olduğu taşkınlar ile bir kişi aktif olarak mücadele ediyor. Bunun için barajlar ve barajlar inşa ediliyor, kanallar derinleştiriliyor ve düzeltiliyor, sel sularının toplanması için rezervuarlar inşa ediliyor ve nehir havzasında arazi kullanımını yönetmek için önlemler alınıyor.
Ülkemizde selden kaynaklanan hasarın önleyici tedbirlerle nasıl önemli ölçüde azaltıldığına dair pek çok örnek verilebilir. 1987 yılının Mayıs ve Haziran aylarında Tyumen bölgesinde çok şiddetli bir sel meydana geldi. İrtiş, Tobol, Tura, Vaga ve İset nehirlerinde sular taştı ve büyük bir taşkın oluşturdu. Tobolsk, Tyumen, Khanty-Mansiysk'in bazı bölgeleri ve bir dizi daha küçük yerleşim sel ve yıkım tehdidi altındaydı. Sel sonucunda beş demiryolu köprüsü hasar gördü, 300 km'den fazla yol yıkıldı veya hasar gördü. 500 bin hektardan fazla tarım arazisi sular altında kaldı ve harap oldu. Mart ayında sel için önceden hazırlanmaya başlamasalardı, hasar çok daha büyük olurdu. Özellikle Tyumen, 27 km uzunluğundaki barajın acilen yapılması sonucu selden kurtarıldı. Yapay bir toprak sur, nehrin ve Tobolsk'un alt kısmının önemli bir alanının selden korunmasına yardımcı oldu. Sel ile buluşma hazırlıklarının teknik ve ekolojik olarak okuma yazma bilmeyen Tyumen bölgesinin bu yerlerinde, elementlerden gelen hasar daha somuttu. Burada birçok köy sular altında kaldı. Toplamda 1 binden fazla ev, 80 köy ve köy sel nedeniyle bölge merkezlerinden kesildi. Bazı yerlerde insanların acil tahliyesi gerekiyordu. Doğal afetin büyüklüğü dikkate alınmadan inşa edilen birçok küçük baraj da yıkıldı.
Gelişmekte olan ülkelerdeki ve genellikle gelişmiş ülkelerdeki potansiyel olarak sular altında kalan bölgelerde yaşayanların çoğu için, kayıpları üstlenme isteği, sele uyum sağlamanın ana modu olmaya devam ediyor. Bu doğal afetler için halkı ve yönetimi harekete geçirmek ve ortak bir yönetim stratejisi geliştirmek için özel önlemlere ihtiyaç olduğu açıktır.
Deprem, her yöne yayılan şok dalgaları ve elastik titreşimler (sismik dalga) şeklini alan, dünyanın iç potansiyel enerjisinin ani bir şekilde serbest bırakılmasıdır. Bir deprem, dünya yüzeyindeki sayısız doğrudan ve ikincil tezahürü nedeniyle karmaşık bir afettir. Doğrudan sonuçlar arasında, toprağın sismik dalgalardan veya tektonik yüzey hareketlerinden yer değiştirmesi yer alır. İkincil etkiler arasında çökme ve sıkışma, toprak kaymaları, çatlaklar, tsunamiler, yangınlar ve kar çığları sayılabilir. Bu çok yönlü felaket, çok sayıda kurban ve büyük maddi kayıplara neden olur. A.A.'ya göre, 1980'den 1989'a kadar olan depremlerin toplam kurban sayısı. Grigoriev (1991), yaklaşık 1,2 milyon kişi. En fazla deprem mağduru (tüm mağdurların% 82'si) dünyanın 6 ülkesine düşüyor: Çin - 550 bin kişi, SSCB - 135 bin (sadece Aşkabat ve Spitak depremlerinin mağdurları dikkate alınarak), Japonya - 111 bin, İtalya - 97 bin., Peru - 69 bin, İran - 67 bin kişi. Ortalama olarak, Dünya'daki depremlerden her yıl yaklaşık 14 bin kişi ölüyor. Yıkıcı depremlerin merkez üssü etrafındaki tehlike bölgeleri büyük boyutlara ulaşıyor. Yıkım bölgesinin sınırları, merkez üssünden onlarca, hatta yüzlerce kilometre uzakta olabilir. Yani, özellikle, 1985'te Meksika'daki deprem sırasında oldu. Merkez üssü, tatil beldesi Acapulco'dan çok uzak olmayan Pasifik Okyanusu'ndaydı. Yine de deprem o kadar güçlüydü ki ülkenin büyük bir kısmına zarar verdi. Başkenti Mexico City, özellikle sert bir darbe aldı. İtme kuvveti Richter ölçeğinde 7.8 puana ulaştı. Merkez üssüne 300 km uzaklıkta bulunan Mexico City'de 250'den fazla bina tamamen yıkıldı, 20 bin kişi yaralandı. 1976'da Guatemala'daki deprem sırasında, yıkım bölgesi merkez üssünden 60 km'ye kadar genişledi. Ülkenin eski başkenti Antigua da dahil olmak üzere yerleşim yerlerinin% 95'i tamamen yıkıldı. 23 bin kişi öldü.
4.000 yıllık deprem inceleme deneyimine rağmen, bu fenomeni tahmin etmek çok zordur. Modern bilimin yapabileceği en fazla şey, tam zamanı belirtmeden büyük bir sismik şoku tahmin etmektir. Doğru, örneğin 1975'te Çin'de Liaoning eyaletinde olduğu gibi, depremlerin doğru tahmin edilmesinin bireysel durumları vardır. Bu bölgedeki tektonik aktivitenin yeniden canlandığının ilk işaretleri, Aralık 1974'te yerel sakinler tarafından fark edildi. Uzmanlar tarafından dikkatlice incelendi. Bölge sürekli gözetim altındaydı. Ve 1 Şubat 1975'teki ilk küçük şoklardan sonra, jeologlar çok yakın gelecekte yıkıcı bir deprem olasılığı hakkında kesin bir sonuca vardılar. Aynı gün, yerel yetkililer nüfusun acil tahliyesini gerçekleştirdi. Üç gün sonra, 4 Şubat'ta güçlü bir deprem başladı. İlin bazı bölgelerinde binaların %90'ı hasar gördü. Ancak çok az can kaybı oldu. Uzmanlara göre 3 milyon insanın ölümünü önlemek mümkün oldu. Depremler, insanlığın zorlu düşmanları olmaya devam ediyor. Şu anda dünyanın sismik olarak aktif bölgelerinde yaklaşık 2 milyar insan yaşıyor. Yoğun nüfuslu bölgeler arasında, Çin, Japonya, Endonezya, Orta Amerika, batı Amerika Birleşik Devletleri ve Orta Asya'nın güneyi, yıkıcı titreme olasılığı nedeniyle en tehlikeli olarak adlandırılmalıdır.
İnsanların sağlığını ve yaşamını depremlerden korumanın en radikal yolu, nüfusun sismik olarak güvenli bölgelere taşınmasıdır. Bununla birlikte, bu tür örnekler son derece nadirdir, aralarında Alaska'daki Valdez şehrinin taşınması da vardır. 1964 yılında, buradaki sismik şoklar limanı ve konut ve ticari alanların çoğunu tahrip etti. 1967 yılında yönetimin baskısı altında şehir güvenli bir yere taşındı.
