Атмосферные опасности

 

ПЛАН

 

Введение……………………………………………………………………….3

1. Гололед……………………………………………………………………...5

2. Туман ……………………………………………………………………….7

3. Град……………………………….………………………………………...8

4.  Гроза.………………………………………………………………..............9

5.  Ураган………………………………………………..……………………..17

6.  Буря……………………………………………………………………… ...17 

7. Смерч……………………………………………………………………......19

Заключение……………………………………………………………….........22

Список использованной литературы………………………………………...23

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Газовая среда вокруг Земли, вращающаяся вместе с нею, называется атмосферой.

Состав ее у поверхности Земли: 78,1% азота, 21% кислорода, 0,9% аргона, в  незначительных долях процента углекислый газ, водород, гелий, неон и др. газы. В нижних 20 км содержится водяной  пар (3% в тропиках, 2 х 10-5% в Антарктиде). На высоте 20-25 км расположен слой озона, который предохраняет живые организмы на Земле от вредного коротковолнового излучения. Выше 100 км молекулы газов разлагаются на атомы и ионы, образуя ионосферу.

В зависимости от распределения  температуры атмосферу подразделяют на тропосферу, стратосферу, мезосферу, термосферу, экзосферу.

Неравномерность нагревания  способствует общей циркуляции атмосферы, которая влияет на погоду и климат Земли. Сила ветра у земной поверхности  оценивается по шкале Бофорта.

Атмосферное давление распределяется неравномерно, что приводит к движению воздуха относительно Земли от высокого давления к низкому. Это движение называется ветром. Область пониженного  давления в атмосфере с минимумом  в центре называется циклоном.

Циклон в поперечнике достигает нескольких тысяч километров. В Северном полушарии ветры в циклоне дуют против часовой стрелки, а в Южном — по часовой. Погода при циклоне преобладает пасмурная, с сильными ветрами.

Антициклон — это  область повышенного давления в  атмосфере с максимумом в центре. Поперечник антициклона составляет несколько тысяч километров. Антициклон характеризуется системой ветров, дующих по часовой стрелке в Северном полушарии и против — в Южном, малооблачной и сухой погодой и слабыми ветрами.

В атмосфере имеют место следующие электрические явления: ионизация воздуха, электрическое поле атмосферы, электрические заряды облаков, токи и разряды.

Атмосферные опасности - опасные природные, метеорологические  процессы и явления, возникающие  в атмосфере под действием различных природных факторов или их сочетаний, оказывающие или могущие оказать поражающее воздействие на людей, сельскохозяйственных животных и растения, объекты экономики и окружающую среду. К атмосферным природным явлениям относятся: сильный ветер, вихрь, ураган, циклон, шторм, смерч, шквал, продолжительный дождь, гроза, ливень, град, снег, гололед, заморозок, сильный снегопад, сильная метель, туман, пыльная буря, засуха и др.¹

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Гололёд

   Гололёд (ГОСТ Р 22.0.03-95) - это слой плотного льда на земной поверхности и на предметах в результате намерзания капель переохлажденного дождя, мороси или обильного тумана, а также при конденсации пара. Возникает при температуре от 0° до -15'С. ²Осадки выпадают в виде переохлажденных капель, но при соприкосновении с поверхностью или предметами они замерзают, покрывая ее ледяным слоем. Типичной ситуацией для возникновения гололеда является приход зимой после сильных морозов относительно теплого и влажного воздуха, имеющего чаще всего температуру от 0° до -3°С. Налипание мокрого снега (снежные и ледяные корки), наиболее опасное для линий связи и электропередач, происходит при снегопадах и температуре от +Г до -3°С и скорости ветра 10-20 м/с. Опасность гололеда резко возрастает при усилении ветра. Это приводит к обрыву проводов электропередач. Самый сильный гололед в Новгороде отмечался весной 1959 г., он вызвал массовые повреждения линий связи и электропередач, в результате чего на некоторых направлениях связь с Новгородом была полностью прервана. Покрытие ледяной коркой поверхности мостовых и тротуаров при гололеде становится причиной многочисленных травм, а также аварий автомобильного транспорта. На полотне автодорог образуется накат, парализующий движение, как гололед. Эти явления характерны для приморских районов с влажным мягким климатом (Западная Европа, Япония, Сахалин и т.д.), но распространены и во внутриконтинентальных районах в начале и конце зимы. При замерзании переохлажденных капель тумана на различные предметы образуются гололедные (при температуре от 0° до -5°, реже -20°С) и изморозевые (при температуре от -10° до -30°, реже -40°С) корки. Вес гололедных корок может превышать 10 кг/м (до 35 кг/м - на Сахалине, до 86 кг/м - на Урале). Такая нагрузка разрушительна для большинства проводных линий и для многих мачт. Кроме того, высока вероятность обледенения самолетов вдоль лобовой части фюзеляжа, на винтах, ребрах крыльев и выступающих частях самолетов. Ухудшаются аэродинамические свойства, возникают вибрации, возможны аварии. Обледенение происходит в переохлажденных водяных облаках с температурой от 0° до -10°С. При соприкосновении с самолетом капли растекаются и замерзают, к ним примерзают снежинки из воздуха. Обледенение возможно и при полете под облаками в зоне переохлажденного дождя. Особенно опасно обледенение во фронтальных облаках, так как эти облака всегда смешанные, а их горизонтальные и вертикальные размеры сопоставимы с размерами фронтов и воздушных масс.

