Павел Астапенко - Вопросы о погоде
5.6. Есть ли возможность не только предсказывать наводнения в Ленинграде, но и предотвращать их?
Да, такая возможность есть. В узкой горловине восточной части Финского залива ведется строительство защитной дамбы, которая при угрозе нагона воды с запада прикроет дельту Невы и город, пока уровень воды в заливе не опустится до нормального. Дамба будет иметь ворота, открытые в обычное время для пропуска судов и закрываемые при угрозе наводнения. Опасаться того, что невская вода, прибывая все время, пока будут закрыты ворота, начнет затоплять город, не приходится: почти все 265 наводнений, зафиксированные за период существования города, были кратковременными – ни одно из них не продолжалось более суток, а подъем воды за такое время не представляет никакой опасности для города.
5.7. Что такое волны цунами и при каких условиях они возникают?
Цунами – явление в общем не метеорологическое, хотя иногда его и связывают с погодой. Это волны в океане, вызываемые подвижками земной коры. Такие волны, хотя они распространяются с большой скоростью, в открытом океане могут быть не очень опасными, но на мелководье они превращаются в высокие водяные стены, разрушающие все на своем пути. Особенно опасны волны цунами для маленьких невысоких коралловых островов в океане, через которые они могут перекатываться, сметая с их поверхности все живое, строения и растительность. Высота волны цунами может быть очень значительной: после извержения вулкана Кракатау в 1883 году возникла волна высотой 35 м.
Нечто подобное цунами по разрушительной силе возникает на побережье в тропиках при прохождении тропических циклонов, когда происходит подъем воды в центре такого циклона на 3 – 4 м, а у побережий высота набегающих волн возрастает в несколько раз. Морские волны, вызванные атлантическими ураганами и тихоокеанскими тайфунами, по разрушительной силе могут спорить с цунами и поэтому иногда отождествляются с ними.
5.8. Как образуется град?
Град – одна из разновидностей осадков, выпадающих из облаков. Это комочки снега, покрытые корочкой льда, чаще всего они имеют сферическую форму. Корочка образуется при движении комочков снега внутри облака, в котором наряду с ледяными кристаллами есть и капли переохлажденной воды. Сталкиваясь с ними, комочки снега покрываются слоем льда, увеличиваясь в размерах и становясь тяжелее. Процесс этот может многократно повторяться, и тогда градина становится многослойной. Иногда на оледенелую поверхность градин намерзают снежинки, и они приобретают причудливую форму, но чаще градины выглядят небольшими неоднородной структуры снежно-ледяными шариками.
Град выпадает из облаков только определенной формы – из так называемых кучево-дождевых облаков, с которыми связано и явление грозы. Это облака большой вертикальной мощности, их вершины могут достигать высоты более 10 км, внутри их наблюдаются сильные восходящие потоки скоростью несколько десятков метров в секунду. Они способны поднимать капли облачной влаги высоко вверх, до уровня, где температура облачного воздуха очень низкая (-20, -40°C), и водяные капли замерзают, превращаясь в льдинки, и где, кроме того, образуются ледяные кристаллы, а в дальнейшем при смерзании тех и других друг с другом и с переохлажденными каплями воды в конечном итоге формируются градины. Падая вниз в подоблачном слое с большой скоростью (иногда превышающей 15 м/с), льдинки-градины не успевают растаять, несмотря на высокую температуру воздуха у земной поверхности.
5.9. Каких размеров достигают градины?
В зависимости от времени пребывания градины в облаке и длины пути до поверхности земли их размеры могут быть очень различными: от долей миллиметров до нескольких сантиметров.
В США отмечен случай выпадения градины диаметром 12 см и весом 700 г, во Франции – величиной с человеческую ладонь и весом 1200 г. В октябре 1977 года в Южной Африке, в г. Мапуту, выпал сильный град, отдельные градины достигали в диаметре 10 см и весили до 600 г. Дело в том, что в тропических странах кучево-дождевые облака имеют очень большую вертикальную мощность и градины, сталкиваясь, смерзаются, образуя гигантские комья весом более килограмма. Такие случаи отмечались, в частности, в Индии и в Китае. При граде, выпавшем в апреле 1981 года в Китае, отдельные градины достигали 7 кг.
5.10. Чем опасен град?
