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I fenomeni atmosferici pericolosi includono: Rapporto: Pericoli atmosferici

Agenzia federale per l'istruzione della Federazione Russa

Università tecnica statale dell'Estremo Oriente

(FEPI dal nome di V.V. Kuibyshev)

Istituto di Economia e Management

disciplina: BJD

sul tema: Rischi atmosferici

Completato:

Studente del gruppo U-2612

Vladivostok 2005

1. Fenomeni che si verificano nell'atmosfera

L'ambiente gassoso attorno alla Terra, che ruota con essa, è chiamato atmosfera.

La sua composizione sulla superficie della Terra: 78,1% di azoto, 21% di ossigeno, 0,9% di argon, in piccole frazioni di anidride carbonica, idrogeno, elio, neon e altri gas. I 20 km inferiori contengono vapore acqueo (3% ai tropici, 2 x 10-5% in Antartide). Ad un'altitudine di 20-25 km si trova uno strato di ozono che protegge gli organismi viventi sulla Terra dalle dannose radiazioni a onde corte. Al di sopra dei 100 km, le molecole di gas si decompongono in atomi e ioni, formando la ionosfera.

A seconda della distribuzione della temperatura, l’atmosfera si divide in troposfera, stratosfera, mesosfera, termosfera ed esosfera.

Il riscaldamento irregolare contribuisce alla circolazione generale dell'atmosfera, che influenza il tempo e il clima della Terra. La forza del vento sulla superficie terrestre viene misurata sulla scala Beaufort.

La pressione atmosferica è distribuita in modo non uniforme, il che porta al movimento dell'aria rispetto alla Terra alta pressione troppo basso. Questo movimento si chiama vento. Regione bassa pressione sanguigna nell'atmosfera con un minimo al centro si chiama ciclone.

Il ciclone ha un diametro di diverse migliaia di chilometri. Nell'emisfero settentrionale, i venti di un ciclone soffiano in senso antiorario, mentre nell'emisfero meridionale soffiano in senso orario. Il tempo durante un ciclone è prevalentemente nuvoloso con forti venti.

Un anticiclone è un'area ipertensione in un'atmosfera con il massimo al centro. Il diametro dell'anticiclone è di diverse migliaia di chilometri. Un anticiclone è caratterizzato da un sistema di venti che soffiano in senso orario nell'emisfero settentrionale e in senso antiorario nell'emisfero meridionale, con tempo parzialmente nuvoloso e secco e venti deboli.

Nell'atmosfera hanno luogo i seguenti fenomeni elettrici: ionizzazione dell'aria, campo elettrico atmosferico, cariche elettriche delle nuvole, correnti e scariche.

A causa dei processi naturali che si verificano nell'atmosfera, sulla Terra si osservano fenomeni che rappresentano un pericolo immediato o impediscono il funzionamento dei sistemi umani. Tali rischi atmosferici includono nebbia, ghiaccio, fulmini, uragani, tempeste, tornado, grandine, bufere di neve, tornado, acquazzoni, ecc.

Il ghiaccio è uno strato di ghiaccio denso che si forma sulla superficie della terra e sugli oggetti (fili, strutture) quando gocce di nebbia o pioggia superraffreddate si congelano su di essi.

Il ghiaccio di solito si forma a temperature dell'aria comprese tra 0 e -3°C, ma a volte anche inferiori. La crosta di ghiaccio congelato può raggiungere uno spessore di diversi centimetri. Sotto l'influenza del peso del ghiaccio, le strutture possono crollare e i rami si spezzano. Il ghiaccio aumenta il pericolo per il traffico e le persone.

La nebbia è un accumulo di piccole gocce d'acqua o cristalli di ghiaccio, o entrambi, nello strato inferiore dell'atmosfera (a volte fino a un'altezza di diverse centinaia di metri), riducendo la visibilità orizzontale a 1 km o meno.

In nebbie molto fitte la visibilità può ridursi a diversi metri. Le nebbie si formano per condensazione o sublimazione del vapore acqueo su particelle di aerosol (liquide o solide) contenute nell'aria (i cosiddetti nuclei di condensazione). La maggior parte delle goccioline di nebbia hanno un raggio di 5-15 micron a temperature dell'aria positive e 2-5 micron a temperature positive temperatura negativa. Il numero di gocce per 1 cm3 d'aria varia da 50-100 in nebbie leggere e fino a 500-600 in nebbie fitte. Le nebbie, in base alla loro genesi fisica, si dividono in nebbie di raffreddamento e nebbie di evaporazione.

A seconda delle condizioni sinottiche di formazione si distinguono le nebbie intramassa, che si formano in modo omogeneo masse d'aria e nebbie frontali, la cui comparsa è associata ai fronti atmosferici. Predominano le nebbie intramassa.

Nella maggior parte dei casi si tratta di nebbie di raffreddamento e si dividono in radiazione e avvezione. Le nebbie da radiazione si formano sulla terra quando la temperatura diminuisce a causa del raffreddamento da radiazione della superficie terrestre e da essa dell'aria. Si formano più spesso negli anticicloni. Le nebbie di avvezione si formano a causa del raffreddamento dell'aria calda e umida mentre si muove su una superficie più fredda di terra o acqua. Le nebbie avvettive si sviluppano sia sulla terra che sul mare, più spesso nei settori caldi dei cicloni. Le nebbie di avvezione sono più stabili delle nebbie da radiazione.

Le nebbie frontali si formano in prossimità dei fronti atmosferici e si muovono con essi. Le nebbie impediscono il normale funzionamento di tutti i tipi di trasporto. La previsione della nebbia è importante per la sicurezza.

Grandine - vista precipitazioni atmosferiche, costituito da particelle sferiche o pezzi di ghiaccio (chicchi di grandine) di dimensioni variabili da 5 a 55 mm, si trovano chicchi di grandine che misurano 130 mm e pesano circa 1 kg. La densità dei chicchi di grandine è di 0,5-0,9 g/cm3. In 1 minuto cadono 500-1000 chicchi di grandine per 1 m2. La durata della grandine è solitamente di 5-10 minuti, molto raramente fino a 1 ora.

Sono stati sviluppati metodi radiologici per determinare il contenuto di grandine e il pericolo di grandine delle nuvole e sono stati creati servizi operativi per combattere la grandine. La lotta contro la grandine si basa sul principio dell'introduzione mediante razzi o. proiettili in una nuvola di reagente (solitamente ioduro di piombo o ioduro d'argento) che promuove il congelamento delle goccioline superraffreddate. Di conseguenza, appare un numero enorme di centri di cristallizzazione artificiale. Pertanto i chicchi di grandine sono di dimensioni più piccole e hanno il tempo di sciogliersi prima di cadere al suolo.


2. Fulmine

Il fulmine è una gigantesca scarica elettrica nell'atmosfera, solitamente manifestata da un lampo di luce brillante seguito da un tuono.

Il tuono è il suono nell'atmosfera che accompagna un fulmine. Causato dalle vibrazioni dell'aria sotto l'influenza di un aumento istantaneo della pressione lungo il percorso del fulmine.

I fulmini si verificano più spesso nei cumulonembi. Il fisico americano B. Franklin (1706-1790), gli scienziati russi M.V. Lomonosov (1711-1765) e G. Richman (1711-1753), che morirono a causa di un fulmine durante le ricerche sull'elettricità atmosferica, contribuirono alla scoperta della natura dell'elettricità. fulmine.

I fulmini si dividono in intranuvolosi, cioè che passano nelle nubi temporalesche stesse, e terrestri, cioè colpiscono il suolo. Il processo di sviluppo del fulmine terrestre consiste in diverse fasi.

Nella prima fase, nella zona in cui il campo elettrico raggiunge un valore critico, inizia la ionizzazione per impatto, creata inizialmente da elettroni liberi, sempre presenti in piccole quantità nell'aria, che, sotto l'influenza del campo elettrico, acquisiscono velocità significative verso il terreno e, scontrandosi con gli atomi dell'aria, li ionizzano. In questo modo si formano valanghe di elettroni, che si trasformano in fili di scariche elettriche - streamer, che sono canali ben conduttivi, che, una volta collegati, danno origine a un canale luminoso termicamente ionizzato con elevata conduttività - un leader a gradini. Il movimento del leader verso la superficie terrestre avviene a passi di diverse decine di metri ad una velocità di 5 x 107 m/s, dopodiché il suo movimento si ferma per diverse decine di microsecondi e il bagliore si indebolisce notevolmente. Nella fase successiva, il leader avanza nuovamente per diverse decine di metri, mentre un bagliore luminoso copre tutti i gradini superati. Poi il bagliore si ferma e si affievolisce di nuovo. Questi processi si ripetono quando il leader si sposta sulla superficie terrestre ad una velocità media di 2 x 105 m/sec. Mentre il leader si muove verso il suolo, l'intensità del campo alla sua estremità aumenta e, sotto la sua azione, uno streamer di risposta viene espulso dagli oggetti sporgenti sulla superficie della terra, collegandosi al leader. La creazione di un parafulmine si basa su questo fenomeno. Nella fase finale, lungo il canale principale ionizzato segue una scarica di fulmine inversa o principale, caratterizzata da correnti da decine a centinaia di migliaia di ampere, forte luminosità e alta velocità di movimento di 1O7..1O8 m/s. La temperatura del canale durante la scarica principale può superare i 25.000°C, la lunghezza del canale del fulmine è di 1-10 km e il diametro è di diversi centimetri. Tale fulmine è chiamato fulmine prolungato. Sono la causa più comune di incendi. Tipicamente, il fulmine è costituito da diverse scariche ripetute, la cui durata totale può superare 1 s. I fulmini intracloud includono solo le fasi principali; la loro lunghezza varia da 1 a 150 km. La probabilità che un oggetto terrestre venga colpito da un fulmine aumenta all'aumentare della sua altezza e all'aumentare della conduttività elettrica del terreno. Queste circostanze vengono prese in considerazione quando si installa un parafulmine. A differenza di fulmini pericolosi, detti lineari, esistono i fulmini globulari, che spesso si formano in seguito ad una fulminazione lineare. I fulmini, sia la linea che la palla, possono causare lesioni gravi e morte. I fulmini possono essere accompagnati da distruzioni causate dai suoi effetti termici ed elettrodinamici. La distruzione maggiore è causata dai fulmini su oggetti terrestri in assenza di buoni percorsi conduttivi tra il luogo dell'impatto e il suolo. Da un guasto elettrico si formano nel materiale stretti canali in cui si crea una temperatura molto elevata e parte del materiale evapora con un'esplosione e successiva accensione. Oltre a ciò possono verificarsi grandi differenze di potenziale tra i singoli oggetti all'interno dell'edificio, che possono causare scosse elettriche alle persone. I fulmini diretti sulle linee di comunicazione aeree con supporti in legno sono molto pericolosi, poiché possono causare scariche da cavi e apparecchiature (telefoni, interruttori) a terra e altri oggetti, che possono provocare incendi e scosse elettriche alle persone. I fulmini diretti sulle linee elettriche ad alta tensione possono causare cortocircuiti. I fulmini sugli aerei sono pericolosi. Quando un fulmine colpisce un albero, le persone vicine possono essere colpite.

