Снежни лавини- един от естествените природен феноменможе да причини смърт и значителни щети. Сред другите опасности лавините се отличават с факта, че човешката дейност може да доведе до тяхното срутване. Лошото управление на природата в планинските райони (изсичане на гори по склоновете, поставяне на обекти в открити, лавиноопасни райони), достъп до заснежени склонове на хора, разтърсване на снежната маса от технологиите водят до засилване на лавинната активност и са придружени с жертви и материални щети.

Фактите за смъртта на хора при лавини са известни от древни времена – в писанията на Страбон и съвременната му Либия са описани аварии в Алпите и в Кавказ. Най-големите лавинни бедствия са свързани с провеждането на военни действия в планините - преминаването на войските на Ханибал и Суворов през Алпите, войната между Италия и Австрия през 1915-1918 г. В мирно време лавини, придобили характер на природно бедствие, се случват през 1920 и 1945 г. в Таджикистан, през 1951 г. в Швейцария, през 1954 г. в Швейцария и Австрия, през 1987 г. в СССР (Грузия), през 1999 г. в алпийските страни. Само в Швейцария през 1999 г. щетите от лавина надхвърлиха 600 милиона швейцарски франка. На територията Руска федерациямногократно са наблюдавани случаи на масова смърт на хора при лавини и значителни разрушения. Най-известните са трагичните събития от 5 декември 1936 г. в Хибини, когато село Кукисвумчор е разрушено от две поредни лавини. Ограничена информация за катастрофални лавини се съдържа в Лавинния кадастър на СССР .

Случаите на еднократна масова смърт на хора са ограничени до лавини в населени места, отделни постройки и превозни средства. Значително разрушаване настъпва най-често в периоди на масивно лавинообразуване, когато голям брой лавинни огнища се задействат за кратък период от време на голяма площ.

През 40-60-те години лавините най-често изпреварват жертвите си в сгради и по магистралите. Съвременните изследвания на статистиката за смъртта на хора при лавини показват, че основната част от загиналите са хора, които се движат свободно в лавиноопасните райони – любители на „неотъпканите пътеки“. В Съединените щати това са снегомобилисти (35%), скиори (25%) и алпинисти (23%); в Канада скиори (43%), снегомобилисти (20%), катерачи (14%): в Швейцария скиори и алпинисти (88%). Още повече, че повечето от трагедиите са провокирани от самите жертви. И само през зимата на 1998-1999 г. балансът се промени - 122 смъртни случая при лавинни бедствия в света (63% от общата сумажертви) по време на лавините са били в помещенията и на пътя. В Русия в последните годинизлополуки, свързани с движение в райони, податливи на лавини - смъртта на алпинисти (Северен Кавказ), туристи (Северен Кавказ, Хибини), скиори (Северен Кавказ), гранични служители (Северен Кавказ), пътници Превозно средство(Закавказка транспортна магистрала). Ученици трагично редовно попадат в лавини в околностите на населените места. Размерът на лавините не е критичен за потенциалните щети. Статистиката на жертвите твърди, че почти половината от тях загиват под малки лавини, които се движат на не повече от 200 метра.

Снежна лавина във влака, който върви по това време

Последици от лавина по жп линия

По този начин се определят основните задачи на противолавинните мерки: защита от отделни лавинни огнища, които застрашават конкретни стопански обекти и предотвратяване на преминаването на хора в лавини през икономически незастроени територии, където всеки планински склон може да представлява заплаха.

52 градуса (наклон под стрехите). Над 45 градуса рискът от лавина намалява. Стръмността на лавината е от 30 до 45 градуса. Повечето лавини се случват на 38-градусови склонове. Наклон по-малък от 26 градуса е по-малко вероятно да предизвика лавина.45 градуса е лесно да се определи с две ледени оси с еднаква дължина. Също така 26 градуса е съотношение от около 1 към 0,5.

Предупреждението гласи: Пазете се от лавини!

Необходимостта от организиране на лавинна защита се определя от мащаба на разпространението на явлението: площта на лавинните зони в Руската федерация е 3 077,8 хиляди квадратни километра. (18% отстъпка цялата зонастрана), и още 829,4 хил. кв. км. принадлежат към категорията на потенциално лавиноопасни. Общо лавиноустойчивите райони на Земята заемат около 6% от земната площ - 9253 хиляди квадратни километра. .

Прогнозата за лавинна опасност е част от комплекс от мерки, насочени към защита на населението и стопанските съоръжения в планинските райони от лавини. Приетата в гляциологията дефиниция на „прогноза за лавина” (прогноза за лавинна опасност) предполага прогнозиране на периода на лавиноопасност, времето и мащаба на лавинната опасност. . Използването на прогнозата за осигуряване на безопасността на живота е обусловено от определени условия и изисква създаване на информационна и методическа база.

Организиране на мерките за борба с лавините

Кардинално решение за предотвратяване на щети от лавини е да се забрани строителството и настаняването на хора в лавинни зони. По някаква причина тази опция не винаги е приемлива. Разработени са и прилагани с различна степен на успех цял набор от мерки за контрол на лавините. Идентифициране на лавиноопасни зони и определяне на параметрите на явлението, организиране на служба за прогнозиране на времето на лавини, изграждане на защитни конструкции, предупреждение за лавини - тези действия са насочени към предотвратяване на щети от лавини. Характерът на тяхното влияние върху процеса на образуване на лавини е различен. Инженерни конструкции различни видовепредотвратяване образуването на лавини; превантивно спускане и някои видове защитни конструкции осигуряват контролирано лавинно спускане (време на срутване, размер, посока на движение и обхват на излъчване); проучвателната работа и прогнозирането на времената на лавините допринасят за организацията икономическа дейноств лавинни зони и предотвратяване на навлизането на хора в опасни зони в определен момент от време. Най-голяма ефективност се постига като правило с комбинация от различни мерки за контрол на лавините.

Разходите играят важна роля при избора на защитно оборудване. Инженерните конструкции, осигуряващи висока надеждност, изискват значителни материални разходи. Например в Швейцария от 1952 до 1998 г. около 1,2 милиарда швейцарски франка са инвестирани в изграждането на съоръжения за защита от лавини. Разходите за проучване и прогнозирането на времената на спускане са много по-ниски. И така, бюджетът на лавинния център в Галатин (Gallatin National Forest Avalanche Center, САЩ) през сезон 1998/99. беше 89 600 долара , и поддръжката на подобно подразделение в Ла Сал (La Sal Avalanche Forecast Center, USA) струваше много по-малко – около 17 000 долара.

Сравнението на разходите за мерките за контрол на лавините, извършени в СССР през 80-те години, даде следните резултати:

- прогноза и превантивно спускане на лавини, 1 км 2 лавинни склонове годишно - 10-20 хиляди рубли;

- строителни склонове със стоманобетонни щитове, 1 km 2 лавинни склонове - 15 000-45 000 хил. рубли;

- изготвяне на карти на лавинна опасност от различни мащаби, разходи за 1 km 2 лавинни склонове - 0,00015 –0,03 хиляди рубли.

През 80-те години - периода на максималния разцвет на лавинните изследвания в СССР - около 40 подразделения на Държавния комитет по хидромет са събирали и обработвали информация за лавините на територията на Русия. Най-старата организация в Русия, занимаваща се с проучване на лавини, работилницата за защита от лавини на п/о "Апатит" (сега Центърът лавинна безопасност) извършва лавинна поддръжка на територията на планинската верига Хибини. Изследването на разпределението на снежната покривка в лавинните огнища, физико-механичните свойства на снега, наблюдението на спуснатите лавини е извършено в райони с интензивно икономическо развитие - по трасетата на магистрали и железопътни линии, в планински курорти, минни предприятия. За събиране на информация бяха организирани станции, където се извършваха постоянни наблюдения на снега и метеорологичната обстановка. С определена честота с превозни средства се извършваха маршрути за лавинно патрулиране, прелитане на лавиноопасни райони, експедиции до лавиноопасни райони.

(Алавинен кръг) - Опасност от лавина - Ниска, Умерена, Значителна, Висока, Много висока

(Терен + лавинен кръг) - зони с висока лавинна опасност, отбелязани на картата. Въпреки че някои части на дерето не представляват висока лавинна опасност, по горните му склонове има снежни слоеве, които са под натиск. Всяка лавина ще последва дерето. Следователно траверсите в подножието му не са добра идея. Освен това, дори ако маршрутът ви не представлява опасност от лавина - какво ще кажете за спускане надолу, също толкова ли е безопасно?

Задачата на лавинните звена беше да предоставят на населението, ръководните органи, организациите и предприятията прогноза за лавинна опасност в регионите, чиято територия е изложена на въздействието на лавини. За изготвяне на прогнози са използвани данните от наблюденията на мрежата от метеорологични и аерологични станции на териториалните отдели на хидрометеорологичната служба. Работата на службата за лавинни прогнози, както и цялата хидрометеорологична служба, се основаваше на териториално-административен принцип. Фигура 1, като пример за организацията на лавинните работи, показва диаграма на лавинното обслужване на територията на централните райони. Магаданска областподразделения на Колимското териториално управление по хидрометеорология и контрол естествена среда 80-те години

Методическият център за провеждане на лавинни наблюдения и организиране на временна служба за прогнозиране на лавинна опасност на територията на СССР беше V.I. V.A.Bugaeva (SANIGMI) в Ташкент. Тук се стичаше разнообразна лавинна информация от цялата страна и се получаваха годишни доклади за лавинни станции. SANIGMI разработен теоретична основапрогнозиране на лавинна опасност и прилагани методи за прогнозиране за различни лавинни райони на СССР (често заедно със служители на местни лавинни звена). Проблемната лаборатория за снежни лавини и кални потоци на Московския държавен университет послужи като методологичен център за разработване на методи за оценка на опасността от лавини и нейното картографиране. Специалистите на МСУ са разработили специализирана методика за оценка на лавиноопасността и препоръки за обслужване в граничните лавиноопасни планински райони и организирани лавинни наблюдения. Лавинните проучвания бяха извършени и от научно-производствени организации на Министерството на железниците, Държавния комитет по строителството и други ведомства.

Дейността на организациите, извършващи лавинни работи, беше регламентирана от различни ръководни документи .

Лавинните изследвания се извършват в много страни по света. В някои от тях събирането на данни се извършва на мрежов принцип - организацията на издаването на Националния бюлетин за снежни лавини на Швейцария предвижда ежедневно събиране на данни от 80 наблюдатели и 61 автоматични станции (фиг. 2) . В САЩ само в горското стопанство има 12 лавинни центъра (фиг. 3).

В чужбина най-популярните ръководства за организиране на лавинни работи са различни издания на „Наръчник за лавини“, разработени са специализирани ръководства.

Лавинни фактори

Дългогодишният опит в лавинните изследвания позволи да се идентифицират определени закономерности в процеса на образуване на лавините, да се идентифицират водещите фактори на лавинния колапс и да се оценят параметрите на явлението. Лавинообразно срутване се получава, когато се наруши стабилността на снежния слой по склона, причинена от удара външни фактории процеси вътре в снежната маса, протичащи под въздействието на външни фактори. Лавините могат да възникнат по склонове с ъгъл на наклон от 15 ° и с дебелина на снежната покривка от 15 см. Такива случаи обаче са изключително редки. В СССР, за да се идентифицират областите, където могат да се образуват лавини, при съставяне на карти със среден и малък мащаб, техните граници са начертани по изолиниите на снежна покривка с дебелина 30 cm и изолиниите от 70 cm, ограничени области, където се образуват лавини често и представляват значителна опасност. Най-благоприятни за лавинообразуване са склоновете, чийто ъгъл на наклон е 25-40 o. Подробни широкомащабни проучвания, използващи полеви наблюдения и изчисления, изследване на геоморфологични, геоботанически, почвени и хидрологични характеристики в различни региониви позволяват да идентифицирате области, където възниква образуването, движението и спирането на лавини.

По време на изследването на лавинния колапс бяха идентифицирани водещите фактори, общи за различните планински райони, и е определен естеството на тяхното въздействие върху образуването на лавини (Таблица 1).

маса 1

Класификация на лавинообразуващите фактори:

Фактори	Въздействие върху образуването на лавини
A. Постоянни фактори
1. Състояние на подлежащата повърхност
1.1. Относителна надморска височина, обща топографска ситуация:	Определете дълбочината на дисекция (височина на падане на лавина) и снежната покривка в зависимост от географската ширина на мястото и абсолютната височина и ориентация на хребетите
зона на хребети и високи плата	Силно влияние на вятъра върху разпределението на снега, снежни стрехи, локални лавини от снежни дъски
зоната между хребетите и горната граница на гората	Натрупване на сняг, обширна зона на образуване на лавини от снежни плочи
зона отдолу Горна границагори	Намаляване на влиянието на вятъра върху преразпределението на снега, намаляване на броя на лавините от твърди дъски, разпространение на лавини от меки дъски
1.2. Стръмност на склона	Определя критичната височина на снега
> 35 o	Често се образуват лавини от насипен сняг
> 25 o	Често се образуват лавини от снежни плочи
> 15 o	Снежен поток, долна граница на образуване на лавина
< 20 o	Снежен поток, лавинообразно отлагане на сняг. Възможни са лавини от наситен с вода сняг, спускащи се от склонове с много ниска стръмност.
1.3. Ориентация на наклона:	Влияе на снеговалеж, видове лавини
по отношение на слънцето	На сенчести склонове има увеличение на лавини от сноуборд, на слънчеви склонове - увеличаване на броя на мокри лавини (при равни снежни запаси)
по отношение на вятъра	На подветрени склонове, повишено отлагане на сняг, увеличаване на броя на лавини от сноуборд, на наветрени склонове, обратният ефект
1.4. Конфигурация на повърхността	Влияе на снеговалеж, видове лавини, критична дълбочина на снега
Плосък наклон	Неканализирани лавини (оси) от снежни плочи и насипен сняг
тави, фунии, щанци	Места на концентрация на сняг, канализирани (коритни) лавини, предимно от снежни плочи
Промени в стръмността на склона по надлъжния профил	На изпъкнали склонове често има линия на разделяне на лавина от сноуборд, на стръмни склонове има точки на поява на насипни лавини, значителен ефект върху критичната височина на снега, скачащи лавини
Первази на терена	Под тях често се появяват лавини от насипен сняг.
1.5. Грапавост на повърхността	Влияе на критичната дебелина на снега
Гладка повърхност	Малка критична дебелина, повърхностен слой лавини
Изпъкнали препятствия (скали, напречни хребети)	Голяма критична дебелина, пълна дълбочина лавини
Растителност	Трева - допринася за разграждането на снега, лавини на пълна дълбочина; храсти - докато не бъдат напълно покрити със сняг, те предотвратяват падането на лавини; гора - ако е достатъчно гъста, предотвратява появата на лавини
Б. Променливи фактори
2. Текущо време (преди 5 дни)
2.1. Вали сняг:	Увеличаване на натоварването. Увеличаване на масата на нестабилен материал.
Нов вид сняг	Пухкав сняг - насипни лавини. Кохезивен сняг - лавини от снежни дъски
Ежедневно натрупване на сняг	Повишена нестабилност на снега с увеличаване на дебелината на снежната покривка. Отлепването е възможно както при нов, така и при стар сняг.
Интензивност на снега	Прогресираща нестабилност с по-висок интензитет, увеличаване на броя на лавини от току-що паднал сняг, увеличаване на риска от лавини от леки склонове
2.2. дъждове	Насърчава спускането на мокри насипни или меки образувания лавини; възможна поява на водно-снежни потоци и свлачища сняг-земя
2.3. Ветровете	Създава локално снежно претоварване по склоновете, образува снежни покривки и нестабилна стратиграфия
Посока	Повишен риск от образуване на лавини по подветрени склонове; образуване на стрехи
Скорост и продължителност	С тяхното увеличаване се увеличава вероятността от локално срутване на лавини.
2.4. Топлинни условия	Нееднозначно влияние върху силата на снега и напрежението в снежната маса. Както понижаването, така и повишаването на температурата могат да доведат до нестабилност
Температура на снега и съдържание на свободна вода	Повишаването на температурата до точката на топене създава свободна вода в снега, което може да причини нестабилност.
Температура на въздуха	Същият ефект за наклоните на всички експозиции, силното охлаждане допринася за развитието на нестабилност поради градиентен метаморфизъм
Слънчева радиация	По склоновете на слънчевата експозиция, развитието на нестабилност поради развитието на радиация се размразява
Топлинно излъчване	Охлаждането на снежната повърхност през нощта и на сянка, което е от съществено значение при безоблачното небе, допринася за образуването на повърхностни и дълбоки слани
3. Условия в старата снежна покривка (интегрално влияние на предходните метеорологични условия и времето за целия зимен сезон)
3.1. Обща височина на снега	Не е голяма опасност от лавина. Изглаждане на грапавостта на повърхността на наклона. Влияе върху масата на лавина на земята. Влияе върху процеса на градиентен метаморфизъм.
3.2. Стратиграфия	Стабилността на пластовете по склона се контролира от наличието на отслабени слоеве, като се вземат предвид напреженията
Стари повърхностни слоеве	Състояние - ронливост (замръзване на повърхността), чупливост, грапавост - важно при последващи снеговалежи
Вътрешна структура на снежната покривка	Сложната структура, отслабените междинни слоеве, ледените кори водят до развитие на нестабилност

