Lavina - Avalanche

Porhólavina a Himalájában, a Mount Everest közelében .
Nehéz-gépek után egy lavina megszakította szolgáltatás a Saint-Gervais-Vallorcine vasút a Haute-Savoie , Franciaország (2006).
A terminus egy lavinát Alaska „s Kenai fjordok .

Egy lavina (más néven a hó dia ) gyors áramlását a hó le a lejtőn , mint például egy domb vagy hegy.

A lavinák spontán elindulhatnak, olyan tényezők miatt, mint a megnövekedett csapadékmennyiség vagy a hótakaró gyengülése, vagy külső eszközökkel, például emberrel, állattal vagy földrengéssel . Az elsődlegesen hulló hóból és levegőből álló nagy lavinák képesek jég, sziklák és fák befogására és mozgatására.

Avalanches fordul elő két általános formában, vagy ezek kombinációi: födém lavina készült szorosan csomagolt hó, által kiváltott összeomlása egy alatta gyenge hóréteg, és laza hó lavinák készült lazább hó. Indulás után a lavinák általában gyorsan felgyorsulnak, és tömege és térfogata nő, mivel több havat fognak. Ha egy lavina elég gyorsan mozog, a hó egy része keveredhet a levegővel, és porhó lavinát képezhet .

Bár látszólag hasonlítanak egymásra, a lavinák különböznek a latyakos áramlástól , az iszaposodástól , a sziklacsúszdától és a serac összeomlásától. Ezek különböznek a nagyméretű jégmozgásoktól is .

Lavinák előfordulhatnak minden olyan hegységben, ahol tartós hótakaró van. Leggyakrabban télen vagy tavasszal fordulnak elő, de az év bármely szakában előfordulhatnak. A hegyvidéki területeken, a lavina az egyik legsúlyosabb természeti veszélyek élet és a tulajdon, így nagy erőfeszítéseket tesznek a lavina .

Számos osztályozási rendszer létezik a lavina különböző formáihoz, amelyek felhasználói igényeik szerint változnak. A lavinákat méretük, romboló potenciáljuk, beindítási mechanizmusuk, összetételük és dinamikájuk alapján írhatjuk le .

Képződés

Laza hólavinák (bal szélső) és födémlavinák (közel a központhoz) a Shuksan -hegy közelében , az Északi -kaszkád hegyekben. A törések terjedése viszonylag korlátozott.
15 cm mély, puha födémlavina, amelyet egy snowboardos váltott ki a Mount Baker -i Heliotrope Ridge közelében 2010 márciusában. A kép felső középső részén több korona törési vonal látható. Vegye figyelembe az előtérben lévő törmelék szemcsés jellegzetességét, amely abból adódik, hogy a födém felszakad a süllyedés során.

A legtöbb lavina spontán lép fel viharok idején, ha a hóesés és/vagy erózió miatt fokozott terhelés tapasztalható . A természetes lavinák második legnagyobb oka a hócsomag metamorf változása, például a napsugárzás miatti olvadás. Egyéb természetes okok közé tartozik az eső, földrengések, szikla és jég. A lavinák mesterséges kiváltói közé tartoznak a síelők, a motoros szánok és az ellenőrzött robbanószerkezet. A közhiedelemmel ellentétben a lavinákat nem váltja ki hangos hang; a hangból származó nyomás nagyságrendekkel túl kicsi a lavina kiváltásához.

A lavina elindítása egy olyan ponton kezdődhet, ahol kezdetben csak kevés hó mozog; ez jellemző a nedves hólavinákra vagy a lavina száraz, tömörítetlen hóra. Ha azonban a hó merev födémmé zsugorodott egy gyenge rétegen, akkor a törések nagyon gyorsan terjedhetnek, így nagy mennyiségű hó, amely több ezer köbméter lehet, szinte egyszerre mozoghat.

A hócsomag meghibásodik, ha a terhelés meghaladja az erőt. A terhelés egyszerű; ez a hó súlya. A hópakolás szilárdságát azonban sokkal nehezebb meghatározni, és rendkívül heterogén. Részletesen változik a hószemcsék tulajdonságaitól, méretétől, sűrűségétől, morfológiájától, hőmérsékletétől, víztartalmától; és a szemek közötti kötések tulajdonságait. Ezek a tulajdonságok időben átalakulhatnak a helyi páratartalomnak, vízgőzáramnak, hőmérsékletnek és hőáramnak megfelelően. A hócsomag tetejét is nagymértékben befolyásolja a bejövő sugárzás és a helyi légáramlás. A lavinakutatás egyik célja olyan számítógépes modellek kifejlesztése és érvényesítése, amelyek leírhatják a szezonális hócsomag időbeli alakulását. Bonyolító tényező a terep és az időjárás összetett kölcsönhatása, amely jelentős mélységi térbeli és időbeli változékonyságot, kristályformákat és a szezonális hócsomag rétegződését okozza.