Выпадение града чаще всего наблюдается при грозах, но далеко не каждая гроза сопровождается градом: статистика показывает, что в среднем в умеренных широтах град наблюдается в 8-10 раз реже, чем грозы. Но в отдельных географических районах повторяемость выпадения града велика. Так, в США есть районы, в которых градобитие наблюдается до шести раз в году, во Франции – три-четыре раза, примерно столько же – у нас на Северном Кавказе, в Грузии, Армении,
в горных районах Средней Азии. Наибольший ущерб град наносит сельскому хозяйству. Выпадая узкой (шириной в несколько километров), но длинной (в 100 км и более) полосой, град уничтожает посевы зерновых, ломает виноградные лозы и ветви деревьев, стебли кукурузы и подсолнечника, выбивает табачные и бахчевые плантации, сбивает плоды во фруктовых садах. От ударов градин гибнет домашняя птица, мелкий скот. Бывают случаи поражения градинами и крупного рогатого скота, а также людей. В 1961 году в Северной Индии градина весом 3 кг убила слона… В 1939 году на Северном Кавказе в Нальчике выпал град величиной с куриное яйцо, было убито около 2000 овец. В Воронеже град разломал черепицу на крыше дома, пробил металлическую крышу автобуса. Таким образом, выпадение града представляет вполне реальную опасность не только для растений, животных, но даже для жилых строений, транспортных средств. К счастью, случаи выпадения крупного града величиной более 1 см довольно редки. Но и небольшие градины, выпадая в большом количестве, способны причинять серьезный ущерб сельскому хозяйству. Бывают случаи, когда за считанные минуты град ложится на землю слоем в несколько сантиметров. А в 1965 году в районе Кисловодска выпал град, покрывший землю слоем 75 см!
5.11. Что такое сели?
Сели (фото 15) – это грязе-каменные потоки, устремляющиеся по склонам гор, руслам горных ручьев и речек вниз, в долины, и разрушающие на своем пути все, мешающее их движению. Это одно из опаснейших стихийных бедствий – бич горных местностей.
В горных ущельях часто возникают завалы из камней, щебня и кусков льда или снежные плотины. При быстром таянии ледника перед такими препятствиями может накапливаться вода, не находя выхода, она образует водохранилище, или озеро. Такие горные озера у естественных запруд из морены – отложений твердых пород, мелкой щебенки, песка, глины, крупных валунов, а также льда и снега – называют моренными озерами. Запруды из моренного материала, подобно набухшей губке, пропитаны водой. Под напором все прибывающей сверху талой воды они в какой-то момент внезапно «взрываются» и устремляются по склону ущелья вниз. Страшный поток с чудовищным ревом катится вниз, вбирая в себя все новые массы камней, грязи, срезая поверхность склонов ущелья, выкорчевывая деревья, сдирая почву, осыпая горы.
Поначалу высота потока составляет десятки метров, но, вырываясь из ущелья в долину, он растекается, высота и скорость его движения постепенно уменьшаются и, наконец, у какого-либо препятствия он останавливается совсем. Если на пути селя окажется поселок или целый город, как это было в 1921 году в Алма-Ате, то последствия могут быть катастрофическими, с человеческими жертвами и огромными материальными потерями. В 1921 году на спящий город ночью обрушилось 1 200 000 м3 принесенного селем материала, который буквально завалил город в полосе 200 м шириной.
5.12. Насколько связано возникновение селей с погодой?
Возникают сели после сильных ливней, а также при интенсивном таянии ледников и накоплений снега в горах. Таким образом, это явление, хотя его и нельзя считать чисто метеорологическим, связано с погодой. В разных районах сели могут быть вызваны самыми различными, подчас прямо противоположными по своему характеру условиями погоды: от облачной и дождливой, циклонической, до ясной, сухой и жаркой, характерной для антициклонов или термических депрессий.
5.13. Где у нас в стране бывают сели?
Сели в нашей стране наблюдаются повсеместно в горных районах, особенно там, где выпадает много осадков и нет или очень мало растительности. Страдают от селей среднеазиатские республики, ряд районов на Дальнем Востоке, на Кавказе. Часты сели в Таджикистане – типично горной республике, на территории которой находятся очень высокие горы – Памир и отроги Тянь-Шаня. Здесь сели бывают почти каждую весну, когда в горах тает снег и пробуждаются от зимнего сна многочисленные ледники (а их в Таджикистане более двух тысяч). В это время земля на склонах гор обильно насыщена влагой, и достаточно бывает выпасть сильному дождю, чтобы вызвать селевые потоки. Последний случай сильных и многочисленных селей в Таджикистане отмечен в мае 1979 года, когда прошли необычайно сильные ливни с градом, породившие разрушительные сели, от которых пострадали мосты, дороги, оросительные каналы. К счастью, обошлось без человеческих жертв.