Трябва да се отбележи, че влиянието върху процеса на образуване на лавина се оказва не само от самите по-горе фактори, но и от тяхната комбинация. Още по време на отлагането на сняг на земна повърхностсе осъществява влиянието на много процеси. Формата и размерът на снежните кристали, естеството на възникване и плътността на повърхностния слой се определят от температурата на въздуха, посоката и скоростта на вятъра, формата и параметрите на подлежащата повърхност. Преобладаването на един или друг вид метаморфизъм на снежната маса, естеството на нейната еволюция са функция от действието на голямо разнообразие от фактори.

Въз основа на дългогодишни наблюдения бяха идентифицирани количествени показатели на метеорологичните фактори на лавините (интензивност на валежите, увеличаване на снежната покривка, скорост на вятъра и др.) и характеристики на лавинния режим за отделните планински райони, позволяващи с определена степен на вероятността да се приеме възможността за лавини, релефът е оценен като лавинен фактор. Най-простите техники за прогнозиране се основават на сравняване на текущите и прогнозираните стойности на снега и метеорологичните характеристики с критичните стойности .

Анализът на факторите, довели до срутването на лавините, позволи да се идентифицират генетичните типове лавини и да се класифицират. Необходимостта от генетична класификация за прогнозиране на лавини се дължи на факта, че прогнозистът трябва ясно да разбере какво точно ще прогнозира и на какви фактори трябва да се обърне внимание първо. Това може да е като се вземат предвид външни фактори, които определят появата на допълнителни натоварвания и наличието на влага в снежната покривка. , отделяне според действието на външни и вътрешни процесив снега , типизиране на структурата на падащия сняг и естеството на неговото отделяне , влиянието на външни фактори върху баланса на силите в снежната покривка, лежаща на склона.

Схематична снимка на лавина на ски писта

Разработването на уникална генетична класификация се усложнява, наред с други неща, от факта, че лавините могат да бъдат причинени от комбинация от редица фактори. Например, в много региони на Русия срутването на лавини, условно наричани лавини от прясно паднал или виелица сняг, възниква поради разрушаването на дълбокия слой снежна покривка, в която дълго време преди снеговалеж или виелица има е бил процес на разхлабване, тоест според някои признаци те могат да бъдат приписани на лавини на дългосрочно развитие. Анализът на наличните техники показва, че броят на прогнозираните типове лавини е по-малък от този, предложен от повечето изследователи. Опростена схема за лавинна диференциация беше предложена от създателите на " Методически препоръкиспоред прогнозата за лавини в СССР ":

• прясно паднал сняг;
• виелица сняг;
• стар сняг;
• други.

Несигурността на последната група се дължи на смесения генезис на много лавини. В бъдеще при определяне на генетичния тип лавини ще се използва определението, посочено от разработчика на метода за прогнозиране.

Трябва да се отбележи, че много чуждестранни изследователи не плащат специално вниманиекласификация на лавините по техния произход, като се фокусира върху изследването на структурата на срутващия се снежен слой. Например, дефинициите за мека дъска или твърда дъска са широко използвани. .

Прогноза за опасност от лавина

Прогнозата за лавинна опасност като цяло включва индикация за мястото и времето на лавините.

В началния етап на изследване на лавините в определен район е необходимо да се идентифицират местата на възможни лавини, да се изчислят техните параметри и да се определи лавинният режим. За тези цели се използват материали за наблюдение на лавини, косвени знацилавинна опасност, статистически зависимости, математически модели, архиви се проучват и се провеждат анкети местни жители... Въз основа на получените и изчислени данни се съставят карти на лавинна опасност. Резултатът от изследването се определя като пространствена прогнозалавинна опасност - прогноза за лавинен "климат". По отношение на площта може да бъде локална (за отделен лавинен център или група от тях) и фонова (за планински район или тяхната комбинация). Съответно, широкомащабните карти се използват за представяне на местната прогноза, а средно- и малките карти се използват за фоновата прогноза.

Едромащабните карти могат да съдържат следната информация: контурите на районите за събиране на сняг с посочване на местата за отделяне на лавините и транзитните зони, границите на разпространение на лавините с различна наличност, изолинии на динамични характеристики, границите на разпространение на въздушната вълна и честотата на лавини.

V Западна ЕвропаФормата на представяне на информация на широкомащабни карти често е от приложно естество - различното цветово засенчване характеризира повторяемостта и силата на лавинния удар и определя възможното използване на дадена територия: от пълна забрана на наземно строителство до разрешаване на строителство с използване на защитни конструкции и липса на ограничения.

Трябва да се отбележи, че през зимата 1998/99г. много лавини в алпийския регион навлязоха в бели (изчислени като безопасни) зони и причиниха значителни щети. Пример за това е най-голямото лавинно бедствие в Австрия в следвоенния период на 23 февруари в Галтюр, когато лавина се спусна от склон, който се смяташе за безопасен, и уби 31 души. Заключението за безопасност се основава на липсата на информация за лавини от този склон в историческите анали. Тези събития показват несъвършенството на методите за оценка на лавинната опасност – пространствена прогноза.

В средна скала са дадени характеристиките на лавинните склонове - честотата на лавините, техните обеми и генетични типове. Дребномащабните карти се използват за идентифициране на райони, където са необходими специални проучвания за проектиране на строителни конструкции и други геодезични работи. Те съдържат оценка за степента на лавинна активност ( раздел. 2 ).

таблица 2

Градации на лавинната активност:

Картите могат да показват оценка на потенциалните щети от лавини, препоръки за избор на мерки за контрол на лавините с оценка на тяхната ефективност.

Времененаспектът на прогнозиране на лавиноопасност предвижда определяне на възможността за лавини в даден район в определен период от време. Има три вида прогнози за лавини по отношение на обхванатата площ:

1. фон в малък мащаб, съставен за планинска система или индивид речни басейниплощ от най-малко 250 km 2;
2. фон голям мащаб за територията на планински басейн, обикновено с площ от 25-30 km 2 или големи лавини;
3. подробен мащабен, съставен за отделна лавина или лавинен наклон

Предаден в научна литературакласификацията на прогнозите на краткосрочни, средносрочни и дългосрочни не използва фиксирани времеви интервали за такова разделение. Анализът на работите по прогнозиране на лавинна опасност показва, че на практика прогнозата може да се прави за ден, 48 часа, 72 часа, за зимния сезон, за дълъг период от време.

Прогнозите за лавинна опасност се създават с помощта на техники, специално разработени за регион или отделно огнище, които определят алгоритъм за откриване на лавинна опасност. Редица методи предвиждат прогнозиране на лавиноопасния период - период от време, през който ще продължи действието на лавинообразуващия фактор. Обикновено този подход се използва при прогнозиране на лавини по време на снеговалежи и виелици. Лавините се прогнозират от момента на достигане на критични условия до края на снеговалежите (виелица) и за период от един до два дни след края им - докато се запази нестабилността на снежната покривка. Прогнозите за лавиноустойчив период имат характер на консултация, тъй като синоптикът трябва да изгради прогнозата си въз основа на предположения като „ако интензивността на затоплянето продължи няколко дни“ и т.н. В същото време периодичните прогнози имат значително по-висока точност в сравнение с дневните. Въпреки това, несигурността във времето на лавината, която съпътства този вид прогнози, прави използването му неудобно за потребителя.

Редица прогнозни центрове правят прогноза за няколко дни, като посочват степента на опасност за всеки ден.

За предотвратяване на щети или ненужни разходи за организиране на мерки за контрол на лавините, прогнозата може да бъде актуализирана по време на нейната валидност. Например, швейцарският национален бюлетин за лавини се публикува всеки ден в 17 часа, в случай на значителни промени в снега метеорологични условияв 10 ч. сутринта излиза новият текст на бюлетина.

Времето за изпълнение (времето между правенето на прогноза преди началото на нейното действие) на прогнозата, включено в много методи за прогнозиране, е нула. На практика това означава констатиране на факта, че са достигнати критични условия за лавини. Основните причини за тази ситуация се крият в преходността на лавинната ситуация (от няколко часа до денонощието), постоянните промени в метеорологичните условия и невъзможността за непрекъснато и широко събиране на необходимата информация. Много важен фактор, който определя както качеството на прогнозата, така и времето за нейното изпълнение е уникалната пространствена и времева променливост на структурата и свойствата на снежната покривка. Диагностичната схема се преобразува в схема за прогнозиране, когато се използва при инерционни прогнозни изчисления метеорологични елементи... Ограниченията във времето за изпълнение при ориентацията на методологията към използване на метеорологичните прогнози се допълват от липсата на точни методи за количествено прогнозиране на валежите, както и от интервалната форма на прогнозиране на редица метеорологични елементи. За да постигнат по-голямо време за изпълнение и по-добро качество на прогнозата, специалистите по лавините често създават свои собствени методи за прогнозиране на метеорологичните характеристики, необходими за тяхната работа. Като пример можем да посочим прогноза за валежи над 15 mm / ден за Заилийския Алатау.

При определени методи за прогнозиране , използвайки информация за състоянието на снежната покривка в района на зоната на разделяне на лавината, се изчислява времето на срутване на лавината.

След като се появи нова информация за сняг и метеорологична информация, прогнозата подлежи на ревизия.

Предмет на прогнозиране на редица техники са количествените характеристики на лавините - обем, обхват на емисиите, брой на лавините . За фоновата прогноза се уточняват местата на спускане - специфични лавинни огнища, височинни интервали на лавините и склонове на определена експозиция.

Предмет на прогнозата може да бъде масивна лавина, когато лавини се спускат в повече от 1/3 от лавинните огнища на територията, за която се прави прогнозата.

Методите за дългосрочно прогнозиране на лавинната опасност отчитат възможните климатични промени. Обектите на прогнозиране са продължителността на лавиноустойчивия период, броят на дните с лавинни снеговалежи и редица характеристики на лавинната индикация - дебелината на снежната покривка, броя на дните с отрицателен средна дневна температуравъздух.

Прогнозата за лавинна опасност може да бъде от алтернативен и вероятностен характер. При алтернативна прогноза са възможни две формулировки: „лавиноопасно“ и „не лавинно опасно“. В СССР този подход за оценка на опасността от лавина е използван в повечето случаи. Тънката точка на подобни прогнози са лавини, които не застрашават населението и икономическите съоръжения. . В същото време според нелавинната опасност се разглежда ситуация, когато няма лавина или незначителни движения на сняг с обем до 10 m 3, които не представляват опасност за хората и стопанските обекти. Алтернативна прогноза предвижда срутване на спонтанни лавини. Прогнозата се счита за вярна, ако е паднала поне една лавина (с изключение на случаите, когато се прогнозира масивна лавина). Възможността за изкуствено срутване на лавини може да се обсъди отделно.

Вероятността от лавина може да се оцени като процент, който се използва изключително рядко поради неудобството при интерпретацията на прогнозата от страна на потребителя и според определена скала. Концепцията за Европейската скала за лавинна опасност е разработена през 1985 г . През 1993 г., след задълбочено обсъждане, скалата е приета за практическо използване от службите за лавинни прогнози в редица западноевропейски страни (Таблица 3). Степента на опасност се оценява в пет прогресивно нарастващи стъпки, които се описват чрез устойчивостта на снежната покривка по планинските склонове, вероятността от лавини и техния обем и естеството на въздействието върху живота в планините. Състоянието на снега (стабилността му) се оценява във връзка с възможни допълнителни натоварвания.

Таблица 3

Европейска скала на опасност от лавини:

	Опасност от лавина	Устойчивост на сняг	Вероятността от лавини	Препоръки за сухопътни транспортни маршрути и населени места	Препоръки за хора извън лавинно защитени зони
1	Незначително	Снежната покривка е добре фиксирана по планинските склонове и стабилна	Срутването е възможно само при много значителни допълнителни натоварвания на някои много стръмни склонове. Само движенията на сняг могат да възникнат спонтанно	Никаква заплаха	Безопасни условия
2	умерено	Снежната покривка на стръмни склонове е умерено фиксирана, на други склонове добре	Възможен е колапс при значителни допълнителни натоварвания, предимно на посочените склонове, спонтанни лавини са малко вероятни	Предимно благоприятни условия	Внимателен избор на пътя на движение, особено на посочените стръмни склонове на посочените нива на експозиция и надморска височина
3	Значително	Снежната покривка е фиксирана на стръмни склонове или умерено или слабо фиксирана	Възможни са лавини при леко допълнително натоварване на тези склонове. Възможно е отделни лавини със среден размер и по-рядко големи лавини и	Незащитените зони са опасни. Предпазни мерки, които трябва да се вземат	Сравнително неблагоприятни условия. Необходимо е да се избягва движението в зоната на посочените склонове.
4	Голям	Снежната покривка е слабо фиксирана на повечето склонове	Срутването е възможно на повечето склонове с малко допълнително натоварване	В повечето незащитени зони е опасно. Препоръчва се да се вземат предпазни мерки	Неблагоприятни условия. Необходим е много опит, за да се придвижите. Ограничаване на движението по склонове.
5	Много голям (изключителен)	Снежната покривка е нестабилна	Очакват се множество спонтанни лавини по всички склонове	Голяма заплаха. Предпазни мерки, които трябва да се вземат	Много неблагоприятни условия. Препоръчва се отказ от преместване

Прогнозите, разработени в съответствие с европейската скала на лавинна опасност, винаги, дори и при ниско ниво на лавинна опасност, предвиждат възможността за изкуствени лавини. В САЩ и Канада при прогнозиране на лавинна опасност те използват собствени разработки - американската скала на лавинна опасност има 4 нива, канадската - пет. Скалата, възприета от американските специалисти, отчита възможността само за естествени лавини. Безспорното предимство на всички подходи е наличието на препоръки за населението в лавиноопасни райони (френските и италианските прогнозни служби не включват такива препоръки във формулировката на прогнозата).

