Definice lavinového nebezpečí. Stupnice lavinového nebezpečí. Diferenciace lavinových podmínek

Tato část popisuje vědecký přístup k předpovídání lavinového rizika.

Typy předpovědí

V současné době se používají tři typy předpovědí lavinového nebezpečí: maloplošné pozadí pro horskou oblast, velkoplošné pozadí pro horskou kotlinu nebo skupinu lavinových povodí a podrobné pro dané lavinové povodí nebo lavinový sklon (místní předpověď ).

Lavinová předpověď spočívá v předběžném stanovení určitého časového intervalu, během kterého mohou procesy hromadění sněhu a metamorfózy vést k narušení stability sněhové pokrývky a vzniku lavin. Úzce souvisí s předpovědí meteorologických podmínek, neboť druh, intenzita srážek, množství srážek, transport sněhové vánice, teplota a vlhkost vzduchu a další charakteristiky meteorologických podmínek přímo ovlivňují stav a stabilitu sněhové pokrývky.

Podkladová předpověď spočívá ve vyhodnocení lavinového nebezpečí v příslušné horské oblasti a vydává se jako „lavinově nebezpečná“ nebo „nelavinová nebezpečná“. Předběžná doba lavinových předpovědí je omezena nedostatkem kvantitativních metod pro dlouhodobé předpovídání intenzity srážek, intenzity a délky tání a dalších meteorologických ukazatelů v horách. Obvykle se měří v hodinách a předpověď je často vydávána s „nulovým“ předstihem, tj. je uvedeno pouze aktuální vyhodnocení lavinového nebezpečí.

Lokální předpověď umožňuje stanovení ukazatelů stability sněhové pokrývky v zóně iniciace laviny konkrétního sběru laviny a doby před očekávaným samovolným sesuvem, posouzení pravděpodobného objemu a rozsahu uvolnění laviny, volbu optimálních podmínek pro eliminaci lavin. lavinové nebezpečí umělým spouštěním laviny.

Metody lavinové předpovědi byly vyvinuty již v SSSR, počínaje 30. lety 20. století, nejprve v Khibiny, poté na Kavkaze, kde našly široké praktické uplatnění. V poválečná léta Významného pokroku v předpovídání lavinového nebezpečí bylo dosaženo také v horách Střední Asie, Kazachstánu a Jižního Sachalinu.

Nejpropracovanější je podkladová předpověď lavin způsobených sněhovými srážkami a vánicemi. Určitého pokroku bylo dosaženo také ve vývoji lavinových předpovědí na pozadí z mokrý sníh, založený zejména na rozboru sněhové a meteorologické situace a zjištěných statistických souvislostech mezi dobou vzniku lavinového nebezpečí a změnami faktorů určujících vznik lavin. Využívá přitom všech dostupných informací o struktuře, hustotě a teplotním režimu sněhové pokrývky a místních charakteristikách její stability.

Metody lokálních předpovědí jsou stále málo rozvinuté, což je způsobeno nedostatkem techniky a vybavení pro získání spolehlivých informací o stavu a vlastnostech sněhové pokrývky v zónách iniciace lavin a přesností stávající metody Stanovení pevnostních charakteristik a ukazatelů stability sněhové pokrývky je malé.

Předpověď lavin způsobených sněhovými srážkami a sněhovými bouřemi.

Sněhové srážky a vánice přímo ovlivňují stabilitu sněhové pokrývky, proto se jimi způsobené laviny nazývají laviny „přímé akce“. Procesy tvorby lavin však významně ovlivňují i ​​další faktory. Pro kvalitativní posouzení pravděpodobnosti lavin se posuzuje 10 hlavních lavinotvorných faktorů (Snow Avalanches, 1965):

— Výška starého sněhu. První sněžení většinou neprovází laviny. Sníh nejprve vyplní nerovnosti na svahu a teprve poté může vzniknout rovný hladký povrch umožňující sjíždění nových vrstev sněhu. Čím větší je tedy výška starého sněhu před sněhem, tím větší je pravděpodobnost pádu laviny. V tomto případě je velmi důležitý poměr výšky starého sněhu k charakteristickým velikostem nerovností na svahu. Takže na hladkých travnatých svazích může nastat lavinové nebezpečí při výšce sněhové pokrývky 15-20 cm a na svazích s velkými skalnatými římsami nebo keři - pouze ve výšce starého sněhu 1-2 m.

— Stav starého sněhu a jeho povrchu. Charakter sněhového povrchu ovlivňuje přilnavost čerstvě napadaného sněhu ke starému sněhu. Hladký povrch větrem poháněných sněhových desek nebo ledové krusty podporuje laviny. Pravděpodobnost ztráty stability čerstvého sněhu se zvyšuje, pokud byl takový povrch pokryt tenkou vrstvou prachového sněhu. Hrubý povrch, větrem hnané sastrugi a houbovité dešťové krusty naopak snižují možnost vzniku laviny. Charakteristiky starého sněhu určují množství čerstvě napadaného nebo navátého sněhu, které vydrží, aniž by se zřítil, a jeho schopnost udržet se na svazích, aniž by se dostal do laviny, když se přes něj sesune nový sníh. Ke vzniku lavin predisponuje zejména přítomnost vrstev a mezivrstev hlubokého mrazu, jejichž vznik je zase dán typem povrchu svahu a termodynamickými podmínkami procesů rekrystalizace sněhové pokrývky.

— Výška čerstvě napadaného sněhu nebo sněhu uloženého vánicí. Nárůst hloubky sněhové pokrývky je jedním z nejdůležitějších faktorů při tvorbě lavin. Množství sněhu se často používá jako indikátor potenciálního lavinového nebezpečí. Pro každý region jsou určité kritické výšky čerstvého sněhu, nad kterými hrozí lavinové nebezpečí. Vždy však musíme pamatovat na to, že výška sněhu jako indikátor lavinového nebezpečí musí být používána v kombinaci s dalšími lavinovými faktory.

— Pohled na čerstvě napadaný sníh. Typ pevných srážek, které padají, ovlivňuje mechanické vlastnosti sněhové pokrývky a její přilnavost ke starému sněhu. Při vypadnutí studených prizmatických a jehličkovitých krystalů se tedy vytvoří sypká sněhová pokrývka vyznačující se nízkou přilnavostí. Vzniká také při vypadávání hvězdicovitých krystalů v mrazivém bezvětrném počasí. Pokud je teplota vzduchu asi 0°, pak se sněhové vločky mohou při pádu spojovat a vypadávat ve formě velkých vloček. Sněhová pokrývka takových částic se rychle zhutňuje. Největší pravděpodobnost lavin nastává, když se vytvoří pokrývka čerstvě napadlého nadýchaného a suchého jemnozrnného sněhu; Laviny se často tvoří ze suchého utlačeného sněhu, zatímco při ukládání mokrého a mokrého sněhu se laviny vyskytují jen zřídka.

— Hustota čerstvě napadaného sněhu. Největší pravděpodobnost vzniku laviny je pozorována při vytvoření sněhové pokrývky o nízké hustotě - méně než 100 kg/m 3 . Čím větší je hustota nového sněhu během sněžení, tím menší je pravděpodobnost lavin. Zvýšení hustoty sněhu snižuje pravděpodobnost lavin, ale toto pravidlo neplatí pro sněhové desky, které se tvoří při sněhových bouřích.

— Intenzita sněhových srážek (rychlost ukládání sněhu). Při nízké intenzitě sněhových srážek je pokles indexu stability sněhové pokrývky na svahu v důsledku zvýšení smykových sil kompenzován zvýšením stability v důsledku zvýšení adheze a koeficientu tření při hutnění sněhu. S rostoucí rychlostí ukládání sněhu převažuje vliv nárůstu jeho hmoty nad vlivem jeho zhutňování a vytvářejí se podmínky pro snížení stability sněhové pokrývky a tvorbu lavin. Například v oblastech Tien Shan, kdy je intenzita sněžení do 0,15 cm/h, nejsou laviny pozorovány, ale když se zvýší na 0,8 cm/h, jsou pozorovány ve 45–75 % případů.

— Množství a intenzita srážek- faktor v podstatě odpovídající předchozímu. Přesněji charakterizuje nárůst hmotnosti sněhu na jednotku plochy horizontální projekce svahu, včetně zohlednění kapalných srážek a sněhových bouří.

- Usazování sněhu. Procesy hutnění a sedání padajícího sněhu zvyšují jeho přilnavost a součinitel vnitřního tření a tím přispívají ke zvýšení stability sněhové pokrývky. Sníh o nízké hustotě má nízkou počáteční pevnost, ale rychle se zhutňuje; hustý sníh s vysokou počáteční pevností sedá pomalu. Usazování sněhu je důležité jak během sněžení nebo vánice, tak bezprostředně po jejím skončení. Na vznik laviny má někdy vliv usazování starého sněhu (např. nerovnoměrné sněžení pod pevnou sněhovou deskou může vést k prasknutí desky a narušení její stability).

- Vítr. Přenos větru vede k redistribuci sněhové pokrývky a tvorbě tvrdých krust, sněhových desek a nárazů. Vítr vytváří sněhové římsy a pod nimi nahromadění volného sněhu. Silný vítr vytváří sání vzduchu ze sněhové vrstvy, což přispívá k migraci vodních par a uvolňování spodních vrstev sněhu. Vítr hraje důležitou roli v procesech tvorby lavin, zejména jako faktor při přenosu a hromadění sněhu vánice.

- Teplota. Vliv teploty na vznik laviny je mnohostranný. Teplota vzduchu ovlivňuje druh pevných částic srážek, které padají, tvorbu, zhutňování a teplotní režim sněhové pokrývky. Rozdíly v teplotě sněhové pokrývky v hloubce určují rychlost a povahu metamorfních procesů. Teplota sněhu výrazně ovlivňuje charakteristiky jeho viskózních pevnostních vlastností. Rychlý pokles teploty vzduchu může vést ke vzniku teplotních trhlin při protržení sněhové vrstvy a vzniku lavin.

Ve Spojených státech byly učiněny pokusy využít informace o lavinotvorných faktorech k rychlému posouzení a předpovědi lavinového nebezpečí. Pro tento účel byl každý z uvedených faktorů posouzen na desetibodovém systému v závislosti na jeho predispozici k tvorbě laviny, poté byly tyto body sečteny. Možné skóre je 0 až 100. Čím vyšší skóre, tím pravděpodobnější jsou laviny, 0 znamená žádné lavinové nebezpečí a 100 znamená nejpravděpodobnější laviny.

Podobné metody hodnocení lavinotvorných faktorů pro předpovědi lavinového nebezpečí na pozadí se používají také v některých lavinově náchylných oblastech Ruska. K předpovědi lavin se kromě uvedených 10 faktorů používá také načasování sněhových srážek pro oblast Severní Ťan-šan, charakteristiky synoptických procesů a stabilita sněhové vrstvy. Při analýze synoptických procesů vedoucích ke sněhovým srážkám a lavinám byly identifikovány nejtypičtější situace a jejich kvantifikace v bodech. Stabilita sněhové vrstvy je posuzována na základě měření smykové odolnosti sněhu na experimentálním místě a stanovení indexu stability sněhové pokrývky v lavinovém pásmu. Na základě analýzy a statistického zpracování lavinových pozorovacích materiálů a doprovodných meteorologických podmínek byla bodově odhadnuta pravděpodobnost lavin v závislosti na lavinotvorných faktorech.

Celkové skóre ukazuje stupeň lavinového nebezpečí, s narůstajícím skóre pravděpodobnost laviny nastane. Bodování lavinotvorných faktorů začíná, když se na pozorovacím místě sněhové lavinové stanice nashromáždí 7-8 cm nového sněhu. Poté se periodicky v určitých intervalech výpočet opakuje. Na známá rychlost Nárůst tloušťky sněhu je dán dobou před vznikem lavinového nebezpečí jako dobou dosažení kritické výšky sněhu.

K předpovědi lavin se často používají empirické grafy vztahu mezi lavinami a intenzitou sněžení, teplotou vzduchu při sněžení, rychlostí větru a dalšími faktory.

Podobné empirické grafy jsou konstruovány pro identifikaci vztahu mezi tvorbou laviny a kombinací rychlosti větru a teploty vzduchu, rychlosti větru daného směru s nárůstem teploty vzduchu, celkového transportu a času vánice atd. nebezpečí v závislosti na intenzitě vánice převod (Praktický příspěvek…, 1979). Předpověď je založena na datech pozorování sněhových bouří, která jsou současně sledována pro rozložení teplot ve sněhové mase a pro teplotu vzduchu.

Platnost předpovědí na základě empirických závislostí je dána především množstvím a spolehlivostí použitých meteorologických informací a tím, jak jasně tyto závislosti charakterizují lavinovou aktivitu. Pro zlepšení spolehlivosti předpovědí je nutné, aby se meteorologická místa nacházela ve výškovém pásmu s nejvyšší četností lavin; Zvláštní pozornost je třeba věnovat identifikaci faktorů, které nejsilněji ovlivňují tvorbu lavin v dané oblasti, a jejich komplexnímu využití pro pravděpodobnostně-statistické hodnocení lavinové situace. Je také důležité včas analyzovat procesy atmosférické cirkulace, které předcházejí lavinám z čerstvě napadaného a vánice. To umožňuje prodloužit dobu přípravy předpovědí.

Predikce lavin způsobených metamorfózou sněhové pokrývky.

Pro předpověď lavin je nutné vzít v úvahu nejen aktuální meteorologické podmínky, ale také charakteristiky celé předchozí části zimy. Zvláště důležité je znát teplotní režim, stratigrafickou strukturu, hustotu a pevnostní charakteristiky sněhu v zóně lavinového původu. V této zóně je nebezpečné provádět přímá pozorování sněhové pokrývky, proto se její charakteristiky zjišťují na základě dálkového pozorování, měření na místě pokusu a traťového měření sněhu na lavinovitě bezpečných místech v blízkosti zóny vzniku laviny.

Nejnebezpečnější jsou svahy s poměrně mělkou, ale výrazně překrystalizovanou sněhovou pokrývkou.

Vrstva hlubokého mrazu v určité chvíli nevydrží zatížení sněhové desky na ní a najednou se usadí. Vlivem heterogenity sedání může dojít k tvorbě trhlin v desce a zhoršení její stability. Zvláště nepříznivé podmínky vznikají při silném sněžení nebo při ukládání navátého sněhu, který dále zatěžuje potenciálně nestabilní vrstvu hlubokého mrazu.

Je to nebezpečné, když je relativně sníh vysoká teplota vzduch tvoří nadýchanou pokrývku, která je následně odváta vánicí a tvoří sněhovou desku, kde dochází k rychlé rekrystalizaci nadýchaného sněhu.

Heterogenita sněhové masy, zejména přítomnost krust nebo slabých vrstev v ní, vytváří možnost lavin téměř ve všech fázích vývoje sněhové pokrývky. Proto je třeba těmto znakům věnovat zvláštní pozornost.

Laviny způsobené rekrystalizací sněhu se obvykle vyskytují, když jsou na svahu potenciálně nestabilní jednovrstvé nebo vícevrstvé sněhové desky. V některých oblastech jsou v místně nestabilním stavu a jsou drženy na svahu vlivem okrajových sil. Narušení stability těchto desek může být způsobeno různými nepředvídatelnými příčinami (zřícení sněhové římsy, padající kámen, průjezd nebo průjezd lyžaře-snowboardisty, nerovnoměrné sedání sněhu pod deskou apod.). Je téměř nemožné předpovědět načasování lavin. Omezují se proto na posouzení pravděpodobnosti lavin a určení doby, kdy je nejvhodnější uměle sesouvat sníh z lavinových svahů.

Pro získání kvantitativních charakteristik sněhové pokrývky pro výpočet její lokální stability na lavinově náchylných svazích je sněhová hmota odkopávána v předem vytipovaných oblastech s frekvencí 10 dnů. V tomto okamžiku je stanovena stratifikace sněhové vrstvy, hustota vrstvy po vrstvě a meze smykové pevnosti sněhu na kontaktech vrstev a pevnosti v tahu. Pokud existují oblasti sněhových desek s malou rezervou stability, pak je nutné vzít v úvahu možnost snížení lokální stability sněhové pokrývky v důsledku dalších procesů rekrystalizace. Pokud jsou identifikovány oblasti lokální nestability desek, znamená to lavinové nebezpečí.

Pro výpočet změn lokálního indexu stability v intervalech mezi průzkumy sněhové pokrývky jsou provedeny výpočty intenzity rekrystalizace a pravděpodobných změn pevnostních vlastností sněhu s využitím informací o meteorologických podmínkách a teplotě sněhové pokrývky. Stejně tak jsou stanoveny předpovědní odhady pravděpodobného poklesu stability sněhové pokrývky na základě předpovědi meteorologických podmínek a teplotního režimu sněhové vrstvy.

Zvláštní pozornost je věnována předpovědi lavin s očekávaným prudkým poklesem teploty vzduchu a sněžením. Pokles teploty způsobuje další tahová napětí ve sněhové desce v místech zlomů, což může způsobit vznik separační trhliny a narušení stability desky. I slabé sněžení může vytvořit dodatečné zatížení dostatečné pro křehké zničení hlubokým mrazem, narušení kontinuity sněhových desek a tvorbu lavin.

Předpověď laviny mokrého sněhu.

Hromadné laviny mokrého sněhu se obvykle vyskytují na jaře, kdy sníh začíná tát. Takové laviny jsou možné i v zimě v důsledku tání a deště dopadajících na sněhovou pokrývku. Předpověď takových lavin je založena na analýze pozorování teploty, přestupu tepla a vlhkosti sněhové pokrývky. Problém prognózy je řešen na základě analýzy lavinotvorných faktorů a jejich kritických hodnot.

Na základě analýzy meteorologické situace během období tvorby lavin z mokrého sněhu v západním Tien Shan byla vypracována následující ustanovení, která se doporučuje používat při vytváření předpovědí (Praktická příručka..., 1979):

— Laviny čerstvě napadaného mokrého sněhu se tvoří v důsledku intenzivního oteplování při přechodu teploty vzduchu přes nulu. K lavinám dochází, pokud během sněžení před oteplením bylo množství pevných srážek 10 mm nebo více.

— Denní předpověď lavin z čerstvě napadlého sněhu je sestavována ve dvou typech: „lavina nebezpečná“ a „nelavinová nebezpečná“ - pomocí empirických grafů vztahu mezi tvorbou laviny a teplotou vzduchu. Křivky na těchto grafech určují kritické hodnoty denní teploty vzduchu, které určují nástup lavinového nebezpečí. Předpověď se připravuje předem (12 hodin) a aktualizuje se na základě skutečné teploty vzduchu.

— Nezbytnou podmínkou pro laviny ze starého mokrého sněhu je stabilní (více než 24 hodin) přechod teploty vzduchu do kladné hodnoty. Začátek období lavinového nebezpečí je určen empirickým harmonogramem podobným předpovědi pro laviny z čerstvě napadaného mokrého sněhu.

— Předpověď lavin v období dešťů se provádí podle grafu charakterizujícího vztah tvorby lavin s noční a maximální teplotou vzduchu ve dnech deště dopadajících na povrch sněhové pokrývky.

V podmínkách Inner Tien Shan se ukázal nejtěsnější vztah mezi obsahem vody ve sněhové pokrývce v době, kdy teplota vzduchu přešla přes 0° do kladných hodnot a součtem maximálních denních hodnot pro období od jeho přechodu přes 0° do lavin. Pro předpověď se používá i graf vztahu mezi dobou lavin a intenzitou slunečního záření.

V některých oblastech se používají empirické grafy vztahu mezi dobou nástupu mokrých lavin a intenzitou nárůstu teploty vzduchu; tvorba laviny s adhezí sněhu, zatížením sněhem a součtem kladných teplot vzduchu a dalších empirických závislostí. Metody předpovídání lavin mokrého sněhu vyžadují další zlepšení.

Na základě materiálů - Avalanche science / K.F. Voitkovsky - M., Moskevské státní univerzitní nakladatelství, 1989

Materiály o Popovovi a Axelrodovi (-2) poskytl E. V. Buyanov

Poznámka (Buyanova). Text byl zřejmě zkopírován ze skenu konceptu abstraktu. Veškerý pravopis je zachován (i chyby a smazání textu), s výjimkou pár čárek v textu (podle pravidel pravopisu). Ručně psaná slova a písmena jsou uvedena kurzívou s podtržením.
Poznámka (antares68): Odstranil jsem dva nebo tři zjevné překlepy, jinak by se text jednoduše nevešel.