Различают гололед  прозрачный и мутный (матовый). Мутный гололед возникает при более мелких каплях (мороси) и при более низких температурах. Изморозь возникает благодаря сублимации пара. 
Гололед обилен в горах и при морском климате, например, на юге России и на Украине. Повторяемость гололеда наиболее высока там, где часты туманы при температуре от 0° до -5°С. 
На Северном Кавказе в январе 1970 г. на проводах образовался лед весом 4-8 кг/м и диаметром отложений 150 мм, в результате разрушились многие линии электропередач и связи. Сильные гололеды отмечены в Донецком бассейне, на Южном Урале и др. Воздействие гололеда на хозяйство наиболее заметно в Западной Европе, США, Канаде, Японии, в южных районах бывшего СССР. Так, в феврале 1984 г. в Ставрополье гололед с ветром парализовал автодороги и вызвал аварию на 175 высоковольтных линиях (на 4 суток).

 

 

 

2. Туман

Туман — скопление мелких водяных капель или ледяных кристаллов, или тех и других в приземном слое атмосферы (иногда до высоты в несколько сотен метров), понижающее горизонтальную видимость до 1 км и менее.

В очень плотных туманах видимость может понижаться до нескольких метров. Туманы образуются в результате конденсации или сублимации водяного пара на аэрозольных (жидких или твердых) частицах, содержащихся в воздухе (т. н. ядрах конденсации). Большинство капель тумана имеет радиус 5-15 мкм при положительной температуре воздуха и 2-5 мкм при отрицательной температуре. Количество капель в 1 см3 воздуха колеблется от 50—100 в слабых туманах и до 500—600 в плотных. Туманы по их физическому генезису подразделяются на туманы охлаждения и туманы испарения.

По синоптическим условиям образования различают туманы внутримассовые, формирующиеся в однородных воздушных  массах, и туманы фронтальные, появление  которых связано с фронтами атмосферными. Преобладают туманы внутримассовые.

В большинстве случаев это туманы охлаждения, причем их делят на радиационные и адвективные. Радиационные туманы образуются над сушей при понижении температуры вследствие радиационного охлаждения земной поверхности, а от нее и воздуха. Наиболее часто они образуются в антициклонах. Адвективные туманы образуются вследствие охлаждения теплого влажного воздуха при его движении над более холодной поверхностью суши или воды. Адвективные туманы развиваются как над сушей, так и над морем, чаще всего в теплых секторах циклонов. Адвективные туманы устойчивее, чем радиационные. Фронтальные туманы образуются вблизи атмосферных фронтов и перемещаются вместе с ними. Туманы препятствуют нормальной работе всех видов транспорта. Прогноз туманов имеет важное значение в безопасности.

3. Град

 Град— вид атмосферных осадков, состоящих из сферических частиц или кусочков льда (градин) размером от 5 до 55 мм, встречаются градины размером 130 мм и массой около 1 кг. Плотность градин 0,5-0,9 г/см3. В 1 мин на 1 м2 падает 500-1000 градин. Продолжительность выпадения града обычно 5-10 мин, очень редко— до 1 ч. ³

 Град выпадает в теплое время года, его образование связано с бурными атмосферными процессами в кучево-дождевых облаках. Восходящие потоки воздуха перемещают капельки воды в переохлажденном облаке, вода замерзает и смерзается в градины. При достижении определенной массы градины падают на землю.

Наибольшую опасность  град представляет для растений —  он может уничтожить весь урожай. Известны случаи гибели людей от града. Основными  профилактическими мероприятиями являются защита в надежном укрытии.

Разработаны радиологические  методы определения градоносности  и градоопасности облаков и созданы  оперативные службы борьбы с градом. Борьба с градом основана на принципе введения с помощью ракет или  снарядов в облако реагента (обычно йодистого свинца или йодистого серебра), способствующего замораживанию переохлажденных капель. В результате появляется огромное количество искусственных центров кристаллизации. Поэтому градины получаются меньших размеров и они успевают растаять еще до падения на землю.