Нерешен проблем в вероятностния подход за оценка на опасността от лавина е невъзможността за точна проверка на верността на прогнозата. Това се възпрепятства от качествени показатели при оценка на броя на лавините и техния обем.

Отделно трябва да се каже, че за разлика от повечето други опасни метеорологични явления, неоправданата прогноза за опасност от лавини не означава, че лавината няма да слезе по-късно!

Общоприетата форма за представяне на прогноза за лавинна опасност е лавинен бюлетин (фиг. 4). В очакване на масивно лавиново спускане, прогнозните центрове на СССР съставиха предупреждения за буря, съобщено на потребителите по авариен начин. В редица страни лавинният бюлетин е допълнен с карта на лавинна опасност на територията. Картите и експертните мнения (доклади) представляват прогноза за лавинна опасност за дълъг период (фиг. 5).

Голямата лавина в Mt. тимпаногос, планинска веригаРейндж Уосач, Юта

Проверката на правилността на прогнозата се извършва чрез наблюдения на стационарни постове, по трасета по магистрали и железопътни линии, по време на въздушни полети на територията, според доклади на отделни граждани и организации, според резултатите от анкетно проучване на населението на лавиноопасни зони.

Методическо осигуряване на прогноза за лавинна опасност

На научна основа в началото на 30-те години на миналия век в СССР (планинската верига Хибини) и в Швейцария започват редовни наблюдения на лавини. Натрупаният опит и данни позволиха да започнем да се прогнозира лавиноопасността на териториите след няколко години. Първоначално прогнозите се базираха на интуицията на изследователите. Интуитивен подход за оценка на възможността от лавини остана за доста дълъг период от време. Така например от гледна точка на индуктивната логика е изградена система за прогнозиране на лавини в САЩ и Канада. В края на 30-те години се появяват първите методи за прогнозиране. ИК Зелена създаде и приложи на практика метода за прогнозиране на лавини по време на виелици. Впоследствие, когато наблюденията на лавините обхванаха много планински райони по света, бяха разработени множество техники, които да помогнат на специалистите по прогноза на опасност от лавини, използващи различни начиниопределение за лавинна опасност. Такива техники са разработени за много планински райони на страната. Въпреки това, до края на 80-те години на миналия век по-малко от половината от методите за прогнозиране, споменати в 63, са преминали производствено тестване и са били приложени на практика. Към този момент само администрациите на хидрометеорологичните служби на Сахалин, Иркутск и Колима и цехът за лавинна защита на Апатитския комбинат са въвели в производството прогнозни модели. Оттогава, ако се съди по публикациите в специализираната литература, положението не се е подобрило особено.

Причините за това състояние са най-много различни аспектидейност и взаимодействие на индустриални и научни организации. В литературата по лавинни изследвания са публикувани методи за прогнозиране на лавинна опасност, създадени в промишлени и научно-производствени организации на хидрометеорологичната служба, които са получили практическо приложение след производствени изпитания, и теоретични изследвания на научни организации, които често не се използват. в прогнозирането.

Методите за определяне на лавинната опасност са създадени отделно за граничните територии на СССР. Използването им е извършено в граничните войски на страната.

Трябва да се отбележи, че много експерти са скептични относно възможността за използване на методологията, разработена за определен планински регион в други региони. Разликите в климата, преобладаващите метеорологични условия, релефа на терена и естеството на подстилащата се повърхност на склоновете пречат на това. В такива случаи се провеждат допълнителни изследвания, насочени към определяне на границите на приложение на техниката, идентифициране на нови водещи фактори и др.

Съгласно практиката, възприета в хидрометеорологичната служба, новосъздадените методи се проверяват на самостоятелен материал, подлагат се на производствени тестове и след това се препоръчват (не се препоръчват) за практическо приложение... Срокът за разработване на методология, включваща събиране, обработка на информация и производствени тестове, е няколко години. Техните оценки се основават на точността на прогнозите, предупреждението за прогнозираното явление и добре познатите критерии на А. М. Обухов и Н. А. Багров.

Основното изискване за качеството на прогнозите: сборът от общата обосновка и предупреждението за наличие на явление в проценти трябва да бъде по-голям от сбора на естествената честота на поява на случаи с явления от 100%.

Окончателната версия на прогнозата, представена на потребителя, се прави от специалист, като в допълнение към методите се използва собствен опит, интуиция и допълнителни данни, които не се вземат предвид от методите.

Формулирани са основните методологични принципи на прогнозата за лавинна опасност:

• - принципът на пропорционалност между територията, обхваната от прогнозата, и нейното време за изпълнение, например, фоновата прогноза трябва да има време за изпълнение не по-малко от реални условияотносно организирането на противолавинни мерки;
• - непрекъснато наблюдение на промените в ситуацията;
• - отчитане при разработването на нови методи за прогнозиране предисторията на развитието на снега и метеорологичните условия във времето;
• - подробното предупреждение за лавинна опасност има ограничение, което се осигурява от възможността за събиране на индивидуална информация във всеки източник на лавина, в допълнение към фоновите данни.

Създаването на методология, която ще се използва за прогнозиране на опасност от лавина, включва няколко етапа:

• създаване на обучителна извадка,
• избор на предиктори,
• тяхната трансформация,
• избор на метода за прогнозиране,
• оценка на надеждността на разпознаването (обоснованост) на прогнозата.

Избор на предиктори

Качеството на прогнозата се осигурява от избора на набор и оптимален брой предиктори - индикатори, които определят образуването на лавини в определен район и във фиксиран момент от време. Те могат да включват (Таблица 1) характеристики на снежната покривка, индекси на атмосферни процеси, стойности на метеорологичните и аерологични елементи и параметри на релефа. В практиката на прогнозиране на лавинна опасност се използват измерени, нормализирани (когато са различни от нормалното разпределение) и изчислени стойности (интензивност на валежите, промени в температурата на въздуха и др.), както и обобщени показатели, които отчитат няколко начални променливи и описват определен процес (продукт от скоростта на вятъра от продължителността на неговото действие, който характеризира количеството изместен сняг).

По този начин, в началния етап от разработването на метода за прогнозиране, задачата е да се изберат най-информативните от набора от характеристики, които осигуряват необходимата статистическа надеждност на метода и точността на прогнозата. Информативността на един индивидуален признак се разбира като мярка за количеството информация, съдържаща се в него спрямо друга. В същото време, според редица изследователи, за анализа (по-специално статистическия) на повечето лавинни ситуации не е необходимо да се формират обемисти масиви от данни с Голям бройлавинообразуващи признаци. Увеличаването на обема на данните обикновено не се възползва от времето за изпълнение и точността на прогнозата.

Изборът на характеристики (предсказатели) може да се извърши въз основа на физически съображения и методи на математическата статистика. Изборът на предиктори за методи за прогнозиране трябва да вземе предвид площта на територията, за която е направена прогнозата, и променливостта в нейните граници на техните стойности.

Следните се използват като индикатор за информативността на предикторите, използвани при прогнозиране на лавинна опасност:

• - двойно т- Студентски критерий;
• - разстояние Махаланобис;
• Това е индексът на отделимост на Фишер.

Корелационният анализ на двойно независими предиктори дава възможност да се изключат взаимозависими стойности и по този начин да се намали броят на предикторите. В работата атрибутите са взети като независими, чиито корелационни коефициенти са по-малки от 0,6 по модул. Анализът на главните компоненти, използван като начин за намаляване на факторите, позволява използването на взаимозависими предиктори. Най-често използваната ротация е методът varimax (който максимизира дисперсията на оригиналното пространство от променливи).

Редът на признаците според степента на информационно съдържание се определя по процедурата на „пресяване » ... При извършване на алтернативна прогноза се прави класификация в два класа: клас с наличие на лавини и клас без лавини. Първоначално общият предикторен вектор включва всички характеристики, които определят физическия модел на разглежданото явление и отчитат неговите особености. Предсказателят, който осигурява максималната стойност на експонента на отделимост на Фишер, се избира от общия брой предиктори, след което стойността за този предиктор се изчислява във връзка с всеки от останалите предиктори и т.н. Процедурата продължава, докато с добавянето на всеки следващ предиктор растежът на индекса на разделимост спре. Така се определя група предиктори, които най-пълно описват условията на образуване на лавина.

Оценката на характера на влиянието на всеки признак поотделно се прави чрез сравняване на средната му стойност в два класа. За да се сравни степента на информационно съдържание на характеристиките, се изчислява разстоянието Mahalanobis. И за да проверите значимостта на разликата в средните стойности на параметрите във всеки от класовете, двоен т-Ученически тест. Значимостта на разликата показва изолацията на класовете и възможността за добра класификация.

Установено е например, че при прогнозиране с помощта на дискриминантен анализ оптималното съотношение между броя на признаците и дължината на поредица от наблюдения в клас с явление трябва да бъде не повече от 1/10. Обикновено броят им е от порядъка на 5-10.

При избора на предиктори може да се следва правилото, формулирано в работата, като се използва методът на главния компонент:

• първият основен компонент може да бъде дефиниран (изразен) като „силово действие” (натоварване) върху снежния слой;
• вторият - като "температурен фон" на лавинообразно проявление;
• третата "готовност на снежната маса за слизане".

Дългосрочните изследвания и анализ на работите за идентифициране на водещите фактори за образуване на лавини ни позволиха да идентифицираме най-значимите предиктори за лавини от различни генетични типове (Таблица 4).

Таблица 4

Набори от най-значимите предиктори за лавини от различни генетични типове:

Видове информация	Генезис на лавините
(параметри)	От пресен сняг	От снежната виелица	Термично разхлабване	Сублимационно разхлабване
Температура на въздуха	+	+	+	—
Дебелина на снежната покривка	+	(+)	+	(+)
Еквивалент на снежна вода	(+)	—	(+)	(+)
Плътност на снега	(+)	(+)	(+)	(+)
Снежна влага	—	—	+	—
Температура на сняг	—	—	+	(+)
Влажност на въздуха	(+)	—	—	—
Трансфер на Blizzard	—	+	—	—
Продължителност на слънчевото греене	—	—	(+)	—
Акустична емисия на сняг	+	+	(+)	(+)
Скоростта на вятъра	(+)	+	—	—
Лавинно време	+	+	+	(+)
Дебелина на свободните хоризонти	(+)	—	—	(+)
Размер на кристали	—	—	(+)	(+)
Атмосферно налягане	—	+	—	—

+ - знакът е информативен

(+) - информативно условно

- неинформативен

Установено е, че предиктори като увеличаване на височината на току-що падналия сняг и/или количеството на валежите са добре разпознати и могат да бъдат универсални за много планински райони при прогнозиране на лавини от току-що паднал сняг. Снежните лавини в различни региони също могат да бъдат предвидени с помощта на ограничена група прогнози. В същото време мокрите лавини, дори в рамките на един и същи планински район, могат да имат значително различни предиктори.

Подробните методи за прогнозиране се основават предимно на данни за снежната покривка в определен фокус, докато фоновите методи най-често се базират на аеросиноптична и метеорологична информация.

Диференциране на лавинните условия

Преди процедурата за прогнозиране, традиционната за развитието в СССР класификация на условията за образуване на лавини допринася, според редица автори, за повишаване на нейното качество. Тъй като са създадени много методи за прогнозиране на лавинна опасност за лавини от определени генетични типове, този процес ви позволява да сравните текущата ситуация с типичните, да я класифицирате като определен клас и да се съсредоточите върху водещите фактори и използването на определени методи.

Изборът на предиктори за класификация на лавинните условия се извършва подобно на избора на техники за прогнозиране. За да се разграничат условията за образуване на лавина, се използват следните:

• - регресионен анализ;
• - дискриминантен анализ;
• - анализ на главните компоненти.
• - метод за разпознаване на образи;

В работата е описан механизмът за отнасяне на ситуация към възникване на сухи или мокри лавини. На първия етап се формира учебната извадка от сухи и мокри лавини според установения генезис от лавинната станция. По-нататък беше проведена процедурата за определяне на информативността на предикторите, изграждане на дискриминантна функция и определяне на вероятността всяко събитие да принадлежи към определен клас.

Изчислените основни компоненти в работата позволиха да се получат уравненията на дискриминантната функция, разделяйки лавините от прясно паднал сняг на сух и мокър с обосновка над 90%. В същото време принадлежността на мокри лавини с отделяне по линията и от точката показа правилността на идентификацията, съответно, 84 и 63%, въпреки че отделянето на сухи лавини беше разпознато с висока надеждност (91-95%).

Редица методи за прогнозиране на лавинни опасности съдържат условия, от момента на възникването на които започва тяхното прилагане. Така датата на началото на лавинния сезон може да се приеме за достигане на дебелина на снежната покривка на метеорологичния обект от 30 см. За басейна на река Том първата прогноза за лавинна опасност, съставена по предложения метод, трябва да се предшества от натрупване на 100 mm твърди валежи от датата на образуване на устойчива снежна покривка и др. При оценка на текущата ситуация техниката може да започне да работи от момента, в който един от параметрите достигне критична стойност. Например за речния басейн. Полудневните валежи на Kunerma трябва да достигнат 1 мм.

Метод за директно (полево) определяне на лавинната опасност

Редовните лавинни наблюдения включват изследване на стратиграфията на снежната маса, измерване на дебелината на снежната покривка, определяне на физико-механичните свойства на снега - плътност, якост на срязване и разкъсване, твърдост, якост на опън и др. Измерванията се извършват в непосредствена близост до лавинни центрове в безопасни зони, имащи, доколкото е възможно, параметри, подобни на лавинните склонове (стръмност, експозиция).

Най-простата статистическа обработка на данните от наблюдения дава възможност да се установят емпирични зависимости, които, използвайки резултатите от измерването, определят възможността за срутване на лавините (Таблица 5). При натрупване на материалите се изграждат типични комбинирани стратиграфски колони и диаграми на разпределението на якостните характеристики по вертикалния профил, чрез съпоставяне с които се оценява степента на лавинна опасност и се определя видът на очакваните лавини.