I.B.Popov .

Abstrakt na téma: Lavinové nebezpečí na Severním Uralu“

„Nevím přesně, ale předpokládám“ – tato věta se nejvíce hodí na začátek článku o smrti skupiny Igora Dyatlova začátkem února 1959 na severovýchodním svahu města Kholat-Chahl (Kholat-Chahl Syakhyl), přeloženo z Mansi: Kholat - mrtvý muž, Syakhyl - hora.

Bylo jim kolem dvaceti, to znamená, že už jsme bez nich prožili dva životy a záhada jejich smrti zůstává záhadou.

Smrt člověka v neobydlené oblasti je vždy zahalena mystickou mlhou, pokud se ztratí stopy po příčinách tragédie.

Na dlouhou dobu. Před více než 200 lety zemřelo na svazích této hory za záhadných okolností také devět lidí a také ne Mansi. Tehdy to tam nebylo silné rakety, UFO, mimozemšťané, sovětská armáda nebo jiné " temné síly“, kterému mohla být připsána záhadná smrt lidí. A nikdo se nepokusil zjistit, proč zemřeli – horu prostě pojmenovali Kholat-Syakhyl. Odkaz jsem našel v Hoffmannově legendárním díle, vydaném kolem roku 1848.

Důvody, které mě nutí psát tyto řádky, jsou jednoduché a jasné – rád bych našel skutečný důvod smrt dětí - mých vrstevníků, stejných romantiků, „divokých“ turistů, jako jsem byl před 42 (ručně opraveno na 45) let já sám. V únoru až březnu 1959 jsme dvě skupiny, „Univerzita“ a „Pedagogický ústav“, procházely Konžakovským kamenem a také nocovaly 300 m od vrcholu Konžaku na jeho severním svahu nad propastí North Yov. Ale všichni jsme stále naživu a kluci zemřeli. Po skončení výšlapu se někteří z nás vrátili přes Sverdlovsk do Permu a šli na pohřeb. Od roku 1959 do roku 1999 jsem nevěřil jediné hypotéze, která byla předložena různými specialisty a novináři. Nevěřil jsem tomu jen proto, že všichni začali slovy: „Něco chlapy vyděsilo k smrti, rozřezali stan zevnitř a v panice utekli dolů.“

Materiály odtajněného případu, se kterými jsem se mohl setkat s osobou, kterou pravda nejvíce zajímá - Jurijem Efimovičem Yudinem (který opustil trasu v prvních dnech po nemoci), jediným, kdo přežil ze skupiny Igora Dyatlova, se staly svědky toho, kdo se zabýval pravdou. jasně říci: „Tohle nebylo! Nebyla tam žádná panika, žádné unáhlené utíkání. Dokládají to fotografie stop – kroky jsou krátké a chlapi šli v jedné řadě. Osm stop vede dolů, devátý, možná Nicholas Thibault-Brignolle, nesli ti nejsilnější a vzali si ruce na ramena. Snesli nás dolů ze stanu pokrytého sněhem, nesli nás s Ljudou Dubininou a Zolotarevem, kteří měli zranění typická pro následky laviny: mnohočetné zlomeniny žeber, známky dušení. Odpůrci lavinové hypotézy, kterou předložil Moses Abramovič Axelrod, hovoří o mírném svahu v místě tragédie. Policejní zpráva však ukázala, že úhel sklonu v oblasti stanu byl 23º (ve skutečnosti asi 15º). Věřte mi, kdo měřil svahy našich hor stokrát, je to velmi cool. Pro někoho, kdo nikdy nevylezl na horu, je to špatné, ale pro mě je to nyní s mým zdravím obecně fatální. Maximální minimální úhel sklonu laviny je 15º, po další tragédii se neustále zmenšuje. Mohl bych napsat pojednání o lavinovém nebezpečí v pohoří Ural. O lavinách, jejichž stopy jsem viděl, o lavinách, které se mi staly před očima na stejných a ještě mírnějších svazích. Nakonec o svědectví Mansi Samindalovů a Anyamovů, pro které bylo vše již dlouho jasné: „Kluci byli pokryti sněhem. Nevím v kterém roce, ale v kaňonu Toshem (je to 35 km jižně od místa tragédie) 1000 hlav domácích sobů zahynulo při lavině. Samozřejmě je to tam strmé, ale jelen šel po mírné římse a spadl na strmý svah.

Lesní inspektor Semjon Stěpanovič Lyzlov z přírodní rezervace Pečero-Ilyč zemřel při lavině a lavině utíkal, ale jeho lyže narazila do zasněžené smyčky břízy na pravém přítoku řeky. Pečory z řeky Porozhnaya.

Věděl o tom Alexander Kuzněcov, který zemřel kolem 10. března 1999 v jubilejním čtyřicátém roce? Zahynul na zjevně lavinovém svahu hřebene Molebného kamene. Zajímal se nějaký novinář o tajnou smrt tohoto jediného turisty, který zemřel 8 km východně od kordonu Kapelínského? Inspektoři rezervace v této době nezaznamenali nic záhadného a cíleně pozorují všechny přírodní úkazy, takže pokud by se stalo něco extravagantního, pravděpodobně by to jejich pozornosti neprošlo.

Nevěřím planým spekulacím o UFO, mýtických zákrutech nebo odpalech raket, které se odchýlily od svého kurzu a explodovaly nad Kholat-Chahl. Slovům jednoho Mansiho věřím 1000krát více než výmyslům tisíce novinářů. A všichni Mansiové říkají totéž: „Kluci jsou pravděpodobně zasněženi,“ ale to je vždy řečeno tiše, ne vtíravě, jako by se to dalo předpokládat. Toto je jejich způsob mluvy.

A věřím, že každých 10, 20, 50, 100, 200 let se na východním svahu Kholat-Chakhlya vyskytují laviny. Pro mě je to vědecky téměř dokázaný fakt. A myslím, že to někdo v blízké budoucnosti se 100% přesností a spolehlivostí prokáže. Potřebujete k tomu opravdu málo – nainstalujte senzory, které zaznamenávají stav sněhu a trasy lavin. Myslím, že je mají specialisté na studium lavin.

Neodmítám žádnou hypotézu a nehádám se s jejich autory. Říkám těm stejným klukům, jako jsme byli před 40 lety: "Kluci, nenocujte v zimě na východních svazích vrcholků - je to smrtící!" A toto varování je hlavním účelem mého článku. Nesekejte svah v oblasti stanu!

Oblasti lavinového nebezpečí: východní svah Tulymu, jihovýchodní svah Olkhovochny Kamen a na jih od něj město Granichnaya, Khaphartne-Tump, Ule-Charyn-Tump, Nyatyi-Tump. Na jeho severním svahu se snesla mohutná lavina, která vyvrátila 15-20 metrů vysoké smrky a stáhla je několik desítek metrů dolů do splavu potoka - levého přítoku řeky. Široká, tedy mohutná lavina se zde sešla jednou za 100 let. V případě potřeby lze stopy lavin nalézt po celém Severním Uralu. V kaňonu Toshemsky lavina strhla a polámala všechny parkové břízy ve vzdálenosti více než 100 metrů ve směru laviny na téměř vodorovném svahu (úhel do 3-5º). Podél celého hřebene Axis-Nier je východní svah lavinově nebezpečný. Tři roky jsme se Valerij Demakov, Jurij Jefimovič Yudin a já snažili v zimě letět do průsmyku Dyatlov a prozkoumat místo tragédie, abychom rozptýlili závoj tajemství a „mlhy“. Ve dnech 26. – 27. dubna 2001 jsem fotografoval mokré laviny, které se snesly z východních svahů Isherim, Otorten, Somyak-Chakhla.

Nepochybuji, že laviny se pravidelně vyskytují severně od tragédie na východním svahu hory s názvem Otorten na mapě. Mansiové tomu říkají Lunt-Khuzap-Chahl - hora vedle hnízda jezera divoké husy u pramene řeky. Lozva. Zde se nad parním jezerem tvoří mocné sněhové římsy, které jsou připraveny se každou chvíli odlomit. Taky jsme je vyfotili.

V Cherdynu, v osadě Vjatka, na začátku roku 1970 zemřeli školáci Černykh a Rachev - byli přišpendleni v lavině.

Jsem si jistý, že laviny padají na Os-Nier na východě Saglaim-Sori-Chakhl a dále na sever k hoře Kholat-Sokhl. Ve městech také lidé umírají pod ledovými lavinami, které se lámou z výškových budov, a pravděpodobnost je zde mnohem vyšší než na severním Uralu. Proto upozorňuji – nechoďte pod převislou námrazou a sněhovou nadílkou, ve městech.

V mém městě na Goly Mys v Permu, kde byl podél jeho jižní hranice postaven hangár s pozinkovaným železem na střeše. Každé jaro se z tohoto hangáru snášejí smrtící těžké mokré laviny, tloušťka sněhové desky někdy přesahuje 0,5 m.

Chlapci zemřeli v nerovném boji s nadřazenými silami přírody. Jejich chování neprojevovalo absurdní paniku, která jim byla připisována. Chovali se odvážně a jsem hrdý, že byli lepší než mnozí z nás. Není známo, jak by se události vyvíjely, kdyby ti, kdo spekulují o událostech před čtyřiceti lety, byli na místě těchto chlápků, přišli s novými verzemi, jednou fantastičtější než druhou, aby potěšili kdo ví koho.

Opravdu miluji sci-fi, ale v jiné verzi.

Výzkum lavinového nebezpečí by mohli provádět výzkumníci z geografických kateder uralských univerzit. Přírodní rezervace Vishersky by mohla pomoci vyřešit tento problém tím, že přiláká horolezce a horské turisty. Informace o oblastech náchylných k lavinám poskytuje mladý permský doktor věd geomorfolog N. N. Nazarov, který se tímto problémem speciálně zabýval.

V roce 1989 mě Fate svedl dohromady s úžasným člověkem Jurijem Efimovičem Yudinem, poté dobrovolně vedl turistický klub Polyus a zastával pozici zástupce vedoucího města pro ekonomiku v Solikamsku. V rámci výprav vlastivědného muzea přiletěl na náměstí Tulymskaja s T.S.Kozjukovou, L.V.Bankovským, A.P.Suslovem. A v roce 1999 mě Jurij Efimovič seznámil s materiály případu o smrti skupiny Igora Dyatlova. Strávil jsem několik nocí probíráním fotokopií spisu případu a snažil jsem se odhalit informace, které by byly klíčem k vyřešení záhady. Přestože Yu.E. Yudin shromáždil mnoho publikací týkajících se smrti chlapů, záměrně jsem se jich nedotkl a snažil jsem se vytvořit si vlastní názor pouze na základě údajů, které byly v případu.

Toto jsou fakta:

1. Kluci postavili stan na svahy střechy podél terénu v silné sněhové bouři. Součástí pouzdra je poslední fotografie, která tento okamžik zaznamenala. V procesu instalace pod jihozápadní roh stanu byla připravena plošina, která se zařízla do zasněženého svahu.

2. Stan je posetý hrudkami sněhu. Na jednom konci byl stan vytržen z podpěry, na druhém byl držen. To je jasně vidět na skutečné fotografii.

3. stan nebyl rozřezán ve spěchu na jeden zátah. Střecha na východní straně byla pořezaná, po sestupném svahu roztržená a několikrát, jeden kus chyběl vůbec - byl vytržený a zřejmě ho odnesl vítr. Poblíž severního okraje je mezera od hřebene k patě stanu - možná to způsobila lavina.

4.Schody dolů byly velmi malé (foto stop je v kartotéce), jako by kluci nesli těžkou váhu a šli pomalu. Stopy ukazují, že kluci postupovali v řadě, přičemž dva šli nejprve samostatně, pak se přidali k hlavní skupině a pak šli společně. Stop bylo 8. Možná dvě nesly bezvědomého Kolju Thibault-Brignolla.

5. Inspekční zpráva o incidentu zaznamenala úhel sklonu 23º a byla pravděpodobně změřena nějakou instrumentální metodou (např. pomocí úhloměru). Měření horským kompasem zaznamenalo úhel 15º na straně stanu, těsně nad 25º, na východním svahu města Robra-Syakhyl - 30º.

6. Zranění chlapců byla typická, jak píše patolog, a byla podobná těm, ke kterým dochází při srážce s rychle jedoucím autem: zlomeniny žeber. Ke škodě ale nedošlo kůže a měkkých tkání. Právě povaha zranění mě přivedla k myšlence na lavinu. To znamená, že byli rozdrceni nezdolnou „měkkou“ silou.

7. Analýza mapy východního svahu Kholat-Syakhl ukázala, že téměř od vrcholu vede na severovýchod prohlubeň - typický lavinový skluz, na závětrném svahu. Michail Petrovič Sharavin, který 26. února 1959 našel chlapův stan, nás 26. dubna 2001 sebevědomě dovedl k thalweg vrchlíku lžíce klesající na východ na svahu 2.10.79, kde stál stan.

Jeden z účastníků pátrání po Dyatlovově skupině a Igorův dlouholetý společník M.A. Axelrod se kloní k odmítnutí verze šílenství. Kniha N.A. Rundtquista „Sto dní na Uralu“ cituje slova Moisei Abramoviče o událostech roku 1959:

„Igora Djatlova jsem dobře znal,“ začal Moses Abramovič. – Studoval na UPI na katedře rozhlasu v pátém ročníku. Rok před zmíněnými událostmi jsme společně cestovali po Subpolárním regionu. Igor mě pozval na tuto cestu, která se stala tragickou, ale nemohl jsem, protože jsem měl jiné plány.

Všechny přípravy probíhaly před mýma očima a nic nepředznamenalo tak smutný konec. Odešli a my jsme dál žili své životy a občas si vzpomněli na své přátele. A pak přijde termín, den, pak další, ale žádné zprávy od kluků. Zpočátku to však nevyvolalo velký poplach, člověk nikdy neví - zdrželi se, telegram se ztratil... (poplach byl vyhlášen 16. února a pátrání začalo 20. února).

Nakonec ústav organizuje pátrání pod generálním vedením slavného sverdlovského turisty Evgeny Polikarpoviče Maslennikova. Nutno říci, že pátrání bylo takticky bezchybné. Čtyři vyhledávací skupiny překročil na různých místech deklarovanou trasu skupiny Dyatlov, což umožnilo určit, do kterého místa se cestovatelé dostali. Pátá skupina následovala svou trasu. Při pohledu dopředu řeknu, že objevila skladiště a stan skupiny Dyatlov (26. února).

Byl jsem součástí oddílu vysazeného vrtulníkem v oblasti Otorten. Ušli jsme desítky kilometrů – žádné stopy. Najednou hluk motoru. Než jsme se stačili pořádně rozhlédnout, přeletělo nad námi letadlo, které po kroužení shodilo praporek. Poznámka zněla: "nalezen prázdný stan a lyže na svahu 1079." Lakonická zpráva z nebes nepřipouštěla ​​žádné nejasnosti ohledně osudu dětí. V depresi jsme šli na uvedené místo.

Ano, bezpochyby, je to jejich stan, který stojí na ponurém svahu Kholat-Syakhylu. Sám jsem se na jeho šití v roce ’56 aktivně podílel. Lyže byly úhledně a pomalu položené pod stanem. Datum smrti chlapců bylo stanoveno jednoduše. Ve vzdálenějším rohu stanu ležel deník s datem posledního zápisu – 1. února 1959. To znamená, že turisté trasu teprve začínali. V údolí Auspiya postavili skladiště - sklad potravin a nepotřebného vybavení nad hranicí lesa. To naznačovalo, že kluci šli k radiálnímu východu nalehko s úmyslem vrátit se do základního tábora za den nebo dva.

Státní zástupce po povrchové kontrole stanu a jeho obsahu nařídil jeho srolování. Jediné, co bylo kromě objeveného deníku zaznamenáno, byl dlouhý svislý řez zevnitř stanu nožem. Bylo tam několik řezů a natržení, jsou tam fotky.

Hned první den pátrání 26. února, 1-1,5 kilometru dolů ze svahu na úpatí nápadného cedru, byly učiněny hrozné nálezy - ztuhlé mrtvoly Krivoniščenka a Dorošenkové. Bylo zarážející, že chlapi byli svlečeni téměř do spodního prádla. Pod cedrem byly stopy malého ohně...

Když jsme se rozešli po celém svahu mezi stanem a obrovským cedrem na hranici lesa, začali jsme, vyzbrojeni dlouhými sondami (jednu sondu jsem našel v roce 2001), důsledně prozkoumávat svah. Nad cedrem, téměř na povrchu sněhu, lehce posypaném, byla objevena těla Igora Dyatlova, Rustema Slobodina a Ziny Kolmogorové.

Na mrtvolách nebyly žádné známky násilí, příčinou jejich smrti bylo podchlazení. Na nohou chlapů byly pouze vlněné ponožky ... “

„Zbytek dyatlovců byl nalezen na jaře na začátku května, kdy sníh začal tát a zvonící vody stékaly po svazích hor. Další hrozivé nálezy situaci ani v nejmenším nevyjasnily. Právě naopak. Těla čtyř dětí, nalezená na smrkových větvích v hluboké rokli nedaleko cedru, měla různá zranění. Jsou svým původem zcela nepochopitelné a nezapadají do žádné z dříve vyslovených hypotéz (kromě té lavinové).

Kolja Thibault-Brignolle měl promáčklinu 3x7 cm na spodině lebeční, Lyuda Dubinina symetrickou zlomeninu 5-6 žeber, Zolotarev měl také zlomeniny žeber, ale naopak všechna na jedné straně těla. Vedle raněných u smrkových větví zmrzlá postava Sasha Kolevaty ... “.

“... Často jsem o tomto příběhu přemýšlel a mám svou vlastní verzi. Igor Dyatlov zorganizoval sklad v údolí Auspiya a plánoval se po krátkém okruhu vrátit na své místo dodání. Po pečlivém umístění nepotřebných věcí do radiálního vozu začali kluci pomalu budovat lyžařskou trať k průsmyku východně od kopule Kholat-Syakhyl. K večeru se počasí začalo zhoršovat, pak bylo úplně pokryto navátým sněhem a začalo lít. (To potvrzují údaje o počasí z daného dne a nejnovější fotky). Kluci zabrali trochu doleva a možná ztratili orientaci. To není pravda, stan byl umístěn přesně podél rozvodí směrem k Otortenu. Poté, co se o tom přesvědčili - komu se to nestalo ve sněhové bouři - se kluci zcela správně rozhodli zastavit na noc. V klidu zpracovali část svahu, nabourali do něj, zhutnili plochu, vyskládali lyže s vázáním a postavili stan. Deníkové záznamy z toho večera jsou naprosto klidné a neobsahují ani drama, ani předtuchu. Čas ještě není tak pozdě, kluci v klidu večeří, vzpomínají na minulé cesty, někdo už spřádá plány do budoucna a chystají se jít spát.“

Chlapi zřejmě ještě nešli spát, pouze Thibault-Brignol si nazul plstěné boty, zbytek si boty sundal, ale ještě si neobul plstěné boty ani teplé oblečení na spaní. To Yu.E. Yudin opravuje datum, to znamená, že vše se stalo večer před spaním 1. února. I.P.

“...Nejsilnější a nejzkušenější Dyatlov a Zolotarev lehají jako vždy z okrajů, na nejchladnějších místech. Dyatlov na vzdáleném konci čtyřmetrového stanu, Zolotarev u vchodu. Myslím, že vedle něj ležela Lyuda Dubinina, pak Kolja Thibault-Brignoles, rustikální Slobodin. Kdo byl v centru i mimo něj. Nevím, ale podle mého názoru čtyři chlapi u vchodu leželi přesně tak...“

„... A tak, když jen tichá sněhová bouře mírně otřásla svahy stanu, Něco se stalo. Dunění, hluk a náhlá rána laviny na části stanu přiléhající ke vchodu. Druhá část stanu, která byla pod krytem velké sněhové římsy, neutrpěla, lavina ji přeletěla a řítila se dolů. Ránu udělají čtyři extrémní chlapi. Hlava asketického Thibauta-Brignolles je vtlačena do čočky fotoaparátu (nejspíše do paty I.P. boty), kterou si Kolja z nedostatku lepší často dával pod hlavu. Rozdíly ve zlomeninách žeber Dubininy a Zolotareva se vysvětlují jejich rozdílnou polohou během spánku - na zádech a na boku.