3. Protezione contro i fulmini

Le scariche di elettricità atmosferica possono causare esplosioni, incendi e distruzione di edifici e strutture, per cui è stato necessario sviluppare uno speciale sistema di protezione contro i fulmini.

Scienza

L'atmosfera terrestre è una fonte di fenomeni sorprendenti e sorprendenti. Nell'antichità i fenomeni atmosferici erano considerati manifestazione della volontà di Dio, oggi qualcuno li prende per alieni. Al giorno d'oggi, gli scienziati hanno scoperto molti segreti della natura, compresi i fenomeni ottici.

In questo articolo vi parleremo di fenomeni naturali sorprendenti, alcuni sono molto belli, altri sono mortali, ma tutti sono parte integrante del nostro pianeta.


Fenomeni atmosferici


©manfredxy

Un arcobaleno lunare, noto anche come arcobaleno notturno, è un fenomeno creato dalla Luna. Si trova sempre dalla parte opposta del cielo rispetto alla Luna. Perché appaia un arcobaleno lunare, il cielo deve essere scuro e la pioggia deve cadere sul lato opposto della luna (ad eccezione degli arcobaleni causati da una cascata). Un simile arcobaleno si vede meglio quando la fase lunare è vicina alla luna piena. Un arcobaleno lunare è più chiaro e più sottile di un normale arcobaleno solare. Ma questo fenomeno è anche più raro.


© Jyliana

L'Anello del Vescovo è un cerchio marrone-rosso attorno al Sole che si forma durante e dopo le eruzioni vulcaniche. La luce viene rifratta dai gas vulcanici e dalla polvere. Il cielo all'interno dell'anello diventa chiaro con una sfumatura blu. Questo fenomeno atmosferico fu scoperto da Edward Bishop nel 1883, dopo la famosa eruzione del vulcano Krakatoa.


© Aliaksei Skreidzeleu

Un alone è un fenomeno ottico, un anello di luce attorno a una sorgente luminosa, solitamente il Sole e la Luna. Esistono molti tipi di aloni e sono causati principalmente da cristalli di ghiaccio nei cirri ad un'altitudine di 5-10 km nell'alta atmosfera. A volte la luce attraverso di loro viene rifratta in modo così strano che compaiono i cosiddetti falsi soli, che nell'antichità erano considerati di cattivo auspicio.


©Lunamarina

Cintura di Venere - atmosferica fenomeno ottico. Appare come una fascia dal rosa all'arancione tra il cielo notturno scuro in basso e il cielo azzurro in alto. Appare prima dell'alba o dopo il tramonto e corre parallelo all'orizzonte nella direzione opposta al sole.


© Aleksandr Kichigin

Le nuvole nottilucenti sono le nuvole più alte dell'atmosfera e un raro fenomeno naturale. Si formano ad un'altitudine di 70-95 km. Le nubi nottilucenti possono essere osservate solo durante i mesi estivi. Nell'emisfero settentrionale tra giugno e luglio, nell'emisfero meridionale tra fine dicembre e inizio gennaio. Il momento dell'apparizione di tali nuvole è il crepuscolo serale e prima serata.


© Juhku/Getty Images Pro

L'aurora boreale, l'aurora boreale (Aurora Borealis) è l'apparizione improvvisa di luci colorate nel cielo notturno, solitamente verdi. Causato dall'interazione di particelle cariche che arrivano dallo spazio e interagiscono con atomi e molecole d'aria negli strati superiori dell'atmosfera terrestre. aurora osservato principalmente alle alte latitudini di entrambi gli emisferi nelle zone ovali - cinture che circondano le cinture magnetiche della Terra.


© David Baileys/Getty Images Pro

La Luna stessa non emette luce. Ciò che vediamo è solo il riflesso dei raggi del sole dalla sua superficie. A causa dei cambiamenti nella composizione dell'atmosfera, la Luna cambia il suo colore abituale in rosso, arancione, verde o blu. Il colore più raro della Luna è il blu. Di solito è causato dalla cenere nell'atmosfera.


© Minerva Studio/Getty Images

Le nubi mammatus sono una delle varietà di nubi cumuliformi che hanno una struttura cellulare. Sono rari, soprattutto alle latitudini tropicali, e sono associati alla formazione di cicloni tropicali. I mammatus si trovano sotto l'ammasso principale di potenti cumuli. Il loro colore è solitamente grigio-blu, ma a causa dei raggi diretti del Sole o del controluce di altre nubi, possono apparire dorati o rossastri.


© acmanley/Getty Images Pro

Un arcobaleno di fuoco è uno dei tipi di alone, che è l'aspetto di un arcobaleno orizzontale sullo sfondo di nuvole leggere e alte. Questo raro fenomeno meteorologico si verifica quando la luce che passa attraverso i cirri viene rifratta attraverso cristalli di ghiaccio piatti. I raggi entrano attraverso la parete laterale verticale del cristallo esagonale, uscendo dal lato orizzontale inferiore. La rarità del fenomeno si spiega con il fatto che i cristalli di ghiaccio nella nuvola devono essere orientati orizzontalmente per rifrangere i raggi solari.


La polvere di diamante è una precipitazione solida sotto forma di minuscoli cristalli di ghiaccio che galleggiano nell'aria, formata in tempo gelido. La polvere di diamante di solito si forma sotto un cielo limpido o quasi sereno e assomiglia alla nebbia. Tuttavia, a differenza della nebbia, non è costituita da goccioline d'acqua, ma da cristalli di ghiaccio e in rari casi riduce leggermente la visibilità. Molto spesso questo fenomeno può essere osservato nell'Artico e nell'Antartico, ma può verificarsi ovunque con una temperatura dell'aria di -10, -15.


© Sergey Nivens

La luce zodiacale è un debole bagliore del cielo, visibile ai tropici in qualsiasi periodo dell'anno, che si estende lungo l'eclittica, ad es. nella zona dello Zodiaco. Questo è il risultato della dispersione della luce solare negli accumuli di polvere nella regione della rotazione della Terra attorno al Sole. Può essere osservato sia di sera sulla parte occidentale dell'orizzonte, sia di mattina sulla parte orientale. Ha l'aspetto di un cono, che si restringe con la distanza dall'orizzonte, perde gradualmente luminosità e si trasforma in una striscia zodiacale.


© Pixabay/Pexels

A volte durante il tramonto o l'alba puoi vedere una striscia verticale di luce che si estende dal sole. I pilastri solari sono formati dalla riflessione della luce solare da parte dei cristalli di ghiaccio piatti nell'atmosfera terrestre. Solitamente i pilastri si formano grazie al sole, ma la fonte luminosa può essere la Luna e fonti luminose artificiali.

Pericoli naturali


Una tromba di fuoco o un tornado è un fenomeno naturale raro. Per la sua formazione sono necessari numerosi grandi incendi e forti venti. Successivamente, questi diversi fuochi si combinano per formare un enorme falò. La velocità di rotazione dell'aria all'interno del tornado è di oltre 400 km/h e la temperatura raggiunge i 1000 gradi Celsius. Il pericolo principale di un simile incendio è che non si fermerà finché non brucerà tutto sul suo cammino.


© Ablestock.com/Getty Images

Un miraggio è un fenomeno naturale che fa apparire immagini immaginarie di vari oggetti. Ciò accade a causa della rifrazione dei flussi luminosi al confine tra strati d'aria nettamente diversi per densità e temperatura. I miraggi sono divisi in superiore - visibile sopra l'oggetto, inferiore - visibile sotto l'oggetto e laterale.

Un raro fenomeno ottico complesso costituito da diverse forme di miraggi, in cui oggetti distanti sono visibili ripetutamente e con varie distorsioni, è chiamato Fata Morgana. I viaggiatori nel deserto di Al-er-Rawi diventano spesso vittime di miraggi. Davanti alle persone, nelle vicinanze, compaiono delle oasi, che in realtà distano 700 km.

Per fenomeni naturali pericolosi si intendono fenomeni climatici o meteorologici estremi che si verificano naturalmente in un punto o nell'altro del pianeta. In alcune regioni, tali eventi pericolosi possono verificarsi con maggiore frequenza e forza distruttiva rispetto ad altre. Fenomeni naturali pericolosi si trasformano in disastri naturali quando le infrastrutture create dalla civiltà vengono distrutte e le persone muoiono.

1. Terremoti

Tra tutti i pericoli naturali, i terremoti dovrebbero occupare il primo posto. Nei luoghi di rotture crosta terrestre si verificano tremori che provocano vibrazioni della superficie terrestre con rilascio di energia gigantesca. Le onde sismiche risultanti vengono trasmesse su distanze molto lunghe, sebbene queste onde abbiano il maggiore potere distruttivo nell'epicentro del terremoto. A causa delle forti vibrazioni della superficie terrestre, si verifica una massiccia distruzione di edifici.
Poiché ci sono molti terremoti e la superficie della terra è piuttosto densamente edificata, il numero totale di persone che nel corso della storia sono morte a causa dei terremoti supera il numero di tutte le vittime di altri disastri naturali ed è stimato in molti casi. milioni. Ad esempio, negli ultimi dieci anni, circa 700mila persone sono morte a causa dei terremoti in tutto il mondo. Interi insediamenti crollarono all’istante a causa degli shock più distruttivi. Il Giappone è il paese più colpito dai terremoti e nel 2011 si è verificato uno dei terremoti più catastrofici. L'epicentro di questo terremoto è stato nell'oceano vicino all'isola di Honshu; sulla scala Richter, la forza delle scosse ha raggiunto 9,1. Le potenti scosse di assestamento e il successivo tsunami distruttivo hanno disabilitato la centrale nucleare di Fukushima, distruggendo tre unità elettriche su quattro. Le radiazioni coprivano un'area significativa intorno alla stazione, rendendo inabitabili le aree densamente popolate, così preziose nelle condizioni giapponesi. La colossale onda dello tsunami ha ridotto in poltiglia ciò che il terremoto non è riuscito a distruggere. Ufficialmente sono morte solo oltre 16mila persone, alle quali si possono tranquillamente includere altre 2,5mila considerate disperse. Solo in questo secolo terremoti distruttivi si è verificato nell'Oceano Indiano, Iran, Cile, Haiti, Italia, Nepal.


È difficile spaventare un russo con qualsiasi cosa, soprattutto con le strade dissestate. Anche le rotte sicure mietono migliaia di vite all'anno, per non parlare di quelle...

2. Onde dello tsunami

Uno specifico disastro idrico sotto forma di onde di tsunami spesso provoca numerose vittime e distruzioni catastrofiche. A seguito di terremoti sottomarini o spostamenti delle placche tettoniche nell'oceano, si formano onde molto veloci ma sottili, che diventano enormi man mano che si avvicinano alle coste e raggiungono acque poco profonde. Molto spesso, gli tsunami si verificano in aree con maggiore attività sismica. Un'enorme massa d'acqua, avvicinandosi rapidamente alla riva, distrugge tutto sul suo cammino, lo raccoglie e lo trasporta in profondità nella costa, per poi trasportarlo nell'oceano con una corrente inversa. Le persone, incapaci di percepire il pericolo come gli animali, spesso non si accorgono dell’avvicinarsi di un’onda mortale e, quando lo fanno, è troppo tardi.
Di solito ucciso da uno tsunami più persone che dal terremoto che lo ha provocato (ultimo caso in Giappone). Nel 1971 qui si verificò il più potente tsunami mai osservato, la cui onda si sollevò di 85 metri ad una velocità di circa 700 km/h. Ma lo tsunami più catastrofico è stato osservato nell'Oceano Indiano nel 2004, la cui origine è stata un terremoto al largo delle coste dell'Indonesia, che ha causato la morte di circa 300mila persone lungo gran parte della costa dell'Oceano Indiano.