Таблица 5

Емпирични зависимости за прогнозиране на опасност от лавина въз основа на данните от сондиране с конусна сонда:

Опасност от лавина	Съпротивление на сондата R, кг	Съединител на кола С„1.4R kg / dm 2	Съотношение на якост на съседните слоеве
Сериозно (скоро може да възникне лавина)	По-малко от 1,5	По-малко от 2	Повече от 4
Среден (може да възникне лавина, когато снежната покривка е механично нарушена)	1,5-5	2-7	2,5-4
Ниска (почти няма заплаха от лавина)	5-21	7-30	2,5-1,5
Липсва	Повече от 21	Над 30	По-малко от 1,5

Лавинните служби в много страни са разработили системи за тестване на стабилността на снежната маса. По време на тестовете се идентифицират отслабени слоеве и се оценява силата, необходима за срязване и утаяване на снежния слой върху определен планински склон (в лавинен център). В този случай, както количествени, така и качествени определения... Най-простите действия с използването на импровизирани средства (лопата, ски) позволяват да се определи степента на лавинна опасност на планински склон не само за специалисти, но и за всички работници и почиващи в планината. В редица страни овладяването на тестовете е включено в задължителната програма за обучение на инструктори по ски и алпинизъм. Повишеното внимание към подобни тестове се обяснява с фокуса му върху осигуряването на безопасността на онези категории хора, които съставляват по-голямата част от жертвите на лавинни бедствия.

Снежна лавина на пътя

Лавина в планината

Върху блок сняг, изрязан в снежната маса (фиг. 6), се извършва т. нар. Тест на срязване с лопата. Силата, необходима за откъсване на изрязания сняг, оценена качествено, е субективен показател за устойчивостта на снега. Въз основа на наблюденията се правят изводи за степента на лавиноопасност на склоновете. Ако снегът е много нестабилен, тогава слабият слой се отделя веднага след като се отрежат всичките четири ръба на блока. Ако издигането не се случи, това може да бъде причинено от бутане на блока надолу с лопата.

През последните години за тестване на сняг се използва "Тестът на плъзгащи се блокове" (Rutschblock Test), разработен от специалисти от Швейцарския институт за изследване на сняг и лавини и неговите модификации. Проверката на снежната покривка на склона се извършва от скиор с помощта на блокове, изрязани в снежната маса (фиг. 7). Скиорът произвежда 7 определени действия, като се намира над блока сняг и се движи по него, като последователно увеличава натоварването. Тестовете се провеждат до унищожаване на блока. Интерпретацията на получените резултати - определянето на степента на лавинна опасност - се извършва в съответствие със стандартите, разработени в редица страни. В най-простата си форма разрушаването с 1-3 действия означава нестабилно състояние на снежния слой на склона, което ще бъде нарушено от действието на скиора; при 4-5 се приема стабилно състояние, но отделен скиор може да предизвика срутване на лавина; 6-7 - Малко вероятно е скиор да катастрофира с лавина. Значителните размери на тествания блок (с порядък по-близо до реалния снежен слой на склона) отличават този тест от повечето други.

Тестовете се провеждат с определена честота на различни (изложение, стръмност) склонове, което дава възможност да се идентифицират промените, настъпващи в снежната маса и да се определи посоката на процеса на метаморфизъм.

Докато такива тестове често дават доста хубави резултати, важно е да се разбере, че стабилността на целия наклон не може да бъде определена на базата на един тест. Резултатите могат да се променят драстично в зависимост от това къде се провежда тестът на склона. Трудностите при използването на тестове за оценка на опасността от лавина са свързани с липсата на отчитане на теглото на тестовия скиор, субективна дефиницияположеното усилие.

Поради своята простота и доста висока надеждност, тестовете за стабилност на снежната покривка се използват широко в практиката за определяне на степента на лавинна опасност. Резултатите от теста се вземат предвид както за локално, така и за фоново прогнозиране на лавини по различни методи.

Наблюденията на място са най-ефективният начин за определяне на възможността за дългосрочен лавинен колапс.

Детерминистичен метод

Измерените стойности за характеристиките на снежната покривка се използват за изчисляване на устойчивостта на снежната покривка на склона.

В най-простата си форма коефициентът на стабилност за насипен сняг със срязващ механизъм на образуване на лавина може да се изчисли, както следва:

е – коефициент на вътрешно триене или триене на сняг върху долната повърхност,

а — ъгълът на наклона (стръмността) на склона.

Ако това съотношение е значително по-голямо от единица, няма опасност от лавина; когато стойността му е равна на единица, снежната покривка е в състояние на екстремно равновесие, т.е. може да се изплъзне от наклон с леко увеличаване на натоварването или намаляване на ограничителните сили; ако коефициентът на стабилност е по-малък от единица, това показва нестабилно състояние на сняг по склоновете.

Емпирично са получени редица уравнения, които позволяват чрез полеви измервания да се идентифицират стойностите на дебелината на горния снежен слой, адхезията на долната граница на слоя, критична за всеки слой, и да се определят максималният ъгъл на наклон за тези условия. Включването на метеорологични характеристики в изчислението ви позволява да определите времето на опасността от лавина (ако приемем, че текущата метеорологична ситуация остава).

За да се ускори изчисляването на критичните стойности и изготвянето на прогноза, са изградени номограми, които дават възможност да се оцени състоянието на снежната покривка в полеви условия(фиг. 8).

Устойчивостта на снежната покривка може да се оцени по резултатите от изчисляването на разпределението на механичните напрежения в нея. Такова изчисление за снежна покривка с различна дебелина и значителни пространствени вариации в параметрите, лежаща върху планински склон с произволна конфигурация и поддържана от сила на триене, която нелинейно зависи от изместването на снега спрямо склона, е триизмерен и по същество нелинеен проблем и включва голямо количество изчисления. Чрез въвеждането на определени условия проблемът най-често се свежда до двуизмерно решение. Математическите модели за изчисляване на устойчивостта на снега на склон, базирани на анализа на напрегнатото състояние на снега, могат да се използват за прогнозиране на опасност от лавина, но рядко се използват на практика. Причините се крият в трудността за получаване на характеристики на състоянието на снега в лавинните центрове, значителни грешки при тяхното измерване, както и в невъзможността да се екстраполират данните, получени в една точка, към цялата повърхност на лавинен източник поради значителна вариабилност на структурата и свойствата на снега.

Понастоящем това направление на прогнозиране се разработва в центъра за лавинна безопасност на АД "Апатит" в Хибини. Изчислението на базата на разработения модел определя вероятността за превишаване на праговата стойност на тензора на напрежението в снежната покривка в центъра на лавината (фиг. 9).

Използва се детерминистичен подход за прогнозиране на лавини от конкретен източник на лавина.

Невъзможността за извършване на директни измервания на характеристиките на снежната покривка в зоните на разделяне на лавините стимулира изследването на физическите процеси в снежната покривка и изграждането на модели на нейната структура и еволюция. Първите такива модели са използвали статистически връзки и са отчитали само отделни фактори - натрупване на сняг по време на снеговалеж, транспортиране на сняг и скорост на вятъра, образуване на слой от дълбока смола. През 1983 г. Центърът за изследване на снега (CEN) във Франция започва разработването на нова програма за изследване на развитието на снежната покривка. Детерминираният модел оценява енергийните и морфологичните режими на снежната маса. Моделирането изчислява топлопроводимостта на снега, просмукването на влага, топенето на снега, взема предвид фазовите трансформации вътре в снежната маса и най-важните процеси на метаморфизъм на снежните кристали. Отчитат се радиационните и турбулентните потоци, навлизащи в повърхността на снежната покривка, и геотермалния поток от подлежащата почва. Резултатът от модела е изчисленият профил на снежната маса със стойностите на температурата и плътността, разпределени върху нея; разкриват се нестабилни слоеве. Валидирането на модела в различни райони на френските Алпи даде задоволителни резултати, въпреки че ефектите на вятъра са подценени . Моделът не изчислява образуването на повърхностен скреж и ледена кора върху повърхността на снежната маса, които са важни фактори за възникване на лавинна опасност.

У нас е разработено математическо моделиране на процесите на топло- и масообмен в снежната маса, като се отчита нейната сложна слоеста структура. . Към момента се планира тестването на теоретично разработения модел в полеви условия в различни планински райони.

Лавинни методи за дистанционно управление

Методите за дистанционно наблюдение на снежната покривка за прогнозиране на лавинна опасност са слабо тествани по планинските склонове и съществуват предимно под формата на теоретични разработки. Един от тези методи е регистриране на акустични емисионни сигнали в снежната покривка. Установено е, че повишаването на средната активност на акустичната емисия съответства на намаляване на стабилността на снежната покривка в зоната на отделяне на лавините.

В Високопланинския геофизичен институт е разработен метод за оценка на устойчивостта на снежната покривка, като се използва информация за бавното плъзгане на снега, предоставена от специален сензор.

Методи за разпознаване на образци

Същността на метода за разпознаване на образи е следната. Изображението е описание на всеки елемент като представител на съответния клас изображения, който от своя страна се определя като определена категория, която има редица свойства, общи за всички негови елементи. Що се отнася до лавини, изображението трябва да се разбира като набор от стойности на краен брой нпараметри, характеризиращи снега и метеорологичната обстановка. V н— размерно пространствоизображението се определя от вектора x = ( х 1 , х 2 ,…, x n), където x i- стойности на параметрите. Очевидно за целите на прогнозирането на лавинна опасност се разграничават два класа изображения: класът на лавиноопасни и нелавинноопасни ситуации. Освен това, за да се идентифицира неизвестният вектор x, е необходимо да се сравни с някакъв стандарт от съответния клас.

Групата за разпознаване на модели включва няколко метода, използващи апарата за математическа статистика.

Синоптичен (стандартен) метод

Методите за фоново прогнозиране на лавинна опасност с помощта на синоптичния метод се основават на сравнението на статистическата информация за лавините със синоптичните ситуации и свързаните с тях метеорологични условия. Циклонични процеси, нашествия въздушни масипричиняват валежи, промени в посоката и скоростта на вятъра, температурата на въздуха - водещите фактори за образуване на лавини. В зависимост от посоката на движение, дълбочината на циклона и продължителността на неговото действие се различава естеството на въздействието върху различните зони от района на изследване - височината на терена, изложението и стръмността на склоновете, ориентацията и ширината на планинските долини осигурява разнообразна реакция на снежната покривка. В същото време действието на определени процеси не допринася за образуването на лавини и води до стабилизиране на снежната покривка по склоновете.

Типизирането на атмосферните процеси за прогнози за лавинна опасност се извършва най-често по посока на тяхното движение (фиг. 10 - Типизиране на циклони, водещи до възникване на лавини в централните райони на Магаданска област, по траекториите). При класификацията на атмосферните процеси се дава сложна характеристика метеорологични явленияпрез периода на тяхното влияние.

Ежедневният анализ на синоптичната ситуация с цел откриване и идентифициране на различни видове атмосферни процеси дава възможност да се изготви малка фонова прогноза за лавинна опасност със значително (24 часа или повече) време за изпълнение.

Участието в изготвянето на прогнозата на експерт, който разполага с текущата лавинна информация и познава предишната ситуация, дава възможност за детайлно прогнозиране (посочване на възможни точки на изчезване) и постигане на задоволителни резултати за фоновата регионална прогноза. Точността на прогнозите, направени по синоптичния метод, достига 65-70% . Когато се прогнозира за периода на лавинна опасност, тя се повишава до 80-90%. Качеството на прогнозата се влияе от факта, че в допълнение към грешките при идентифициране на лавинна ситуация, свързана с определянето на състоянието на снега, такива методи съдържат и грешки, присъщи на самата аеросиноптична информация.

Прогнозни методи, базирани на синоптичния метод, са налични за планинската верига Хибини, централните райони на Магаданска област, района на Елбрус и полуостров Чукотка. Определят се синоптичните условия за възникване на лавинна опасност за пограничните райони на Русия.

Отчитането на макропроцесите, циклонната активност, синоптичните ситуации, както и метеорологичните условия на масовото спускане на особено големи (нискочестотни) лавини в различни планински райони на страната позволи да се обобщят закономерностите и да се разкрие сходството на условията. за образуване на особено големи лавини в различни климатични и географски райони на страната:

- в райони с висока циклонна активност (Хибини, Биранга, Сихоте-Алин, Сахалин, Камчатка) масовото събиране е свързано с интензивността на циклонната активност, характеризираща се с броя на дните с дълбоки циклони.

- в райони със средна циклонна активност (Кавказ) се забелязва масово събиране както през зимите с увеличаване на броя на дните с циклонна активност, така и през зимите с редица дълбоки циклони над нормата.

- във вътрешните райони масовото спускане е просто свързано с увеличаване на броя на дните с циклонна активност през студения период.

В същото време в райони с висока и ниска циклонна активност масовите събирания са свързани с обикновени синоптични ситуации, а в райони със средна циклонна активност синоптичните условия се характеризират с аномално развитие и продължителност.

Анализът на снежната покривка показа, че подобни събития се случват през зими с дълбочина на снежната покривка под 10%.

Графичен метод

Поредица от наблюдения на сняг и метеорологични характеристики дава в пространството определен брой точки, съответстващи на определено изображение. В случай на използване на две характеристики, пространството на изображенията е ясно изобразено на равнина. При разглеждане на повече от 2 характеристики се използват проекции на точки върху равнина. Начертава се крива, разделяща случаите със и без лавини. Графичната регресия може да се приложи без уточняване на математическата форма на връзката между променливите. Разпознаването на изображението се свежда до установяване на позицията на точката, съответстваща на текущата лавинна ситуация на графиката на прогнозата спрямо кривата. В този случай се допуска вероятностен подход, при който се задава вероятностно поле в пространството на изображенията (фиг. 11 - Изолинии на вероятностите за лавини в равнината: общото количество валежи на снеговалеж - дни със студени и топли метеорологично време). Линията, разделяща областите на графиката със и без лавини, се интерпретира като изолиния на нулева вероятност от лавини. При изчертаване на изолинии за различни честоти на лавини се определя вероятността от образуване на лавина.

Точките могат да бъдат групирани около някои разпределителни центрове, в зависимост от близостта на местоположението, до което се разглежда местоположението на всички други точки в пространството. По този начин могат да се разграничат няколко класа ситуации. Разпознаването (определяне на степента на сходство) може да се извърши чрез разстоянието между точките, ъгъла между векторите, включването на изображение вътре в областта.

Най-често графичното решение използва метеорологични характеристики, т.е. оценяване на тока метеорологично времеи се определя моментът на достигане на критични стойности (фиг. 12 - връзка на образуването на лавина със средната интензивност на валежите по време на снеговалеж (i) и температура на въздуха. Западен Тиен Шан. 1, 2, 3 - данни от различни SLS) .

В редица методи за прогнозиране се използват специализирани данни от наблюдение, които описват директно снежната покривка и натоварванията върху склона - интензивността на транспортирането на снежната буря, плътността на току-що падналия сняг. Графиката може да отразява условията на лавини от различни генетични типове.

Наличието на серии от дългосрочни наблюдения дава възможност за получаване на графични зависимости за оценка на обемите на очакваните лавини (фиг. 13 - Връзка между обема на лавините (число в точки) с температурата на въздуха и интензивността на валежите в р. Дукант басейн).

Бяха получени графични връзки за прогнозиране на лавини, причинени от транспортиране на снежна буря в Хибини , лавини по време на снеговалеж (определени райони на Магаданска област, басейна на река Том), мокри лавини (басейн на река Том), сухи лавини по време на снеговалеж и виелици (басейн на река Ангаракан).