„...Tma, sténání zraněných soudruhů. Není možné vyjít vchodem. Někdo popadne nůž, rozřízne stan a pomůže ostatním dostat se ven. Igor se rozhodne okamžitě vrátit do skladu, kde je lékárnička, teplé oblečení a úkryt v lese. A šli..."

Dva nejsilnější a nejméně zranění vezmou Kolju Thibault-Brignolle za ruce, hodí si je přes ramena a nesou ho dolů. Nikolaj je v bezvědomí a ve sněhu po něm nejsou žádné stopy. Na nohy se vůbec nespoléhal, a proto je tratí jen osm.

Krivoniščenko-Dubinina-Dorošenková

Dyatlov-Thibault-Brignol-Slobodin

Kolmogorov-Zolotarev-Kolevatov

Přibližně v tomto pořadí mohli sestoupit a objímat se za ramena.Ljuda Dubinina a S. Zolotarev byli zjevně při vědomí a přes těžká zranění se s pomocí svých kamarádů dostali dolů. Ušli asi 1500 metrů. I.P.

„...Vánice kvílí, před chlapy je bílé ticho, zahalené temnotou. Nemohou se přesně zorientovat a chlapi jdou dolů do lesa, ale ne do toho, kde je skladiště, ale bohužel do jiného. U rozšiřujícího se cedru si Igor uvědomí, že šli špatnou cestou. Turisté lámou smrkové větve v rokli, chráněni před větrem, a ukládají své umírající přátele. Dají jim všechno teplé oblečení a rozdělají oheň. Kolja Thibault-Brignolle umírá, pravděpodobně bez nabytí vědomí. Dále Luda Dubinina, S. Zolotarev a Sasha Kolevatov. Jura Krivoniščenko a Jura Dorošenko umírají u ohně a jen tři přeživší Igor Dyatlov, Zina Kolmogorova a Rustik Slobodin, možná již za svítání, zahajují svou cestu do stanu, ale náhle po sněhové bouři silný mráz, smrtelná únava je jednoho po druhém zastaví.

A zde je to, co je napsáno v učebnici pro univerzity o lavinách na Uralu:

„S ekonomickým rozvojem horských oblastí roste počet zaznamenaných lavinových případů. Laviny se někdy vyskytují v intervalech 100 let a více.

Při úhlu sklonu 25-30º stačí 30 cm sněhu k tomu, aby se lavina spustila.

Role větru je obzvláště velká, když se místní laviny vyskytují ze sněhových říms a sněhových desek na závětrných svazích.“

Sněhové laviny (V.N. Akkuratov, 1959) vznikají při silných sněhových bouřích, kdy se na závětrných svazích nahromadí velké množství sněhu. Přetěžování svahu sněhem vede k nerovnováze sněhové vrstvy a lavinám. V tomto případě se ve stratigrafickém úseku sněhové pokrývky nachází na povrchu starého sněhu silná vrstva navátého sněhu. Snad to byla jen taková syngenetická (podle N.N. Nazarova) lavina, která chlapy zasáhla.

V letech 1965-68 problémová laboratoř sněhových lavin Moskevské státní univerzity a Hlavního ředitelství hydrometeorologické služby pod Radou ministrů SSSR v měřítku 1:10000000 Sever Uralu spadá na této mapě v sektorech (b) - Subpolární a Severní Ural, oblasti s lavinami z vánice a čerstvě napadaného sněhu; c) – severní a Jižní Ural, kontinentální vnitrozemí s lavinami sublimační diaftorézy.

c) V horách Severní Ural největší množství srážek do 1000 mm/rok spadne na západním svahu. Významnou redistribuci pevných srážek vytváří vítr, jehož rychlost znatelně roste s rostoucí nadmořskou výškou. Na vrcholcích a průsmycích často fouká silný vítr (až 35-40 m/s). Sníh navátý horskými větry vyplňuje soutěsky a hromadí se v prohlubních. V takových místech jeho tloušťka často dosahuje několika metrů. Sníh padající na zem je velmi sypký a pohyblivý. Na hřebenech svahů a v lavinových nádržích se tvoří sněhové římsy a přístřešky o tloušťce až 10-12 m a délce až 100 m. Při nízkých zimních teplotách se ve sněhové pokrývce objevují mohutné horizonty hlubokého mrholení, které způsobuje nestabilní polohu sníh na sjezdovkách.

Průměrný roční typ reliéfu, formulovaný jako výsledek erozní rozmělnění starých zarovnaných povrchů. Výška od 800 do 1500 m, relativní výška od 200 do 700 m. Sklon svahu 10-25º. Laviny klesají po erozně-denudačních skluzech.

(b) Oblast polárního a subpolárního Uralu (a možná i severního) s lavinami z vánice a čerstvě napadlým sněhem. Oblast se vyznačuje velmi drsným klimatem s velmi dlouhým trváním. Studená, zasněžená a větrná zima. To vše rozhoduje o delším trvání lavinového období a větší intenzitě rozvoje procesů sněhové bouře.

Blizzard procesy vedou k redistribuci sněhové pokrývky, koncentraci obrovských mas sněhu v lavinových povodích na závětrných svazích a vytváření mohutných sněhových říms na okrajích náhorní plošiny.

Převládají středohorské a nízkohorské typy reliéfu se širokým rozšířením náhorních kopců. Absolutní výšky v průměru dosahují 1000-1200 m. Hloubka preparace je od 100-300 m do 1000 m. Svahy náhorních plošin a zejména říčních údolí jsou často rozčleněny hustou sítí roklí, které přispívají ke vzniku a sestupu malých návalové laviny po silném sněžení. Rozsáhlé povrchy náhorní plošiny napomáhají intenzivnímu rozvoji vánicové dopravy, zásobující obrovské masy sněhu na závětrné svahy, kde se tvoří nejmohutnější sněhové laviny a vosy.
Na jaře koncem dubna a začátkem května se vyskytují mokré laviny, které odbourávají sněhové římsy, některé z těchto lavin jsem vyfotografoval 26.-27.4.2001.

Po seznámení s materiály případu jsme s Valerijem Demakovem, který také pečlivě prostudoval materiály případu, měli touhu dostat se do průsmyku skupiny I. Dyatlova a přesvědčit se na vlastní oči o pravděpodobnosti lavinové hypotézy, protože ji mnozí odmítli kvůli na přítomnost mírného svahu v oblasti stanu.

Tři roky jsme se neúspěšně snažili dostat do Kholat-Syakhylu. V roce 1999 se nedařilo vůbec nic, v roce 2000 jsme se dostali jen do kordonu Moiwa. A nakonec to v roce 2001 vypadalo, že jsme se se Sivinit dohodli na vrtulníku na 19. dubna. Událost ale ztroskotala a pak přišli na pomoc ropní dělníci, dohodli se na vrtulníku, ale v neděli se kvůli poruše auta polovina skupiny vrátila do Permu a polovina skupiny odletěla do kordonu Moiva, kde byli uvízl do čtvrtka 26. dubna. Zaostávající část skupiny dorazila na letiště Solikamsk v úterý a ve čtvrtek odpoledne po vyčkávání na výborné počasí odletěla do průsmyku skupiny Dyatlov. A nakonec 26. dubna 2001 expedice ve složení:

Vrátil se ze Solikamsku:

Anna Otmakhova je filmová režisérka v AUTO TV.

Kolpakov Victor – fotograf.

Počasí je nádherné, ani mráček, žádný vítr, 20-25º na slunci, oslňující bílý sníh. Cestou fotíme 4 laviny: na Isherim, na Os-Iyor, na Somyakh-Syakhyl, na Lunt Khusap. Sníh je těžký a mokrý. Všechny čtyři laviny byly zřícené římsy na strmých svazích 35-50º.

Po příjezdu ihned míříme na místo instalace stanu. Michail Petrovič se sebevědomě zastaví v thalweg duté lžíce klesající k východu. Byly měřeny úhly sklonu v oblasti stanu: dolů - 15º, nahoru - 22º-23º, 50-100 m nad stanem 25-30º. Na strmé vrcholové římse se zřejmě z čerstvě napadaného sněhu vytvořila syngenetická lavina (vzduch t -10º na vrstvě rekrystalizovaného zmrzlého (vzduch t -35-40º) firnu. Ta určuje i dnešní hloubku sněhu v místě, kde byl instalován stan (1,2-1,4).

Podle Michaila Petroviče bylo v roce 1959 sněhu mnohem více, asi 2 m. Upozorňujeme na převážně izometrické bloky křemene posunuté přesně na východ do 1-2 m od místa.

Možná je pohnula lavina. Nízké jedle jsou zbaveny, odřezány od západu, zbaveny nejen mechu a kůry, ale i suků. Je to aktivita sněhové větrné eroze nebo laviny?

Všechny body na svahu od místa stanu k cedru pod ním jsou svázány s qps.

Druhý den se počasí prudce zhorší: zima silný vítr před obědem sfoukne všechny zbytky včerejšího vedra. Přilétá vrtulník a odváží nás, naplněný spoustou informací a podrobností o dlouholeté tragédii.

V Permu mi Valerij Oshchepkov, který se seznámil s výsledky naší cesty do průsmyku, dal článek z časopisu „Turista č. 12 pro rok 1989“ o tragédii na Polárním Uralu, jehož kopii přikládám.

Vyšetřovací materiály v případě skupiny I. Dyatlova.

4. Matvejev. Vrcholy Kamenného pásu. Čeljabinsk, Južno-Uralskoje knižního nakladatelství, ed. Druhý 1990, s. 289.

Ilyin? Encyklopedie přežití A.A. Iljičev

E.K. Fedorov Velká encyklopedie přežití v extrémních situacích, EKSMO-PRESS, M., 2000.

Sněhové laviny- jeden z přirozených přírodní jev, schopné způsobit ztráty na životech a značné škody. Mezi další nebezpečí se laviny vyznačují tím, že jejich zhroucení může být způsobeno lidskou činností. Neuvážená péče o životní prostředí v horských oblastech (kácení lesů na svazích, umisťování objektů do otevřených oblastí náchylných k lavinám), přístup lidí na zasněžené svahy, setřásání sněhového sloupce z techniky vede ke zvýšené lavinové aktivitě a je doprovázen obětí a materiálních škod.

Fakta o lidech umírajících v lavinách jsou známa již od starověku – díla Straba a jeho současníka Liviho popisují nehody v Alpách a na Kavkaze. Největší lavinové neštěstí jsou spojeny s vojenskými operacemi v horách - přechod vojsk Hannibala a Suvorova přes Alpy, válka mezi Itálií a Rakouskem v letech 1915-1918. V době míru se v letech 1920 a 1945 vyskytly laviny, které nabraly charakter přírodní katastrofy. v Tádžikistánu, v roce 1951 ve Švýcarsku, v roce 1954 ve Švýcarsku a Rakousku, v roce 1987 v SSSR (Gruzie), v roce 1999 v alpských zemích. Jen ve Švýcarsku v roce 1999 přesáhly škody způsobené lavinami 600 milionů švýcarských franků. V území Ruská Federace Opakovaně byly zaznamenány případy hromadného úmrtí v lavinách a významného ničení. Nejznámější jsou tragické události z 5. prosince 1936 v pohoří Khibiny, kdy obec Kukisvumchorr zničily dvě laviny za sebou. Omezené informace o katastrofických lavinách obsahuje lavinový katastr SSSR .

Případy jednorázového hromadného úmrtí lidí se omezují na laviny na obydlených oblastech, jednotlivých objektech a vozidlech. K výrazné destrukci dochází nejčastěji v období hromadného lavinového formování, kdy během krátké doby dojde velký počet lavinová centra.

Ve 40-60 letech laviny nejčastěji předháněly své oběti v budovách a dál dálnice. Moderní studie statistik o úmrtích při lavinách ukazují, že většinu zabitých tvoří lidé, kteří se volně pohybují v oblastech náchylných k lavinám – milovníci „neustálých cest“. V USA se jedná o sněžné skútry (35 %), lyžaře (25 %) a horolezce (23 %); v Kanadě lyžaři (43 %), sněžní skútry (20 %), horolezci (14 %): ve Švýcarsku lyžaři a horolezci (88 %). Navíc většinu tragédií vyvolávají samotné oběti. A to pouze v zimě 1998-1999. bilance se změnila – 122 zemřelo při lavinových katastrofách na světě (63 % z celkový počet oběti) byly v době laviny v areálu a na silnici. V Rusku v minulé roky nehody jsou spojeny s pohybem v lavinových oblastech – smrt horolezců ( Severní Kavkaz), turisté (Severní Kavkaz, Khibiny), lyžaři (Severní Kavkaz), pohraničníci (Severní Kavkaz), cestující Vozidlo(Transkavkazská dopravní dálnice). Školáky v okolí tragicky pravidelně zachycují laviny. osad. Velikost laviny nemá rozhodující význam za případné poškození. Statistiky obětí tvrdí, že téměř polovina z nich zemře pod malými lavinami, které neurazí více než 200 metrů.

Lavina narazila do jedoucího vlaku ve stejnou dobu

Následky laviny na železniční trati

Jsou tak stanoveny hlavní úkoly protilavinových opatření: ochrana před jednotlivými lavinovými zdroji, které ohrožují konkrétní hospodářská zařízení, a zabránění pádu osob pohybujících se v ekonomicky nezastavěných územích do lavin, kde může ohrozit jakýkoli horský svah.

52 stupňů (sklon pod okapem). Se sklonem nad 45 stupňů klesá riziko pádu laviny. Sklon laviny – od 30 do 45 stupňů. Většina lavin se vyskytuje na svazích 38 stupňů. Při sklonu menším než 26 stupňů klesá pravděpodobnost pádu laviny Úhel 45 stupňů lze snadno určit pomocí dvou stejně dlouhých cepínů. Také 26 stupňů je poměr přibližně 1 ku 0,5.

Varování zní: Pozor na laviny!

Potřeba organizovat lavinovou ochranu je dána rozsahem jevu: plocha oblastí náchylných k lavinám v Ruské federaci je 3077,8 tisíc km čtverečních. (18 % celkové rozlohy země) a dalších 829,4 tisíc km2. patří do kategorie potenciálních lavinových nebezpečí. Celkem lavinové oblasti na Zemi zabírají asi 6 % rozlohy země – 9253 tisíc km čtverečních. .

Předpověď lavinového nebezpečí je součástí souboru opatření zaměřených na ochranu obyvatelstva a hospodářských zařízení v horských oblastech před lavinami. Definice „lavinové předpovědi“ (předpověď lavinového nebezpečí) přijatá v glaciologii implikuje předpověď období lavinového nebezpečí, času a rozsahu lavin. . Využití předpovědi k zajištění bezpečnosti života podléhá určitým podmínkám a vyžaduje vytvoření informační a metodické základny.

Organizace protilavinových opatření

Zásadním řešením prevence škod způsobených lavinami je zákaz výstavby a ubytování osob v lavinových oblastech. Z určitých důvodů není tato možnost vždy přijatelná. Navrženo s v různé mířeúspěchu se používá celá řada protilavinových opatření. Identifikace lavinově náchylných oblastí a stanovení parametrů jevu, organizace lavinové časové předpovědní služby, výstavba ochranných konstrukcí, preventivní uvolňování lavin - tyto akce jsou zaměřeny na předcházení škodám z lavin. Povaha jejich vlivu na proces tvorby laviny je různá. Inženýrské stavby různého typu zabraňují vzniku lavin; preventivní sestup a některé typy ochranných konstrukcí zajišťují řízené laviny (doba kolapsu, velikost, směr pohybu a dosah uvolnění); průzkumné práce a předpovídání doby lavin přispívají k organizaci ekonomická aktivita v oblastech náchylných k lavinám a brání lidem dostat se do nebezpečných oblastí určitý okamžikčas území. Největší efektivity se zpravidla dosahuje kombinací různých protilavinových opatření.

Při výběru ochranných pomůcek hraje důležitou roli jejich cena. Inženýrské konstrukce, které zajišťují vysokou spolehlivost, vyžadují značné materiálové náklady. Například ve Švýcarsku bylo v letech 1952 až 1998 investováno asi 1,2 miliardy švýcarských franků do výstavby protilavinových konstrukcí. Náklady na průzkumné práce a předpověď doby sestupu jsou výrazně nižší. Tedy rozpočet lavinového centra v Gallatinu (Gallatin National Forest Avalanche Center, USA) v sezóně 1998/99. byla 89 600 dolarů , a údržba podobné jednotky v La Sal (La Sal Avalanche Forecast Center, USA) stála mnohem méně – asi 17 000 $.

Srovnání nákladů na protilavinová opatření prováděná v SSSR v 80. letech přinesla následující výsledky:

— předpověď a preventivní uvolnění lavin, 1 km 2 lavinově aktivních svahů za rok — 10–20 tisíc rublů;

- výstavba svahů s železobetonovými panely, 1 km 2 lavinově aktivních svahů - 15 000-45 000 tisíc rublů;

— sestavení map lavinového nebezpečí různých měřítek, náklady na 1 km 2 lavinově aktivních svahů - 0,00015 -0,03 tisíc rublů.

V 80. letech - období maximálního rozkvětu lavinového výzkumu v SSSR - sběr a zpracování sněhových lavinových informací na území Ruska provádělo asi 40 oddělení Státního výboru pro hydrometeorologii. Nejstarší organizace v Rusku zabývající se výzkumem sněhových lavin, Workshop Avalanche Protection Workshop v Apatitu (nyní Avalanche Safety Center), prováděla podporu sněhových lavin v pohoří Khibiny. Studium rozložení sněhové pokrývky v lavinových centrech, fyzikálních a mechanických vlastností sněhu a monitoring lavin probíhal v oblastech intenzivního ekonomického rozvoje - podél dálnic a železnice, v horských střediscích, těžebních podnicích. Pro sběr informací byly zorganizovány stanice, kde probíhalo neustálé sledování sněhové a meteorologické situace. S určitou frekvencí byly pomocí vozidel prováděny lavinové obchůzkové trasy, přelety lavinových oblastí a výpravy do lavinových oblastí.

(Lavinový kruh) – Lavinové nebezpečí – Nízké, Střední, Významné, Vysoké, Velmi vysoké

(Terén + lavinový kruh) - oblasti s vysokým lavinovým nebezpečím vyznačené na mapě. I když některé úseky strže nepředstavují vysoké lavinové riziko, na jejích horních svazích jsou sněhové vrstvy, které jsou zatížené. Jakákoli lavina se strhne dolů. Traverzy na jeho úpatí proto nejsou nejlepší nápad. Také, i když vaše trasa nepředstavuje lavinové nebezpečí – co takhle sestup, je stejně bezpečný?

Úkolem sněhových lavinových oddílů bylo poskytovat obyvatelstvu, řídícím orgánům, organizacím a podnikům krajů, jejichž území je zasaženo sněhovými lavinami, předpověď lavinového nebezpečí. Pro tvorbu předpovědí byla využita pozorovací data ze sítě meteorologických a aerologických stanic územních odborů hydrometeorologické služby. Práce lavinové předpovědní služby, stejně jako celé hydrometeorologické služby, byla založena na územně-správním principu. Obrázek 1 jako příklad organizace protilavinové práce ukazuje schéma sněhové lavinové služby pro území centrálních oblastí Magadanské oblasti jednotkami Územní správy hydrometeorologie a kontroly Kolyma. přírodní prostředí 80. léta.