3. Eruzione vulcanica

Nel corso della sua storia, l'umanità ha ricordato molti eventi catastrofici eruzioni vulcaniche. Quando la pressione del magma supera al massimo la resistenza della crosta terrestre punti deboli, che è ciò che sono i vulcani, termina con un'esplosione e una fuoriuscita di lava. Ma la lava stessa, dalla quale puoi semplicemente allontanarti, non è così pericolosa quanto i caldi gas piroclastici che scorrono dalla montagna, penetrati qua e là dai fulmini, così come la notevole influenza delle eruzioni più forti sul clima.
I vulcanologi contano circa mezzo migliaio di vulcani attivi pericolosi, diversi supervulcani dormienti, senza contare migliaia di quelli estinti. Così, durante l'eruzione del monte Tambora in Indonesia, le terre circostanti furono immerse nell'oscurità per due giorni, morirono 92mila abitanti e il freddo si fece sentire anche in Europa e in America.
Elenco di alcune importanti eruzioni vulcaniche:

  • Vulcano Laki (Islanda, 1783). A seguito di quell'eruzione morì un terzo della popolazione dell'isola: 20mila abitanti. L'eruzione durò 8 mesi, durante i quali dalle fessure vulcaniche fuoriuscirono fiumi di lava e fango liquido. I geyser sono diventati più attivi che mai. Vivere sull'isola in quel momento era quasi impossibile. I raccolti furono distrutti e perfino i pesci scomparvero, così i sopravvissuti morirono di fame e soffrirono in condizioni di vita insopportabili. Questa potrebbe essere l’eruzione più lunga della storia umana.
  • Vulcano Tambora (Indonesia, Isola di Sumbawa, 1815). Quando il vulcano esplose, il suono dell'esplosione si diffuse per 2mila chilometri. Anche le remote isole dell'arcipelago furono ricoperte di cenere e 70mila persone morirono a causa dell'eruzione. Ma ancora oggi il Tambora è una delle montagne più alte dell'Indonesia che rimane vulcanicamente attiva.
  • Vulcano Krakatoa (Indonesia, 1883). 100 anni dopo Tambora, in Indonesia si verificò un’altra catastrofica eruzione, questa volta “facendo saltare il tetto” (letteralmente) del vulcano Krakatoa. Dopo la catastrofica esplosione che distrusse il vulcano stesso, per altri due mesi si udirono spaventosi rimbombi. Una quantità gigantesca di roccia, cenere e gas caldi fu gettata nell'atmosfera. L'eruzione è stata seguita da un potente tsunami con onde alte fino a 40 metri. Questi due disastri naturali insieme hanno distrutto 34mila isolani insieme all'isola stessa.
  • Vulcano Santa Maria (Guatemala, 1902). Dopo un letargo di 500 anni, questo vulcano si risvegliò nel 1902, dando inizio al XX secolo con l'eruzione più catastrofica, che provocò la formazione di un cratere di un chilometro e mezzo. Nel 1922, Santa Maria si ricordò di nuovo: questa volta l'eruzione stessa non fu troppo forte, ma una nuvola di gas caldi e cenere portò la morte di 5mila persone.

4. Tornado


Esistono moltissimi luoghi pericolosi sul nostro pianeta che... ultimamente ha cominciato ad attrarre una categoria speciale di turisti estremi in cerca...

Un tornado è un fenomeno naturale molto impressionante, soprattutto negli Stati Uniti, dove viene chiamato tornado. Questo è un flusso d'aria attorcigliato a spirale in un imbuto. I piccoli tornado assomigliano a pilastri sottili e stretti, mentre i tornado giganti possono assomigliare a una potente giostra che si estende verso il cielo. Quanto più ci si avvicina all'imbuto, tanto più forte è la velocità del vento che comincia a trascinare oggetti sempre più grandi, fino ad automobili, carrozze ed edifici leggeri; Nel “vicolo dei tornado” degli Stati Uniti, spesso interi isolati vengono distrutti e le persone muoiono. I vortici più potenti della categoria F5 raggiungono al centro una velocità di circa 500 km/h. Lo stato che ogni anno soffre maggiormente dei tornado è l'Alabama.

Esiste un tipo di tornado di fuoco che a volte si verifica in aree di grandi incendi. Lì, dal calore della fiamma, si formano potenti correnti ascendenti, che iniziano a torcersi in una spirale, come un normale tornado, solo che questa è piena di fiamma. Di conseguenza, vicino alla superficie della terra si forma una potente corrente d'aria, dalla quale la fiamma diventa ancora più forte e incenerisce tutto intorno. Quando nel 1923 si verificò un catastrofico terremoto a Tokyo, provocò enormi incendi che portarono alla formazione di un tornado di fuoco che si alzò di 60 metri. La colonna di fuoco si è spostata verso la piazza con gente spaventata e ha bruciato in pochi minuti 38mila persone.

5. Tempeste di sabbia

Questo fenomeno si verifica nei deserti sabbiosi quando si alzano forti venti. Sabbia, polvere e particelle di terreno salgono ad un'altitudine abbastanza elevata, formando una nuvola che riduce drasticamente la visibilità. Se un viaggiatore impreparato viene sorpreso da una tempesta del genere, potrebbe morire a causa dei granelli di sabbia che gli cadono nei polmoni. Erodoto descrisse la storia come nel 525 a.C. e. Nel Sahara, un esercito di 50.000 uomini fu sepolto vivo da una tempesta di sabbia. In Mongolia nel 2008, 46 persone sono morte a causa di questo fenomeno naturale, e un anno prima duecento persone avevano subito la stessa sorte.


Un tornado (in America questo fenomeno è chiamato tornado) è un vortice atmosferico abbastanza stabile, che si verifica più spesso nelle nuvole temporalesche. È visivo...

6. Valanghe

Periodicamente cadono valanghe dalle cime innevate. Gli alpinisti ne soffrono particolarmente spesso. Durante la prima guerra mondiale nelle Alpi tirolesi morirono fino a 80mila persone a causa di valanghe. Nel 1679, mezzo migliaio di persone morirono a causa dello scioglimento della neve in Norvegia. Nel 1886 si verificò un grave disastro, a seguito del quale la "morte bianca" costò la vita a 161 persone. I registri dei monasteri bulgari menzionano anche vittime umane a causa delle valanghe.

7. Uragani

Nell'Atlantico sono chiamati uragani e nel Pacifico tifoni. Si tratta di enormi vortici atmosferici, al centro dei quali si osservano i venti più forti e una pressione nettamente ridotta. Nel 2005, il devastante uragano Katrina si è abbattuto sugli Stati Uniti, colpendo in particolare lo stato della Louisiana e la popolosa città di New Orleans, situata alla foce del Mississippi. L'80% della città fu allagata e morirono 1.836 persone. Altri famosi uragani distruttivi includono:

  • Uragano Ike (2008). Il diametro del vortice era di oltre 900 km, e al suo centro il vento soffiava ad una velocità di 135 km/h. Nelle 14 ore in cui il ciclone si è spostato attraverso gli Stati Uniti, è riuscito a causare una distruzione di 30 miliardi di dollari.
  • Uragano Wilma (2005). Questo è il più grande ciclone atlantico nell'intera storia delle osservazioni meteorologiche. Il ciclone, originario dell'Atlantico, si è abbattuto più volte. Il danno causato ammontava a 20 miliardi di dollari, uccidendo 62 persone.
  • Tifone Nina (1975). Questo tifone è riuscito a sfondare la diga cinese di Bangqiao, provocando la distruzione delle dighe sottostanti e provocando inondazioni catastrofiche. Il tifone ha ucciso fino a 230mila cinesi.

8. Cicloni tropicali

Si tratta degli stessi uragani, ma nelle acque tropicali e subtropicali, che rappresentano enormi sistemi atmosferici a bassa pressione con venti e temporali, che spesso superano i mille chilometri di diametro. In prossimità della superficie terrestre, i venti al centro del ciclone possono raggiungere velocità superiori a 200 km/h. La bassa pressione e il vento causano la formazione di una tempesta costiera, quando colossali masse d'acqua vengono gettate a terra ad alta velocità, spazzando via tutto sul suo cammino.


Nel corso della storia dell'umanità, potenti terremoti hanno ripetutamente causato danni colossali alle persone e causato un numero enorme di vittime tra la popolazione...

9. Frana

Le piogge prolungate possono causare frane. Il terreno si gonfia, perde stabilità e scivola verso il basso, portando con sé tutto ciò che si trova sulla superficie terrestre. Molto spesso le frane si verificano in montagna. Nel 1920 in Cina si verificò la frana più devastante, sotto la quale furono sepolte 180mila persone. Altri esempi:

  • Bududa (Uganda, 2010). A causa delle colate di fango morirono 400 persone e 200mila dovettero essere evacuate.
  • Sichuan (Cina, 2008). Valanghe, frane e colate di fango causate da un terremoto di magnitudo 8 hanno causato la morte di 20mila persone.
  • Leyte (Filippine, 2006). L'acquazzone ha causato una colata di fango e una frana che hanno ucciso 1.100 persone.
  • Vargas (Venezuela, 1999). Colate di fango e smottamenti dopo le forti piogge (quasi 1000 mm di precipitazioni in 3 giorni) sulla costa settentrionale hanno provocato la morte di quasi 30mila persone.

10. Fulmine globulare

Siamo abituati ai normali fulmini lineari accompagnati da tuoni, ma i fulmini globulari sono molto più rari e misteriosi. La natura di questo fenomeno è elettrica, ma gli scienziati non possono ancora fornire una descrizione più accurata dei fulmini globulari. È noto che può avere dimensioni e forme diverse, il più delle volte si tratta di sfere luminose giallastre o rossastre. Per ragioni sconosciute, i fulmini globulari spesso sfidano le leggi della meccanica. Molto spesso si verificano prima di un temporale, anche se possono comparire anche con tempo assolutamente sereno, così come in ambienti chiusi o nella cabina di un aereo. La sfera luminosa si libra nell'aria con un leggero sibilo, poi può iniziare a muoversi in qualsiasi direzione. Con il passare del tempo sembra rimpicciolirsi fino a scomparire del tutto o esplodere con un ruggito.

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Vladivostok 2005

1. Fenomeni che si verificano nell'atmosfera

L'ambiente gassoso attorno alla Terra, che ruota con essa, è chiamato atmosfera.

La sua composizione sulla superficie della Terra: 78,1% di azoto, 21% di ossigeno, 0,9% di argon, in piccole frazioni di anidride carbonica, idrogeno, elio, neon e altri gas. I 20 km inferiori contengono vapore acqueo (3% ai tropici, 2 x 10-5% in Antartide). Ad un'altitudine di 20-25 km si trova uno strato di ozono che protegge gli organismi viventi sulla Terra dalle dannose radiazioni a onde corte. Al di sopra dei 100 km, le molecole di gas si decompongono in atomi e ioni, formando la ionosfera.