Volkanik aktivitenin bir sonucu olarak, binlerce insan ölmekte ve nüfusun ekonomisine ve mülküne büyük zararlar verilmektedir. Sadece son 500 yılda volkanik patlamalardan 200.000 kişi öldü. Ölümleri, hem volkanların (lav, kül, zehirli sıcak gazlar) doğrudan etkisinin hem de dolaylı sonuçların (kıtlık, hayvan kaybı dahil) sonucudur. İnsanlığın olumsuz deneyimine, volkanlar hakkındaki modern bilgiye rağmen, milyonlarca insan yakın çevresinde yaşıyor. Sadece 20. yüzyılda, on binlerce insan patlamalardan öldü. 1902'de Martinik adasında, volkanik bir patlama sırasında, aktif yanardağ Mont Pele'nin kraterinden 8 km uzaklıkta bulunan tüm Saint-Pierre şehri yok edildi. Neredeyse tüm nüfus öldü (yaklaşık 28 bin). Mont Pele'nin patlaması 1851'de kaydedildi, ancak daha sonra herhangi bir can kaybı veya yıkım olmadı. 1902'de, patlamadan 12 gün önce uzmanlar, doğada bir öncekine benzer olacağını tahmin ettiler ve böylece sakinlere güvence verdi. Kurban sayısı ve maddi hasar açısından en büyük volkanik patlama 1985 yılında Kolombiya'da meydana geldi. 1595'ten beri patlamayan Ruiz yanardağı "uyandı". Ana felaket, Ruiz kraterinden 40 km uzaklıkta bulunan Amero şehrinde meydana geldi. Yanardağın kraterinden çıkan sıcak gazlar ve dökülen lavlar tepesindeki karı ve buzu eritti. Ortaya çıkan çamur akışı, 21 bin kişinin yaşadığı Amero'yu tamamen yok etti. Aynı zamanda, yaklaşık 15 bin kişi öldü. Diğer bazı yerleşim yerleri de yıkıldı. 20 bin hektar tarım arazisinde, yollarda, iletişim hatlarında büyük hasar meydana geldi. Yaklaşık 25 bin kişi öldü, toplam kurban sayısı 200 bini aştı.
Bugün, volkanik aktivite insanlığa önceki yüzyıllarda olduğundan daha az zarar vermiyor. Ve bu çok şaşırtıcı, çünkü gözlemler yoluyla volkanların tehlikeli etki bölgelerinin boyutunu oldukça doğru bir şekilde belirlemek mümkün oldu. Büyük patlamalar sırasında lav akışı 30 km'ye kadar uzanır. Akkor ve asidik gazlar birkaç kilometrelik bir yarıçap içinde tehlikelidir. 400-500 km'ye kadar çok daha uzun bir mesafe için, insanlarda yanıklara, bitki örtüsünün, ekinlerin ve toprağın zehirlenmesine neden olan asit yağış bölgeleri yayıldı. Patlama sırasında karın aniden erimesi sırasında yanardağların tepelerinde ortaya çıkan çamurtaşı akışları, genellikle 80-100 km'ye kadar, onlarca kilometrelik bir mesafeye yayılır.
AA Grigoriev (1991) şunları belirtiyor: "Doğal afetlerle mücadelede insanoğlunun biriktirdiği muazzam deneyim, insanları geçim kaynakları için tehlikeli alanları terk etmeye çok önceden ikna etmiş gibi görünüyor. Ancak pratikte oldukça farklı bir şey gözlemleniyor. Ayrıca, birçok insanın, hayatlarını gerçekten tehdit eden unsurların bazı fenomenlerini tehlikeli olarak görmediği ortaya çıktı. Oldukça belirleyici olan, Hawaii Adalarına ait olan Pune adasının doğu kesiminde yaşayan insanların davranışlarının değerlendirilmesidir. İşte birkaç yerleşim yerinin bulunduğu 30 mil uzaklıktaki Kilauza yanardağı. Bu aktif yanardağ 1750'den sonra 50, 1955'ten sonra 20 kez patladı. Patlamalar sırasında, lav sürekli olarak yerleşim yerlerine doğru akar, evleri, yolları, ekinleri ve tarım arazilerini tahrip eder. Ancak sakinler, bazen köyleri başka yerlere taşısalar da, bu tehlikeli bölgeden ayrılmayı düşünmüyorlar. Aynı zamanda, ankete katılan sakinlerin %57'si Kilauz patlamasının toprak ve mülk için tehlikeli olduğuna, ancak insanların kendileri için tehlikeli olmadığına inanıyor. Ankete katılanların %90'ından fazlası bir yanardağın yakınında yaşamanın dezavantajlardan çok avantajları olduğuna inanıyor.