Metodickým centrem pro provádění pozorování sněhových lavin a organizování služby pro dočasnou předpověď lavinového nebezpečí na území SSSR byl Středoasijský výzkumný ústav. V.A. Bugaev (SANIGMI) v Taškentu. Sjížděly se sem nejrůznější lavinové informace z celé republiky a dostávaly se výroční zprávy z lavinových stanic. SANIGMI vyvinuto teoretický základ lavinové předpovídání a aplikované předpovědní techniky pro různé lavinově náchylné oblasti SSSR (často ve spolupráci s pracovníky místních lavinových oddělení). Problémová laboratoř sněhových lavin a bahna v Moskvě Státní univerzita působila jako metodické centrum pro vývoj metod hodnocení lavinového nebezpečí a jeho mapování. Specialisté Moskevské státní univerzity vyvinuli specializovanou metodiku pro hodnocení lavinového nebezpečí a doporučení pro službu v pohraničních horských oblastech náchylných k lavinám a zorganizovali pozorování lavin. Výzkum sněhové laviny prováděly také výzkumné a výrobní organizace Ministerstva železnic, Gosstroy a dalších resortů.

Činnost organizací, které prováděly sněhové lavinové práce, upravovaly různé řídící dokumenty. .

Výzkum sněhových lavin se provádí v mnoha zemích světa. V některých z nich je sběr dat prováděn na síťovém základě - organizace vydávání National Snow Avalanche Bulletin of Switzerland zajišťuje denní sběr dat od 80 pozorovatelů a 61 automatických stanic (obr. 2) . Jen v USA je v rámci systému Forest Service 12 sněhových lavinových center (obr. 3).

V zahraničí jsou nejoblíbenějším manuálem pro organizaci sněhových lavinových operací různá vydání Avalanche Handbook, byly vyvinuty specializované manuály.

Faktory vzniku lavin

Dlouholeté zkušenosti v lavinovém výzkumu umožnily identifikovat určité zákonitosti v procesu vzniku laviny, identifikovat vedoucí faktory lavinového kolapsu a vyhodnotit parametry jevu. K propadu laviny dochází při narušení stability sněhové vrstvy na svahu, způsobeném vlivem vnějších faktorů a procesů uvnitř sněhového sloupce, ke kterým dochází vlivem vnějších faktorů. Laviny se mohou vyskytnout na svazích s úhlem sklonu 15° a tloušťkou sněhové pokrývky 15 cm. Takové případy jsou však extrémně vzácné. V SSSR byly pro identifikaci oblastí, kde se mohou laviny tvořit, při sestavování map středního a malého měřítka jejich hranice zakresleny podél vrstevnic tloušťky sněhové pokrývky 30 cm a vrstevnice 70 cm vymezovaly oblasti, kde se laviny často tvoří a představují značné nebezpečí. Svahy s úhlem sklonu 25-40 stupňů jsou považovány za nejpříznivější pro tvorbu lavin. Podrobné rozsáhlé studie využívající terénní pozorování a výpočty, studující geomorfologické, geobotanické, půdní a hydrologické charakteristiky v různé regiony umožňují identifikovat oblasti, kde se tvoří, pohybují a zastavují laviny.

V procesu studia lavinového kolapsu byly identifikovány hlavní faktory společné pro různé horské oblasti a byla stanovena povaha jejich vlivu na tvorbu lavin (tabulka 1).

stůl 1

Klasifikace lavinotvorných faktorů:

Faktory Vliv na tvorbu lavin
A. Konstantní faktory
1. Podmínky podkladového povrchu
1.1. Relativní výška, obecná topografická situace: Určete hloubku disekce (výšku pádu laviny) a sněhovou pokrývku v závislosti na zeměpisné šířce místa a absolutní výšce a orientaci hřebenů
pásmo hřbetů a vysokých náhorních plošin Silný vliv větru na rozložení sněhu, sněhové římsy, lokální laviny ze sněhových desek
oblast mezi hřebeny a horní hranicí lesa Hromadění sněhu Blizzard, rozsáhlá oblast tvorby lavin ze sněhových desek
zóna pod horní hranicí lesa Snížení vlivu větru na přerozdělování sněhu, snížení počtu lavin z tvrdých desek, převaha lavin z měkkých desek
1.2. Strmost svahu Určuje kritickou výšku sněhu
> 35o Často se tvoří laviny sypkého sněhu
>25o Laviny se často tvoří ze sněhových desek
> 15o Sněhové proudění, spodní hranice tvorby lavin
< 20 o Proudění sněhu, lavinový sníh. Možný výskyt lavin z vodou nasyceného sněhu sestupujícího ze svahů velmi nízké strmosti
1.3. Orientace svahu: Ovlivňuje obsah sněhu, typy lavin
ve vztahu ke Slunci Na zastíněných svazích nárůst lavin ze sněhových desek, na slunných svazích nárůst počtu mokrých lavin (se stejnými sněhovými zásobami)
ve vztahu k větru Na závětrných svazích zvýšené ukládání sněhu, nárůst počtu lavin ze sněhových desek, na návětrných svazích opačný efekt
1.4. Konfigurace povrchu Ovlivňuje obsah sněhu, typy lavin, kritickou výšku sněhu
plochý svah Nekanalizované laviny (laviny) ze sněhových desek a sypkého sněhu
podnosy, nálevky, krabice Místa koncentrace sněhu, kanalizované (skluzové) laviny převážně ze sněhových desek
Změny strmosti svahů podél podélného profilu Na konvexních svazích je často linie lavinového oddělení od sněhových desek, na strmých svazích - místa vzniku uvolněných lavin, významný vliv na kritickou výšku sněhu, skokové laviny
Římsy v reliéfu Často se pod nimi vyskytují laviny sypkého sněhu
1.5. Drsnost povrchu Ovlivňuje kritickou tloušťku sněhu
Hladký povrch Malá kritická tloušťka, laviny povrchové vrstvy
Vyčnívající překážky (skály, příčné hřebeny) Velká kritická tloušťka, laviny v plné hloubce
Vegetace Tráva – přispívá k rozkladu sněhu, laviny plné hloubky; křoví - dokud nejsou zcela pokryty sněhem, zabraňují lavinám; les – je-li dostatečně hustý, zabraňuje tvorbě lavin
B. Proměnné
2. Aktuální počasí (až před 5 dny)
2.1. Padá sníh: Zvyšující se zátěž. Zvýšení hmotnosti nestabilního materiálu.
Typ nového sněhu Nadýchaný sníh - uvolněné laviny Soudržný sníh - laviny ze sněhových desek
Denní nárůst sněhu Zvyšování nestability sněhu s rostoucí tloušťkou sněhové pokrývky. Odtržení je možné v novém i starém sněhu.
Intenzita sněžení Progresivní nestabilita při vyšších intenzitách, nárůst počtu lavin z čerstvě napadaného sněhu, zvýšení rizika lavin z mírných svahů
2.2. deště Podporuje sestup vlhkých uvolněných nebo měkkých formací lavin; možný výskyt sněhových vodních toků a sesuvů sněhové půdy
2.3. Větry Vytvářejí lokální přetížení sněhem na svazích, tvoří sněhové desky a nestabilní stratigrafii
Směr Zvýšené riziko tvorby formačních lavin na závětrných svazích; tvorba říms
Rychlost a výdrž S jejich nárůstem se zvyšuje pravděpodobnost lokálního kolapsu lavin nádrží.
2.4. Tepelné podmínky Nejednoznačný vliv na pevnost sněhu a napětí uvnitř sněhového sloupce. Snížení i zvýšení teploty může vést k nestabilitě
Teplota sněhu a obsah volné vody Zvyšování teplot k bodu tání způsobuje, že se ve sněhu objevuje volná voda, což může způsobit nestabilitu sněhu
Teplota vzduchu Efekt je stejný pro svahy všech expozic, silné ochlazení přispívá k rozvoji nestability v důsledku gradientové metamorfózy
Solární radiace Na svazích se sluneční expozicí dochází k rozvoji nestability v důsledku rozvoje radiace odtávání
Tepelné záření Ochlazování sněhového povrchu v noci a ve stínu, výrazné na bezmračné obloze, přispívá k tvorbě povrchových a hlubokých mrazů
3. Podmínky ve staré sněhové pokrývce (integrální vliv předchozích povětrnostních podmínek a počasí za cel Zimní období)
3.1. Celková výška sněhu Nejedná se o významný faktor lavinového nebezpečí. Vyhlazení drsnosti povrchu svahu. Ovlivňuje množství laviny sestupující po zemi. Ovlivňuje proces gradientní metamorfózy.
3.2. Stratigrafie Stabilita tloušťky na svahu je řízena přítomností oslabených vrstev s přihlédnutím k napětí
Staré povrchové vrstvy Stav – uvolněnost (povrchový mráz), křehkost, drsnost – důležité pro následné sněžení
Vnitřní struktura sněhové pokrývky Složitá struktura, oslabené vrstvy, ledové krusty vedou k rozvoji nestability

Nutno podotknout, že proces vzniku laviny ovlivňují nejen výše uvedené faktory, ale také jejich kombinace. Již při ukládání sněhu na povrch Země se provádí vliv mnoha procesů. Tvar a velikost sněhových krystalů, charakter výskytu a hustota povrchové vrstvy jsou dány teplotou vzduchu, směrem a rychlostí větru, tvarem a parametry podkladového povrchu. Převaha jednoho nebo druhého typu metamorfózy ve sněhové mase, povaha jejího vývoje jsou funkcí působení široké škály faktorů.

Na základě dlouhodobých pozorování byly identifikovány kvantitativní ukazatele meteorologických faktorů lavin (intenzita srážek, nárůst sněhové pokrývky, rychlost větru atd.) a charakteristiky lavinového režimu pro jednotlivé horské oblasti, které umožňují předpokládat s určitou mírou pravděpodobnosti možnost sněhových lavin, reliéf je hodnocen jako lavinový faktor. Nejjednodušší předpovědní metody jsou založeny na porovnávání aktuálních a předpokládaných hodnot sněhových a meteorologických charakteristik s kritickými hodnotami .

Analýza faktorů vedoucích k pádu lavin umožnila identifikovat genetické typy lavin a klasifikovat je. Potřeba genetické klasifikace pro předpovídání lavin je vysvětlena tím, že prognostik musí jasně rozumět tomu, co přesně bude předpovídat a na jaké faktory je třeba v první řadě dávat pozor. To může být s ohledem na vnější faktory, které určují výskyt dodatečného zatížení a přítomnost vlhkosti ve sněhové pokrývce. , oddělení působením vnějších a vnitřních procesů ve sněhové pokrývce , typizace struktury padajícího sněhu a charakteru jeho odlučování , vliv vnějších faktorů na rovnováhu sil ve sněhové pokrývce ležící na svahu.

Schematické fotografie laviny na sjezdovce

Vývoj unikátní genetické klasifikace komplikuje mimo jiné i to, že laviny může způsobit kombinace řady faktorů. Například v mnoha oblastech Ruska dochází ke zhroucení lavin, podmíněně klasifikovaných jako laviny čerstvě napadlého nebo vánice sněhu, v důsledku zničení hluboké vrstvy sněhové pokrývky, ve které proces uvolňování probíhal po dlouhou dobu. dobu před sněhem nebo vánicí, to znamená, že podle některých znaků je lze klasifikovat jako dlouhodobé laviny. Analýza dostupných metod ukazuje, že počet předpokládaných typů lavin je menší, než navrhuje většina výzkumníků. Tvůrci „Metodických doporučení pro předpověď sněhových lavin v SSSR“ navrhli zjednodušené schéma lavinové diferenciace:

  • čerstvě napadlý sníh;
  • vánice sníh;
  • starý sníh;
  • ostatní.

Nejistotu poslední skupiny vysvětluje smíšená geneze mnoha lavin. V budoucnu se při upřesňování genetického typu lavin bude vycházet z definice stanovené zpracovatelem metodiky předpovědi.

Je třeba poznamenat, že mnoho zahraničních výzkumníků nevěnuje pozornost speciální pozornost klasifikace lavin podle jejich geneze s důrazem na studium struktury padající sněhové vrstvy. Například definice měkké desky nebo tvrdé desky jsou široce používány .

Předpověď lavinového nebezpečí

Předpověď lavinového nebezpečí v obecný pohled obsahuje označení místa a času lavin.

Na počáteční fáze Pro studium lavin v určité oblasti je nutné identifikovat místa možných lavin, vypočítat jejich parametry a určit lavinový režim. Pro tyto účely se využívají materiály z pozorování sněhové laviny, nepřímé známky lavinového nebezpečí, statistické závislosti, matematické modely, studují se archivy a provádějí se průzkumy místních obyvatel. Na základě přijatých a vypočtených dat jsou sestavovány mapy lavinového nebezpečí. Výsledek výzkumu je definován jako prostorová předpověď lavinové nebezpečí – lavinová „klimatická“ předpověď. Z hlediska pokrytí území může být lokální (pro jednotlivý lavinový zdroj nebo jejich skupinu) a pozaďové (pro horskou oblast nebo jejich kombinaci). V souladu s tím se pro prezentaci místní předpovědi používají mapy velkého měřítka a pro předpovědi pozadí se používají mapy středního a malého měřítka.

Velkoplošné mapy mohou obsahovat následující informace: vrstevnice sněhových kolekcí s vyznačením míst uvolnění lavin a tranzitních zón, hranice šíření lavin různé úrovně, izočáry dynamických charakteristik, hranice šíření vzdušných vln, hranice šíření lavin, hranice šíření lavin a přechodové zóny. četnost lavin.

V západní Evropě je forma informací prezentovaná na mapách velkých měřítek často aplikovaného charakteru - různé barevné stínování charakterizuje četnost a sílu dopadu laviny a určuje možné využití daného území: od úplného zákazu pozemních staveb na povolení stavby s použitím ochranných konstrukcí a absenci jakýchkoli omezení.

Je třeba poznamenat, že v zimní období 1998/99 mnoho lavin v alpské oblasti vstoupilo do bílých (počítaných jako bezpečné) zóny a způsobilo značné škody. Příkladem je největší lavinové neštěstí v Rakousku v poválečném období 23. února v Galtüru, kdy lavina sjela ze svahu, který byl považován za bezpečný, připravila o život 31 lidí. Závěr o bezpečnosti vycházel z absence informací o lavinách z tohoto svahu v historických letopisech. Tyto události svědčí o nedokonalosti metod hodnocení lavinového nebezpečí – prostorové předpovědi.

V průměrném měřítku je uvedena charakteristika lavinově náchylných svahů - frekvence lavin, jejich objemy a genetické typy. Mapy malého měřítka slouží k identifikaci oblastí, ve kterých jsou nutné speciální průzkumy při navrhování stavebních konstrukcí a dalších průzkumných pracích. Obsahují hodnocení stupně lavinové aktivity ( tab. 2 ).

tabulka 2

Gradace lavinové aktivity:

Mapy mohou zobrazovat hodnocení možných škod lavinami, doporučení pro volbu protilavinových opatření s posouzením jejich účinnosti.

Temporální Hledisko předpovědi lavinového nebezpečí zahrnuje stanovení možnosti lavin v dané oblasti ve stanoveném časovém období. Podle oblasti pokrytého území se rozlišují tři typy lavinových předpovědí:

  1. zázemí malorozměrné, sestavené pro horskou soustavu nebo jednotlivce povodí o rozloze nejméně 250 km 2;
  2. velkoplošné zázemí pro území horské kotliny, obvykle o rozloze 25-30 km 2 nebo velké laviny;
  3. podrobné velkoplošné, sestavené pro samostatné lavinové povodí nebo lavinový sklon

Klasifikace prognóz na krátkodobé, střednědobé a dlouhodobé uváděná v odborné literatuře nepoužívá pro jejich dělení pevné časové intervaly. Analýza prací na předpovídání lavinového nebezpečí ukazuje, že v praxi lze předpověď dělat na den, 48 hodin, 72 hodin, na zimní období, na dlouhou dobu.

Předpovědi lavinového nebezpečí jsou vytvářeny pomocí metod speciálně vyvinutých pro region nebo samostatný zdroj, které určují algoritmus pro identifikaci lavinového nebezpečí. Řada metod umožňuje předpověď lavinového období - časového období, během kterého bude přetrvávat vliv lavinového faktoru. Zpravidla se tento přístup používá k předpovědi lavin během sněhových srážek a vánic. Laviny jsou předpovídány od okamžiku dosažení kritických podmínek až do konce sněžení (sněhové vánice) a po dobu jednoho až dvou dnů po jejich skončení - pokud trvá nestabilita sněhové pokrývky. Lavinové předpovědi mají konzultativní charakter, protože prognostik musí svou předpověď sestavit na základě předpokladů typu „pokud intenzita oteplování trvá několik dní“ atd. Zároveň mají periodické předpovědi výrazně vyšší přesnost oproti denním předpovědím. Nejistota doby lavin, která tento typ předpovědi doprovází, však znepříjemňuje jeho použití pro spotřebitele.

Řada prognostických center provádí předpověď na několik dní a uvádí stupeň nebezpečí pro každý den.

Aby se předešlo škodám nebo zbytečným nákladům na organizaci protilavinových opatření, může být předpověď během doby platnosti aktualizována. Například švýcarský národní lavinový bulletin vychází denně v 17:00, v případě výrazných změn sněhových a meteorologických podmínek nový text bulletinu v 10:00 hodin.

Průběžná doba (doba mezi přípravou prognózy a začátkem jejího působení) prognózy, vlastní mnoha metodám prognózování, je nulová. V praxi to znamená konstatování, že byly dosaženy podmínky kritické pro laviny. Hlavní důvody tohoto stavu spočívají v pomíjivosti vzniku lavinové situace (od několika hodin až po den), neustálé změně meteorologických podmínek a nemožnosti průběžného a plošného sběru potřebných informací. Velmi významným bodem, který určuje jak kvalitu předpovědi, tak její předstih, je unikátní časoprostorová variabilita struktury a vlastností sněhové pokrývky. Diagnostické schéma se při použití inerciálních předpovědí meteorologických prvků ve výpočtech převádí na předpovědní schéma. Omezení průběžné doby při cílení metodiky využití meteorologických předpovědí doplňuje nedostatek přesných metod kvantitativní předpovědi srážek a intervalová forma předpovědi řady meteorologických prvků. Lavinoví specialisté často vytvářejí vlastní metody pro předpovídání meteorologických charakteristik nezbytných pro jejich práci, aby dosáhli delšího průběžného času a zlepšili kvalitu předpovědi. Příkladem je předpověď srážek více než 15 mm/den pro Trans-Ili Alatau.

V určitých metodách předpovědi , pomocí informací o stavu sněhové pokrývky v oblasti lavinového pásma se vypočítá doba pádu laviny.

Jakmile budou k dispozici nové sněhové a meteorologické informace, předpověď se bude aktualizovat.

Předmětem prognózování řady metod je kvantitativní charakteristiky laviny – objem, dosah lavin, počet lavin . Pro pozaďovou předpověď jsou specifikována místa laviny - konkrétní lavinové zdroje, výškové intervaly působení laviny a sklony určité expozice.

Předmětem předpovědi může být hromadná lavina, kdy se laviny vyskytují ve více než 1/3 lavinových středů území, pro které se předpověď zpracovává.

Metody dlouhodobé předpovědi lavinového nebezpečí zohledňují možné změny klimatu. Objekty předpovědi jsou délka lavinového období, počet dnů s lavinovitě nebezpečnými sněhovými srážkami a řada lavinových indikátorových charakteristik - tloušťka sněhové pokrývky, počet dnů se zápornou průměrnou denní teplotou vzduchu.

Předpověď lavinového nebezpečí může být alternativní a pravděpodobnostní. S alternativní předpovědí jsou možné dvě formulace: „lavinově nebezpečná“ a „nelavinová nebezpečná“. V SSSR byl tento přístup k hodnocení lavinového nebezpečí používán ve většině případů. Slabým místem takových předpovědí je výskyt lavin, které neohrožují obyvatelstvo a hospodářská zařízení . Zároveň se podle situace nelavinového nebezpečí uvažuje stav, kdy nedochází k sesuvu laviny, nebo mírnému pohybu sněhu o objemu do 10 m 3, který nepředstavuje nebezpečí pro osoby a hospodářské objekty. . Alternativní předpověď počítá se samovolnými lavinami. Předpověď se považuje za oprávněnou, dojde-li alespoň k jedné lavině (kromě případů předpovědi hromadných lavin). Možnost umělých lavin může být diskutována samostatně.