A seconda della distribuzione della temperatura, l’atmosfera si divide in troposfera, stratosfera, mesosfera, termosfera ed esosfera.

Il riscaldamento irregolare contribuisce alla circolazione generale dell'atmosfera, che influenza il tempo e il clima della Terra. La forza del vento sulla superficie terrestre viene misurata sulla scala Beaufort.

La pressione atmosferica è distribuita in modo non uniforme, il che porta al movimento dell'aria rispetto alla Terra dall'alta pressione alla bassa pressione. Questo movimento si chiama vento. Un'area di bassa pressione nell'atmosfera con un minimo al centro è chiamata ciclone.

Il ciclone ha un diametro di diverse migliaia di chilometri. Nell'emisfero settentrionale, i venti di un ciclone soffiano in senso antiorario, mentre nell'emisfero meridionale soffiano in senso orario. Il tempo durante un ciclone è prevalentemente nuvoloso con forti venti.

Un anticiclone è un'area di alta pressione nell'atmosfera con un massimo al centro. Il diametro dell'anticiclone è di diverse migliaia di chilometri. Un anticiclone è caratterizzato da un sistema di venti che soffiano in senso orario nell'emisfero settentrionale e in senso antiorario nell'emisfero meridionale, con tempo parzialmente nuvoloso e secco e venti deboli.

Nell'atmosfera hanno luogo i seguenti fenomeni elettrici: ionizzazione dell'aria, campo elettrico atmosferico, cariche elettriche delle nuvole, correnti e scariche.

A causa dei processi naturali che si verificano nell'atmosfera, sulla Terra si osservano fenomeni che rappresentano un pericolo immediato o impediscono il funzionamento dei sistemi umani. Tali rischi atmosferici includono nebbia, ghiaccio, fulmini, uragani, tempeste, tornado, grandine, bufere di neve, tornado, acquazzoni, ecc.

Il ghiaccio è uno strato di ghiaccio denso che si forma sulla superficie della terra e sugli oggetti (fili, strutture) quando gocce di nebbia o pioggia superraffreddate si congelano su di essi.

Il ghiaccio di solito si forma a temperature dell'aria comprese tra 0 e -3°C, ma a volte anche inferiori. La crosta di ghiaccio congelato può raggiungere uno spessore di diversi centimetri. Sotto l'influenza del peso del ghiaccio, le strutture possono crollare e i rami si spezzano. Il ghiaccio aumenta il pericolo per il traffico e le persone.

La nebbia è un accumulo di piccole gocce d'acqua o cristalli di ghiaccio, o entrambi, nello strato inferiore dell'atmosfera (a volte fino a un'altezza di diverse centinaia di metri), riducendo la visibilità orizzontale a 1 km o meno.

In nebbie molto fitte la visibilità può ridursi a diversi metri. Le nebbie si formano per condensazione o sublimazione del vapore acqueo su particelle di aerosol (liquide o solide) contenute nell'aria (i cosiddetti nuclei di condensazione). La maggior parte delle goccioline di nebbia hanno un raggio di 5-15 micron a temperature dell'aria positive e di 2-5 micron a temperature negative. Il numero di gocce per 1 cm3 d'aria varia da 50-100 in nebbie leggere e fino a 500-600 in nebbie fitte. Le nebbie, in base alla loro genesi fisica, si dividono in nebbie di raffreddamento e nebbie di evaporazione.

In base alle condizioni sinottiche di formazione si distingue tra nebbie intramassa, che si formano in masse d'aria omogenee, e nebbie frontali, la cui comparsa è associata a fronti atmosferici. Predominano le nebbie intramassa.

Nella maggior parte dei casi si tratta di nebbie di raffreddamento e si dividono in radiazione e avvezione. Le nebbie da radiazione si formano sulla terra quando la temperatura diminuisce a causa del raffreddamento da radiazione della superficie terrestre e da essa dell'aria. Si formano più spesso negli anticicloni. Le nebbie di avvezione si formano a causa del raffreddamento dell'aria calda e umida mentre si muove su una superficie più fredda di terra o acqua. Le nebbie avvettive si sviluppano sia sulla terra che sul mare, più spesso nei settori caldi dei cicloni. Le nebbie di avvezione sono più stabili delle nebbie da radiazione.

Le nebbie frontali si formano in prossimità dei fronti atmosferici e si muovono con essi. Le nebbie impediscono il normale funzionamento di tutti i tipi di trasporto. La previsione della nebbia è importante per la sicurezza.

La grandine è un tipo di precipitazione atmosferica costituita da particelle sferiche o pezzi di ghiaccio (chicchi) di dimensioni variabili da 5 a 55 mm; si trovano chicchi di grandine che misurano 130 mm e pesano circa 1 kg; La densità dei chicchi di grandine è di 0,5-0,9 g/cm3. In 1 minuto cadono 500-1000 chicchi di grandine per 1 m2. La durata della grandine è solitamente di 5-10 minuti, molto raramente fino a 1 ora.

Sono stati sviluppati metodi radiologici per determinare il contenuto di grandine e il pericolo di grandine delle nuvole e sono stati creati servizi operativi per combattere la grandine. La lotta contro la grandine si basa sul principio dell'introduzione mediante razzi o. proiettili in una nuvola di reagente (solitamente ioduro di piombo o ioduro d'argento) che promuove il congelamento delle goccioline superraffreddate. Di conseguenza, appare un numero enorme di centri di cristallizzazione artificiale. Pertanto i chicchi di grandine sono di dimensioni più piccole e hanno il tempo di sciogliersi prima di cadere al suolo.


2. Fulmine

Il fulmine è una gigantesca scarica elettrica nell'atmosfera, solitamente manifestata da un lampo di luce brillante seguito da un tuono.

Il tuono è il suono nell'atmosfera che accompagna un fulmine. Causato dalle vibrazioni dell'aria sotto l'influenza di un aumento istantaneo della pressione lungo il percorso del fulmine.

I fulmini si verificano più spesso nei cumulonembi. Il fisico americano B. Franklin (1706-1790), gli scienziati russi M.V. Lomonosov (1711-1765) e G. Richman (1711-1753), che morirono a causa di un fulmine durante le ricerche sull'elettricità atmosferica, contribuirono alla scoperta della natura dell'elettricità. fulmine.

I fulmini si dividono in intranuvolosi, cioè che passano nelle nubi temporalesche stesse, e terrestri, cioè colpiscono il suolo. Il processo di sviluppo del fulmine terrestre consiste in diverse fasi.

Nella prima fase, nella zona in cui il campo elettrico raggiunge un valore critico, inizia la ionizzazione per impatto, creata inizialmente da elettroni liberi, sempre presenti in piccole quantità nell'aria, che, sotto l'influenza del campo elettrico, acquisiscono velocità significative verso il terreno e, scontrandosi con gli atomi dell'aria, li ionizzano. In questo modo si formano valanghe di elettroni, che si trasformano in fili di scariche elettriche - streamer, che sono canali ben conduttivi, che, una volta collegati, danno origine a un canale luminoso termicamente ionizzato con elevata conduttività - un leader a gradini. Il movimento del leader verso la superficie terrestre avviene a passi di diverse decine di metri ad una velocità di 5 x 107 m/s, dopodiché il suo movimento si ferma per diverse decine di microsecondi e il bagliore si indebolisce notevolmente. Nella fase successiva, il leader avanza nuovamente per diverse decine di metri, mentre un bagliore luminoso copre tutti i gradini superati. Poi il bagliore si ferma e si affievolisce di nuovo. Questi processi si ripetono quando il leader si sposta sulla superficie terrestre ad una velocità media di 2 x 105 m/sec. Mentre il leader si muove verso il suolo, l'intensità del campo alla sua estremità aumenta e, sotto la sua azione, uno streamer di risposta viene espulso dagli oggetti sporgenti sulla superficie della terra, collegandosi al leader. La creazione di un parafulmine si basa su questo fenomeno. Nella fase finale, lungo il canale principale ionizzato segue una scarica di fulmine inversa o principale, caratterizzata da correnti da decine a centinaia di migliaia di ampere, forte luminosità e alta velocità di movimento di 1O7..1O8 m/s. La temperatura del canale durante la scarica principale può superare i 25.000°C, la lunghezza del canale del fulmine è di 1-10 km e il diametro è di diversi centimetri. Tale fulmine è chiamato fulmine prolungato. Sono la causa più comune di incendi. Tipicamente, il fulmine è costituito da diverse scariche ripetute, la cui durata totale può superare 1 s. I fulmini intracloud includono solo le fasi principali; la loro lunghezza varia da 1 a 150 km. La probabilità che un oggetto terrestre venga colpito da un fulmine aumenta all'aumentare della sua altezza e all'aumentare della conduttività elettrica del terreno. Queste circostanze vengono prese in considerazione quando si installa un parafulmine. A differenza dei fulmini pericolosi, detti fulmini lineari, esistono i fulmini globulari, che spesso si formano dopo un fulmine lineare. I fulmini, sia la linea che la palla, possono causare lesioni gravi e morte. I fulmini possono essere accompagnati da distruzioni causate dai suoi effetti termici ed elettrodinamici. La distruzione maggiore è causata dai fulmini su oggetti terrestri in assenza di buoni percorsi conduttivi tra il luogo dell'impatto e il suolo. Da un guasto elettrico si formano nel materiale stretti canali in cui si crea una temperatura molto elevata e parte del materiale evapora con un'esplosione e successiva accensione. Oltre a ciò possono verificarsi grandi differenze di potenziale tra i singoli oggetti all'interno dell'edificio, che possono causare scosse elettriche alle persone. I fulmini diretti sulle linee di comunicazione aeree con supporti in legno sono molto pericolosi, poiché possono causare scariche da cavi e apparecchiature (telefoni, interruttori) a terra e altri oggetti, che possono provocare incendi e scosse elettriche alle persone. I fulmini diretti sulle linee elettriche ad alta tensione possono causare cortocircuiti. I fulmini sugli aerei sono pericolosi. Quando un fulmine colpisce un albero, le persone vicine possono essere colpite.

3. Protezione contro i fulmini

Le scariche di elettricità atmosferica possono causare esplosioni, incendi e distruzione di edifici e strutture, per cui è stato necessario sviluppare uno speciale sistema di protezione contro i fulmini.

La protezione contro i fulmini è un insieme di dispositivi di protezione progettati per garantire l'incolumità delle persone, la sicurezza di edifici e strutture, attrezzature e materiali dai fulmini.

I fulmini possono colpire edifici e strutture con colpi diretti ( impatto primario), che causano danni e distruzioni diretti, ed effetti secondari - attraverso i fenomeni di induzione elettrostatica ed elettromagnetica. L'elevato potenziale creato dalle scariche dei fulmini può essere trasportato negli edifici anche attraverso linee aeree e comunicazioni varie. Il canale principale di scarica dei fulmini ha una temperatura di 20.000°C e superiore, causando incendi ed esplosioni in edifici e strutture.

Gli edifici e le strutture sono soggetti a protezione contro i fulmini secondo SN 305-77. La scelta della protezione dipende dallo scopo dell'edificio o della struttura, dall'intensità dell'attività dei fulmini nell'area in questione e dal numero previsto di fulmini all'anno.