Отбелязва се, че графичният метод може да даде по-добри резултати от числените изчисления на същата извадка. Линията за свободна ръка разделя ситуациите на лавина и без лавина по-точно от линейна функция. Предсказуемостта и предвидимостта на явлението с помощта на графичния метод, базиран на данните от производствените тестове, може да надхвърли 90%.

Получени са графични емпирични зависимости за случаи на продължително развитие на лавинообразуващи процеси. Редовните наблюдения в ямите позволяват да се конструира семейството от прави линии въз основа на резултатите от изследване на стратиграфията и структурата на снежната маса с послойно определяне на средния диаметър на кристала и плътността на снега, които косвено характеризират механичните сила. Той е разделен на пет зони на структурна плътност, характеризиращи се с интервал от критични стойности на дебелината на снежните плочи, които образуват лавини с различни размери. Този подход се използва при превантивни лавинни спускания за изчисляване на времето на най-ефективното въздействие върху снежната покривка.

Регресионен анализ

При прогнозиране на времената на лавина с помощта на регресионни уравнения се приема, че текущите условия или посоката на тяхното изменение ще се запазят известно време. Периодичните ревизии ви позволяват да правите корекции в прогнозата. За Главния Кавказки хребет са получени емпирични формули за различни генетични типове лавини.

Множество метод линейна регресияИзползва се също за изчисляване на възможния брой лавини в даден район при прогнозиране на „опасни от лавини“, за определяне на броя на лавините, които блокират пътя (т.е. за оценка на обхвата на емисиите) и за оценка на максималния обем на лавините.

Тестването на методите за прогнозиране на лавинните времена върху независим материал показа възможността за тяхното използване в оперативната практика. Средната точност на прогнозите е 80-87%.

Дискриминационен анализ

Фоновото прогнозиране на лавина може да се разглежда като проблем за класификация за многовариантни наблюдения. При разделяне на ситуациите на лавиноопасни и нелавиноопасни ситуации се използва метод за разпознаване, базиран на алгоритъма на линейната дискриминантна функция. В хода на прогнозата се определя принадлежността на настоящото изображение към една от двете групи. Решаващото правило за прогнозиране е сравнението на дискриминантната функция D с праговата стойност R: за Dі R се очакват лавини, за D

Методът е удобен за създаване на алтернативна прогноза за лавинна опасност. Следователно използването на линейни дискриминантни функции за прогнозиране на лавинна опасност е широко разпространено в оперативната практика в СССР.

Най-често линеен дискриминантен анализ се използва за разграничаване между лавиноопасни и нелавиноопасни ситуации по време на снеговалежи и виелици. Като прогнози се използват текущите стойности на снега и метеорологичните характеристики.

Дискриминантният анализ може да се използва за изследване на синоптичните процеси и определяне на тяхното въздействие върху опасността от лавина в обширни планински райони. Статистическият материал се използва за установяване на видовете синоптични процеси, които причиняват лавини в определен район (описани в раздела „синоптичен метод“). При очакване (прогнозиране) на развитие на опасен процес, използвайки линейна дискриминантна функция, ситуацията се разпознава като лавиноопасна или нелавиноопасна. Като предиктори за прогнозиране се използват термохигрометрични характеристики на въздушните маси. Прогнозата за лавинна опасност е дадена според получените уравнения за всеки тип синоптична ситуация.

Напоследък се появиха разработки за прогнозиране на лавинна опасност с помощта на дискриминантен анализ за мащабно фоново прогнозиране на лавини.

Времето за изпълнение на прогнозите, базирани на методи, използващи дискриминантен анализ, в повечето случаи е нула. Използването на прогнозираните стойности на метеорологичните елементи в изчисленията увеличава времето за изпълнение на прогнозата с намаляване на нейната точност - в допълнение към грешката на методологията се добавя грешката на метеорологичната прогноза. Анализът на публикуваните материали показа, че максималното време за изпълнение на прогнозите, с оценка на въздействието на снега и метеорологичните фактори, достига 6 часа. Методите за прогнозиране, използващи синоптична информация, имат дълъг период на изпълнение - до 12-20 часа.

Точността на прогнозите за лавинна опасност на базата на дискриминантен анализ е 65-85%. Степента на превенция на явлението е 80-100%. Отбелязва се невъзможността за значително увеличаване на тяхната обосновка.

Създадени са методи, базирани на линеен дискриминантен анализ: за прогнозиране на лавини от типа на виелица в Хибини, лавини по време на снеговалеж за няколко участъка от магистрала Тенкинская (Магаданска област), лавини от прясно паднал и виелица сняг за басейните на Кунерма , реки Гуджекит и Ангаракан (Байкал и Северо-Муйски хребети), лавини от мокър сняг за района на прохода SLS. Методът на дискриминантния анализ не се използва за прогнозиране на дългосрочни лавини, чието срутване не е свързано с текущите метеорологични и синоптични условия. Получаването на надеждни статистически оценки за влиянието на факторите по правило е затруднено от ограничен брой данни за такива лавини.

Метод на най-близките съседи

Наличието на база данни, която включва информация за лавини и стойностите на снега и метеорологичните характеристики, позволява за целите на прогнозата да се използва възможността за търсене в миналото на ситуации, подобни на настоящата.

Теоретичното развитие на метода е извършено в началото на 70-те години в СССР. Базата данни включва натрупаните масиви "Метео" (класификатор на метеорологични типове и метеорологични данни за всеки ден от лавинния период), "Лавина" (паспорти на лавини) и фиксирани данни в масива "Наклон" (параметри на лавинни източници) . Новопостъпилите лавинни и метеорологични данни се сравняват със записите в базата данни - извършва се изследване на метеорологичните условия, предшестващи събитието за произволен брой дни преди лавината, което може да осигури прогнозата с определено време за изпълнение. Най-близките съседи (термин, приет в чужбина) са дни с подобни метеорологични условия, снежни условия и лавини или без лавини. Автоматичната класификация на метеорологичните типове и разпознаването на лавинни ситуации се извършват според стойностите на основните лавинообразуващи фактори за различни огнища. Индикация за възможното спускане на лавина от отделен източник на лавина са стойностите, попадащи отвъд критичния праг, който се определя за всеки параметър от неговия коефициент на вариация. В допълнение към времето за спускане, с натрупването на оперативната информация, се предполагаше, че се очаква да бъдат предвидени и други характеристики на лавината - плъзгаща се повърхност, вид сняг, тип пътека, височина на отделяне на лавината.

Методът на най-близкия съсед изисква значителни изчислителни ресурси и затова не е бил прилаган в СССР, но се използва широко за прогнозиране на лавинна опасност в чужбина (фиг. 14 е пример за търсене в базата данни за дни със сходни метеорологични характеристики). Основното приложение е фоново прогнозиране. В същото време са създадени методи за прогнозиране не за конкретни огнища, а за територии. Недостатъкът на този метод е невъзможността да се определи степента на лавинна опасност, както е обичайно в лавинните служби на чужди държави. Не е възможно да се оцени броят и размерът на лавините. Методът не обхваща всички причини, водещи до образуване на лавини, и е приложим за прогнозиране на лавини само от определени генетични типове, например лавини от току-що паднал сняг.

Точкова система

За прогнозиране на лавинна опасност се разглежда влиянието на определени фактори и тяхната комбинация върху вероятността от лавини. Анализът може да се извърши по един от следните начини:

на всеки фактор се приписва знак “+”, “-” или “0” в зависимост от посоката на влиянието му върху образуването на лавина в даден момент. Излишъкът от отрицателни знаци предполага липса или малка степен на лавинна опасност, преобладаването на положителните признаци показва наличието на лавинна опасност, колкото по-голяма, толкова по-голяма е тяхното разпространение. Тази техника, която не отчита специфичното тегло на всеки фактор при образуването на лавини, се препоръчва за използване за прогнозиране при липса на достатъчна серия от наблюдения на лавини.

1. извършва се квантуване на предиктори - на всеки фактор се приписва определен брой точки според степента на породена от него опасност. В този случай могат да се приложат 2 опции:

1) стойностите на предикторите се квантуват на равни интервали и на всеки интервал се приписва нарастващ брой точки с постоянна стъпка;

2) неравномерно квантуване - неравномерно разделяне на стойностите на предиктора на интервали или неравномерна оценка на интервалите по точки.

Такова квантуване се извършва от специалисти въз основа на собствен опит и качеството му зависи силно от тяхната квалификация.

Резултатът от сумирането на точките може да се сравни с една прагова стойност, разделяща ситуациите на лавинни и нелавинни (алтернативна прогноза) или няколко - определя се степента на лавинна опасност.

Правилното определяне на точките ви позволява да направите прогноза (фонова и местна) със същата точност като използването на уравнения.

Системата за оценка може да бъде ефективна при оценка на пространственото разпределение на степента на лавинна опасност. Този подход (Lawiprogmodel), използващ ГИС технологии, е предложен за създаването на Swiss Avalanche Bulletin. Функцията за наслагване - наслагването на няколко слоя един върху друг, ви позволява да получите обобщени оценки на опасността от лавина за различни части от земната повърхност. Нивото на лавинна опасност на обекта се оценява чрез произведението на точките, приписани на експлоатационните фактори. Те включват: стабилността на снежната покривка, определена от резултатите от теста (Rutschblock) - от 2 до 10 точки, изложението на планинския склон, абсолютната височина на мястото и стръмността на склона - всяка от 1 до 5 точки . Теглата на първите два фактора се променят в зависимост от снега и метеорологичната ситуация, стойностите за оценка на влиянието на други фактори при този метод остават непроменени (фиг. 15 - коефициенти на тежест на стръмността на склона и нивото на надморска височина).

Определени стойности на продуктите на точките съответстват на степените на опасност според Европейската скала на опасност от лавина:

5 – 1250, 4 — 1000, 3 -750, 2 — 500, 1 – 250

Резултатът от симулацията е генерираната прогнозна карта за опасност от лавини.

Теглото на факторите на модела Lawiprog се установява от експерти, но, както отбелязват авторите, е необходима допълнителна проверка на производството за прецизиране на стойностите.

Експертни системи

При наличието на различни методи окончателното определяне на формулировката на прогнозата за лавинна опасност остава на специалиста. Образованието, опитът, интуицията, способността да се оцени факторите, които не се отчитат от предсказващите технологии, да се идентифицира водещият в момента, позволяват на експерта да взема бързи и правилни решения. Автоматизираните експертни системи, получили широко разпространение в практиката на прогнозиране на лавинна опасност през последното десетилетие, се основават на моделиране на процеса на вземане на експертно решение.

Работата на експертните системи се извършва в съответствие с правилата, формулирани от специалисти, като се използва точкова система за оценка на влиянието на факторите. Експертните системи често се използват в комбинация с други методи (използват се статистически и детерминирани модели). Паралелното и последователно използване на различни методи позволява да се получат оптимални резултати от прогнозата за лавинна опасност.

Експертът обаче не винаги е в състояние да обясни действията си с ясни правила. В този случай се предлага използването на изкуствени невронни мрежи, които имитират работата на човешкия мозък (асоциативна памет на човек). Например, използва се самоорганизираща се карта на характеристиките на Kohonen (SOM, SOC) с алгоритъм за обучение без надзор, при който невроните се конкурират помежду си за правото да се комбинират най-добре с вектора на входния сигнал и неврона, чийто вектор на тегло е най-близък до векторът на входния сигнал печели... Теглата на печелившия неврон и неговите съседи се коригират, като се вземе предвид входният вектор, тоест присвояването на точки към факторите за образуване на лавина се извършва от компютъра и тяхната стойност се коригира при постъпване на нова информация.

Подходът на невронната мрежа е особено ефективен при задачи за партньорска проверка, тъй като съчетава способността на компютъра да обработва числа и способността на мозъка да обобщава и разпознава.

Функционалната диаграма на експертната система се състои от следните блокове:

1. база от знания, която включва данни и формулирани правила;
2. блок за заместване на действителни данни в правила и получаване на машинен изход с необходимия резултат;
3. блок за интерпретация на резултатите;
4. администратор на диалог, излъчване или представяне на резултатите;
5. единица за събиране на данни, която интегрира успешни резултати в системата, за да подобри по-нататъшната й работа.

В момента са създадени няколко експертни системи, които се прилагат на практика или са в производствени тестове в различни планински райони и се усъвършенстват.

лавина

Първият опит за формализиране на опита на експерта в прогнозирането на опасността от лавини беше направен за лавини, свързани със снеговалежи в района на Елбрус. В процеса на интервюиране на специалист с дългогодишен опит в областта на изследването, използвайки метода на "диагностичните игри", бяха идентифицирани знаци (крайният брой е 6), използвани от специалиста при изготвянето на прогноза, бяха определени тяхната градация и правила (процедурата за оценка, критичната стойност на факторите в определени ситуации и степента на тяхното влияние), което направи възможно изготвянето на официална прогностична схема. В хода на прогнозата бяха определени наличието или отсъствието на лавинна опасност, местата на спускане и размерите на лавините. Валидността на метода върху независим материал е от 55 до 93% по време на снеговалежи с различна интензивност.

Механизмът за съставяне и функциониране на съвременна експертна система за прогнозиране е ясно илюстриран от примера на моделите DAVOS и MODUL, създадени в Швейцарския институт за лавинни изследвания.

И двата модела използват стандартния софтуер COGENSYS TM за индуктивно автоматично вземане на решения.

В началния етап експертът „преподава“ програмата, като въвежда примери и интерпретира причинените от тях ситуации. Програмата изчислява, въз основа на наблюдението на решението на ментора, логическата стойност на всеки входен параметър. Логическата стойност в този случай е мярка за влиянието на параметъра върху качеството на работа на модела, изчислена, като се вземе предвид колко ситуации биха били неразличими, ако параметърът бъде изключен от разглеждане. В зависимост от степента на влияние на параметрите се присвоява стойност от 1 до 100. Тази стойност се променя непрекъснато в процеса на получаване на нова информация. Когато се сблъска с нова (неописана) ситуация, програмата търси в базата данни подобни ситуации.

Всеки набор от данни, съответстващ на текущите снежни и метеорологични условия, се определя от степента на лавинна опасност, дължаща се на него. На изхода програмата дава преценка за степента на лавинна опасност в съответствие с Европейската скала за лавинна опасност.

Допълнително се определя нивото на значимост на прогнозата - индикатор за увереността на програмата в правилността на резултата.

Разликата между моделите е, че DAVOS използва само измерени стойности (до 13 параметъра), докато MODUL оценява 30 параметъра, които се изчисляват последователно (стъпка по стъпка) от програмата в 11 подзадачи. Те включват интерпретацията на теста Rutschblock.

Точността на прогнозите и предупреждението за явления за последните модификации на модела DAVOS надхвърли 60%. Обосновката за модела MODUL достигна 75%.

Базата данни на експертната система за прогнозиране на NivoLog съдържа цифрова информация относно времето, снежната покривка, топографията на склона, географските характеристики и наблюдаваните лавини. Тази информация е структурирана според релационния модел на данни. В допълнение към цифровата информация, NivoLog може да обработва изображения като карти, снимки или ортофото. Комбинацията от експертната система и метода на най-близкия съсед дава възможност да се оцени индексът на устойчивост на снежната покривка и да се определи съответната степен на лавинна опасност.