Pravděpodobnost pádu laviny lze hodnotit v procentech, což se z důvodu nepohodlnosti interpretace předpovědi uživatelem používá velmi zřídka a v určitém měřítku. Koncept Evropské stupnice lavinového nebezpečí byl vyvinut v roce 1985 . V roce 1993 byla stupnice po rozsáhlé diskuzi přijata pro použití v praxi službami lavinová předpověďřada západoevropských zemí (tabulka 3). Stupeň ohrožení se posuzuje v pěti postupně se zvyšujících stupních, které jsou popsány prostřednictvím stability sněhové pokrývky na horských svazích, pravděpodobnosti lavin a jejich objemů a charakteru dopadu na život v horách. Stav sněhu (jeho stabilita) se posuzuje ve vztahu k možnému dodatečnému zatížení.

Tabulka 3

Evropská stupnice lavinového nebezpečí:

Stupeň lavinového nebezpečí Stabilita sněhu Možnost lavin Doporučení pro půdu dopravní cesty a osad Doporučení pro osoby mimo chráněné oblasti před lavinou
1 Méně důležitý Sněhová pokrývka je na horských svazích dobře fixovaná a stabilní Zřícení je možné pouze při velmi výrazném dodatečném zatížení na jednotlivých velmi strmých svazích. Samovolně může dojít pouze k pohybu sněhu Žádná hrozba Bezpečné podmínky
2 Mírný Sněhová pokrývka na strmých svazích je středně zpevněná, na ostatních svazích je dobrá Zřícení je možné při značném dodatečném zatížení, především na uvedených svazích, samovolný pád lavin je nepravděpodobný Obecně příznivé podmínky Pečlivý výběr trasy pohybu, zejména na stanovených strmých svazích uvedených expozičních a výškových úrovní
3 Významný Sněhová pokrývka na strmých svazích je buď středně nebo slabě zpevněná Na těchto svazích jsou možné laviny při mírném dodatečném zatížení. Je možné, že se jednotlivé středně velké a méně často velké laviny mohou sesunout a Nechráněné oblasti jsou nebezpečné. Je třeba přijmout preventivní opatření Relativně nepříznivé podmínky. V oblasti těchto svahů je nutné se vyvarovat pohybu
4 Velký Sněhová pokrývka je na většině sjezdovek slabá Zřícení je možné na většině svahů s malým přídavným zatížením Většina nechráněných oblastí je nebezpečná. Doporučuje se přijmout preventivní opatření Nepříznivé podmínky. K pohybu vyžaduje rozsáhlé zkušenosti. Omezení pohybu na svazích.
5 Velmi velké (výjimečné) Sněhová pokrývka je nestabilní Na všech svazích se očekává výskyt četných samovolných lavin Velká hrozba. Jsou vyžadována bezpečnostní opatření Velmi nepříznivé podmínky. Doporučuje se odmítnout pohyb

Předpovědi vypracované v souladu s Evropskou stupnicí lavinového nebezpečí vždy, i při nízkém stupni lavinového nebezpečí, zahrnují možnost umělých lavin. V USA a Kanadě se při předpovědi lavinového nebezpečí využívá jejich vlastního vývoje - americká stupnice lavinového nebezpečí má 4 stupně, kanadská pět. Stupnice přijatá americkými odborníky zohledňuje možnost vzniku pouze přirozených lavin. Nepochybnou výhodou všech přístupů je přítomnost doporučení pro obyvatelstvo v lavinově náchylných oblastech (francouzské a italské předpovědní služby taková doporučení do formulace prognózy nezahrnují).

Nevyřešeným problémem v pravděpodobnostním přístupu k hodnocení lavinového nebezpečí je nemožnost přesné kontroly správnosti předpovědi. Tomu brání kvalitativní ukazatele při hodnocení počtu lavin a jejich objemů.

Samostatně je třeba říci, že na rozdíl od většiny ostatních nebezpečných povětrnostní jevy, nenaplněná předpověď lavinového nebezpečí neznamená, že později lavina nenastane!

Obecně uznávanou formou prezentace předpovědi lavinového nebezpečí je lavinový bulletin (obr. 4). V očekávání hromadné laviny sestavila předpovědní centra SSSR varování před bouřkami nouzovým způsobem přineseny spotřebitelům. V řadě zemí je lavinový bulletin doplněn o mapu lavinového nebezpečí území. Mapy a odborné posudky (zprávy) prezentují předpověď lavinového nebezpečí na dlouhé období (obr. 5).

Velká lavina v Mt. Timpanogos, Wasatch Range, Utah

Správnost předpovědi je kontrolována pozorováním na stacionárních stanovištích, v trasách podél silnic a železnic, při vzdušných přeletech území, podle hlášení jednotlivých občanů a organizací, podle výsledků průzkumu populace lavinových oblasti.

Metodická podpora předpovědi lavinového nebezpečí

Na vědeckém základě byla pravidelná pozorování sněhových lavin zahájena na počátku 30. let 20. století v SSSR (pohoří Khibiny) a ve Švýcarsku. Nashromážděné zkušenosti a údaje umožnily začít předpovídat lavinové nebezpečí území za několik let. Zpočátku byly prognózy prováděny na základě intuice výzkumníků. Intuitivní přístup k posuzování možnosti lavin se udržuje poměrně dlouhou dobu. Například z hlediska induktivní logiky byl v USA a Kanadě vybudován lavinový předpovědní systém. Koncem 30. let se objevily první předpovědní metody. I.K. Zelenoy vytvořil a uvedl do praxe metodiku předpovídání lavin během sněhových bouří. Následně, když pozorování sněhových lavin pokrývalo mnoho horských oblastí různých zemí světa, byly vyvinuty četné techniky, které pomáhají předpovídačům lavinového nebezpečí, využívající různé metody pro určování lavinového nebezpečí. Takové metody byly vytvořeny pro mnoho horských oblastí země. Z 63 prognostických metod uvedených do konce 80. let však méně než polovina prošla produkčním testováním a byla používána v praxi. V tuto chvíli zavedly prediktivní modely do výroby pouze útvary hydrometeorologické služby Sachalin, Irkutsk a Kolyma a Dílna lavinové ochrany závodu Apatit. Od té doby, soudě podle publikací v odborné literatuře, se situace příliš nezlepšila.

Důvody tohoto stavu spočívají v různých aspektech činnosti a interakce průmyslových a vědeckých organizací. V literatuře o lavinovém výzkumu jsou publikovány metody předpovědi lavinového nebezpečí, vytvořené v průmyslových a vědecko-výrobních organizacích hydrometeorologické služby, které se po výrobních zkouškách dočkaly praktického uplatnění, a teoretických výzkumů vědeckých organizací, které nejčastěji nejsou používané v prognózách.

Metody pro stanovení lavinového nebezpečí byly vytvořeny samostatně pro pohraniční území SSSR. Používaly je pohraniční vojska země.

Je třeba poznamenat, že mnoho odborníků je skeptických k možnosti použití metodiky vyvinuté pro samostatný horský region v jiných oblastech. Tomu brání rozdíly v podnebí, převládající povětrnostní podmínky, terén a povaha podkladového povrchu sjezdovek. V takových případech se provádí další výzkum zaměřený na stanovení hranic aplikace techniky, identifikaci nových vedoucích faktorů atd.

Nově vytvořené metody jsou dle zvyklosti akceptované v hydrometeorologické službě testovány na nezávislém materiálu, procházejí výrobními zkouškami a poté jsou doporučeny (nedoporučovány) pro praktické použití. Doba vývoje metodiky včetně sběru, zpracování informací a výrobních testů je několik let. Jejich hodnocení zahrnuje zdůvodnění předpovědí, prevenci předpovídaného jevu a známá kritéria A. M. Obukhova a N. A. Bagrova.

Hlavní požadavek na kvalitu předpovědí: součet celkového zdůvodnění a prevence přítomnosti jevu v procentech musí být větší než součet přirozené opakovatelnosti případů s jevy se 100 %.

Konečnou verzi prognózy prezentovanou spotřebiteli sestavuje specialista, kromě metod, vlastní zkušenost, intuice a další údaje, které metody neberou v úvahu.

Jsou formulovány hlavní metodické principy předpovědi lavinového nebezpečí:

  • - zásada proporcionality mezi územím pokrytým předpovědí a dobou jejího provedení, například podkladová předpověď by měla mít průběžnou dobu ne kratší, než je skutečná doba pro organizaci protilavinových opatření;
  • — průběžné sledování změn situace;
  • — zohlednění prehistorie vývoje sněhu a meteorologické situace v čase při vývoji nových předpovědních metod;
  • - podrobné lavinové varování má limit, který je poskytován schopností sbírat v každém lavinovém zdroji kromě podkladových dat i individuální informace.

Vytvoření metodiky, která bude použita k předpovědi lavinového nebezpečí, zahrnuje několik fází:

  • vytvoření tréninkového vzorku,
  • výběr prediktorů,
  • jejich proměna,
  • výběr metody předpovědi,
  • posouzení spolehlivosti uznání (opodstatnění) prognózy.

Výběr prediktorů

Kvalita předpovědi je zajištěna volbou sady a optimálním počtem prediktorů – indikátorů, které určují vznik lavin v určité oblasti a v pevném časovém okamžiku. Ty mohou zahrnovat (Tabulka 1) charakteristiky sněhové pokrývky, indexy atmosférických procesů, hodnoty meteorologických a aerologických prvků a parametry reliéfu. V praxi předpovídání lavinového nebezpečí se používají měřené, normalizované (pokud se liší od normálního rozložení) a vypočtené hodnoty (intenzita srážek, změny teploty vzduchu atd.), jakož i zobecněné ukazatele, které berou v úvahu několik počátečních proměnné a popisují určitý proces (součin rychlosti větru dobou jeho působení, charakterizující množství smeteného sněhu).

V počáteční fázi vývoje prognostické techniky je tedy úkolem vybrat z různých funkcí ty nejinformativnější, které zajistí požadovanou statistickou spolehlivost techniky a přesnost prognózy. Informační obsah jednotlivého znaku je chápán jako míra množství informací v něm obsažených ve vztahu k jinému. Zároveň podle řady výzkumníků není pro analýzu (zejména statistickou analýzu) většiny lavinových situací potřeba generovat objemné datové soubory s velkým počtem lavinotvorných prvků. Zvýšení objemu dat obvykle nezlepší dobu a přesnost prognóz.

Výběr vlastností (prediktorů) lze provádět na základě fyzikálních úvah a metod matematické statistiky. Výběr prediktorů pro předpovědní metody by měl brát v úvahu oblast území, pro které je předpověď sestavována, a variabilitu jejich hodnot v mezích.

Jako indikátor informačního obsahu prediktorů používaných v předpovědi lavinového nebezpečí se používají:

  • - dvojitý t- studentský test;
  • — vzdálenost Mahalanobis;
  • je Fisherův index oddělitelnosti.

Korelační analýza párově nezávislých prediktorů umožňuje eliminovat vzájemně závislé hodnoty a tím snížit počet prediktorů. V práci byly znaky považovány za nezávislé, pokud jejich korelační koeficienty byly menší než 0,6 v absolutní hodnotě. Analýza hlavních komponent, používaná jako metoda snižování faktorů, umožňuje použití vzájemně závislých prediktorů. Nejčastěji používanou rotací je metoda varimax (maximalizace rozptylu původního prostoru proměnných).

Pořadí prvků podle stupně informačního obsahu je určeno postupem „prosévání“. » . Při sestavování alternativní předpovědi se provádí klasifikace do dvou tříd: třída s výskytem lavin a třída s nepřítomností lavin. Zpočátku obecný prediktorový vektor zahrnuje všechny rysy, které určují fyzikální model uvažovaného jevu a berou v úvahu jeho rysy. Z celkového počtu prediktorů se vybere prediktor, který poskytuje maximální hodnotu Fisherova indexu separability, pak se hodnota pro tento prediktor vypočítá ve dvojicích s každým ze zbývajících prediktorů atd. Postup pokračuje, dokud přidání každého dalšího prediktoru nezastaví zvyšování indexu oddělitelnosti. Tímto způsobem je určena skupina prediktorů, která nejlépe popisuje podmínky vzniku laviny.

Posouzení povahy vlivu každé charakteristiky samostatně se provádí porovnáním její průměrné hodnoty ve dvou třídách. Pro srovnání stupně informačního obsahu prvků mezi sebou se vypočítá Mahalanobisova vzdálenost. A pro kontrolu významnosti rozdílu v průměrných hodnotách parametrů v každé třídě, dvojnásobek t-Studentský t-test. Významnost rozdílu ukazuje na izolovanost tříd a možnost dobré klasifikace.

Bylo například stanoveno, že při předpovědi pomocí diskriminační analýzy by optimální poměr mezi počtem znaků a délkou série pozorování ve třídě s jevem neměl být větší než 1/10. Obvykle se jejich počet pohybuje v rozmezí 5-10.

Při výběru prediktorů se můžete řídit pravidlem formulovaným v práci pomocí metody hlavní komponenty:

  • první hlavní složka může být definována (vyjádřena) jako „síla“ (zatížení) na sněhovou vrstvu;
  • druhá - jako „teplotní pozadí“ pro lavinu;
  • třetí je „připravenost sněhové hmoty k tání“.

Dlouhodobý výzkum a analýza prací na identifikaci hlavních faktorů vzniku lavin umožnily identifikovat nejvýznamnější prediktory lavin různých genetických typů (tab. 4).

Tabulka 4

Soubory nejvýznamnějších prediktorů pro laviny různých genetických typů:

Typy informací Geneze lavin
(možnosti) Z čerstvého sněhu Od vánice sněhu Tepelné uvolnění Sublimační uvolnění
Teplota vzduchu + + +
Tloušťka sněhu + (+) + (+)
Vodní ekvivalent sněhu (+) (+) (+)
Hustota sněhu (+) (+) (+) (+)
Vlhkost sněhu +
Teplota sněhu + (+)
Vlhkost vzduchu (+)
Převod Blizzardu +
Délka slunečního svitu (+)
Akustické emise sněhu + + (+) (+)
Rychlost větru (+) +
Čas laviny + + + (+)
Síla volných horizontů (+) (+)
Velikost krystalu (+) (+)
Atmosférický tlak +

+ - znaménko je informativní

(+) - podmíněně informativní

- neinformativní

Bylo zjištěno, že předpovědi, jako je nárůst výšky čerstvě napadaného sněhu a/nebo množství srážek, jsou dobře známé a mohou být univerzální pro mnoho horských oblastí při předpovídání lavin z čerstvě napadlého sněhu. Sněhové laviny v různých oblastech lze také předpovídat pomocí omezené skupiny prediktorů. Mokré laviny, dokonce i ve stejné horské oblasti, mohou mít přitom výrazně odlišné prediktory.

Podrobné metody předpovědi jsou založeny především na údajích o sněhové pokrývce na konkrétním místě, zatímco metody na pozadí jsou nejčastěji založeny na aerosynoptických a meteorologických informacích.

Diferenciace lavinových podmínek

Klasifikace lavinových podmínek, která předchází prognostickému postupu, tradičnímu pro vývoj v SSSR, napomáhá podle názoru řady autorů ke zkvalitnění. Vzhledem k tomu, že mnoho metod předpovídání lavinového nebezpečí je vytvořeno pro laviny určitých genetických typů, umožňuje tento proces porovnat aktuální situaci s typickými, zařadit ji do určité třídy a zaměřit se na hlavní faktory a aplikaci určitých metod.

Výběr prediktorů pro klasifikaci lavinových podmínek se provádí obdobně jako výběr pro předpovědní metody. Pro rozlišení lavinových podmínek se používají následující:

  • - regresní analýza;
  • — diskriminační analýza;
  • - analýza hlavních komponent.
  • — metoda rozpoznávání vzorů;

V práci je popsán mechanismus připisování situace výskytu suchých nebo mokrých lavin. V první fázi byl vytvořen cvičný vzorek suchých a mokrých lavin podle geneze stanovené sněhovou lavinovou stanicí. Dále byl proveden postup ke stanovení informativnosti prediktorů, sestrojení diskriminační funkce a určení pravděpodobnosti každé události patřící do určité třídy.

Vypočtené hlavní složky v práci umožnily získat rovnice diskriminační funkce, které rozdělují laviny čerstvě napadlého sněhu na suché a mokré s přesností více než 90 %. Současně identita mokrých lavin s oddělením podél linie a z bodu vykázala správnou identifikaci 84 a 63 %, v tomto pořadí, ačkoli oddělení suchých lavin bylo rozpoznáno s vysokou spolehlivostí (91-95 %).

Řada metod předpovídání lavinového nebezpečí obsahuje podmínky, od kterých začíná jejich aplikace. Za datum začátku lavinové sezóny lze tedy považovat dosažení tloušťky sněhové pokrývky 30 cm v meteorologické lokalitě Pro povodí řeky Tom by měla předcházet první předpověď lavinového nebezpečí sestavená navrženou metodou. nahromaděním 100 mm pevných srážek od data vytvoření stabilní sněhové pokrývky atd. Při hodnocení aktuální situace může technika začít fungovat od okamžiku, kdy jeden z parametrů dosáhne kritické hodnoty. Například pro povodí. Kunerma polodenní srážky by měly dosáhnout 1 mm.

Přímá (polní) metoda stanovení lavinového nebezpečí

Pravidelná pozorování sněhové laviny zahrnuje studium stratigrafie sněhové vrstvy, měření tloušťky sněhové pokrývky, zjišťování fyzikálních a mechanických vlastností sněhu - hustotu, přechodnou pevnost ve smyku a tahu, tvrdost, pevnost v tahu atd. Měření se provádějí v těsné blízkosti z lavinových zdrojů v bezpečných oblastech, které pokud možno mají parametry podobné lavině nebezpečným svahům (strmost, expozice).

Nejjednodušší statistické zpracování pozorovacích dat umožňuje stanovit empirické závislosti, které umožňují na základě výsledků měření určit možnost kolapsu laviny (tab. 5). Při hromadění materiálů se konstruují typické kombinované stratigrafické sloupce a diagramy rozložení pevnostních charakteristik podél vertikálního profilu, s jejichž porovnáním se posuzuje stupeň lavinového nebezpečí a určuje se typ očekávaných lavin.

Tabulka 5

Empirické závislosti pro předpovídání lavinového nebezpečí na základě sondážních dat s kuželovou sondou:

Lavinové nebezpečí Odolnost sondy R, kg Spojka S»1.4R kg/dm 2 Poměr pevnosti sousedních vrstev
Těžká (brzy se může objevit lavina) Méně než 1,5 Méně než 2 Více než 4
Střední (při mechanickém narušení sněhové pokrývky se může objevit lavina) 1,5-5 2-7 2,5-4
Nízká (téměř žádná lavinová hrozba) 5-21 7-30 2,5-1,5
Chybí Přes 21 Přes 30 Méně než 1,5

Lavinové služby v mnoha zemích vyvinuly systémy pro testování stability sněhových vrstev. Během zkoušek se identifikují oslabené vrstvy a posuzuje se síla potřebná k posunu a sesedání sněhové vrstvy na konkrétním horském svahu (v lavinovém zdroji). V tomto případě se pro hodnocení používají jak kvantitativní, tak kvalitativní definice. Nejjednodušší úkony pomocí dostupných nástrojů (lopata, lyže) umožňují nejen specialistům, ale i všem pracujícím a odpočívajícím v horách určit stupeň lavinového nebezpečí na horském svahu. V řadě zemí jsou mistrovské testy součástí povinného školícího programu pro instruktory lyžování a horolezectví. Zvýšená pozornost těmto testům se vysvětluje jejich zaměřením na zajištění bezpečnosti těch kategorií lidí, kteří tvoří většinu obětí lavinových katastrof.

Sněhová lavina na silnici

Lavina v horách

Na bloku sněhu vyříznutém ze sněhu se provádí tzv. „shovel test“ (Shovel Shear Test) (obr. 6). Kvalitativně hodnocená síla potřebná k odtržení nařezaného bloku sněhu je subjektivním ukazatelem stability sněhu. Na základě pozorování jsou vyvozovány závěry o stupni lavinového nebezpečí na svazích. Pokud je sníh velmi nestabilní, pak se slabá vrstva uvolní, jakmile jsou vyříznuty všechny čtyři strany bloku. Pokud nedojde ke zvednutí, může to být způsobeno tlačením bloku dolů ze svahu lopatou.