L'intensità dell'attività temporalesca è caratterizzata dal numero medio di ore di temporale all'anno pc o dal numero di giorni di temporale all'anno pd. Viene determinato utilizzando la mappa appropriata fornita in CH 305-77 per un'area specifica.

Viene utilizzato anche un indicatore più generale: il numero medio di fulmini all'anno (n) per 1 km2 di superficie terrestre, che dipende dall'intensità dell'attività temporalesca.

Tabella 19. Intensità dell'attività temporalesca

Il numero previsto di fulmini per anno N di edifici e strutture non dotati di protezione contro i fulmini è determinato dalla formula:

N = (S + 6hx) (L+ 6hx) n 10"6,

dove S e L sono, rispettivamente, la larghezza e la lunghezza dell'edificio (struttura) protetto, che ha pianta rettangolare, m; per gli edifici di configurazione complessa, nel calcolo di N, si prendono come S e L la larghezza e la lunghezza del più piccolo rettangolo in cui l'edificio può essere inscritto in pianta; hx è l'altezza massima dell'edificio (struttura), m; p. - il numero medio annuo di fulmini per 1 km2 di superficie terrestre nel luogo in cui si trova l'edificio. Per camini, torri idriche, tralicci, alberi, il numero previsto di fulmini all'anno è determinato dalla formula:

In una linea elettrica non protetta dai fulmini di lunghezza Lkm con un'altezza media di sospensione fune hcp, il numero di fulmini all'anno sarà, supponendo che la zona pericolosa si estenda dall'asse della linea in entrambe le direzioni di 3 hcp,


N = 0,42 x K)"3 xLhcpnch

A seconda della probabilità di un incendio o di un'esplosione causata da un fulmine, in base all'entità della possibile distruzione o danno, le norme stabiliscono tre categorie di dispositivi di protezione contro i fulmini.

Negli edifici e nelle strutture classificate nella categoria di protezione contro i fulmini I, le miscele esplosive di gas, vapori e polveri vengono immagazzinate per lungo tempo e si formano sistematicamente, gli esplosivi vengono lavorati o immagazzinati. Le esplosioni in tali edifici sono solitamente accompagnate da significative distruzioni e vittime.

Negli edifici e nelle strutture della categoria di protezione contro i fulmini II, le suddette miscele esplosive possono formarsi solo in caso di incidente industriale o malfunzionamento delle apparecchiature tecnologiche e gli esplosivi vengono immagazzinati in imballaggi sicuri; I fulmini in tali edifici, di regola, sono accompagnati da distruzioni e vittime significativamente inferiori.

Negli edifici e nelle strutture della categoria III, una fulminazione diretta può provocare incendi, danni meccanici e lesioni alle persone. Questa categoria comprende edifici pubblici, ciminiere, torri idriche, ecc.

Gli edifici e le strutture classificati nella categoria I secondo la protezione contro i fulmini devono essere protetti in tutta la Russia dai fulmini diretti, dall'induzione elettrostatica ed elettromagnetica e dall'introduzione di potenziali elevati attraverso le comunicazioni metalliche sotterranee e sotterranee.

Gli edifici e le strutture della categoria di protezione contro i fulmini II devono essere protetti dalla fulminazione diretta, dai suoi effetti secondari e dall'introduzione di potenziali elevati attraverso le comunicazioni solo nelle aree con un'intensità media dell'attività temporalesca lch = 10.

Gli edifici e le strutture classificati nella categoria III secondo la protezione contro i fulmini devono essere protetti dai fulmini diretti e dall'introduzione di potenziali elevati attraverso comunicazioni metalliche di terra in aree con attività temporalesca per 20 ore o più all'anno.

Gli edifici sono protetti dai fulmini diretti mediante parafulmini. La zona di protezione del parafulmine è la parte dello spazio adiacente al parafulmine, all'interno della quale un edificio o una struttura è protetta dalla fulminazione diretta con un certo grado di affidabilità. La zona di protezione A ha un livello di affidabilità del 99,5% o superiore e la zona di protezione B ha un livello di affidabilità del 95% o superiore.

I parafulmini sono costituiti da parafulmini (che ricevono la scarica del fulmine), conduttori di terra, che servono a drenare la corrente del fulmine nel terreno, e calate che collegano i parafulmini ai parafulmini.

I parafulmini possono essere indipendenti o installati direttamente su un edificio o struttura. In base al tipo di parafulmine, si dividono in asta, cavo e combinati. A seconda del numero di parafulmini che operano su una struttura, sono divisi in singoli, doppi e multipli.

I parafulmini sono realizzati con aste in acciaio di varie dimensioni e forme di sezione trasversale. Area minima la sezione trasversale del parafulmine è di 100 mm2, che corrisponde a una sezione trasversale rotonda di un'asta con un diametro di 12 mm, un nastro di acciaio 35 x 3 mm o un tubo del gas con un'estremità appiattita.

I parafulmini dei parafulmini a cavo sono realizzati con cavi multifilari in acciaio con sezione di almeno 35 mm2 (diametro 7 mm).

Come parafulmini possono essere utilizzate anche strutture metalliche di strutture protette: camini e altri tubi, deflettori (se non emettono vapori e gas infiammabili), coperture metalliche e altre strutture metalliche che si elevano sopra l'edificio o la struttura.

Le calate sono realizzate con una sezione trasversale di 25-35 mm2 da filo di acciaio con un diametro di almeno 6 mm o nastro di acciaio, quadrato o altro profilo. Le strutture metalliche di edifici e strutture protette (colonne, capriate, scale antincendio, guide metalliche per ascensori, ecc.) possono essere utilizzate come calate, ad eccezione dell'armatura precompressa di strutture in cemento armato. Le calate devono essere posate lungo i percorsi più brevi verso i conduttori di terra. Il collegamento delle calate con parafulmini e conduttori di terra deve garantire la continuità della comunicazione elettrica nelle strutture da collegare, che normalmente è assicurata mediante saldatura. I conduttori devono essere posizionati ad una distanza tale dagli ingressi degli edifici che le persone non possano toccarli per evitare di essere colpiti dalla corrente del fulmine.

I parafulmini servono a deviare la corrente del fulmine nel terreno e il funzionamento efficace della protezione contro i fulmini dipende dalla loro progettazione corretta e di alta qualità.

Il design dell'elettrodo di terra viene adottato in base alla resistenza all'impulso richiesta, tenendo conto della resistività del terreno e della comodità della sua installazione nel terreno. Per garantire la sicurezza, si consiglia di recintare gli elettrodi di terra o, durante un temporale, di non consentire alle persone di avvicinarsi agli elettrodi di terra a una distanza inferiore a 5-6 m. Gli elettrodi di terra devono essere posizionati lontano da strade, marciapiedi, ecc .

Gli uragani sono un fenomeno marino e la maggiore distruzione che ne deriva si verifica vicino alla costa. Ma possono anche penetrare lontano sulla terraferma. Gli uragani possono essere accompagnati da forti piogge, inondazioni, onde alte più di 10 metri in mare aperto e mareggiate. Gli uragani tropicali sono particolarmente potenti, il raggio dei loro venti può superare i 300 km (Fig. 22).

Gli uragani sono un fenomeno stagionale. Ogni anno sulla Terra si sviluppano in media 70 cicloni tropicali. La durata media di un uragano è di circa 9 giorni, la massima è di 4 settimane.


4. Tempesta

Una tempesta è un vento molto forte, che provoca grande agitazione sul mare e distruzione sulla terra. Una tempesta può essere osservata durante il passaggio di un ciclone o di un tornado.

La velocità del vento sulla superficie terrestre supera i 20 m/s e può raggiungere i 100 m/s. In meteorologia si usa il termine “tempesta” e quando la velocità del vento è superiore a 30 m/s si parla di uragano. Gli aumenti del vento a breve termine fino a velocità di 20-30 m/s sono chiamati raffiche.

5. Tornado

Un tornado è un vortice atmosferico che nasce da una nube temporalesca e poi si diffonde sotto forma di un braccio o di un tronco scuro verso la superficie della terra o del mare (Fig. 23).

In alto, il tornado ha un'espansione a forma di imbuto che si fonde con le nuvole. Quando un tornado scende sulla superficie terrestre, a volte anche la sua parte inferiore si espande, assomigliando a un imbuto rovesciato. L'altezza di un tornado può raggiungere gli 800-1500 m. L'aria nel tornado ruota e allo stesso tempo sale a spirale verso l'alto, attirando polvere o polvere. La velocità di rotazione può raggiungere i 330 m/s. A causa del fatto che la pressione all'interno del vortice diminuisce, si verifica la condensazione del vapore acqueo. In presenza di polvere e acqua il tornado diventa visibile.

Il diametro di un tornado sul mare è misurato in decine di metri, sulla terra - centinaia di metri.

Un tornado di solito si verifica nel settore caldo di un ciclone e si muove invece< циклоном со скоростью 10-20 м/с.

Un tornado percorre un percorso che va da 1 a 40-60 km. Un tornado è accompagnato da un temporale, pioggia, grandine e, se raggiunge la superficie della terra, provoca quasi sempre grandi distruzioni, aspira l'acqua e gli oggetti incontrati sul suo cammino, li solleva in alto e li trasporta per lunghe distanze. Oggetti del peso di diverse centinaia di chilogrammi vengono facilmente sollevati da un tornado e trasportati per decine di chilometri. Un tornado in mare rappresenta un pericolo per le navi.

Le trombe marine sulla terra sono chiamate coaguli di sangue; negli Stati Uniti sono chiamate tornado.

Come gli uragani, i tornado vengono identificati dai satelliti meteorologici.

Per la valutazione visiva della forza del vento (velocità) in punti in base al suo effetto sugli oggetti terrestri o sulle onde del mare Ammiraglio inglese F. Beaufort nel 1806 sviluppò una scala convenzionale che, dopo modifiche e chiarimenti nel 1963, fu adottata dall'Organizzazione Meteorologica Mondiale ed è ampiamente utilizzata nella pratica sinottica (Tabella 20).