Широко известен е моделният пакет SAFRAN-CROCUS-MEPRA, разработен от френски специалисти. Пакетът съдържа само данни от ежедневни метеорологични наблюдения. В този случай основното допускане е пространствената хомогенност на масива от данни, която определя работния мащаб на пакета.

Заключението на 1-ви блок SAFRAN, който работи по метода на най-близкия съсед (като фактори се използват термохигрометрични характеристики на въздушните маси), е модел на полетата на най-важните метеорологични характеристики (техните повърхностни стойности), облачност, слънчева радиация и средната дебелина на снежната покривка на различни височини и склонове различна експозиция на един час времева стъпка. Моделът работи в режим на анализ или в режим на прогноза (диапазон 1 и 2 дни).

След това резултатите от SAFRAN се използват от детерминирания еволюционен модел CROCUS за изчисляване на структурата на снежната маса. В третата стъпка експертната система MEPRA диагностицира стабилността на снежната маса при различни нива на надморска височина и наклони с различна експозиция, като отчита вътрешното й състояние, моделирано в блока CROCUS. Окончателното заключение на модела е прогнозата за степента на лавинна опасност за отделни (до 400 km 2) планински вериги с време за изпълнение до 2 дни.

Дългосрочна прогноза за лавинна опасност

Възможността за разработване на дългосрочна прогноза се появи със създаването на числени модели на изменението на климата. Проблемът се решава чрез преминаване от климатичните характеристики, предвидени от модела, към лавинни показатели. В основата са аналитично установените връзки между климатичните характеристики (температура на въздуха, валежи), изчислени по модела и лавинните показатели (дебелина на снежната покривка, продължителност на нейното настъпване, количество твърди валежи, брой дни с интензивен снеговалеж и размразяване). Освен това, като се използват определени зависимости, се установяват промени в границите на лавиноопасните райони, изчислява се продължителността на лавиноопасния период и броят на лавиноопасните ситуации - издава се заключение за лавинната активност на територията в района. бъдеще.

Този подход е използван в работата, в която е приложен моделът на глобалната циркулация на изменението на климата GFDL.

Друг метод, използван за дългосрочно прогнозиране на лавинната активност, е да се намери в пространството или времето ситуация, която е аналогична на прогнозираното изменение на климата. В този случай данните от аналогичната ситуация се приемат като характеристики на лавинна индикация и чрез установените зависимости се изчисляват параметрите на лавинната активност на изследваната територия за прогнозирания период от време.

Заключение

Комбинацията от числени методи, като се вземе предвид опитът на специалистите в практическите дейности на лавинните подразделения на Държавния комитет по хидромет, позволи да се правят прогнози за лавини с точност от най-малко 90-95%. В същото време екстремни ситуации (масивни лавини, лавини в зоната на активност на населението, непосредствена заплаха за обекти) бяха предвидени на базата на интуитивно мислене с почти 100% точност. Съществуват обаче валидирани и валидирани техники за прогнозиране само на лавини от специфични генетични типове.

Прогресивното развитие на експертни системи, които позволяват да се предскаже развитието на лавини, причинени от различни фактори, все още не е допринесло за повишаване на качеството на прогнозите за лавини. Детерминистичните модели, чието използване беше ограничено от невъзможността да се получат данни от зоните на лавини, също не дадоха значително увеличение на качеството на прогнозирането. Едва през последните години навлизат в практиката модели на еволюцията на състоянието на снежната покривка по планинските склонове.

Често не е възможно да се оценят предимствата на един метод пред друг, тъй като няма паралелна проверка на няколко метода върху един и същ изходен материал.

Внедряването на ГИС технологии, които вече се използват активно при изчисляване на динамичните характеристики на лавините и при оценката на лавиноопасността на релефа, може да допринесе за подобряване на качеството на прогнозата. Функционалността на съвременните ГИС ви позволява непрекъснато да натрупвате данни, да извършвате различни изчисления и да извършвате пространствено рефериране на техните резултати. Най-важната приложна задача на разработената ГИС е предсказването на времето на лавината.

литература

1.	Абдушелишвили К.Л., Карташова М.П., ​​Салуквадзе М.Е. Методи за прогнозиране на лавини от различни генетични типове. Tr. 2-ра всесъюзна. сови. върху лавини, Ленинград: Гидрометеоиздат, 1987. 83-87.
2.	Акифиева К.В. Картиране на лавини в Европа. Tr. 2-ра всесъюзна. среща. от лавини. Л., Гидрометеоиздат, 1987, с. 214-219.
3.	В. Н. Аккуратов Прогноза за настъпването на лавинна опасност въз основа на стойностите на снежния пресп и температурната компресия на снега. В книгата: Въпроси за използването на снега и борбата със снежните преспи и лавини. М., Издателство на Академията на науките на СССР, 1956 г., стр. 167-183.
4.	Бери Б.Л. Методи за оперативно прогнозиране на лавини, базирани на използването на информация за началните етапи на унищожаване и движение на снега. Tr. 3 Всесъюзна. среща. от лавини. Л., Гидрометеоиздат, 1989, с. 94-99.
5.	В. П. Благовещенски Определяне на лавинните натоварвания. Алма-Ата. "Gylym". 1991.116 стр.
6.	Божински А.Н., Лосев К.С. Основи на науката за лавините. Л.: Гидрометеоиздат, 1987, 280 с.
7.	Болов В.Р. Образуване, прогнозиране и изкуствено срутване на лавини, причинени от снеговалежи, виелици и сублимационна прекристализация на снега. Резюме на дипломната работа. дис. за работа. уч стъпка. канд. геогр. науки. Налчик, 1981, 26 с.
8.	Ветров Н.А., Гракович В.Ф., Трутко Т.В. Синоптичен и климатичен анализ на лавинните ситуации в района на Елбрус. Tr. ВГИ, 1984, бр.52, с.16-32.
9.	Gelfand I.M., Rosenfeld B.I., Urumbaev N.A. Прогнозиране на лавини с помощта на правила, които формализират опита на специалиста. М., Научен съвет по комплексния проблем "Кибернетика". 1985. Предпечат.
10.	География на лавините. Изд. Мягкова С.М., Канаева Л.А. Издателство на Московския държавен университет, 1992, 331 стр.
11.	Глазовская Т.Г. Оценка на лавиноопасните райони на света: методология и резултати. Резюме на дипломната работа. за работа. уч стъпка. канд. геогр. науки. М., 1987, 24 с.
12.	Глазирин Г.Е., Кондрашов И.В. На методологическата основа на лавинните прогнози. Tr. 3-та всесъюзна. сови. върху лавини, Ленинград: Гидрометеоиздат, 1989. с. 155-164.
13.	Глациологически речник. Л.: Гидрометеоиздат, 1984. 526 стр.
14.	Гракович В.Ф. Информационна система за организиране на служба за предупреждение за снежни лавини. Резюме на дипломната работа. дис. за работа. уч степен на канд. геогр. науки. Москва. 1975 г.
15.	Гришченко В.Ф. Физико-географски условия на натрупване на сняг и образуване на лавини в украинските Карпати. Резюме на дипломната работа. дис. за работа. уч степен на канд. геогр. науки. Тбилиси. 1981 г.
16.	Грищенко В.Ф., Душкин В.С., Зюзин В.А., Канаев Л.А., Христоев Ю.В., Черноус П.А. Прогноза за снежни бури лавини в СССР. Сборник доклади от 2-ра Всесъюзна конференция по лавините. Л.: Гидрометеоиздат, 1987. С. 46-57.
17.	Дзюба В.В. Географски принципи за разработване на методи за прогнозиране на лавинни периоди за малко проучени райони. Резюме на дипломната работа. дис. за работа. уч стъпка. канд. геогр. науки.
18.	Дзюба В.В., Соколов В.М., Шнипарков А.Л. Синоптични условия на лавиноопасни метеорологични явления в крайбрежните райони на полуостров Чукотка. Tr. 2 Всесъюзна. среща. от лавини. Л., Гидрометеоиздат, 1987, с. 94-99.
19.	Дроздовская Н.Ф., Харитонов Г.Г. Нови методи за прогнозиране на лавини. Tr. 3 Всесъюзна. среща. от лавини. Л., Гидрометеоиздат, 1989, с. 164-171.
20.	Епифанов В.П., Кузменко В.П. Изследване на условията за образуване на лавина с помощта на акустични методи. Tr. 3 Всесъюзна. среща. от лавини. Л., Гидрометеоиздат, 1989, с. 94-99.
21.	Ижболдина В.А. Аеросиноптични условия за образуване и спускане на снежни лавини на Колския полуостров. сб. Изследване на сняг и лавини в Хибини. Л., Гидрометеоиздат, 1975, с.51-63.
22.	Исаев А.А. Опит в детайлизиране на специализирани прогнози за опасност от лавини за прохода Камчик. Tr. САНИГМИ, 1998, брой 157 (238), с. 14-19.
23.	лавинен кадастър на СССР. Том 1-20. - Л .: Гидрометеоиздат, 1984-1991.
24.	Л. А. Канаев Научно-методически основи за осигуряване на лавинна безопасност. Резюме на дипломната работа. дис. за работа. уч Доктор по геогр. науки. Ташкент. 1992 г.
25.	Л. А. Канаев Относно променливостта на свойствата на снежната покривка. Tr. САНИГМИ, 1969, бр. 44 (59). с. 25-42.
26.	Л. А. Канаев Основните резултати и задачи на изследванията за прогнозиране на лавинна опасност в СССР (преглед). Tr. 2-ра всесъюзна. сови. върху лавини, Ленинград: Гидрометеоиздат, 1987. 28-36.
27.	Канаев Л.А., Сезин В.М., Царев Б.К. Принципи за прогнозиране на лавинна опасност в СССР. Сборник доклади от 2-ра Всесъюзна конференция по лавините. Л.: Гидрометеоиздат, 1987. С. 37-46.
28.	Канаев Л.А., Тупаева Н.К. Основна прогноза за лавини в Западен Тиен Шан по време на инвазии на студени въздушни маси и циклонични процеси. Tr. 2-ра всесъюзна. сови. върху лавини, Ленинград: Гидрометеоиздат, 1987. 69-77.
29.	Канаев L.A., Харитонов G.G. Оценка на информационното съдържание на лавинообразуващите фактори. Материали от 3-та Всесъюзна среща по лавините. Л.: Гидрометеоиздат, 1989. с. 135-145.
30.	И. В. Кондрашов Условия за образуване, методи за прогнозиране на лавини и защита от тях в планините на Казахстан. Резюме на дипломната работа. дис. за работа. уч.стъпка Г. геогр. Науки, Алмати, 1995, 40 с.
31.	Лавиноустойчиви райони на Съветския съюз. Изд. Московски държавен университет, 1970. 200 стр.
32.	Лавини в района на магистрала БАМ. Москва: Гидрометеоиздат, 1984, 174 с.
33.	Лосев К.С. Методи за прогнозиране на лавини. Tr. САНИГМИ, 1970, бр. 51 (66), с. 100-104.
34.	Лосев К.С. Основи на теорията за лавиногенезис и нейното приложение за решаване на приложни проблеми на лавинната наука. Резюме на дипломната работа. дис. за работа. уч стъпка. Г. геогр. науки. М., 1982.44 стр.
35.	Масягин Г.П. Изчислителни методи за прогнозиране на някои хидрометеорологични елементи и особено опасни метеорологични явления на Сахалин. Tr. ДВНИГМИ, бр.97. 1981 г.
36.	Методически препоръки за прогнозиране на снежни лавини в СССР. М. Гидрометеоиздат. 1990.128 с.
37.	Методически указания за лавинно обезпечаване на народното стопанство. Ташкент. 1987.48 стр.
38.	Москалев Ю.Д. Лавини и лавинни натоварвания. Tr. САНИИ, бр.109 (190). 1986.156 с.
39.	Околов В.Ф., Мягков С.М. Методология за дългосрочно прогнозиране на опасни явления, свързани с климата (на примера на лавини). В книгата: Оценка и дългосрочна прогноза на промените в природата на планините. Москва: Изд. Московски държавен университет, 1987. С. 104-120.
40.	Otwater M. Ловци на лавини. Москва: Мир, 1972. 269 с.
41.	Практическо ръководство за прогнозиране на опасност от лавина. Л.: Гидрометеоиздат, 1979.200 с.
42.	Проблеми на ефективността на защитата от лавини. Изд. Божински А.Н., Мягкова С.М. зам. във ВИНИТИ N 3967-B91. М., 1991. 285 стр.
43.	Насоки за превантивно спускане на лавини с помощта на артилерийски системи KS-19. Москва: Гидрометеоиздат, 1984. 108 с.
44.	Наръчник за лавина (временен). Л .: Гидрометеоиздат, 1965. 397 с.
45.	Северски И.В., Благовещенски В.П. Оценка на лавинната опасност в планинските райони. Алма-Ата. 1983.220 с.
46.	Сезин В.М. Класификация на ситуациите на лавиноопасни и не-лавиноопасни ситуации, когато южните циклони навлизат в Централна Азия. Tr. САНИИ, 1983, бр. 99 (180), с. 112-118.
47.	Селиверстов Ю.Г. Методология за изчисляване на икономически щети от лавинни блокажи по магистрали (на примера на Киргизстан). В книгата: Обзорно картографиране на природни бедствия и природни бедствия. М.: МГУ, 1992. С. 233-242. зам. на ВИНИТИ 24.04.1992г. 1389.B.92.
48.	Сняг и лавини в Хибини. М., Л.: Гидрометеоиздат, 1938, 100 с.
49.	Соколов В.М., Трошкина Е.С., Шнипарков А.Л. Ръководство за прогнозиране на лавини в граничните райони на СССР. М .: ГУ ПВ КГБ СССР, PLSLS MGU, 1991, 129 стр.
50.	Е. С. Трошкина Лавинен режим на планинските територии на СССР. Москва, Издателство ВИНИТИ, 1992, 196 с.
51.	Трошкина Е.С., Войтковски К.Ф. Прогнозна оценка на ефективността на мерките за контрол на лавините. В книгата: Снежна покривка в планините и лавини. Москва: Наука, 1987. С. 137-143.
52.	Тушински Г.К. Ледници, снежни полета, лавини на Съветския съюз. М., 1963. 312 стр.
53.	Указания за изчисляване на лавинните натоварвания при проектирането на конструкции VSN 02-73. М. Гидрометеоиздат, 1973.20 с.
54.	Харитонов G.G. Метод за прогнозиране на лавини в речния басейн. Кунерма (Байкалски хребет). Tr. 2-ра всесъюзна. сови. върху лавини, Ленинград: Гидрометеоиздат, 1987. 87-94.
55.	Черноус П.А., Федоренко Ю.В. Вероятностна оценка на стабилността на сноуборда по пистите. мат. блясък. бр. 2000 г., бр.88. С. 87-91.
56.	Шнипарков A.L. Особено големи лавини и условия за масовото им спускане. Резюме на дипломната работа. дис. за работа. уч степен на канд. геогр. науки. Москва. 1990 г.
57.	Шубин В.С. Към прогнозата за лавинна опасност по магистрала Тенкинская в района на лавинния пост Дондичан. Tr. 2-ра всесъюзна. сови. върху лавини, Ленинград: Гидрометеоиздат, 1987. 100-107.
58.	Шубин В.С. Прогноза за опасност от лавини за вътрешните райони на Магаданска област. инф. писмо от Държавен медицински център Магадан. Магадан, 1987 г.
59.	Ammann W., Buser O., Vollenwyder U. Lawinen. Базел: Birkhauser V., 1997, 170 S.
60.	Лавинна класификация. Бюлетин за хидрологични науки. 1973, 1 б, бр.4, с. 391-402.
61.	Биркеланд, Карл В.; Джонсън, Рон; Херцберг, Даян. 1996. Тестът за стабилност на сняг на блоковете. Tech представител 9623-2836-MTDC. Мисула, MT: САЩ Департамент по земеделие, горска служба, Център за технологии и развитие на Мисула. 20 стр.
62.	Болонези Р. NivoLog: Система за подкрепа за прогнозиране на лавини. ISSW'98. URL адрес: http://www.issw.noaa.gov/hourly%20agenda.htm
63.	Bolognesi R., Buser O., Good W. Местно прогнозиране на лавини в Швейцария: стратегия и инструменти. Нов подход... ISSW'98. URL: h
64.	Болонези Р., Денуел М., Декстър Л. Лавина Прогнозиране с ГИС. URL: http://www.avalanche.org/~issw/96
65.	Brun E., Martin E., Simon V., Gendre C., Coleou C. Енергиен и масов модел на снежна покривка, подходящ за оперативно и лавинно прогнозиране. J. Glaciol, 35 (121) 1989, 333-342.
66.	Buser O., Föhn, P., Gubler W., Salm B. Различни методи за оценка на опасността от лавина. Студ. рег. Sci. Technol., 1985, 10 (3) 199-218.
67.	Buser, O., Butler, M. and Good, W. 1987. Прогноза за лавина по метода на най-близките съседи. IAHS Publ. 162.557-569.
68.	Durand Y., Brun E., Merindol L., Guyomarc'h, Lesaffre B., Martin E. Метеорологична оценка на съответните параметри за снежни модели. Ан Glaciol. 18, 1993, 65-71.
69.	Föhn P., Haechler P. Prevision de grosses lavinaches au moyen d'un modele deterministe-statistique. В Deuxieme Rencontre Internationale sur La Neige et les Avalanches. 1978. Competites Rendus. Гренобъл, Национална асоциация за Etude de la neige et les Avalanches, 151-165.
70.	Föhn, P. 1987. Rutschblock като практически инструмент за оценка на стабилността на склона. Публикация на IAHS, 162, 223-228.
71.	Föhn P. Преглед на моделите и методите за прогнозиране на лавини. Осло, NGI, Pub.No 203, 1998, 19-27.
72.	Giraud O., Brun E., Durand Y., Martin E. Safran / Crocus / Mepra моделите са помощно средство за прогнозиращите лавини. Осло, NGI, Pub. No. 203, 1998, 108-112.
73.	Глазовская Т. Глобално разпределение на снежните лавини и възможна промяна на лавинната активност в Северното полукълбо поради изменението на климата. Анали на глациологията. Кеймбридж, Великобритания, 1998. Vol. 26, стр. 337-342.
74.	Houdek J., Vrba M. Zimni nebezpeči v horbch. Praha: Statni Tĕlovăchovni Nakladatelstvi, 1956.205 p.
75.	Джъдсън А., Leaf C. F., Brink G. E. Процесно-ориентиран модел за симулиране на опасност от лавина. J. Glaciol, 26 (94), 53-63.
76.	Клинкенберг П. Моделиране на опасност от лавина с помощта на ГИС. URL: http://www.csac.org
77.	LaChapelle E. Лавинно прогнозиране – съвременен синтез. Publ. ст.н.с. Стажант. Хидрол. наук., 1966, No 69, с. 350-356.
78.	Леутолд Х., Allgöwer B., Meister R. Визуализация и анализ на на швейцарски лавинен бюлетин използвайки ГИС. ISSW'98. URL: h
79.	Leuthold, H., Allgower, B. и R. Meister. 1997. Визуализация и анализ на швейцарския лавинен бюлетин с помощта на ГИС. Proceedings of the International Snow Science Workshop 1996, Банф, Канада. 35-40.
80.	МакКлънг, Д.М. и P. Schaerer. 1993. The Avalanche Handbook. The Mountaineers, Сиатъл, Вашингтон, САЩ, 271 стр.
81.	Майстер Р. Предупреждение за лавина в цялата страна в Швейцария. ISSW'98. URL: h ttp: //www.issw.noaa.gov/hourly%20agenda.htm.
82.	Насоки за наблюдение и стандарти за записване на времето, снежна покривка и лавини, изготвени от Канадската асоциация по лавини. 1995, ISBN 0-9699758-0-5
83.	Perla R.I. Относно факторите, допринасящи за оценката на опасността от лавина. Can Geotech J. 7 (4) 1970 414-419.
84.	Швейцер Дж., Фьон П. Две експертни системи за прогнозиране на опасността от лавина за даден регион. ISSW'98. URL адрес: http://www.issw.noaa.gov/hourly%20agenda.htm.
85.	Schweizer J., Jamieson J.B., Skjonsberg D. Avalanche Forecasting for Transport Corridor and Backcountry in Glacier National Park (BC, Canada). Осло, NGI, Pub. No. 203, 1998, 238-244.
86.	Schweizer, M., Fohn, P.M.B. и Schweizer, J. 1994. Интегриране на невронни мрежи и системи, базирани на правила за изграждане на система за прогнозиране на лавина. Proc. IASTED Int. Конф.: Изкуствен интелект, експертни системи и невронни мрежи, 4-6 юли 1994 г., Цюрих, Швейцария.
87.	Селиверстов Ю., Глазовская Т. Прогноза за лавинна опасност за вътрешноконтиненталните райони на Североизточна Евразия. Осло, NGI, Pub. No. 203, 1998, 245-248.
88.	Стивънс Дж., Адамс Е., Хуо Х., Дент Дж., Хикс Дж., Маккарти Д. Използване на невронни мрежи при прогнозиране на опасност от лавина. ISSW'98. URL: h ttp: //www.issw.noaa.gov/ hourly% 20agenda.htm.
89.	Tschirky F. Lawinenunfallstatistik der Schweiz 1985 - 1998. URL: http://www.slf.ch.
90.	URL: http://www.avalanche.org.
91.	URL: http://www.neuroproject.ru.
93.	URL: http://www.csac.org
94	Отделение R.G.W. Прогноза за лавина в Шотландия. Приложна география, 1984, т. 4, с. 91-133.