V posledních letech se k testování sněhu používá „test posuvných bloků“ (Rutschblock Test), vyvinutý specialisty ze Švýcarského institutu pro výzkum sněhových lavin a jeho modifikace. Kontrolu sněhové pokrývky na svahu provádí lyžař na blocích vysekaných ze sněhu (obr. 7). Lyžař provede 7 specifických akcí, postaví se nad blok sněhu a pohybuje se po něm, přičemž postupně zvyšuje zátěž. Testy se provádějí, dokud není blok zničen. Interpretace získaných výsledků – stanovení stupně lavinového nebezpečí – se provádí v souladu s normami vytvořenými v řadě zemí. V nejjednodušší podobě destrukce s 1-3 akcemi znamená nestabilní stav sněhové vrstvy na svahu, který bude narušen působením lyžaře; při 4-5 se předpokládá stabilní stav, ale jednotlivý lyžař může způsobit lavinu; 6-7 – pád laviny lyžařem je nepravděpodobný. Významné rozměry testovaného bloku (řádově blíže skutečné sněhové vrstvě na svahu) odlišují tento test od většiny ostatních.

Testy se provádějí s určitou frekvencí na různých (expozice, strmost) sklonech, což umožňuje identifikovat změny vyskytující se ve sněhové mase a určit směr procesu metamorfózy.

Zatímco takové testy často dávají docela dobré výsledky, je důležité pochopit, že jediný test nemůže určit stabilitu celého svahu. Výsledky se mohou dramaticky lišit v závislosti na tom, kde na svahu byl test proveden. Obtíže při použití testů k posouzení lavinového nebezpečí jsou spojeny s nedostatečným zohledněním hmotnosti testovacího lyžaře a subjektivním určením vynaloženého úsilí.

Testy stability sněhové pokrývky jsou pro svou jednoduchost a dosti vysokou spolehlivost v praxi hojně využívány pro stanovení stupně lavinového nebezpečí. Výsledky testů se berou v úvahu jak pro lokální, tak pro pozaďovou lavinovou předpověď pomocí různých metod.

Pozorování v terénu je nejvíce efektivní způsob stanovení možnosti dlouhodobých lavin.

Deterministická metoda

Naměřené sněhové charakteristiky se používají k výpočtu stability sněhu na svahu.

Ve své nejjednodušší podobě lze koeficient stability pro sypký sníh s mechanismem smykové laviny vypočítat takto:

F koeficient vnitřního tření nebo tření sněhu na podkladovém povrchu,

Aúhel sklonu (strmost) svahu.

Pokud je tento poměr výrazně větší než jedna, lavinové nebezpečí nehrozí; když je jeho hodnota rovna jedné, je sněhová pokrývka ve stavu mezní rovnováhy, tzn. může sklouznout ze svahu s mírným zvýšením zatížení nebo snížením zádržných sil; pokud je koeficient stability menší než jedna, znamená to nestabilní stav sněhu na svazích.

Empiricky byla získána řada rovnic, které umožňují pomocí dat z terénního měření identifikovat pro každou vrstvu kritické hodnoty tloušťky nadložní sněhové vrstvy, adheze na spodní hranici vrstvy a stanovit maximální úhel sklonu pro dané podmínky. Zahrnutí meteorologických charakteristik do výpočtu umožňuje určit čas začátku lavinového nebezpečí (za předpokladu, že aktuální povětrnostní situace bude pokračovat).

Pro urychlení výpočtu kritických hodnot a předpovědi byly zkonstruovány nomogramy, které umožňují posoudit stav sněhové pokrývky v polních podmínkách (obr. 8).

Stabilitu sněhové pokrývky lze posoudit výpočtem rozložení mechanických napětí v ní. Takový výpočet pro sněhovou pokrývku s různou tloušťkou a výraznými prostorovými variacemi parametrů, ležící na horském svahu libovolné konfigurace a držený třecí silou, která nelineárně závisí na posunu sněhu vzhledem ke svahu, je trojnásobný. rozměrný a výrazně nelineární problém a zahrnuje velké množství výpočtů. Zavedením určitých podmínek se problém nejčastěji redukuje na dvourozměrné řešení. Matematické modely pro výpočet stability sněhu na svahu založené na analýze napjatého stavu sněhu lze použít k předpovědi lavinového nebezpečí, ale v praxi se používají velmi zřídka. Důvodem je obtížnost získávání charakteristik stavu sněhu v lavinových zdrojích, značné chyby v jejich měření, jakož i nemožnost extrapolace dat získaných v jednom bodě na celý povrch lavinového zdroje z důvodu značné variability konstrukce. a vlastnosti sněhu.

V současné době se tento směr předpovědi vyvíjí v Avalanche Safety Center společnosti JSC Apatit v Khibiny. Výpočet na základě vyvinutého modelu určuje pravděpodobnost překročení prahové hodnoty tenzoru napětí ve sněhové pokrývce v lavinovém zdroji (obr. 9).

K předpovědi lavin z konkrétního lavinového zdroje se používá deterministický přístup.

Nemožnost přímého měření charakteristik sněhové pokrývky v lavinových zónách podnítila výzkum fyzikálních procesů ve sněhové pokrývce a konstrukci modelů její struktury a vývoje. První takové modely využívaly statistické vztahy a zohledňovaly pouze jednotlivé faktory – nahromadění sněhu při sněžení, transport navátého sněhu a rychlost větru a tvorbu vrstvy hlubokého mrazu. V roce 1983 začalo Centrum pro výzkum sněhu (CEN) ve Francii vyvíjet nový program pro studium vývoje sněhové pokrývky. Deterministický model vyhodnocuje energetické a morfologické režimy sněhového sloupce. Při modelování se počítá tepelná vodivost sněhu, infiltrace vlhkosti, tání sněhu, zohledňují se fázové přeměny uvnitř sněhové vrstvy a nejdůležitější procesy metamorfózy sněhových krystalů. Zohledňuje se radiace a turbulentní proudění přicházející na povrch sněhové pokrývky a geotermální proudění z podložní půdy. Výsledkem modelu je vypočtený profil sněhové vrstvy s rozloženými hodnotami teploty a hustoty; Odhalují se nestabilní vrstvy. Testování modelu v různých oblastech francouzských Alp přineslo uspokojivé výsledky, i když došlo k podcenění vlivu větru . Model nepočítá tvorbu povrchové námrazy a ledové krusty na povrchu sněhové vrstvy - důležitými faktory pro lavinové nebezpečí.

Také u nás bylo vyvinuto matematické modelování procesů přenosu tepla a hmoty ve sněhové vrstvě s přihlédnutím k její složité vrstvené struktuře . V současné době se plánuje testování teoreticky vyvinutého modelu v polních podmínkách v různých horských oblastech.

Metody dálkového monitorování lavinového nebezpečí

Metody dálkového monitorování sněhové pokrývky pro předpovídání lavinového nebezpečí byly na horských svazích špatně vyzkoušeny a existují především ve formě teoretických vývojů. Jednou z takových metod je registrace signálů akustické emise ve sněhové pokrývce. Bylo zjištěno, že zvýšení průměrné aktivity akustické emise odpovídá snížení stability sněhové pokrývky v lavinovém pásmu.

V Geofyzikálním ústavu Vysoké hory byla vyvinuta metoda pro hodnocení stability sněhové pokrývky, využívající informace o pomalém sjíždění sněhu dodávané speciálním senzorem.

Metody rozpoznávání vzorů

Podstata metody rozpoznávání vzorů je následující. Obrázek je popis jakéhokoli prvku jako zástupce odpovídající třídy obrázků, která je zase definována jako určitá kategorie, která má řadu vlastností společných všem svým prvkům. Ve vztahu k lavinám je třeba obraz chápat jako soubor hodnot konečného čísla n parametry charakterizující sněhově-meteorologickou situaci. V n— v dimenzionálním prostoru je obrázek určen vektorem x=( X 1 , X 2 ,…, x n), Kde x i– hodnoty parametrů. Je zřejmé, že pro účely předpovědi lavinového nebezpečí se rozlišují dvě třídy snímků: třída lavinově nebezpečných a nelavinovitě nebezpečných situací. Dále, abychom mohli identifikovat neznámý vektor x, je nutné jej porovnat s nějakým standardem odpovídající třídy.

Skupina rozpoznávání vzorů zahrnuje několik metod, které využívají matematické statistiky.

Synoptická (standardní) metoda

Metody pro předpovědi lavinového nebezpečí na pozadí synoptickou metodou jsou založeny na porovnávání statistických informací o lavinách se synoptickými situacemi a souvisejícími povětrnostními podmínkami. Cyklonické procesy a invaze vzduchových hmot způsobují srážky, změny směru a rychlosti větru a teploty vzduchu – hlavní faktory při tvorbě lavin. V závislosti na směru pohybu, hloubce cyklonu a délce jeho působení se liší charakter vlivu na různé oblasti studovaného území - výška terénu, expozice a strmost svahů, orientace a šířky horských údolí poskytují různorodou reakci sněhové pokrývky. Působení některých procesů přitom nepřispívá ke vzniku lavin a vede ke stabilizaci sněhové pokrývky na svazích.

Typizace atmosférických procesů pro předpověď lavinového nebezpečí se nejčastěji provádí podle směru jejich pohybu (obr. 10 - Typizace cyklón vedoucích k výskytu lavin v centrálních oblastech regionu Magadan, podle trajektorií pohybu). Při klasifikaci atmosférických procesů se uvádí komplexní charakteristiky meteorologické jevy v období jejich působení.

Každodenní analýza synoptické situace za účelem detekce a identifikace různých typů atmosférických procesů umožňuje vytvořit pozadí malého rozsahu předpovědi lavinového nebezpečí s výrazným (24 hodin a více) předstihem.

Účast na přípravě předpovědi odborníkem, který má aktuální informace o sněhové lavině a zná předchozí situaci, umožňuje předpověď zpřesnit (s uvedením možných míst lavin) a dosáhnout výsledků uspokojivých pro podkladovou regionální předpověď. Přesnost předpovědí provedených synoptickou metodou dosahuje 65-70% . Při předpovědi na období lavinového nebezpečí se zvyšuje na 80-90%. Kvalitu předpovědi ovlivňuje skutečnost, že kromě chyb při identifikaci lavinové situace spojené se zjišťováním stavu sněhu obsahují tyto metody také chyby vlastní aerosynoptické informaci samotné.

Pro pohoří Khibiny, centrální oblasti regionu Magadan, region Elbrus a poloostrov Čukotka jsou dostupné předpovědní metody založené na synoptické metodě. Byly stanoveny synoptické podmínky pro vznik lavinového nebezpečí pro pohraniční oblasti Ruska.

Zohlednění makroprocesů, cyklonální aktivity, synoptických situací, jakož i meteorologických podmínek hromadných lavin zvláště velkých (nízkofrekvenčních) lavin v různých horských oblastech země umožnilo zobecnit vzorce a identifikovat podobnosti podmínek pro vznik zvláště velkých lavin v různých klimatických a geografických oblastech země:

— v oblastech s vysokou cyklonální aktivitou (Khibiny, Byrranga, Sikhote-Alin, Sachalin, Kamčatka) je hromadné shromažďování spojeno s intenzitou cyklonální aktivity, charakterizovanou počtem dní s hlubokými cyklony.

— v oblastech s průměrnou cyklonální aktivitou (Kavkaz) je pozorováno masové shromažďování jak v zimách s nárůstem počtu dní s cyklonální aktivitou, tak v zimách s počtem hlubokých cyklon nad normál.

— ve vnitrozemských oblastech je hromadné shromažďování jednoduše spojeno s nárůstem počtu dní s cyklonální aktivitou během chladného období.

Navíc v oblastech s vysokou a nízkou cyklonální aktivitou jsou masová shromáždění spojena s normálními synoptickými situacemi a v oblastech s průměrnou cyklonální aktivitou jsou synoptické podmínky charakterizovány anomálním vývojem a trváním.

Analýza sněhových srážek ukázala, že k takovým událostem dochází v zimě s pravděpodobností hloubky sněhu menší než 10 %.

Grafická metoda

Série pozorování sněhových meteorologických charakteristik dává určitý počet bodů v prostoru odpovídajících určitému obrazu. V případě použití dvou prvků je prostor obrazu jasně znázorněn v rovině. Při zvažování více než 2 prvků se používají projekce bodů do roviny. Je vytvořena křivka oddělující případy s a bez lavin. Grafickou regresi lze použít bez určení matematické podoby vztahu mezi proměnnými. Identifikace vzoru spočívá v určení polohy bodu odpovídající aktuální situaci sněhové laviny na předpovědním grafu vzhledem ke křivce. V tomto případě je povolen pravděpodobnostní přístup, kdy je v prostoru snímku specifikováno pole pravděpodobnosti (Obr. 11 - Isolinie lavinových pravděpodobností na rovině: celkové množství srážek za sněžení - dny s chladným a teplé počasí). Čára rozdělující oblasti grafu s a bez lavin je interpretována jako izočára nulové pravděpodobnosti lavin. Při kreslení izolinií pro různé lavinové frekvence se zjišťuje pravděpodobnost vzniku laviny.

Body mohou být seskupeny kolem určitých distribučních center, na základě jejich blízkosti, ke kterým se uvažuje umístění všech ostatních bodů v prostoru. Lze tedy rozlišit několik tříd situací. Rozpoznání (určení míry podobnosti) lze provést vzdáleností mezi body, úhlem mezi vektory nebo zahrnutím obrázku do oblasti.

Nejčastěji se meteorologické charakteristiky používají v grafickém řešení, tzn. vyhodnotí se aktuální povětrnostní podmínky a určí se okamžik dosažení kritických hodnot (obr. 12 - vztah tvorby laviny s průměrnou intenzitou srážek při sněžení (i) a teplotou vzduchu. Západní Tien Shan. 1, 2, 3 - údaje z různých SLS).

Řada předpovědních metod využívá specializovaná pozorovací data, která přímo popisují sněhovou pokrývku a zatížení svahu – intenzitu přenosu sněhové bouře, hustotu čerstvě napadaného sněhu. Graf může odrážet lavinové podmínky různých genetických typů.

Přítomnost dlouhých sérií pozorování umožňuje získat grafické závislosti pro odhad objemů očekávaných lavin (obr. 13 - Vztah mezi objemem lavin (čísly v bodech) s teplotou vzduchu a intenzitou srážek v řece Dukant Umyvadlo).

Pro předpověď lavin způsobených transportem sněhové bouře v pohoří Khibiny byly získány grafické vazby , laviny při sněžení (určité oblasti regionu Magadan, povodí řeky Tom), mokré laviny (povodí řeky Tom), suché laviny při sněžení a vánice (povodí řeky Angarakan).

Je třeba poznamenat, že grafická metoda může poskytnout lepší výsledky než numerické výpočty na stejném vzorku. Ručně kreslená čára odděluje lavinové a nelavinové situace přesněji než lineární funkce. Přesnost předpovědí a prevence jevů pomocí grafické metody založené na datech výrobních zkoušek může přesáhnout 90 %.

Grafické empirické závislosti byly získány i pro případy dlouhodobého vývoje procesů tvorby lavin. Pravidelná pozorování v jámách umožňují konstruovat rodinu přímých linií na základě výsledků studia stratigrafie a struktury sněhové vrstvy se stanovením středního průměru krystalů a hustoty sněhu vrstva po vrstvě, které nepřímo charakterizují mechanické síla. Je rozdělena do pěti zón strukturní hustoty, charakterizovaných intervalem kritických hodnot tloušťky sněhových desek, které tvoří laviny různých velikostí. Tento přístup se používá pro preventivní uvolňování sněhových lavin pro výpočet doby nejúčinnějšího dopadu na sněhovou pokrývku.

Regresní analýza

Při předpovědi načasování lavin pomocí regresních rovnic se předpokládá, že aktuální podmínky nebo směr jejich změny budou nějakou dobu přetrvávat. Pravidelné aktualizace umožňují provádět úpravy prognózy. Pro oblast hlavního Kavkazu byly získány empirické vzorce pro různé genetické typy lavin.

Metoda vícenásobné lineární regrese se také používá k výpočtu možného počtu lavin v oblasti, kdy je předpověď „lavinově nebezpečná“, k určení počtu lavin blokujících silnici (tj. k odhadu dosahu uvolnění) a k odhadu maximálního objemu. lavin.

Testovací metody předpovědi lavinových časů na nezávislém materiálu ukázaly možnost jejich využití v provozní praxi. Průměrná přesnost předpovědí je 80-87%.

Diskriminační analýza

Předpověď lavin na pozadí lze považovat za klasifikační problém ve vícerozměrných pozorováních. Při dělení situací na lavinové nebezpečí a nelavinové nebezpečí se používá rozpoznávací metoda založená na algoritmu lineární diskriminační funkce. Během předpovědi se určuje příslušnost současného snímku k jedné ze dvou skupin. Rozhodujícím pravidlem pro předpověď je porovnání diskriminační funkce D s prahovou hodnotou R: s Dі R se očekávají laviny, s D

Metoda je vhodná pro vytvoření alternativní předpovědi lavinového nebezpečí. Proto se v operační praxi v SSSR rozšířilo používání lineárních diskriminačních funkcí k predikci lavinového nebezpečí.

Nejčastěji se lineární diskriminační analýza používá k rozdělení situací na lavinové nebezpečí a nelavinové nebezpečí během sněhových srážek a vánic. Jako prediktor se používají aktuální hodnoty sněhu a meteorologické charakteristiky.

Diskriminační analýza může být použita ke studiu synoptických procesů a určení jejich vlivu na lavinové nebezpečí rozsáhlých horských oblastí. Na základě statistických materiálů jsou stanoveny typy synoptických procesů, které způsobují laviny v určité oblasti (popsáno v části „synoptická metoda“). Při očekávání (předpovědi) vývoje nebezpečného procesu pomocí lineární diskriminační funkce je situace identifikována jako lavinovitě nebezpečná nebo nelavinově nebezpečná. Termo-hygrometrické charakteristiky vzduchových hmot se používají jako prediktor pro předpověď. Předpověď lavinového nebezpečí je dána pomocí rovnic získaných pro každý typ synoptické situace.

V poslední době se objevil vývoj předpovědí lavinového nebezpečí pomocí diskriminační analýzy pro předpovědi lavin ve velkém měřítku na pozadí.

Průběh předpovědí založených na metodách využívajících diskriminační analýzu je ve většině případů nulový. Použití predikovaných hodnot meteorologických prvků ve výpočtech zvyšuje průběžnou dobu předpovědi a zároveň snižuje její opodstatněnost - kromě chyby metody se přidává chyba meteorologické předpovědi. Analýza publikovaných materiálů ukázala, že maximální průběžná doba předpovědí hodnotících vliv sněhu a meteorologických faktorů dosahuje 6 hodin. Předpovědní metody využívající synoptické informace mají dlouhou průběžnou dobu – až 12-20 hodin.

Přesnost předpovědí lavinového nebezpečí na základě diskriminační analýzy je 65-85%. Stupeň prevence jevu je 80-100%. Je třeba poznamenat, že není možné výrazně zvýšit jejich opodstatněnost.

Byly vyvinuty metody založené na lineární diskriminační analýze: pro předpovídání lavin typu sněhové bouře v Khibiny, sněhových lavin na několika úsecích dálnice Tenkinskaya (oblast Magadan), čerstvě napadlých sněhových lavin a sněhových lavin pro povodí Kunerma, Goudzhekit a Angarakan řeky (Bajkal a hřebeny Severo-Muisky), laviny mokrého sněhu pro oblast SLS Pereval. Metoda diskriminační analýzy se nepoužívá k predikci dlouhodobých lavin, jejichž kolaps není spojen s aktuálními meteorologickými a synoptickými podmínkami. Získání spolehlivých statistických odhadů vlivu faktorů brání zpravidla omezený počet údajů o sestupech takových lavin.

Metoda nejbližších sousedů

Přítomnost databáze obsahující informace o lavinách a hodnotách sněhových a meteorologických charakteristik umožňuje pro účely předpovědi využít možnosti vyhledávání v minulosti podobných situací, jako je ta současná.