Tavolo. Forza del vento sulla superficie terrestre secondo la scala Beaufort (ad un'altezza standard di 10 m sopra una superficie aperta e piana)

Punti Beaufort Definizione verbale della forza del vento Velocità del vento, m/s Azione del vento
a terra in mare
0 Calma 0-0,2 Calma. Il fumo sale verticalmente Specchio del mare liscio
1 Tranquillo 0,3-1,6 La direzione del vento si nota dalla deriva del fumo, ma non dalla banderuola. Increspature, assenza di schiuma sulle creste
2 Facile 1,6-3,3 Il movimento del vento si fa sentire sul viso, le foglie frusciano, la banderuola si mette in movimento Onde corte, le creste non si ribaltano e appaiono vetrose
3 Debole 3,4-5,4 Le foglie e i rami sottili degli alberi ondeggiano continuamente, il vento sventola le bandiere superiori Onde corte e ben definite. Le creste, ribaltandosi, formano schiuma, ogni tanto si formano piccoli agnelli bianchi
4 Moderare 5,5-7,9 Il vento solleva polvere e pezzi di carta e muove i rami sottili degli alberi. Le onde sono allungate, le calotte bianche sono visibili in molti punti
5 Fresco 8,0-10,7 Ondeggiano sottili tronchi d'albero, sull'acqua compaiono onde con creste Onde ben sviluppate in lunghezza, ma non molto grandi, ovunque sono visibili cappe bianche (in alcuni casi si formano degli spruzzi)
6 Forte 10,8-13,8 I rami spessi degli alberi ondeggiano, i fili del telegrafo ronzano Cominciano a formarsi grandi onde. Creste bianche e schiumose occupano vaste aree (sono probabili spruzzi)
7 Forte 13,9-17,1 I tronchi degli alberi ondeggiano, è difficile camminare controvento Le onde si accumulano, le creste si spezzano, la schiuma giace a strisce nel vento
8 Molto forte 17,2-20,7 Il vento spezza i rami degli alberi, è molto difficile camminare controvento Onde lunghe moderatamente alte. Lo spruzzo inizia a volare lungo i bordi delle creste. Strisce di schiuma sono disposte in file nella direzione del vento
9 Tempesta 20,8-24,4 Danni minori; il vento strappa cappe fumogene e tegole Onde alte. La schiuma cade nel vento in strisce larghe e dense. Le creste dello zero cominciano a ribaltarsi e a sbriciolarsi in spruzzi, il che compromette la visibilità
10 Forte tempesta 24,5-28,4 Distruzione significativa di edifici, alberi sradicati. Succede raramente sulla terraferma Molto onde alte con lunghe creste curvate verso il basso. La schiuma risultante viene spazzata via dal vento in grandi fiocchi sotto forma di spesse strisce bianche. La superficie del mare è bianca di schiuma. Il forte ruggito delle onde è come colpi. La visibilità è scarsa
11 Tempesta feroce 28,5-32,6 Onde eccezionalmente alte. Le navi di piccole e medie dimensioni sono talvolta nascoste alla vista. Il mare è tutto ricoperto da lunghi fiocchi bianchi di schiuma, posti sottovento. I bordi delle onde si trasformano in schiuma ovunque. La visibilità è scarsa
12 Uragano 32,7 o più Distruzione di grandi dimensioni su una vasta area. Molto raramente osservato sulla terraferma L'aria è piena di schiuma e spray. Il mare è tutto ricoperto di strisce di schiuma. Visibilità molto scarsa

6. L'influenza dei fenomeni atmosferici sui trasporti

atmosfera nebbia fulmini pericolo grandine

I trasporti sono uno dei settori dell’economia nazionale più dipendenti dalle condizioni meteorologiche. Ciò è particolarmente vero per il trasporto aereo, per garantire il normale funzionamento del quale sono necessarie informazioni il più possibile complete e dettagliate sulle condizioni meteorologiche, sia effettivamente osservate che attese secondo le previsioni. La specificità dei requisiti di trasporto per le informazioni meteorologiche risiede nella scala delle informazioni meteorologiche: rotte di aerei, navi e trasporto merci su strada avere una lunghezza misurata in molte centinaia e migliaia di chilometri; inoltre, le condizioni meteorologiche hanno un'influenza decisiva non solo sugli indicatori di performance economica veicoli, ma anche sulla sicurezza stradale; La vita e la salute delle persone spesso dipendono dalle condizioni meteorologiche e dalla qualità delle informazioni a riguardo.

Per soddisfare le esigenze di trasporto per le informazioni meteorologiche, si è rivelato necessario non solo creare servizi meteorologici speciali (aviazione e mare - ovunque, e in alcuni paesi anche ferroviari, stradali), ma anche sviluppare nuovi rami della meteorologia applicata: aeronautica e meteorologia marina.

Molti fenomeni atmosferici rappresentano un pericolo per il trasporto aereo e marittimo, ma alcune grandezze meteorologiche devono essere misurate con particolare accuratezza per garantire la sicurezza dei voli dei moderni aerei e della navigazione delle moderne navi. Per le esigenze dell'aviazione e della marina erano necessarie nuove informazioni che i climatologi prima non avevano. Tutto ciò ha richiesto la ristrutturazione di ciò che già era costituito ed era diventato<классической>scienza della scienza del clima.

L'influenza delle esigenze di trasporto sullo sviluppo della meteorologia nell'ultimo mezzo secolo è diventata decisiva: ha comportato la riattrezzatura tecnica delle stazioni meteorologiche e l'utilizzo in meteorologia delle conquiste della radioingegneria, dell'elettronica, della telemeccanica, ecc.; nonché il miglioramento dei metodi di previsione meteorologica, l'introduzione di mezzi e metodi di precalcolo dello stato futuro delle grandezze meteorologiche (pressione atmosferica, vento, temperatura dell'aria) e di calcolo del movimento e dell'evoluzione dei più importanti oggetti sinottici, come cicloni e loro avvallamenti con fronti atmosferici, anticicloni, creste, ecc.

Questa è una disciplina scientifica applicata che studia l'influenza fattori meteorologici sulla sicurezza, la regolarità e l’efficienza economica dei voli aerei ed elicotteri, nonché sullo sviluppo fondamenti teorici e metodi pratici del loro supporto meteorologico.

In senso figurato, la meteorologia aeronautica inizia con la scelta della posizione dell'aeroporto, determinando la direzione e la lunghezza richiesta della pista dell'aeroporto e successivamente, passo dopo passo, esplorando tutta una serie di domande sulle condizioni ambiente aereo, che determina le condizioni di volo.

Allo stesso tempo, presta molta attenzione anche alle questioni puramente applicative, come la stesura di un programma di volo, che dovrebbe tenere conto in modo ottimale delle condizioni meteorologiche, o del contenuto e della forma di trasmissione delle informazioni sulle caratteristiche dello strato superficiale dell'aria, che sono cruciali per la sicurezza dell'atterraggio, per salire a bordo di un aereo in avvicinamento all'atterraggio.

Secondo l'Organizzazione per l'aviazione civile internazionale - ICAO, negli ultimi 25 anni le condizioni meteorologiche avverse sono state ufficialmente riconosciute come la causa del 6-20% degli incidenti aerei; inoltre, in un numero ancora maggiore (una volta e mezza) di casi sono stati causa indiretta o concomitante di tali incidenti. Pertanto, in circa un terzo di tutti i casi di volo non riuscito, le condizioni meteorologiche hanno svolto un ruolo diretto o indiretto.

Secondo l’ICAO, le interruzioni dei voli dovute alle condizioni meteorologiche negli ultimi dieci anni, a seconda del periodo dell’anno e del clima della zona, si sono verificate in media nell’1-5% ​​dei casi. Più della metà di queste interruzioni sono cancellazioni di voli dovute a condizioni meteorologiche avverse negli aeroporti di partenza o di destinazione. Le statistiche degli ultimi anni mostrano che la mancanza delle condizioni meteorologiche richieste negli aeroporti di destinazione è responsabile fino al 60% delle cancellazioni di voli, dei ritardi e degli atterraggi di aerei. Naturalmente questi sono numeri medi. Potrebbero non coincidere con il quadro reale nei singoli mesi e stagioni, nonché nelle singole aree geografiche.

Cancellazione dei voli e restituzione dei biglietti acquistati dai passeggeri, modifiche degli itinerari e costi aggiuntivi da ciò derivanti, aumento della durata del volo e costi aggiuntivi del carburante, consumo di risorse motorie, pagamento dei servizi e dell'assistenza al volo, svalutazione delle attrezzature. Negli Stati Uniti e in Gran Bretagna le perdite delle compagnie aeree dovute alle condizioni meteorologiche ammontano annualmente al 2,5-5% del reddito totale annuo. Inoltre, l’interruzione dei voli regolari arreca danni morali alle compagnie aeree, che alla fine si traducono anche in una diminuzione delle entrate.

Il miglioramento delle attrezzature di bordo e di terra dei sistemi di atterraggio degli aeromobili consente di ridurre i cosiddetti minimi di atterraggio e quindi di ridurre la percentuale di violazioni della regolarità delle partenze e degli atterraggi dovute a condizioni sfavorevoli. condizioni meteorologiche negli aeroporti di destinazione.

Queste sono, innanzitutto, le condizioni dei cosiddetti minimi meteorologici - portata di visibilità, altezza della base delle nuvole, velocità e direzione del vento, stabiliti per i piloti (a seconda delle loro qualifiche), per gli aerei (a seconda del loro tipo) e per gli aeroporti (a seconda delle loro qualifiche), sulla loro attrezzatura tecnica e sulle caratteristiche del terreno). Quando le condizioni meteorologiche effettive sono inferiori ai minimi stabiliti, i voli sono vietati per motivi di sicurezza. Inoltre, esistono fenomeni meteorologici pericolosi per il volo che complicano o limitano fortemente le operazioni di volo (sono parzialmente trattati nei capitoli 4 e 5). Si tratta di turbolenze aeree che provocano aerei sciolti, temporali, grandine, formazione di ghiaccio sugli aerei tra nuvole e precipitazioni, tempeste di polvere e sabbia, raffiche, tornado, nebbia, cariche di neve e bufere di neve, nonché forti acquazzoni che compromettono drasticamente la visibilità. Vale anche la pena menzionare il pericolo di scariche di elettricità statica nelle nuvole, cumuli di neve, fango e ghiaccio sulla pista (pista) e cambiamenti pericolosi del vento nello strato di terreno sopra l'aerodromo, chiamati wind shear verticale.

Tra il gran numero di minimi stabiliti in base alle qualifiche dei piloti, all'equipaggiamento degli aeroporti e degli aeromobili, nonché alla geografia dell'area, si possono distinguere tre categorie di minimi internazionali ICAO per l'altezza delle nuvole e il raggio visivo all'aeroporto, secondo a cui gli aeromobili possono decollare e atterrare condizioni difficili tempo atmosferico:

Nell'aviazione civile del nostro Paese, secondo la normativa vigente, sono considerate difficili le seguenti condizioni meteorologiche: altezza delle nuvole pari o inferiore a 200 metri (anche se coprono almeno la metà del cielo) e raggio di visibilità pari o inferiore a 2 km. Si considerano condizioni meteorologiche difficili anche quando sono presenti uno o più fenomeni meteorologici classificati come pericolosi per il volo.

Gli standard per le condizioni meteorologiche difficili non sono standard: ci sono equipaggi a cui è consentito volare in condizioni meteorologiche notevolmente peggiori. In particolare, tutti gli equipaggi che volano con i minimi delle categorie ICAO 1, 2 e 3 possono volare in condizioni meteorologiche difficili, se non sono presenti fenomeni meteorologici pericolosi che interferiscono direttamente con i voli.

Nell'aviazione militare, le restrizioni sulle condizioni meteorologiche difficili sono un po' meno rigorose. Ci sono anche i cosiddetti<всепогодные>aerei attrezzati per volare in condizioni atmosferiche molto difficili. Tuttavia, hanno anche restrizioni meteorologiche. Non esiste praticamente alcuna completa indipendenza dei voli dalle condizioni meteorologiche.

Così,<сложные метеоусловия>- un concetto condizionale, i suoi standard riguardano le qualifiche del personale di volo, l'attrezzatura tecnica degli aeromobili e le attrezzature dell'aerodromo.