Yüzyıllar boyunca insanlık, dünyanın çeşitli yerlerinde uygulanması insan kayıplarının sayısını ve maddi hasar miktarını önemli ölçüde azaltabilecek doğal afetlere karşı korunmak için oldukça tutarlı bir önlem sistemi geliştirdi. Ancak bugüne kadar ne yazık ki elementlere karşı başarılı muhalefetin sadece bireysel örneklerinden bahsedebiliriz. Bununla birlikte, doğal afetlere karşı korunmanın ana ilkelerini ve sonuçlarının tazminatını bir kez daha listelemek tavsiye edilir. Bir doğal afetin zamanı, yeri ve yoğunluğunun açık ve zamanında bir tahmini gereklidir. Bu, öğelerin beklenen etkisi hakkında nüfusu zamanında bilgilendirmeyi mümkün kılar. Düzgün anlaşılmış bir uyarı, insanların geçici tahliye veya koruyucu mühendislik yapılarının inşası veya kendi evlerinin, hayvancılık binalarının güçlendirilmesi vb. ile tehlikeli bir olaya hazırlanmalarını sağlar. Geçmişin tecrübesi göz önünde bulundurulmalı ve böyle bir felaketin tekrar yaşanabileceği anlatılarak, yaşanan acı dersler halkın dikkatine sunulmalıdır. Bazı ülkelerde devlet, potansiyel doğal afetlerin olduğu bölgelerde arazi satın alıyor ve tehlikeli bölgelerden sübvansiyonlu transferler organize ediyor. Doğal afetlerden kaynaklanan kayıpları azaltmak için sigorta şarttır. Eski SSCB'de, kişisel ve kollektif çiftlik-devlet-çiftlik mülkiyeti ve insanların yaşamları için aşağıdaki doğal afetlere karşı devlet sigortası kuruldu: depremler, sel, yıldırım düşmesi, kasırgalar, çamur akıntıları, kar çığları, toprak kaymaları, toprak kaymaları, kuraklık, çamur akıntılar, yağmur fırtınaları, dolu, erken sonbahar ve ilkbahar geç donları. Tarım arazileri sadece bu olaylara karşı değil, aynı zamanda bitkilerin tozlaşması döneminde toprak siltlenmesi, kırağı, sakin hava koşullarına karşı da sigortalanmıştır; ülkenin uzak kuzey ve güneyindeki hayvanlar buz, derin kar, kar kabuğu ve düşük sıcaklıklara karşı sigortalıydı. Devlet, kollektif çiftliklere ve devlet çiftliklerine, çiftlik hayvanlarının kaybı, mahsulün bozulması veya bölge için olağandışı doğal süreçlerin neden olduğu binaların yıkımı ile bağlantılı her türlü zarar için tazminat ödedi. Şu anda Rusya'da özel sigorta şirketlerinin ortaya çıkması ve mülkiyet biçimindeki değişiklikler nedeniyle sigorta ilkeleri değişiyor. Doğal afetlerden kaynaklanan hasarın önlenmesinde önemli bir rol, olası doğal afet bölgelerinin mühendislik-coğrafi imarına ve ayrıca inşaatın türünü ve doğasını sıkı bir şekilde düzenleyen bina kodlarının ve yönetmeliklerinin geliştirilmesine aittir. Çeşitli ülkelerde doğal afet alanlarında ekonomik faaliyetlere ilişkin oldukça esnek mevzuat geliştirilmiştir. Nüfusun yoğun olduğu bir bölgede doğal bir afet meydana gelmişse ve nüfus önceden tahliye edilmemişse, acil kurtarma operasyonları yapılır, ardından onarım ve restorasyon yapılır.