Teoretický vývoj metody byl proveden na počátku 70. let v SSSR. Databáze obsahuje akumulovaná pole "Meteo" (klasifikátor typů počasí a meteorologických dat pro každý den lavinového období), "Avalanche" (lavinové pasy) a pevná data v poli "Slope" (parametry lavinových zdrojů). Nově příchozí lavinová a meteorologická data jsou porovnávána se záznamy v databázi - je provedena studie povětrnostních podmínek předcházejících události pro libovolný počet dní před lavinou, což může poskytnout určitý předstih pro předpověď. Nejbližší sousedé (Nearest Neighbors - termín převzatý v zahraničí) - dny s podobnými povětrnostními podmínkami, sněhovými podmínkami a lavinami nebo bez lavin. Automatická klasifikace typů počasí a rozpoznávání lavinových situací se provádí podle hodnot hlavních lavinotvorných faktorů pro různé zdroje. Indikací možného pádu laviny ze samostatného zdroje laviny je pokles hodnot za kritický práh, který je pro každý parametr určen jeho variačním koeficientem. Kromě času sestupu, jak byly shromažďovány provozní informace, se předpokládalo, že lze předvídat i další charakteristiky lavin – sesuvný povrch, typ sněhu, typ cesty a výšku odskoku laviny.

Metoda nejbližšího souseda vyžaduje značné výpočetní zdroje, a proto nebyla v SSSR používána, ale je široce používána k předpovědi lavinového nebezpečí v zahraničí (obr. 14 je příklad vyhledávání v databázi dnů s podobnými meteorologickými charakteristikami). Hlavní oblastí použití je předpověď na pozadí. Zároveň byly vytvořeny předpovědní metody nikoli pro konkrétní ohniska, ale pro území. Nevýhodou metody je nemožnost stanovení stupně lavinového nebezpečí, jak je zvykem v lavinových službách v zahraničí. Počet a velikost lavin není možné odhadnout. Metoda nepokrývá všechny příčiny vedoucí ke vzniku lavin a je použitelná pro předpovídání lavin pouze určitých genetických typů, například lavin z čerstvého sněhu.

Bodový systém

Pro predikci lavinového nebezpečí je uvažován vliv určitých faktorů a jejich kombinace na pravděpodobnost lavin. Analýza může být provedena jedním z následujících způsobů:

každému faktoru je přiřazeno znaménko "+", "-" nebo "0" v závislosti na směru jeho vlivu na tvorbu laviny v daném čase. Přemíra negativních znaků svědčí o nepřítomnosti nebo nízkém stupni lavinového nebezpečí, převaha pozitivních znaků svědčí o přítomnosti lavinového nebezpečí, čím větší, tím větší je jejich převaha. Tato technika, která nebere v úvahu specifickou váhu každého faktoru při tvorbě lavin, se doporučuje pro použití při předpovědi v případě absence dostatečných sérií pozorování sněhových lavin.

  1. provádí se kvantování prediktorů - každému faktoru je přidělen určitý počet bodů podle míry jím způsobeného nebezpečí. V tomto případě lze použít 2 možnosti:

1) hodnoty prediktoru jsou kvantovány do stejných intervalů a každému intervalu je přiřazen rostoucí počet bodů s konstantním krokem;

2) nerovnoměrné kvantování - nerovnoměrné rozdělení hodnot prediktoru do intervalů nebo nerovnoměrné hodnocení intervalů s body.

Takovou kvantizaci provádějí specialisté na základě vlastních zkušeností a její kvalita značně závisí na jejich kvalifikaci.

Výsledek sečtení bodů lze porovnat s jednou prahovou hodnotou rozdělující situace na lavinové a nelavinové (alternativní předpověď) nebo více - určuje se stupeň lavinového nebezpečí.

Správné určení skóre vám umožní vytvořit předpověď (na pozadí i na místě) se stejnou přesností jako pomocí rovnic.

Bodový systém může být efektivní při posuzování prostorového rozložení lavinového nebezpečí. Tento přístup (Lawiprogmodel) využívající technologie GIS byl navržen pro tvorbu Swiss Snow Avalanche Bulletin. Funkce overlay - překrytí více vrstev na sebe - umožňuje získat souhrnné odhady lavinového nebezpečí pro různé části zemského povrchu. Stupeň lavinového nebezpečí v oblasti se posuzuje součinem bodů přiřazených provozním faktorům. Patří mezi ně: stabilita sněhové pokrývky, stanovená výsledky zkoušek (Rutschblock) - od 2 do 10 bodů, expozice horského svahu, absolutní výška místa a strmost svahu - každý od 1 do 5 bodů . Váhy prvních dvou faktorů se mění v závislosti na sněhově-meteorologické situaci, hodnoty pro posouzení vlivu ostatních faktorů v této metodě se nemění (obr. 15 - váhové faktory strmosti svahu a nadmořské výšky).

Stupně nebezpečí na evropské stupnici lavinového nebezpečí odpovídají určitým hodnotám produktů bodů:

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

Výsledkem simulace je vygenerovaná mapa předpovědi lavinového nebezpečí.

Váhu faktorů modelu Lawiprog stanoví odborníci, ale jak poznamenávají autoři, k objasnění hodnot je zapotřebí další ověření výroby.

Expertní systémy

S řadou dostupných metod zůstává konečné stanovení formulace předpovědi lavinového nebezpečí na specialistovi. Vzdělání, zkušenosti, intuice, schopnost vyhodnocovat faktory, které prediktivní technologie neberou v úvahu, a identifikovat ten vedoucí v aktuálním okamžiku umožňují odborníkovi činit rychlá a správná rozhodnutí. Automatizované expertní systémy, které se v poslední dekádě rozšířily do praxe předpovědi lavinového nebezpečí, jsou založeny na modelování rozhodovacího procesu experta.

Provoz expertních systémů se provádí v souladu s pravidly formulovanými specialisty a pro hodnocení vlivu faktorů se používá bodový systém. Expertní systémy se často používají v kombinaci s jinými metodami (využívají se statistické a deterministické modely). Paralelní a postupné použití různých metod umožňuje získat optimální výsledky pro předpověď lavinového nebezpečí.

Ne vždy však odborník dokáže své jednání vysvětlit jasnými pravidly. V tomto případě se navrhuje použít umělé neuronové sítě, které napodobují práci lidského mozku (lidská asociativní paměť). Například samoorganizující se Kohonenova mapa funkcí (SOM) se používá s „bez dozorovým“ algoritmem učení, ve kterém mezi sebou neurony soutěží o právo nejlépe se spojit s vektorem vstupního signálu a neuronem, jehož váhový vektor je nejblíže. vektor vstupního signálu vítězí. Váhy vítězného neuronu a jeho sousedů jsou upraveny s přihlédnutím ke vstupnímu vektoru, tj. přiřazení bodů k faktorům tvorby laviny provádí počítač a jejich hodnota podléhá korekci podle příchodu nových informací.

Přístup neuronové sítě je zvláště účinný v úkolech odborného úsudku, protože kombinuje schopnost počítače zpracovávat čísla s generalizací a rozpoznávací schopností mozku.

Funkční schéma expertního systému se skládá z následujících bloků:

  1. znalostní báze, která zahrnuje data a formulovaná pravidla;
  2. blok pro dosazení skutečných dat do pravidel a získání strojového výstupu s požadovaným výsledkem;
  3. blok interpretace výsledků;
  4. správce dialogu, vysílání nebo prezentace výsledků;
  5. jednotka sběru dat, která integruje úspěšné výsledky do systému pro zlepšení jeho dalšího provozu.

V současné době je vytvořeno a zavedeno do praxe několik expertních systémů nebo procházejí výrobními testy v různých horských oblastech a jsou zdokonalovány.

Lavina

První pokus o formalizaci zkušeností odborníka s předpovídáním lavinového nebezpečí byl proveden pro laviny spojené se sněhovými srážkami v oblasti Elbrus. V procesu dotazování specialisty s dlouholetými zkušenostmi ve zkoumané oblasti pomocí techniky „diagnostických her“ byly identifikovány znaky (konečný počet 6), které specialista používal při vytváření prognózy, byla určena jejich gradace a byla stanovena pravidla (pořadí hodnocení, kritická důležitost faktorů v určitých situacích a míra jejich vlivu), což umožnilo sestavit formální prognostické schéma. Při předpovědi byla zjišťována přítomnost či nepřítomnost lavinového nebezpečí, umístění a velikost lavin. Platnost metody založené na nezávislém materiálu se pohybovala od 55 do 93 % pro sněhové srážky různé intenzity.

Mechanismus pro sestavení a provoz moderního expertního předpovědního systému je názorně ilustrován na příkladu modelů DAVOS a MODUL vytvořených ve Švýcarském institutu pro výzkum sněhových lavin.

Oba modely používají obecný software pro induktivní rozhodování COGENSYS™.

V počáteční fázi odborník „trénuje“ program uvedením příkladů a interpretací jimi způsobených situací. Na základě pozorování rozhodnutí mentora program vypočítá booleovskou hodnotu pro každý vstupní parametr. Logická hodnota je v tomto případě mírou vlivu parametru na kvalitu modelu, vypočítaná s přihlédnutím k tomu, kolik situací by bylo nerozlišitelných, kdyby byl parametr vyloučen z uvažování. V závislosti na míře ovlivnění je parametrům přiřazena hodnota od 1 do 100. Tato hodnota je průběžně upravována v procesu přijímání nových informací. Při nové (nepopsané) situaci program vyhledává v databázi podobné situace.

Každý soubor údajů odpovídající aktuální sněhové a meteorologické situaci je určen stupněm jím vyvolaného lavinového nebezpečí. V důsledku toho program vydává posudek o stupni lavinového nebezpečí v souladu s evropskou stupnicí lavinového nebezpečí.

Dodatečně je stanovena hladina významnosti prognózy – indikátor důvěry programu ve správnost výsledku.

Rozdíl mezi modely je v tom, že DAVOS používá pouze naměřené hodnoty (až 13 parametrů), zatímco MODUL vyhodnocuje 30 parametrů, které sekvenčně (krok za krokem) počítá program v 11 dílčích úlohách. Patří mezi ně interpretace testu Rutschblock.

U posledních úprav modelu DAVOS přesáhla přesnost předpovědí a varování před událostmi 60 %. Validita modelu MODUL dosáhla 75 %.

Databáze expertního předpovědního systému NivoLog obsahuje číselné informace o počasí, sněhové pokrývce, topografii svahů, geografických rysech a pozorovaných lavinách. Tyto informace jsou strukturovány podle relačního datového modelu. Kromě číselných informací dokáže NivoLog zpracovávat obrázky, jako jsou mapy, fotografie nebo ortofota. Kombinace expertního systému a metody nejbližšího souseda umožňuje posoudit ukazatel stability sněhové pokrývky a určit odpovídající stupeň lavinového nebezpečí.

Velkou slávu si získal balíček modelů SAFRAN-CROCUS-MEPRA vyvinutý francouzskými specialisty. Do balíčku se vkládají pouze údaje z denních meteorologických pozorování. V tomto případě je hlavním předpokladem prostorová homogenita datového pole, která určuje pracovní měřítko balíčku.

Výstupem 1. bloku SAFRAN, pracujícího podle metody nejbližšího souseda (jako faktory jsou použity termo-hygrometrické charakteristiky vzduchových hmot), je model polí nejdůležitějších meteorologických charakteristik (jejich povrchové hodnoty), oblačnosti, oblačnosti, vzdušných hmot. sluneční záření a průměrná tloušťka sněhové pokrývky v různých výškách a sklonech různé expozice v hodinovém časovém kroku. Model pracuje v režimu analýzy nebo předpovědi (rozsah 1 a 2 dnů).

Zjištění SAFRAN jsou pak použita deterministickým modelem evoluce CROCUS k výpočtu struktury sněhové pokrývky. Ve třetím kroku expertní systém MEPRA diagnostikuje stabilitu sněhové masy v různých nadmořských výškách a sklonech různých expozic s přihlédnutím k jejímu vnitřnímu stavu modelovanému v bloku CROCUS. Konečným závěrem modelu je předpověď stupně lavinového nebezpečí pro jednotlivá (na ploše až 400 km 2) pohoří s předstihem do 2 dnů.

Předpověď dlouhodobého lavinového nebezpečí

Možnost vypracování dlouhodobé prognózy se objevila s vytvořením numerických modelů klimatických změn. Problém je vyřešen přechodem z klimatických charakteristik předpovídaných modelem na charakteristiky indikující lavinu. Základem jsou stanovené analytické vztahy mezi klimatickými charakteristikami (teplota vzduchu, srážky), vypočtenými modelem a lavinovými ukazateli (tloušťka sněhové pokrývky, doba jejího výskytu, množství tuhých srážek, počet dní se silnými sněhovými srážkami a s táním). Dále se pomocí určitých závislostí odhalí změna hranic lavinových území, vypočítá se délka lavinového období a počet lavinových situací - je vydán závěr o lavinové aktivitě území v r. budoucnost.

Tento přístup byl použit v práci, při které byl použit model globální cirkulace změny klimatu GFDL.

Další metodou používanou pro dlouhodobé předpovídání lavinové aktivity je nalezení situace v prostoru nebo čase, která je analogická s předpovídanou změnou klimatu. V tomto případě jsou data z analogové situace brána jako charakteristika lavinového indikátoru a pomocí zjištěných souvislostí jsou vypočteny parametry lavinové aktivity ve studované oblasti pro predikované časové období.

Závěr

Kombinace numerických metod s přihlédnutím ke zkušenostem specialistů z praktické činnosti lavinových divizí Státního výboru pro hydrometeorologii umožnila provádět lavinové předpovědi s minimálně 90-95% přesností. Přitom extrémní situace (hromadné laviny, laviny v oblasti aktivity obyvatelstva, přímé ohrožení objektů) byly na základě intuitivního myšlení předpovídány s téměř 100% opodstatněností. Pro předpovědi lavin však existovaly ověřené a ověřené techniky pouze pro určité genetické typy.

Progresivní rozvoj expertních systémů, které umožňují předvídat vývoj lavin způsobený různými faktory, zatím nezlepšuje kvalitu lavinových předpovědí. Rovněž deterministické modely nepřinesly významný nárůst kvality předpovědi, jejichž aplikace byla omezena nemožností získat data ze zón vzniku lavin. Teprve v posledních letech přicházejí do praxe modely vývoje stavu sněhové pokrývky na horských svazích.

Často není možné vyhodnotit výhody jedné metody oproti jiné, protože se neprovádí paralelní testování několika metod na stejném zdrojovém materiálu.

Zlepšení kvality předpovědi lze usnadnit zavedením technologií GIS, které se již aktivně využívají při výpočtu dynamických charakteristik lavin a při hodnocení lavinového nebezpečí reliéfu. Funkčnost moderního GIS umožňuje průběžně shromažďovat data, provádět různé výpočty a prostorově odkazovat na jejich výsledky. Nejdůležitější aplikovanou úlohou vyvinutého GIS je predikce doby lavin.