Il wind shear è la variazione del vettore del vento (velocità e direzione del vento) per unità di distanza. Esiste una distinzione tra wind shear verticale e orizzontale. Il taglio verticale è solitamente definito come la variazione del vettore del vento in metri al secondo per 30 m di altezza; a seconda della direzione del cambiamento del vento rispetto al movimento dell'aeromobile, lo spostamento verticale può essere longitudinale (vento in coda - positivo o vento contrario - negativo) o laterale (sinistra o destra). Il wind shear orizzontale viene misurato in metri al secondo per 100 km di distanza. Il wind shear è un indicatore dell'instabilità dello stato dell'atmosfera, che può causare urti all'aereo, interferire con i voli e persino, a determinati valori specifici della sua grandezza, minacciare la sicurezza del volo. Il wind shear verticale superiore a 4 m/s a 60 m di altitudine è considerato un fenomeno meteorologico pericoloso per il volo.

Il wind shear verticale influisce anche sulla precisione di atterraggio dell'aereo in atterraggio (Fig. 58). Se il pilota dell’aereo non contrasta l’impatto azionando il motore o i timoni, allora quando l’aereo in discesa passa attraverso la linea di wind shear (dallo strato superiore con un valore di vento allo strato inferiore con un altro valore), a causa di un variazione della velocità dell'aereo e della sua portanza, l'aereo lascerà la traiettoria di discesa calcolata (percorso di discesa) e atterrerà non in un determinato punto della pista, ma più lontano o più vicino ad essa, a sinistra o a destra della pista. asse della pista.

La formazione di ghiaccio su un aereo, ovvero la deposizione di ghiaccio sulla sua superficie o su singole parti strutturali agli ingressi di alcuni strumenti, si verifica più spesso durante il volo in nuvole o pioggia, quando gocce d'acqua superraffreddate contenute nella nuvola o nelle precipitazioni, si scontrano con l'aereo, congelare. Meno comunemente, si verificano casi di depositi di ghiaccio o brina sulla superficie di un aereo al di fuori delle nuvole e delle precipitazioni, per così dire, in<чистом небе>. Questo fenomeno può verificarsi in aria umida più calda della superficie esterna dell'aereo.

Per gli aerei moderni, la formazione di ghiaccio non rappresenta più un serio pericolo, poiché sono dotati di agenti antighiaccio affidabili (riscaldamento elettrico delle aree vulnerabili, scheggiatura meccanica del ghiaccio e protezione chimica delle superfici). Inoltre, le superfici frontali degli aerei che volano a velocità superiori a 600 km/h diventano molto calde a causa della frenata e della compressione del flusso d'aria intorno all'aereo. Questo è il cosiddetto riscaldamento cinetico delle parti dell'aeromobile, grazie al quale la temperatura superficiale dell'aeromobile rimane al di sopra del punto di congelamento dell'acqua anche quando si vola in aria nuvolosa con una temperatura notevolmente negativa.

Tuttavia, la formazione di ghiaccio intenso su un aereo durante un lungo volo forzato sotto la pioggia superraffreddata o in nuvole ad alto contenuto d'acqua rappresenta un vero pericolo per gli aerei moderni. La formazione di una densa crosta di ghiaccio sulla fusoliera e sulla coda di un aereo compromette le qualità aerodinamiche dell'aereo, poiché il flusso d'aria attorno alla superficie dell'aereo viene distorto. Ciò priva l'aereo della stabilità di volo e ne riduce la controllabilità. Il ghiaccio sulle aperture di ingresso della presa d'aria del motore riduce la spinta di quest'ultimo e sul ricevitore della pressione dell'aria distorce le letture degli anemometri, ecc. Tutto ciò è molto pericoloso se gli agenti antighiaccio non sono attivati ​​in modo tempestivo tempestivamente o se quest’ultimo fallisce.

Secondo le statistiche dell’ICAO, circa il 7% di tutti gli incidenti aerei legati alle condizioni meteorologiche si verificano ogni anno a causa della formazione di ghiaccio. Si tratta di poco meno dell’1% di tutti gli incidenti aerei in generale.

Nell'aria non possono esistere aree di spazio con vuoto o sacche d'aria. Ma le raffiche verticali in un flusso irrequieto e turbolento fanno sì che l'aereo venga lanciato, creando l'impressione che cada nel vuoto. Hanno dato vita a questo termine, che ora sta cadendo in disuso. Le asperità dell'aereo, associate alle turbolenze dell'aria, provocano disagio ai passeggeri e all'equipaggio dell'aeromobile, rendono difficile il volo e, se eccessivamente intense, possono rappresentare un pericolo per il volo.

Fin dall'antichità la navigazione è stata strettamente collegata al tempo. Le grandezze meteorologiche più importanti che determinano le condizioni di navigazione delle navi marittime sono sempre state il vento e lo stato della superficie del mare da esso causato: onde, campo di visibilità orizzontale e fenomeni che lo peggiorano (nebbia, precipitazioni), stato del cielo - nuvolosità, sole, visibilità delle stelle, del sole, della luna. Inoltre, i marinai sono interessati alla temperatura dell'aria e dell'acqua, nonché alla presenza di ghiaccio marino alle alte latitudini e agli iceberg che penetrano nelle zone acquatiche delle latitudini temperate. Non ultimo ruolo importante per valutare le condizioni di navigazione è svolto dalle informazioni su fenomeni come temporali e cumulonembi, che sono irti di trombe marine e forti raffiche pericolose per le navi marittime. Alle basse latitudini, la navigazione è anche associata al pericolo che portano con sé i cicloni tropicali: tifoni, uragani, ecc.

Per i marinai il tempo è, prima di tutto, un fattore che determina la sicurezza della navigazione, poi un fattore economico e infine, come per tutte le persone, un fattore di comfort, benessere e salute.

Le informazioni meteorologiche (previsioni meteorologiche che includono stime del vento, delle onde e della posizione dei vortici ciclonici, sia a bassa latitudine che extratropicali) sono cruciali per la navigazione marittima, ovvero per tracciare rotte che forniscano la navigazione più veloce ed economica con rischio minimo per navi e merci e con la massima sicurezza per passeggeri ed equipaggio.

I dati climatici, ovvero le informazioni meteorologiche accumulate nel corso di molti anni precedenti, servono come base per la creazione di rotte commerciali marittime che collegano i continenti. Vengono utilizzati anche nella programmazione delle navi passeggeri e nella pianificazione del trasporto marittimo. Le condizioni meteorologiche devono essere prese in considerazione anche quando si organizzano operazioni di carico e scarico (quando si tratta di merci esposte agli agenti atmosferici, come tè, legname, frutta, ecc.), di pesca, di attività turistiche ed escursionistiche e di navigazione sportiva.

La formazione di ghiaccio sulle navi marittime è una piaga della navigazione alle alte latitudini, ma con temperature dell'aria inferiori allo zero può verificarsi anche alle medie latitudini, soprattutto con venti e onde forti, quando nell'aria sono presenti molti spruzzi. Il pericolo principale della formazione di ghiaccio è l'aumento del baricentro della nave a causa dell'accumulo di ghiaccio sulla sua superficie. La formazione di ghiaccio intensa rende la nave instabile e crea un rischio reale di ribaltamento.

La velocità di deposizione del ghiaccio durante gli spruzzi gelidi di acqua superraffreddata sui pescherecci nel Nord Atlantico può raggiungere 0,54 t/h, il che significa che dopo 8-10 ore di navigazione in condizioni di ghiaccio intenso, il peschereccio si capovolgerà. Un tasso leggermente inferiore di deposizione del ghiaccio in caso di nevicate e nebbia superraffreddata: per un peschereccio è rispettivamente di 0,19 e 0,22 t/h.

La formazione di ghiaccio raggiunge la sua massima intensità nei casi in cui la nave si trovava precedentemente in un'area con una temperatura dell'aria significativamente inferiore a 0°C. Un esempio di condizioni di formazione di ghiaccio pericolose alle latitudini temperate è la baia di Tsemes sul Mar Nero, dove durante i forti venti nord-orientali, con la cosiddetta Novorossiysk bora, acqua gelata e spruzzi in inverno acqua di mare sugli scafi e sulle sovrastrutture dei ponti delle navi si verifica così intensamente che l'unico rimedio efficace salvare la nave - andare in mare aperto, oltre l'influenza della bora.

Secondo studi specifici condotti negli anni '50 e '60, un vento in coda aumenta la velocità di una nave di circa l'1%, mentre un vento contrario può ridurla, a seconda delle dimensioni della nave e del suo carico, del 3-13%. Ancora più significativo è l'effetto delle onde del mare causate dal vento su una nave: la velocità della nave è una funzione ellittica dell'altezza e della direzione delle onde. Nella fig. La Figura 60 mostra questa dipendenza. Quando l'altezza delle onde supera i 4 m, le navi marittime sono costrette a rallentare o cambiare rotta. In condizioni di alto mare, la durata del viaggio, il consumo di carburante e il rischio di danni al carico aumentano notevolmente, pertanto, sulla base delle informazioni meteorologiche, il percorso viene tracciato per aggirare tali aree.

Scarsa visibilità, fluttuazioni del livello dell'acqua nei fiumi e nei laghi, congelamento dei bacini idrici: tutto ciò influisce sia sulla sicurezza e sulla regolarità della navigazione delle navi, sia sugli indicatori economici del loro funzionamento. Il congelamento precoce dei fiumi, così come la successiva apertura dei fiumi dal ghiaccio, accorciano il periodo di navigazione. L'utilizzo dei mezzi rompighiaccio allunga i tempi di navigazione, ma aumenta i costi di trasporto.

La ridotta visibilità dovuta a nebbia e precipitazioni, cumuli di neve, ghiaccio, precipitazioni, inondazioni e forti venti rendono difficile il trasporto stradale e ferroviario, per non parlare di motociclette e biciclette. Viste aperte i trasporti sono più del doppio più sensibili alle intemperie rispetto a quelli chiusi. Nelle giornate con nebbia e forti precipitazioni, il flusso delle auto sulle strade è ridotto del 25-50% rispetto al flusso delle giornate limpide. Il numero di auto private sulle strade diminuisce maggiormente nei giorni di pioggia. Per questo motivo è difficile stabilire un'esatta relazione quantitativa tra condizioni meteorologiche e incidenti stradali, sebbene tale relazione indubbiamente esista. Nonostante la diminuzione del flusso di traffico in maltempo, il numero di incidenti in condizioni di ghiaccio aumenta del 25% rispetto al tempo asciutto; Gli incidenti sono particolarmente comuni quando c'è ghiaccio sulle curve delle strade con traffico intenso.

IN mesi invernali Alle latitudini temperate, le principali difficoltà per il trasporto terrestre sono associate alla neve e al ghiaccio. I cumuli di neve richiedono lo sgombero delle strade, che complica il traffico, e l'installazione di barriere protettive su tratti di strada che non hanno piantagioni protette dalla neve.

Uno scudo posto verticalmente e orientato perpendicolarmente al flusso d'aria con cui viene trasferito (resiste dietro di esso una zona di turbolenza, cioè di movimento vorticoso disordinato dell'aria (Fig. 61). All'interno della zona turbolenta, invece di trasferimento Sta nevicando il processo della sua deposizione - cresce un cumulo di neve, la cui altezza, al limite, coincide con lo spessore della zona di turbolenza, e la lunghezza - con l'estensione di questa zona, che, come stabilito sperimentalmente, è circa pari a quindici volte l'altezza dello scudo. Il cumulo di neve che si crea dietro lo scudo ha la forma di un pesce.