Използването на този материал на други ресурси е забранено!

Лавини: много сняг; естествен процес. Предпоставки за обучение: снегонатрупване; земно притегляне; сила на триене; стръмността на склона е 25 - 60 ° (но понякога е 15 °); свойства на снега.

Снежна покривка.

1. Видове сняг и условия за образуване: пресен сняг (прясно паднал сняг (пухкав, рохкав), току-що отложен сняг, виелица, стар сняг, фирн.

2. Промени в структурата на снега под въздействието на вятърна и слънчева радиация, температура, дълбока слана.

3. Разпределение на силите в снежна покривка, лежаща на наклон: стационарно, нестабилно състояние, напрегнато равновесие.

Елементи на лавината: зона на нуклеация, линия на разделяне (точка), транзитна зона, лавинно тяло, конус на вентилатора, зона на отлагане.

Видове лавини.

1. По вид сняг: лавини от снежен (вятър) борд, лавини от току-що паднал (пухкав и рохкав) и току-що отложен сняг (прахови лавини), мокри лавини (от мокър, мокър, влажен сняг).

2. Според формата на движение на снега в транзитната зона: снежно свлачище, корито, скачаща лавина.

Лавиноустойчиви форми на планински терен: открити стръмни склонове, леко изпъкнали склонове, вдлъбнат склон и предпроходна част от котловината, корнизи, кулуари, циркове, склон с депресия. Долини: коритообразни, v-образни, каньонни.

Изчезващи условия: наддаване на тегло (сняг); намаляване на триенето (затопляне, изрязване на наклона с пътека); вибрации (силен звук, гръмотевична буря, тремор); въздействие върху сняг (падане на корниз, камък, движение на хора, вятър); рязко охлаждане след затопляне, образуване на "дълбока слана".

Прогноза за лавина... Дебелина на снежната покривка (над 30 см). Стръмността на склона. Наличието на препятствия по склона (скалени первази, тераси, гора). Времето (валежи от сняг, дъжд, затопляне, температурни спадове, вятър). Време на деня и положение на слънцето. Вид и плътност на снега. Наличието на ветрени конуси, лавини по съседни склонове. Неочаквани лавини (постепенна промяна в свойствата на снега). Затваряне на планински райони в извън сезона, изкуствено спускане на лавини (взривове).

Лавинна техника: лавинен шнур, сонда за ски щека, сонда с кука, радиомаяк, лавинна лопата (за носене на ледоруб). Може да се използва като капаци за тенджери в краен случай.

Маркировка на лавинния шнур: (лента) 15 - 25 м, светъл, издръжлив, хлъзгав, с маркировка на посоката към човека и разстоянието до него.

Когато шофирате в райони, застрашени от лавини, трябва да се придържате към следните правила:

1. В никакъв случай не трябва да тръгвате към лавиноопасния участък от маршрута при неблагоприятна прогноза за времето, с рязко затопляне, спад на налягането, мъгла, скоро след снеговалеж или силни виелици.

2. Не забравяйте, че опасността от лавина е вероятно на всички склонове, по-стръмни от 15°. Ако дълбочината на току-що падналия или стар рохкав сняг е повече от 30 см, склоновете от 15 ° могат да бъдат лавиноустойчиви. В този случай спускането на една лавина не елиминира опасността за същия наклон, тъй като лавините могат да се спускат няколко пъти подред.

3. За намаляване на опасността от лавина е за предпочитане движението по хребети, скалисти первази, групи дървета, заобикаляне (дори далече) опасни зони по надежден релеф или над възможната разделителна линия.

4. След снеговалежи или виелици избягвайте пресичането на стръмни подветрени склонове дори на самия връх, не излизайте върху снежни стрехи и под стрехите натрупвания от сняг - чували от сняг.

5. Незабавно напуснете зоната на опасност от лавина и спрете по-нататъшното движение: а) при обилни снеговалежи и при лоша видимост; б) по време на дъжд, ако по склоновете има снежна покривка от 30 см или повече; в) при силни ветрове и снежни бури; г) с рязък спад на температурата.

6. През пролетта, при безоблачна нощ и при липса на сешоар, движението е разрешено сутрин от 4 до 12 часа.

7. Преди шофиране проверете стабилността на снега по склона и установете естеството на снегонатрупване по трасето и по склоновете над него. Когато се движите в лавиноопасна зона, е необходимо да изберете наблюдател и преди да започнете да пресичате лавиноопасен склон, предварително да планирате пътеките за бягство и полета до предварително определено лавиноубежище.

8. Когато се движите по склон, който буди подозрение за опасност от лавина, избягвайте по всякакъв начин движение през него или в зигзагообразна посока и вървете само нагоре или надолу „челно” – по линията на билото, за да не да отреже снежния слой и да предизвика лавина. Проверете посоката на движение по линията на падане на хвърлено камъче или снежна топка. Пресичанията са допустими само по безопасни склонове или поне над нестабилен слой, но в никакъв случай в долната или по средата. Трябва да се изберат най-тесните места на кулоарите, за предпочитане над сливането на съставните му улуци. Преди такова кръстовище свалете ските, за да не отрежете горния слой на снежната покривка, освободете ръцете си от примките на ски щеките, завържете лавинообразен шнур към колана, закопчайте всички копчета на дрехите си, запазете шал готов да покрие носа и устата ви.

9. По всякакъв възможен начин избягвайте действия, които могат да причинят разклащане на лавинен склон: скокове, падания, резки завои на ски, викове, търкалящи се камъни и корнизи.

10. Не събирайте повече от двама души на едно място на склона, за да избегнете претоварване на снежния слой и едновременното падане в лавина. Приложете техниката на обезпечаване и движение от това изчисление.

11. Спазвайте максималните разстояния между хората както по склонове, така и под тях, в зоната на лавинните конуси. В същото време да се извършва непрекъснато наблюдение на другарите, преминаващи в опасната зона, да се предотврати по-нататъшно движение на цялата група, докато има твърда увереност, че последният участник е преминал опасния склон или зона.

12. Избягвайте вдлъбнат терен, снежни фунии и тави. Винаги проправяйте пътя с очакването да бъдете над снежните колектори, а не под тях.

13. В лавинно дефиле, в студено време, се придържайте към южните склонове, при топло слънчево време - в подножието на северните, сенчести склонове.

14. Избягвайте спиране и спиране на конуси на вентилатори и лавинни тави.

15. Преди принудително спускане по склон, склонен към лавина, е по-добре да опитате да освободите лавина с камъни, като счупите корниз или по друг начин.

Когато сте принудени да пресечете лавинен склон, трябва да се вземат следните предпазни мерки:

1. Разтворете лавинния шнур, разкопчайте опорите за ски, извадете ръцете си от ремъците на пръчки или ледени брадви, пригответе се да изхвърлите раницата и други предмети.

2. Преминавайте и пресичайте лавинни склонове бързо, но внимателно, внимателно оформяйки всяка стъпка в снега, като наблюдавате отблизо поведението на снежния слой, като го тествате от време на време.

3. Постоянно спазвайте дистанция от 100 - 200 м в зависимост от ширината на опасния склон или дънер. Лавиноподатните зони могат да се преминават само сам, под наблюдението на приятел, който наблюдава склона и предупреждава за началото на лавина с викане „лавина“; след преминаване на склона ролите се сменят.

4. Ходете в лавиноопасна зона внимателно, по-рядко и по-широко, така че да нарушавате възможно най-малко снежната повърхност, да не паднете и да предизвикате лавина. За да се запази стабилността при ходене, първо се прави лек натиск с ходилото, след което накрая се поставя стъпалото, притискайки снега.

5. Ако стъпките предизвикат глух звук като далечен изстрел от пушка, пукане или утаяване на сноуборда с характерно съскане, тогава незабавно напуснете тази зона.

6. Спазвайте тишина, за да не отслабвате вниманието си, избягвайте да крещите излишно.

7. Аптечката, лавинните лопати и сондите са при последните членове на групата.

Снежните стрехи представляват голяма опасност, тъй като е невъзможно да се предвиди времето на тяхното срутване.

Разхождайки се по снежния корниз, имате нужда:

1. Вървете по билото на стрехите под линията, където се пресичат равнините на наветрените и подветрените склонове, и в никакъв случай не се приближавайте до ръба на стрехите по-близо от 5-6 m.

2. Проверете безопасността на пистата, като озвучите и инспектирате снежната повърхност.

3. Задължително е да се застраховате, като се връзвате един с друг.

4. По подозрителни корнизи, особено след снеговалеж или виелица, всеки от групата трябва да направи своя собствена пътека (първата е над всички, последната е отдолу по целия наветрен склон).