Literatura

1. Abdushelishvili K.L., Kartashova M.P., Salukvadze M.E. Metody předpovědi lavin různých genetických typů. Tr. 2. všesvaz. sovy o lavinách, L.: Gidrometeoizdat, 1987. s. 83-87.
2. Akifyeva K.V. Lavinové mapování v Evropě. Tr. 2. všesvaz. Setkání lavinami. L., Gidrometeoizdat, 1987, str. 214-219.
3. Akkuratov V.N. Předpověď vzniku lavinového nebezpečí na základě velikosti transportu navátého sněhu a teplotní komprese sněhu. V knize: Problematika využití sněhu a boj se sněhovými závějemi a lavinami. M., Nakladatelství Akademie věd SSSR, 1956, s. 167-183.
4. Berry B.L. Metody operační předpovědi lavin založené na využití informací o počátečních fázích ničení a pohybu sněhu. Tr. 3 All-Union Setkání lavinami. L., Gidrometeoizdat, 1989, str. 94-99.
5. Blagoveščenskij V.P. Stanovení lavinového zatížení. Alma-Ata. "Gylym." 1991. 116 s.
6. Božinský A.N., Losev K.S. Základy lavinové vědy. L.: Gidrometeoizdat, 1987, 280 s.
7. Bolov V.R. Vznik, předpověď a umělý pád lavin způsobený sněhovými srážkami, sněhovými bouřemi a sublimační rekrystalizací sněhu. Autorský abstrakt. diss. pro žádost o zaměstnání uch. krok. Ph.D. geogr. Sci. Nalčik, 1981, 26 s.
8. Vetrov N.A., Grakovich V.F., Trutko T.V. Synopticko-klimatická analýza lavinových situací v oblasti Elbrus. Tr. VGI, 1984, číslo 52, str. 16-32.
9. Gelfand I.M., Rosenfeld B.I., Urumbaev N.A. Předvídání lavin pomocí pravidel, která formalizují zkušenosti specialisty. M., Vědecká rada ke komplexnímu problému „kybernetiky“. 1985. Předtisk.
10. Geografie lavin. Ed. Myagkova S.M., Kanaeva L.A. Nakladatelství Moskevské státní univerzity, 1992, 331 s.
11. Glazovskaya T.G. Hodnocení lavinově náchylných oblastí světa: metodika a výsledky. Autorský abstrakt. pro žádost o zaměstnání uch. krok. Ph.D. geogr. Sci. M., 1987, 24 s.
12. Glazyrin G.E., Kondrashov I.V. Na metodické bázi lavinových předpovědí. Tr. 3. všesvaz. sovy o lavinách, L.: Gidrometeoizdat, 1989. s. 155-164.
13. Glaciologický slovník. L.: Gidrometeoizdat, 1984. 526 s.
14. Grakovič V.F. Informační systém pro organizaci lavinové varovné služby. Autorský abstrakt. diss. pro žádost o zaměstnání uch. tituly Ph.D geogr. Sci. Moskva. 1975.
15. Grishchenko V.F. Fyziografické podmínky hromadění sněhu a tvorby lavin v ukrajinských Karpatech. Autorský abstrakt. diss. pro žádost o zaměstnání uch. tituly Ph.D geogr. Sci. Tbilisi. 1981.
16. Grishchenko V.F., Dushkin V.S., Zyuzin V.A., Kanaev L.A., Khristoev Yu.V., Chernous P.A. Předpověď sněhových lavin v SSSR. Sborník příspěvků z 2. všesvazové konference o lavinách. L.: Gidrometeoizdat, 1987. s. 46-57.
17. Dzjuba V.V. Geografické principy pro vývoj metod předpovídání lavinově nebezpečných období pro málo prozkoumané oblasti. Autorský abstrakt. diss. pro žádost o zaměstnání uch. krok. Ph.D. geogr. Sci.
18. Dzyuba V.V., Sokolov V.M., Shnyparkov A.L. Synoptické podmínky lavinově nebezpečných meteorologických jevů v pobřežních oblastech poloostrova Čukotka. Tr. 2 All-Union Setkání lavinami. L., Gidrometeoizdat, 1987, str. 94-99.
19. Drozdovskaya N.F., Kharitonov G.G. Nové metody lavinové předpovědi. Tr. 3 All-Union Setkání lavinami. L., Gidrometeoizdat, 1989, str. 164-171.
20. Epifanov V.P., Kuzmenko V.P. Studium lavinových podmínek pomocí akustických metod. Tr. 3 All-Union Setkání lavinami. L., Gidrometeoizdat, 1989, str. 94-99.
21. Izhboldina V.A. Aerosynoptické podmínky pro vznik a sestup lavin sněhových bouří na poloostrově Kola. So. Výzkum sněhu a lavin v pohoří Khibiny. L., Gidrometeoizdat, 1975, str. 51-63.
22. Isaev A.A. Zkušenosti s podrobným vypracováním specializovaných předpovědí lavinového nebezpečí pro průsmyk Kamchik. Tr. SANIGMI, 1998, číslo 157 (238), s. 14-19.
23. Lavinový katastr SSSR. Svazek 1-20. – L.: Gidrometeoizdat, 1984-1991.
24. Kanaev L.A. Vědecký a metodický základ pro zajištění lavinové bezpečnosti. Autorský abstrakt. diss. pro žádost o zaměstnání uch. doktorát v geogr. Sci. Taškent. 1992.
25. Kanaev L.A. Na proměnlivost vlastností sněhové pokrývky. Tr. SANIGMI, 1969, vydání. 44(59). str.25-42.
26. Kanaev L.A. Hlavní výsledky a cíle výzkumu předpovědi lavinového nebezpečí v SSSR (přehled). Tr. 2. všesvaz. sovy o lavinách, L.: Gidrometeoizdat, 1987. s. 28-36.
27. Kanaev L.A., Sezin V.M., Tsarev B.K. Principy předpovídání lavinového nebezpečí v SSSR. Sborník příspěvků z 2. všesvazové konference o lavinách. L.: Gidrometeoizdat, 1987. s. 37-46.
28. Kanaev L.A., Tupaeva N.K. Podkladová předpověď lavin v západním Tien Shan během studených průniků vzduchových mas a cyklonálních procesů. Tr. 2. všesvaz. sovy o lavinách, L.: Gidrometeoizdat, 1987. s. 69-77.
29. Kanaev L.A., Kharitonov G.G. Posouzení informačního obsahu faktorů tvorby lavin. Sborník příspěvků z 3. všesvazové konference o lavinách. L.: Gidrometeoizdat, 1989. s. 135-145.
30. Kondrashov I.V. Podmínky vzniku, způsoby předpovídání lavin a ochrana před nimi v horách Kazachstánu. Autorský abstrakt. diss. pro žádost o zaměstnání akademický krok d. geogr. Sciences, Almaty, 1995, 40 s.
31. Lavinové oblasti Sovětského svazu. Ed. Moskevská státní univerzita, 1970. 200 s.
32. Laviny v oblasti dálnice BAM. M.: Gidrometeoizdat, 1984, 174 s.
33. Losev K.S. O metodách předpovídání lavin. Tr. SANIGMI, 1970, vydání. 51 (66), str. 100-104.
34. Losev K.S. Základy nauky o genezi lavin a její aplikace při řešení aplikovaných problémů lavinové vědy. Autorský abstrakt. diss. pro žádost o zaměstnání uch. krok. d. geogr. Sci. M., 1982. 44 s.
35. Masyagin G.P. Výpočtové metody pro předpověď některých hydrometeorologických prvků a zvláště nebezpečných povětrnostních jevů na Sachalinu. Tr. DVNIGMI, vydání 97. 1981.
36. Metodická doporučení pro předpověď sněhových lavin v SSSR. M. Gidrometeoizdat. 1990. 128 s.
37. Směrnice pro podporu sněhové laviny pro národní hospodářství. Taškent. 1987. 48 s.
38. Moskalev Yu.D. Laviny a lavinové zatížení. Tr. SANII, vydání 109 (190). 1986. 156 s.
39. Okolov V.F., Myagkov S.M. Metodika dlouhodobé předpovědi klimatických rizikových jevů (na příkladu lavin). V knize: Hodnocení a dlouhodobá předpověď změn charakteru hor. M.: Nakladatelství. Moskevská státní univerzita, 1987. s. 104-120.
40. Otwater M. Lavinoví lovci. M.: Mir, 1972. 269 s.
41. Praktický průvodce předpovědí lavinového nebezpečí. L.: Gidrometeoizdat, 1979. 200 s.
42. Problémy účinnosti lavinové ochrany. Ed. Božinský A.N., Myagkova S.M. Odd. ve VINITI N 3967-B91. M., 1991. 285 s.
43. Směrnice pro prevenci lavin pomocí dělostřeleckých systémů KS-19. M.: Gidrometeoizdat, 1984. 108 s.
44. Směrnice pro sněhové lavinové operace (dočasné). L.: Gidrometeoizdat, 1965. 397 s.
45. Seversky I.V., Blagoveshchensky V.P. Hodnocení lavinového nebezpečí v horských oblastech. Alma-Ata. 1983. 220 s.
46. Sezin V.M. Rozdělení situací na lavinové a nelavinové situace, kdy jižní cyklóny vstoupí do Střední Asie. Tr. SANII, 1983, číslo 99 (180), s. 112-118.
47. Seliverstov Yu.G. Metodika výpočtu ekonomických škod z lavinových blokád na dálnicích (na příkladu Kyrgyzstánu). V knize: Průzkumné mapování přírodních nebezpečí a přírodních katastrof. M.: MSU, 1992. S.233-242. Odd. ve VINITI 24.4.1992. 1389.V.92.
48. Sníh a sněhové laviny v pohoří Khibiny. M., L.: Gidrometeoizdat, 1938, 100 s.
49. Sokolov V.M., Troshkina E.S., Shnyparkov A.L. Manuál o předpovědi lavin v pohraničních oblastech SSSR. M.: GU PV KGB SSSR, PLSLS MSU, 1991, 129 s.
50. Troshkina E.S. Lavinový režim na horských územích SSSR. M., Nakladatelství VINITI, 1992, 196 s.
51. Troshkina E.S., Voitkovsky K.F. Prediktivní hodnocení účinnosti protilavinových opatření. V knize: Sněhová pokrývka na horách a laviny. M.: Nauka, 1987. s. 137-143.
52. Tushinsky G.K. Ledovce, sněhová pole, laviny Sovětského svazu. M., 1963. 312 s.
53. Směrnice pro výpočet sněhového lavinového zatížení při navrhování konstrukcí VSN 02-73. M. Gidrometeoizdat, 1973. 20 s.
54. Kharitonov G.G. Metoda předpovědi lavin v povodí. Kunerma (Bajkalský hřeben). Tr. 2. všesvaz. sovy o lavinách, L.: Gidrometeoizdat, 1987. s. 87-94.
55. Chernous P.A., Fedorenko Yu.V. Pravděpodobnostní posouzení stability snowboardu na svazích. Rohož. lesk iss. 2000, vydání 88. s. 87-91.
56. Shnyparkov A.L. Zvláště velké laviny a podmínky pro jejich hromadné shromažďování. Autorský abstrakt. diss. pro žádost o zaměstnání uch. tituly Ph.D geogr. Sci. Moskva. 1990.
57. Shubin V.S. K předpovědi lavinového nebezpečí podél dálnice Tenkinskaya v oblasti lavinové stanice Dondychan. Tr. 2. všesvaz. sovy o lavinách, L.: Gidrometeoizdat, 1987. s. 100-107.
58. Shubin V.S. Předpověď lavinového nebezpečí pro vnitrozemské oblasti regionu Magadan. Inf. dopis z Magadan State Medical Center. Magadan, 1987.
59. Ammann W., Buser O., Vollenwyder U. Lawinen. Basilej: Birkhauser V., 1997, 170 S.
60. Klasifikace lavin. Hydrologický vědecký bulletin. 1973, lb, N 4, str. 391-402.
61. Birkeland, Karl W.; Johnson, Ron; Herzberg, Diane. 1996. Test stability sněhových bloků. Tech. Rep. 9623-2836-MTDC. Missoula, MT: USA Ministerstvo zemědělství, lesní služby, Missoula Technology and Development Center. 20 hodin
62. Bolognesi R. NivoLog: Avalanche Forecasting Support System. ISSW'98. URL: http://www.issw.noaa.gov/hourly%20agenda.htm
63. Bolognesi R., Buser O., Good W. Předvídání místních lavin ve Švýcarsku: strategie a nástroje. Nový přístup… ISSW'98. URL: h
64. Bolognesi R., Denuelle M.,
Dexter L. Avalanche
Prognózování
s
GIS. URL: http://www.avalanche.org/~issw/96
65. Brun E., Martin E., Simon V., Gendre C., Coleou C. Energetický a hmotnostní model sněhové pokrývky vhodný pro operační a lavinovou předpověď. J. Glaciol., 35 (121), 1989, 333-342.
66. Buser O., Föhn, P., Gubler W., Salm B. Různé metody hodnocení lavinového nebezpečí. Studený. Reg. Sci. Technol., 1985, 10(3), 199-218.
67. Buser, O., Butler, M. and Good, W. 1987. Předpověď laviny metodou nejbližších sousedů. IAHS Publ. 162,557-569.
68. Durand Y., Brun E., Merindol L., Guyomarc'h, Lesaffre B., Martin E. Meteorologický odhad relevantních parametrů pro modely sněhu. Ann. Glaciol., 18, 1993, 65-71.
69. Föhn P., Haechler P. Prevision de grosses avalanches au moyen d’un modele deterministe-statistique. V Deuxieme Rencontre Internationale sur La Neige et les Avalanches. 1978. Soutěží Rendus. Grenoble, Assotiation Nationale pour l’Etude de la neige et les Avalanches, 151-165.
70. Föhn, P. 1987. Rutschblock jako praktický nástroj pro hodnocení stability svahu. Publikace IAHS, 162, 223-228.
71. Ftshn P. Přehled modelů a metod lavinové předpovědi. Oslo, NGI, Pub. N 203, 1998, 19-27.
72. Giraud O., Brun E., Durand Y., Martin E. Modely Safran/Crocus/Mepra jako pomocný nástroj pro předpovědi lavin. Oslo, NGI, Pub. N 203, 1998, 108-112.
73. Glazovskaya T. Globální distribuce sněhových lavin a možná změna lavinové aktivity na severní polokouli v důsledku klimatických změn. Letopisy glaciologie. Cambridge, Spojené království, 1998. Sv. 26, str. 337-342.
74. Houdek J., Vrba M. Zimni nebezpeči v horbch. Praha: Statni Tĕlovеchovni Nakladatelství, 1956. 205 s.
75. Judson A., Leaf C.F., Brink G.E. Procesně orientovaný model pro simulaci lavinového nebezpečí. J. Glaciol., 26 (94), 53-63.
76. Klinkenberg P. Modelování lavinového nebezpečí pomocí GIS. URL: http://www.csac.org
77. LaChapelle E. Avalanche forecasting – moderní syntéza. Publ. Doc. Internovat. Hydrol. Sci., 1966, N 69, str. 350-356.
78. Leuthold H.,
Allgöwer B., Meister R. Vizualizace
a
analýza
z
a
švýcarský
lavinový bulletin
použitím
GIS. ISSW'98. URL: h
79. Leuthold, H., Allgower, B. a R. Meister. 1997. Vizualizace a analýza švýcarského lavinového bulletinu pomocí GIS. Proceedings of the International Snow Science Workshop 1996, Banff, Kanada. 35-40.
80. McClung, D.M. a P. Schaerer. 1993. Avalanche Handbook. The Mountaineers, Seattle, Washington, U.S.A., 271 stran.
81. Meister R. Celostátní varování před lavinou ve Švýcarsku. ISSW'98. URL: h ttp://www.issw.noaa.gov/hourly%20agenda.htm.
82. Směrnice pro pozorování a standardy záznamu počasí, sněhové pokrývky a lavin Připravené Kanadskou asociací lavin. 1995, ISBN 0-9699758-0-5
83. Perla R.I. O faktorech přispívajících k hodnocení lavinového nebezpečí. Can.Geotech.J., 7(4), 1970, 414-419.
84. Schweizer J., Föhn P. Dva expertní systémy pro předpovídání lavinového nebezpečí
pro daný region. ISSW'98. URL:
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). Oslo, NGI, Pub. N 203, 1998, 238-244.
86. Schweizer, M., Fohn, P.M.B. a Schweizer, J. 1994. Integrace neuronových sítí a systémů založených na pravidlech k vybudování systému předpovědi lavin. Proč. IASTED Int. Conf.: Umělá inteligence, expertní systémy a neuronové sítě, 4.-6. července 1994, Curych, Švýcarsko.
87. Seliverstov Yu., Glazovskaya T. Předpověď lavinového nebezpečí pro intrakontinentální oblasti severovýchodu Eurasie. Oslo, NGI, Pub. N 203, 1998, 245-248.
88. Stephens J., Adams E., Huo X., Dent J., Hicks J., McCarty D. Použití neuronových sítí v předpovědi lavinového nebezpečí. 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 Ward R.G.W. Předpověď laviny ve Skotsku. Applied Geography, 1984, sv.4, s.91-133.

Použití tohoto materiálu na jiných zdrojích je zakázáno!

Sněhové laviny jsou spojeny s horským terénem a představují vážné riziko pro lidi, silniční infrastrukturu, mosty a budovy.


Horolezci a milovníci horské rekreace se s tímto přírodním úkazem setkávají často a lavina je i přes veškerá opatření tím živlem, před kterým prakticky není úniku a naděje na přežití. Odkud pochází a jaké nebezpečí představuje?

Co je to lavina?

Podle výkladových slovníků termín "lavina" pochází z latinského slova labina, což znamená "sesuv půdy" . Fenomén je obrovská masa sněhu, která padá nebo klouže z horských svahů a řítí se do blízkých údolí a prohlubní.

V té či oné míře jsou laviny běžné ve všech vysokohorských oblastech světa. V teplejších zeměpisných šířkách se obvykle vyskytují v zimě a na místech, kde jsou hory po celý rok pokryty sněhovými čepicemi, mohou jít v každém ročním období.


Sníh v lavinách dosahuje objemu milionů kubíků a při sestupu smete vše, co mu stojí v cestě.

Proč vznikají laviny?

Srážky, které padají v horách, se díky tření zadržují na svazích. Velikost této síly je ovlivněna mnoha faktory, jako je strmost vrcholu hory a obsah vlhkosti ve sněhové mase. Jak se sníh hromadí, jeho váha začíná převyšovat sílu tření, což způsobuje, že velké sněhové čepice sklouzávají z hory a zhroutí se podél jejích boků.

Nejčastěji se laviny vyskytují na vrcholech s úhlem sklonu asi 25–45 stupňů. Na strmějších horách k tání sněhu dochází pouze za určitých podmínek, například když spadne na ledovou pokrývku. Na rovinatějších bocích se laviny většinou nevyskytují z důvodu nemožnosti nahromadění velkých sněhových mas.

Hlavní příčina lavin spočívá v aktuálních klimatických podmínkách regionu. Nejčastěji se vyskytují během tání nebo dešťů.

Někdy mohou zemětřesení a pády skal vyvolat tání sněhu a v některých případech stačí ke katastrofě hlasitý zvuk nebo malý tlak, jako je váha lidského těla.

Jaké druhy lavin existují?

Existuje poměrně rozsáhlá klasifikace lavin, které se liší objemem, jejich dráhou, konzistencí sněhu a dalšími vlastnostmi. Zejména v závislosti na povaze pohybu se po celém povrchu hory snášejí vosy, laviny žlabů, které se sunou z prohlubní, a skákající, letící část cesty po setkání s některými překážkami.


Podle konzistence se přírodní jevy dělí na suché, vznikající při nízkých teplotách vzduchu v důsledku nízkého tření, a mokré, které vznikají při tání v důsledku tvorby vrstvy vody pod sněhem.

Jak se počítá riziko lavin?

Aby bylo možné určit pravděpodobnost lavin v roce 1993, byl v Evropě vytvořen systém klasifikace rizik, ve kterém je každá úroveň označena vlajkou určitého formátu. Takové vlajky jsou vyvěšeny na všech lyžařských střediscích a umožňují rekreantům posoudit možnost tragédie.

Systém zahrnuje pět úrovní rizika v závislosti na stabilitě sněhu. Podle statistik je v horských oblastech Švýcarska většina úmrtí zaznamenána již na úrovni 2 a 3, zatímco ve francouzských horách vede katastrofa k úmrtím na úrovni 3 a 4.

Jak nebezpečná je lavina?

Laviny představují nebezpečí pro lidi kvůli jejich velké hmotnosti. Pokud je člověk pod silnou vrstvou sněhu, zemře na udušení nebo šok, který dostal po zlomeninách kostí. Sníh má nízkou zvukovou vodivost, takže záchranáři nejsou schopni slyšet pláč oběti a najít ji pod sněhovou masou.


Laviny mohou ohrozit nejen lidi, kteří se ocitnou v horách, ale i blízké osady. Někdy tání sněhu vede ke katastrofickým následkům a zcela zničí infrastrukturu vesnic. V roce 1999 tedy lavina zničila rakouské město Galtür a způsobila smrt 30 jeho obyvatel.

Hlavním účelem vývoje lavinového klasifikačního schématu je stanovit jednotné popisné termíny, které lze použít při výměně informací o přírodních katastrofách, bezpečnostních a kontrolních opatřeních. Dalším účelem je seskupování lavinových událostí pro statistickou analýzu, například pro identifikaci vztahu mezi lavinami a faktory, které je způsobují – terén, povětrnostní podmínky, charakteristiky sněhové pokrývky. Je také nutné vypracovat rozhodnutí o plánování a realizaci ochranných opatření.

V současné době se k popisu a systematizaci charakteristik lavin a k predikci lavinového nebezpečí používají mezinárodní morfologické a genetické klasifikace.

Mezinárodní morfologická klasifikace lavin umožňuje přenášet informace o lavinách v zakódované formě, kde jsou symboly pro kritéria uvedeny ve formě: velkých písmen (A, B, C, D, E, F, G, H) a symbolů pro charakteristiky jsou uvedeny ve formě čísel. Kromě číselných znaků (1-5) se navrhuje používat čísla: 0, když nejsou žádné informace o charakteristice, 7 nebo 8 pro smíšené vlastnosti a 9 pro odkaz na zvláštní poznámku. Například kód AZ B2 C1 D9 E1 F4 G1 H4 označuje, že lavina vznikla z měkké sněhové desky v důsledku oddělení v nové sněhové pokrývce, lavina suchého sněhu se pohybovala podél tácu a vytvořila vzduchovou vlnu (9 odkazuje na zvláštní poznámku objasňující charakteristiku dráhy pohybu lavin), lavinové nánosy jsou jemně hrudkovité, suché, obsahující větve stromů.

Genetická klasifikace

Genetická klasifikace dává lavinové jevy do souvislosti s podmínkami, ve kterých vznikají, např. tvar svahu, počasí a vlastnosti sněhové pokrývky. Bylo navrženo několik genetických klasifikací, ale všechny jsou neuspokojivé, protože proces tvorby laviny je tak složitý, že neumožňuje přisoudit příčinu vzniku jednomu nebo dvěma faktorům.

Klasifikace podle velikosti

Laviny lze klasifikovat podle jejich velikosti (hmotnosti nebo objemu pohybujícího se sněhu) nebo podle jejich ničivé síly. Níže je konvenční klasifikační schéma - pět stupňů ničivého účinku lavin (toto schéma je široce používáno v západní Kanadě):

    1) malé množství sněhu, které nemůže člověku ublížit;

    2) může člověku ublížit;

    3) může způsobit poškození budov, automobilů, zlomit několik stromů;

    4) může zničit velká vozidla, lesy na ploše až 4 tisíc km2;

    5) neobvyklý, katastrofický jev - je možné ničení sídel a ničení lesů na rozsáhlém území.

Definice lavinového nebezpečí

Informace používané k rozhodování o bezpečných místech pro silnice, budovy, sjezdovky a metody kontroly lavin pocházejí z určení umístění a velikosti lavinových nádrží, frekvence lavin a posouzení potenciálních škod. Lavinové sbírky lze rozpoznat podle znaků reliéfu (svah, skluzy, charakteristická místa vzniku), vegetace atd. i na sněhu uvaleném lavinou. V hustě zalesněných horách jižní Britské Kolumbie a Alberty lze lavinová hřiště identifikovat studiem stáří a druhů stromů na různých místech svahů. Charakteristiky reliéfu a vegetace lze identifikovat na leteckých snímcích, ale pro objasnění je nutné provést pozemní průzkum. Je třeba přesně posoudit výšku stromů a vzít v úvahu možné lavinové vzorce. Je třeba mít na paměti, že nejen laviny ovlivňují růst stromů, ale také požáry, bahno, těžba dřeva, půdy, sluneční záření a vítr. Je velmi obtížné odhadnout četnost, typ a velikost lavin; Nejspolehlivější metodou je použití dlouhodobých dat. Data ukazují, že v průměru každých 12 až 20 let nastane zima nebo několik zim za sebou s katastrofálními lavinami. Období pozorování často nemusí být dostatečně dlouhé a nemusí obsahovat zimy s maximálním množstvím sněhu; v tomto případě musí být historická data podložena údaji o stáří a poškození stromů a také analýzou klimatických údajů. Nejdůležitějším faktorem při plánování umístění staveb mimo dosah lavin je maximální vrh lavinového materiálu. V zalesněných oblastech jsou ložiskové zóny velmi velkých lavin často dešifrovány kvůli přítomnosti jasných hranic mezi stromy různého stáří a různých druhů. Tyto hranice nejlépe odhalí srovnávací analýza starých a nových leteckých snímků. V práci je zvažován historický přístup k metodice hodnocení místa uložení, frekvence a maximálního dosahu lavin.