La formazione di una crosta di ghiaccio sulle strade è determinata non solo dal regime di temperatura, ma anche dall'umidità e dalla presenza di precipitazioni (sotto forma di pioggia superraffreddata o pioggerellina che cade su una superficie precedentemente molto fredda). Pertanto, è rischioso trarre una conclusione sulle condizioni di ghiaccio sulle strade basandosi solo sulla temperatura dell'aria, ma il regime di temperatura rimane l'indicatore più importante del pericolo di formazione di ghiaccio sulle strade: la temperatura minima della superficie stradale può essere di 3°C inferiore a quella temperatura minima dell'aria.

Il sale, sparso sulle strade e sui marciapiedi, impedisce infatti la formazione di una crosta di ghiaccio sciogliendo la neve. Una miscela di neve e sale rimane una massa liquida non congelante a temperature fino a -8°C. Lo scioglimento del ghiaccio con sale può essere ottenuto anche a una temperatura di -20°C, sebbene il processo di fusione sarà molto meno efficiente; che a temperature prossime a 0°C. In pratica, lo sgombero delle strade dalla neve utilizzando il sale è efficace quando lo spessore del manto nevoso arriva fino a 5 cm.

Tuttavia, l'uso del sale per liberare le strade dalla neve ha lato negativo: il sale provoca la corrosione delle automobili e inquina i corpi idrici con cloruri e il terreno vicino alle strade con eccesso di sodio (vedi anche 13.10). Pertanto, in numerose città questo metodo per combattere la formazione di ghiaccio sulle strade è vietato.

Le fluttuazioni della temperatura dell'aria in inverno possono causare la formazione di ghiaccio sulle rotaie e sulle linee di comunicazione, nonché sul materiale rotabile quando si trova sui binari di raccordo; Esistono, anche se relativamente rari, casi di formazione di ghiaccio sui pantografi dei treni elettrici. Tutte queste caratteristiche dell'influenza delle condizioni meteorologiche sul funzionamento del trasporto ferroviario richiedono l'uso attrezzature speciali e sono associati a costi di manodopera aggiuntivi e contanti per un importo pari all'1-2% del costo delle spese operative operative. In generale, il trasporto ferroviario dipende meno dalle condizioni meteorologiche rispetto ad altri modi di trasporto, motivo per cui opuscoli pubblicitari ferrovie lo si afferma spesso<железная дорога работает и тогда, когда все другие виды транспорта бездействуют>. Anche se questa è un’esagerazione, non è troppo lontana dalla verità. Tuttavia, da disastri naturali causate da anomalie meteorologiche, le ferrovie non sono assicurate allo stesso modo degli altri settori dell’economia nazionale: forti tempeste, inondazioni, smottamenti, colate di fango, valanghe di neve distruggono i binari ferroviari e le strade; il ghiaccio, depositato intensamente sui fili di contatto delle ferrovie elettriche, li rompe allo stesso modo dei fili delle linee elettriche o delle linee di comunicazione convenzionali. Va aggiunto che l'aumento della velocità del treno a 200-240 km/h comportava il rischio di ribaltamento del treno sotto l'influenza del vento.

Nelle zone collinari, per ridurre i cumuli di neve, vengono installati scudi barriera, viene modificata la pendenza del manto stradale, che contribuisce ad indebolire il vortice superficiale, oppure vengono costruiti terrapieni bassi. L'argine non deve essere troppo ripido, altrimenti si creerà un notevole vortice sottovento, che causerà l'accumulo di neve sul lato sottovento dell'argine.


Elenco della letteratura usata

1. Mankov V.D.: BZD, parte II, BE EVT: libro di testo per le scuole superiori - San Pietroburgo: VIKU, 2001.

2. Kosmin G.V., Mankov V.D. Guida al codice civile per la disciplina “BJD”, parte 5. SULLA condotta lavoro pericoloso ed ET di Gostekhnadzor nelle Forze Armate della Federazione Russa - VIKU - 2001

3. O. Rusak, K. Malayan, N. Zanko. Libro di testo “La sicurezza della vita”.

Lezione n.18. Soggetto: Fenomeni pericolosi nell'atmosfera. Obiettivi della lezione: studio dei fenomeni naturali naturali che si verificano nell'atmosfera; sviluppo della capacità di analizzare, trarre conclusioni e capacità di lavorare in gruppo; promuovere l’attività e l’indipendenza.

Compiti. Espandere la comprensione degli studenti del pericolo fenomeni naturali che si verificano nell'atmosfera. Considera le cause di questi fenomeni. Presentare agli studenti i metodi per combattere i fenomeni pericolosi nell'atmosfera. Sviluppare regole di condotta durante i disastri atmosferici.

Attrezzatura. Mappa fisica della regione di Voronezh, atlanti della regione di Voronezh, quaderni di esercizi, fotografie di fenomeni naturali.

Avanzamento della lezione.

IO. Momento organizzativo.

II. Ripetizione. Controllo dei compiti.

a) Alla lavagna, termini da ripetere in gruppi: atmosfera, ampiezza, pressione atmosferica, vento, tempo, clima, dispositivo per misurare la pressione, vento, come calcolare la temperatura media.

b) Sondaggio individuale (tramite schede).

Carta n. 1.

1) Calcolare l'ampiezza della temperatura per ottobre (secondo il calendario)

2) Costruisci un grafico della temperatura giornaliera:

1h- -1g; 6h- -4g; 12h-+3g; 19h-0gr.

Carta n. 2.

1) Calcolare l'ampiezza della temperatura per gennaio (secondo il calendario meteorologico dello studente).

2) Costruire un grafico della temperatura per la seconda settimana di ottobre (secondo il calendario meteorologico dello studente).

III. Imparare nuovo materiale.

Ricorda quali pericolosi fenomeni naturali abbiamo già conosciuto studiando la litosfera e l'idrosfera ( Terremoti, vulcani, inondazioni ).

E oggi faremo conoscenza con i fenomeni pericolosi nell'atmosfera. L'atmosfera terrestre influenza eternamente la vita e le attività delle persone. Dipendiamo in gran parte dalla sua composizione e dallo stato dello strato meteorologico superficiale, dai processi e dai fenomeni che lo accompagnano. Alcuni di essi vengono utilizzati dagli esseri umani a proprio vantaggio come risorse climatiche. Tuttavia, ce ne sono molti che possono causare danni significativi. Fornisci esempi che corrispondono al diagramma:

Ora dimmi, quali fenomeni pericolosi nell'atmosfera conosci? ( Siccità, venti caldi , tempeste di polvere, forti gelate, grandine, ghiaccio, nebbia)

Come organizzeremo il nostro lavoro? Sui tavoli davanti a te ci sono dei tavoli che devi compilare quando ascolti i messaggi dei tuoi compagni. Compila solo le prime due colonne; per la terza colonna, voglio sapere da te quali metodi di lotta suggerisci, e poi compileremo anche quella.

Tipo di fenomeno Caratteristiche della manifestazione Metodi di lotta ai fenomeni atmosferici pericolosi
Siccità Tempo secco prolungato con temperature elevate e assenza di precipitazioni Irrigazione dei campi, accumulo di umidità nel terreno attraverso la ritenzione della neve, creazione di stagni, allevamento di varietà resistenti alla siccità
Tempesta di polvere Sukhovei Vento forte e continuo che spazza via lo strato superiore del terreno. Cinture forestali di riparo, aratura senza versoio
Gelo Le temperature dell'aria scendono sotto lo zero gradi nella tarda primavera e all'inizio dell'autunno. Generazione di fumo mediante combustione di materiali infiammabili e creazione di cortine di nebbia di vapore.
salve Tipo di pioggia sotto forma di particelle di ghiaccio, prevalentemente di forma rotonda. È stato realizzato uno speciale servizio antigrandine
Ghiaccio Crosta di ghiaccio che si forma sulla superficie terrestre quando la temperatura dell'aria è inferiore allo zero. Dalle gocce di pioggia o dalla nebbia. Si forma in primavera o autunno, forse in inverno. Nei campi la crosta di ghiaccio viene distrutta utilizzando macchinari e le strade vengono cosparse con una miscela speciale.
Tempesta Tra le nuvole e superficie terrestre Si verificano scariche elettriche - fulmini - accompagnate da tuoni. Vengono utilizzati parafulmini: aste di metallo.

Abbiamo ascoltato i messaggi dei tuoi compagni. Parliamo ora delle misure per combatterli. I ragazzi esprimono il loro pensiero sulla lotta a questi fenomeni e compilano la terza colonna della tabella.

Conclusione: I fenomeni naturali pericolosi rappresentano una minaccia per la vita umana, l'agricoltura, il funzionamento delle linee elettriche, delle strutture industriali e civili e della rete telefonica. Solo nel 2010, i danni dovuti a siccità, gelate, grandine e raffiche di vento ammontavano a circa 400 milioni di rubli nella regione di Voronezh .

Abbiamo ancora un altro compito irrisolto: lo sviluppo di regole di comportamento durante i disastri naturali nell'atmosfera.

1.Città: a) Se la grandine ti sorprende fuori, prova a trovare un riparo. Altrimenti proteggi la testa dai colpi di grandine;

b) Non cercare di trovare riparo sotto gli alberi, perché Esiste un rischio elevato non solo di essere colpiti da un fulmine;

2.Ghiaccio: Preparare scarpe basse, attaccare tacchi di metallo o di gommapiuma ai tacchi e attaccare un cerotto adesivo o un nastro isolante sulle suole asciutte, è possibile strofinare le suole con sabbia (carta vetrata). Muoviti con attenzione, lentamente, calpestando l'intera suola.

3. Calore: a) Indossare abiti leggeri ed ermetici (preferibilmente di cotone) con cappello;

b) In caso di lesioni da calore, spostarsi immediatamente all'ombra, al vento o fare una doccia e bere lentamente molta acqua. Cerca di rinfrescare il corpo per evitare colpi di calore;

4.Tempesta. Se ti trovi in ​​ambienti chiusi, dovresti stare lontano da finestre, elettrodomestici, tubi e altri impianti idraulici metallici. Non toccare strutture metalliche, recinzioni metalliche o fili metallici utilizzati per asciugare i vestiti. Non avvicinarti a loro. Evitare di tenere in mano oggetti metallici lunghi come canne da pesca, ombrelli o mazze da golf. Non fare telefonate. Prima di un temporale, spegnere le antenne esterne e scollegare radio e televisori. Scollegare modem e alimentatori. Stare lontano dagli elettrodomestici.

IV. Consolidamento

Dettatura geografica

1. Diminuzione della temperatura dell'aria sotto zero gradi in primavera e autunno ( gelo ).

2. Precipitazioni sotto forma di particelle di ghiaccio (salve ).

3. Una crosta di ghiaccio che si forma quando le gocce di pioggia o di nebbia si congelano in primavera o in autunno. (ghiaccio.)

4. Accumulo di gocce d'acqua nello strato inferiore della troposfera (nebbia).

5. Vento caldo, secco, forte, che dura diversi giorni ( venti secchi).

6. Lunghi periodi di clima secco continuo con temperature dell'aria elevate ( siccità).

V. Assegnazione dei compiti. Impara a scrivere su un quaderno.

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