5. Прекарайте хребетите на стрехите напречно в най-тясната част, с внимателна подстраховка, спускайки билото до плътна основа. При пресичане отстрани на наветрения склон в корниза правят възможно най-дълбок изкоп с ширина 0,5-0,6 m, по който се спускат по една подпора.

Когато бъде хванат в лавина,:

1. Не губете самообладание. При подобни на прах лавини първо дръпнете шал върху устата и носа си или ги покрийте с шапка, ръкавици, за да избегнете задушаване от снежен прах. Опитайте се веднага да се отървете от ненужните неща (хвърлете ските, раницата, изхвърлете ски щеките и т.н.), за да не се всмучете в лавина.

2. Ако под краката ви има надеждна опора и лавината все още не е набрала скорост, опитайте се да поемете удара на снежните маси, пропускайки лавината да премине, за да се окажете в опашката й.

4. Правете плувни движения с ръце и крака, за да се задържите на повърхността на лавината, като същевременно се опитвате да се доближите до ръба на снежния поток, плувайте до повърхността до момента на спиране.

5. Когато се гмуркате в лавинообразен сняг, преди да го спрете, опитайте се да покриете лицето си с ръце и да заемете позиция с лице надолу, което ви предпазва от бързо замръзване.

6. След спиране веднага създайте възможно най-голяма кухина в снега пред лицето.

7. Не заспивайте, не крещете, защото викът все още не се чува през снега и жертвата ще бъде изтощена.

8. Ако успеете да направите дупка за достъп на въздух, но не можете да се отървете от снежните маси, опитайте се да изпънете ръката си на повърхността, за да привлечете вниманието на тези, които спестяват.

9. Можете да определите позицията си в пространството, като пуснете слюнка.

10. Не губете надежда за спасение, тъй като човек, който не е получил фатални наранявания, в някои случаи може да лежи под снега до два дни.

Наблюдателят фиксира "мястото на изчезване" в лавината, като го придружава по движещите се снежни буци до спиране на лавината, фиксира "мястото на спиране".

Търсенето на някой, уловен в лавина, трябва да се провежда по строга система, която изключва множество проучвания на едни и същи места, докато други области могат да останат неизследвани. Преди започване на издирвателните работи трябва да бъде поставен наблюдател, който да предупреждава за повтарящи се лавини. Търсенето започва, ръководено от следните правила:

1. Ако лавина удари човек отгоре, тогава трябва да го потърсите в периферията на лавинния конус.

2. Ако изпод краката на жертвата избухне лавина, потърсете го по горния ръб на лавината.

3. Ако човек е останал известно време на повърхността на лавина и след това изчезне, тогава той трябва да бъде потърсен под това място и на значителна дълбочина.

4. Ако по пътя на лавината е имало различни препятствия (камъни, стени от пукнатини, пънове, вдлъбнатини и др.), тогава претърсванията се извършват предимно на тези препятствия.

5. Ако лавината е спряла поради триене по повърхността на склона, търсенето трябва да започне 5-10 m преди края на лавинния конус.

6. Ако лавина помете препятствие (например странична морена), тогава в повечето случаи жертвата е пред него.

Ако има вероятност да възникне повторна лавина, спасителите трябва да позиционират наблюдател за склона и да освободят своите лавинни въжета.

Ако сателитите на жертвата са забелязали мястото на изчезването му, е необходимо първо бързо, но внимателно да се огледат съмнителните места, като се движат по линия от ориентира надолу по повърхността на лавината в търсене на стърчащи части на тялото, дрехи, лавинна връв или оборудване. Ако се открие лавинен шнур, той трябва бързо и внимателно да се изкопае, като се избегне скъсване, и да се определи местоположението на заровения.

При липса на положителен резултат след изследване на лавината е необходимо да се извърши високоскоростно сондиране със ски щеки с отстранени пръстени, специални сонди и ледоруб. За да направите това, сондите са обърнати към наклона и по команда потапят сондите в снега по цялата им дължина. Разстоянието между точките на сондиране по линията не трябва да надвишава 75 см. След това преместете нагоре по склона със 70 см и повторете операцията. Докато се движите напред, трябва внимателно да поддържате интервалите.

Ако двойното високоскоростно сондиране не даде положителен резултат, те започват подробно сондиране на интервал от 25-30 cm. По команда на водача линията спира и всички пробват първо в пръста на левия крак, след това между краката и след това в пръста на десния крак. Когато сондирането приключи от всички участници, по команда на водача на линията, тя се придвижва на 25-30 см (десният фланг следи изравняването) и повтаря операцията.

По време на сондирането трябва да се спазва пълна тишина, за да може сондирането не само да усети, но и да чуе въздействието на сондата върху различни предмети и възможните звуци, издавани от жертвата. Сондата трябва да бъде потопена в снега строго вертикално. Препоръчително е да поставите сондата в снега с една ръка (без ръкавици), бавно да я завъртите на 180 ° и да я издърпате. Чрез изследване на върха се установява естеството на срещнато препятствие.

Трябва да се помни, че сондирането трябва да се извършва много внимателно, тъй като сондата може да причини наранявания на обхванатите от лавина.

Ако сондата не достигне земята, е необходимо да се изкопаят окопи след първото сондиране. Окопите се изкопават по линията на падащия отдолу нагоре склон, като се започва малко под възможното местоположение на засипания. Разстоянието между стените на съседните окопи не трябва да надвишава 4 m, ширината на окопите 1-1,2 m. Дълбочината на окопите трябва да е достатъчна, така че от дъното му да е възможно да се достигне земята със сонда не само директно под изкопа, но и косо между окопите. Проследяването на дъното на траншеите и пространството между траншеите трябва да започне след потъването им, но без да се пречи на работата по потъването им.

Когато се установи местоположението на жертвата, е необходимо да се маркира и да се започнат разкопки. Копайте бързо, но бъдете внимателни, когато се приближавате до жертвата.

Когато беше възможно да се стигне до лицето, което беше покрито, той незабавно трябваше да окаже първа помощ: възможно най-скоро да освободи лицето си с ръка, опитвайки се едновременно да освободи устата и носа си от сняг и мръсотия. След изчистване на снега от устата и носа е необходимо да се започне изкуствено дишане по метода "уста в уста" или "уста в нос", възможно най-скоро да се изкопае жертвата изпод снега и го прехвърлете, като вземете предвид възможни съществуващи наранявания, на място, където ще му бъде оказана допълнителна помощ. В този случай пострадалия трябва да се постави върху дебела, плътна постелка и да се покрие топло, да се поставят топли компреси или загряващи подложки под гърба, стомаха и страните, да се продължи изкуственото дишане, когато пострадалия дойде в съзнание, да му се даде пиене и течна храна.

Опитът за съживяване на жертвата може да бъде спрян само когато се появят ясни признаци на смърт.

Основната цел на разработването на схема за класификация на лавини е да се установят единни описателни термини, които могат да се използват при обмен на информация за бедствия, безопасност и контрол. Друга цел е групирането на лавинни събития за статистически анализ, например, за идентифициране на връзката между лавините и техните детерминанти – терен, метеорологични условия, характеристики на снега. Необходимо е също така да се вземат решения относно планирането и прилагането на защитни мерки.

Понастоящем международните морфологични и генетични класификации се използват за описване и систематизиране на характеристиките на лавините и за прогнозиране на лавинна опасност.

Международната морфологична класификация на лавините дава възможност за предаване на информация за лавини в кодирана форма, където символите за критериите са дадени под формата на: главни букви (A, B, C, D, E, F, G, H) , а символите за характеристики - под формата на числа. В допълнение към цифровите знаци (1-5) се предлага да се използват числа: 0 - когато няма информация за характеристиката, 7 или 8 - за смесени характеристики и 9 - за позоваване на специална бележка. Например, кодът АЗ В2 С1 D9 Е1 F4 G1 Н4 означава, че лавина, образувана от мека снежна плоча в резултат на отделяне в нова снежна покривка, лавина от сух сняг се движи по тавата и образува въздушна вълна (9 се отнася до специална забележка, която изяснява характеристиките на пътя на движение на лавините), лавинните седименти са фини бучки, сухи, съдържащи клони на дървета.

Генетична класификация

Генетичната класификация свързва лавините събития с условията, при които се образуват, например с формата на склона, времето, свойствата на снежната покривка. Предложени са няколко генетични класификации, но всички те са незадоволителни, тъй като процесът на образуване на лавина е толкова сложен, че не позволява да се припише причината за образуването на един или два фактора.

Класификация по размери

Лавините могат да бъдат класифицирани според техния размер (маса или обем на движещия се сняг) или тяхната разрушителна сила. По-долу е дадена конвенционална класификационна схема - пет градации на разрушителния ефект на лавините (тази схема се използва широко в западната част на Канада):

1) малко количество сняг, което не може да навреди на човек;

2) може да навреди на човек;

3) може да повреди сгради, автомобили, да счупи няколко дървета;

4) може да унищожи големи превозни средства, гори на площ до 4 хиляди km2;

5) необичайно, катастрофално явление - възможно е унищожаването на селища и унищожаването на гори върху огромна територия.

Определяне на опасност от лавина

Информацията, използвана за вземане на решения относно избора на безопасно място за изграждане на пътища, сгради, ски писти, както и при избор на методи за контрол на лавините, идва от определяне на местоположението и размера на лавините, честотата на лавините и оценка на потенциалните щети. Лавините се разпознават по характеристиките на релефа (наклон, тави, характерни точки на произход), растителност,. а също и на снега, забавен от лавина. В силно залесените планини в южната част на Британска Колумбия и Алберта, лавинните водосбори могат да бъдат идентифицирани чрез изучаване на възрастта и видовете дървета на различни склонове. Характеристиките на релефа и растителността могат да бъдат идентифицирани на въздушни снимки, но за изясняване са необходими и наземни изследвания. Височината на дърветата трябва да бъде оценена точно, като се вземе предвид възможният характер на движението на лавините. Трябва да се има предвид, че не само лавините влияят на растежа на дърветата, но и пожари, кални потоци, дърводобив, почва, слънчева радиация и вятър. Много е трудно да се оцени честотата на лавините, вида и размера на лавините; Най-надеждният метод е използването на дългосрочни данни. Данните показват, че средно на всеки 12 до 20 години има зима или няколко поредни зими с катастрофални лавини. Често периодът на наблюдение може да не е достатъчно дълъг и може да не съдържа зими с максимални количества снеговалеж; в този случай историческите данни трябва да бъдат подкрепени от данни за възрастта и щетите на дърветата, както и от анализ на климатичните данни. Най-важният фактор при планиране на разполагането на конструкции извън обсега на лавини е максималният обхват на лавинния материал. В залесената зона на зоната често се дешифрират отлагания на много големи лавини поради наличието на ясни граници между дървета от различни възрасти и различни видове. Тези граници се разкриват най-добре чрез сравнителен анализ на стари и нови въздушни снимки. В работата е разгледан историческият подход към методологията за оценка на мястото на отлагане, честотата и максималния обхват на лавините.

Съществува общоевропейски мащаб от I до V точки. Съответно всички междинни стойности. Ще се опитам да разгадая значението на тези числа.

I - резултат

Малка опасност от лавина.

Като цяло снежната покривка е стабилна и уплътнена. Вероятността от лавина е минимална. Само в някои критични точки на терена с голямо допълнително натоварване на наклона (няколко спортисти) и с много голяма стръмност. Спонтанно спускане на незначителни снежни свлачища и дребни лавинина разположение. Като цяло, надеждни условия за събитието.

II - точки

Средна лавинна опасност.

Снежната покривка в някои части на склона не е достатъчно стабилна и уплътнена. Като цяло пистите са в добро състояние. Повишена вероятност от лавина, особено по стръмни склонове. Спонтанни лавини са малко вероятни. Като се имат предвид местните условия на склона и особеностите на релефа, дейностите са доста надеждни.

III - точки

Повишена опасност от лавина.

Снежната покривка в повечето части на склона не е достатъчно стабилна и не е уплътнена. Много е вероятна лавина, особено по стръмни склонове. Очакват се спонтанни лавини със средна маса и единични големи лавини. Събития могат да се провеждат само за атлети, които са запознати с местните условия, при условие че се избягват „проблемните“ зони. Планирането и провеждането на изкачвания изисква много опит и задълбочени познания в науката за лавините. Изборът на обиколка е много ограничен.

IV - точки

Голяма лавинна опасност.

Снежната покривка не е стабилна и не е уплътнена. Вероятни са лавини дори при малко допълнително натоварване на склона (един спортист е достатъчен). Много е възможно спонтанно спускане на средни и големи лавини. Провеждането на събития в такива условия изисква много опит, познаване на района и изискан усет. Излизането от обиколката е възможно само за професионалисти, които са готови да прекратят събитието в случай на опасения за сигурността. Обхватът на възможните изкачвания е много тесен.

V - точки

Опасност от катастрофа от лавина

Снежната покривка е лабилна и напълно непредвидима. Спонтанно спускане на големи лавини, също и по леки склонове. Излизането на събития е забранено.

Всичко това е добро, цветни изрази и обобщени думи. Какво означават тези стойности (говоря за числа) за мен като атлет, който се отправя към планината? Като цяло всичко е просто. Лавините живеят според физическите си закони и ако не навлизате твърде много в тях, тогава можете да кристализирате малък брой числа, които вече няма да ни плашат със своята неразбираемост и обем.

Както видяхте в резюмето за Бавария в „Оценка на лавинния риск“ има дефиниция за „високо опасна зона“. Това определение ще ни помогне по-нататък в работата с резюмето. И така, това, което имаме, е, първо, цифра, която отразява лавинна ситуация, и второ, описание на опасностите, които ни покосиха в планината и отделно обозначение на „зони с повишена опасност“. Имаме и наклон, по който трябва да минем. Как да приведем тези напълно различни ефимерни стойности в конкретно решение - опасен ли е наклонът или не? Веднага ще отбележа опцията "не е опасно", защото ако има сняг и лежи на склона, значи е "опасно". Въпросът е по-скоро в разумността на тази опасност.

Ще се опитам да събера тези три ценности.

Резюме посочвам

В „нормални зони“ можем да напрягаме наклони до максимум 50 градуса без страх от лавини. в "високорискови зони" не трябва да напрягаме наклона в стръмни райони по-стръмни от 45 градуса. Напрежението на наклона възниква в непосредствена близост до нишката на релсите, които се полагат.

II точка резюме

В "нормални зони" можем да напрягаме наклони до максимум 40 градуса без страх от лавини. в "високорискови зони" не трябва да напрягаме наклона по-стръмно от 35 градуса. Напрежението на наклона се случва на 20-40 метра от нишката на релсите, които се полагат.

III точка резюме

В „нормални зони“ можем да напрягаме наклони до максимум 35 градуса без страх от лавини. в "високорискови зони" не трябва да напрягаме наклона в райони по-стръмни от 30 градуса. Напрежението на наклона възниква по цялата повърхност на пресичания наклон.

Резюме на IV точка

В „нормални зони“ можем да напрягаме наклони до максимум 25 градуса без страх от лавини. в "опасни зони" не трябва да напрягаме наклона в райони по-стръмни от 20 градуса. Напрежението на склона възниква по цялата повърхност на пресичания откос и по всички клони на съседни склонове под и над линията на коловоза.