 

 

 

4. Гроза

Гроза — атмосферное явление, связанное с развитием мощных кучевых облаков, возникновением электрических разрядов (молний), сопровождающееся звуковым эффектом (громом), шквалистым усилением ветра, ливнем, градом, понижением температуры. Сила грозы напрямую зависит от температуры воздуха — чем температура выше, тем сильнее гроза. Продолжительность грозы может составлять от нескольких минут до нескольких часов. Гроза относится к быстротекущим, бурным и чрезвычайно опасным атмосферным явлениям природы.

Признаки приближающейся грозы: быстрое развитие во второй половине дня мощных, темных кучевых дождевых облаков в виде горных хребтов с вершинами-наковальнями; резкое понижение атмосферного давления и температуры воздуха; изнурительная духота, безветрие; затишье в природе, появление на небе пелены; хорошая и отчетливая слышимость отдаленных звуков; приближающиеся раскаты грома, вспышки молний.

Поражающий фактор грозы — молния. Молния представляет собой высокоэнергетический электрический разряд, возникающий вследствие установления разности потенциалов (в несколько миллионов Вольт) между поверхностями облаков и земли. Гром — звук в атмосфере, сопровождающий разряд молнии. Вызывается колебаниями воздуха под влиянием мгновенного повышения давления на пути молнии.

Наиболее часто молнии возникают  в кучево-дождевых облаках. В раскрытие  природы молнии внесли вклад американский физик Б. Франклин (1706-1790), русские  ученые М. В. Ломоносов (1711-1765) и Г. Рихман(1711-1753), погибший от удара молнии при исследованиях атмосферного электричества. Молнии бывают линейными, шаровыми, плоскими, мешкообразными (рис. 1).

Рис. 1

Характеристики линейной молнии: 

длина - 2 - 50 км; ширина - до 10 м; сила тока - 50 - 60 тыс. А; скорость распространения — до 100 тыс. км/с; температура в канале молнии - 30 000° С; время жизни молнии — 0,001 — 0,002 с.

Молния чаще всего  попадает: в высокое отдельно стоящее  дерево, стог сена, печную трубу, высокое  строение, вершину горы. В лесу молния часто поражает дуб, сосну, ель, реже березу, клен. Молния может вызвать пожар, взрыв, разрушение строений и конструкций, травмирование и гибель людей.

Молния поражает человека в следующих случаях: прямое попадание; прохождение электрического разряда в непосредственной близости (около 1 м) от человека; распространение электричества в сырой земле или в воде.

Правила поведения в здании: плотно закройте окна, двери; отсоедините электроприборы от источников питания; отключите наружную антенну; прекратите телефонные разговоры; не находитесь у окна, возле массивных металлических предметов, на крыше и на чердаке. 
           В лесу:

не находиться под  кронами высоких или отдельно стоящих деревьев; не прислоняться к стволам деревьев; не располагаться у костра (столб горячего воздуха является хорошим проводником электричества); не влезать на высокие деревья.

На открытом месте: уйдите в укрытие, не располагайтесь плотной группой; не будьте самой высокой точкой в окрестности; не располагайтесь на возвышенностях, у металлических заборов, опор линий электропередач и под проводами; не ходите босиком; не прячьтесь в стоге сена или соломы; не поднимайте над головой токопроводящие предметы.

У  воды:

во время грозы не купайтесь; не располагайтесь в непосредственной близости от водоема; не плавайте на лодке; не ловите рыбу.

Для уменьшения вероятности  поражения молнией тело человека должно иметь как можно меньший  контакт с землей. Наиболее безопасным положением считается следующее: присесть, ступни поставить вместе, опустить голову на колени и обхватить их руками.

Шаровая молния. Общепринятого научного толкования природы шаровой молнии пока нет, многократными наблюдениями установлена ее связь с линейными молниями. Шаровая молния может появиться неожиданно в любом месте, она может быть шаровидной, яйцеобразной и грушевидной формы. Размеры шаровой молнии нередко достигают величины футбольного мяча, молния движется в пространстве медленно, с остановками, иногда взрывается, спокойно угасает, распадается на части или бесследно исчезает. «Живет» шаровая молния примерно одну минуту, во время ее движения слышится легкий свист или шипение; порой она движется беззвучно. Цвет шаровой молнии бывает различным: красным, белым, синим, черным, перламутровым. Иногда шаровая молния вращается и искрит; благодаря своей пластичности она может проникнуть в помещение, салон автомобиля, траектория ее движения и варианты поведения непредсказуемы.