Födém lavinák

A födémlavinák gyakran képződnek a hóban, amelyet lerakott, vagy a szél lerakott. Jellemző külsejük a hótömb (födém), amelyet törések vágnak ki a környezetéből. A födémlavinák elemei a következők: koronatörés a rajtzóna tetején, szárnytörések a rajtzónák oldalán és alul törés, amelyet stauchwallnak neveznek. A korona- és szárnytörések függőleges falak a hóban, amely körülhatárolja azt a havat, amelyet a lavina a lejtőn maradt hóból magával ragadott. A lemezek vastagsága néhány centimétertől három méterig változhat. A födémlavinák a lavinával összefüggő halálesetek mintegy 90% -át teszik ki a hátországban élő felhasználók körében.

Porhó lavinák

A legnagyobb lavinák turbulens felfüggesztő áramokat képeznek, amelyeket porhó lavinának vagy vegyes lavinának neveznek, egyfajta gravitációs áramnak . Ezek porfelhőből állnak, amely sűrű lavinát borít. Bármilyen típusú hóból vagy beindító mechanizmusból kialakulhatnak, de általában friss száraz porral fordulnak elő. Meghaladhatják a 300 km/h (190 mph) sebességet és a 10.000.000 tonna tömeget; áramlásaik nagy távolságokat tehetnek meg lapos völgyfenék mentén, sőt rövid távon felfelé is.

Nedves hólavinák

Avalanche on Simplon Pass (2019)

A porhó lavinákkal ellentétben a nedves hólavinák a hó és a víz alacsony sebességű felfüggesztését jelentik, az áramlás a pálya felületére korlátozódik (McClung, első kiadás, 1999, 108. oldal). Az alacsony haladási sebességet a pálya csúszófelülete és a vízzel telített áramlás közötti súrlódás okozza. Az alacsony haladási sebesség (~ 10–40 km/h) ellenére a nedves hólavinák erőteljes pusztító erőket képesek létrehozni a nagy tömeg és sűrűség miatt. A nedves hólavina áramlásának teste puha hóban szánthat, és sziklákat, földet, fákat és más növényzetet is leforgathat; így a lavinapályán kitett és gyakran pontozott talajt hagytak. A nedves hólavinákat vagy laza hólerakásokból, vagy födémlerakásokból lehet elindítani, és csak olyan hópakolásokban fordulhatnak elő, amelyek vízzel telítettek és a víz olvadáspontjáig izoterm módon kiegyensúlyozottak. A nedves hólavinák izotermikus jellemzői az irodalomban található izotermikus tárgylemezek másodlagos kifejezéséhez vezettek (például Daffern, 1999, 93. oldal). A mérsékelt szélességi fokokon a nedves hólavinák gyakran társulnak a téli szezon végén, amikor jelentős a nappali felmelegedés, az időjárási lavinaciklusokhoz.

Jéglavina

Jéglavina akkor következik be, amikor egy nagy jégdarab, például egy serac vagy elléses gleccser, a jégre esik (például a Khumbu -jég), ami megtört jégdarabok mozgását váltja ki. Az így létrejövő mozgás inkább egy kőzuhanáshoz vagy földcsuszamláshoz hasonlít, mint egy hólavina. Általában nagyon nehéz megjósolni őket, és szinte lehetetlen enyhíteni.

Lavinaút

Amikor a lavina lefelé halad egy lejtőn, egy bizonyos utat követ, amely függ a lejtő meredekségétől és a tömegmozgásban részt vevő hó/jég mennyiségétől . A lavina eredetét kezdőpontnak nevezik, és általában 30–45 fokos lejtőn fordul elő. Az ösvény testét a lavina nyomának nevezik, és általában 20-30 fokos lejtőn fordul elő. Amikor a lavina elveszíti lendületét és végül megáll, eléri a kifutási zónát. Ez általában akkor fordul elő, ha a lejtő elérte a 20 fok alatti meredekséget. Ezek a fokozatok nem következetesen igazak, mivel minden lavina egyedi, attól függően, hogy a hótakaró milyen stabilitást kapott, valamint a tömegmozgást kiváltó környezeti vagy emberi hatásoktól függően .

Halál, amelyet lavina okozott

A lavinába esett emberek fulladás, trauma vagy hipotermia következtében halhatnak meg. Átlagosan 28 ember hal meg lavinában minden télen az Egyesült Államokban. Világszerte évente átlagosan több mint 150 ember hal meg lavinákban. A leghalálosabb lavinák közül hárman egyenként több mint ezer embert öltek meg.

Terep, hótakaró, időjárás

Meredek lavinára hajlamos terepen a gerincen való utazás általában biztonságosabb, mint a lejtőkön való áthaladás.
A párkány hó fog esni. A hó repedései láthatók az (1) területen. A (3) terület nem sokkal a kép elkészülte után esett le, így a (2) terület maradt új élként.

Doug Fesler és Jill Fredston kidolgoztak egy koncepcionális modellt a lavinák három elsődleges eleméről: a terep, az időjárás és a hótakaró. A domborzat a lavinák előfordulásának helyét, az időjárás a hócsomagot létrehozó meteorológiai körülményeket, a hótakaró pedig a hó szerkezeti jellemzőit írja le, amelyek lehetővé teszik a lavina kialakulását.

Terep

A lavina kialakulásához elég sekély lejtő szükséges ahhoz, hogy a hó felhalmozódjon, de elég meredek ahhoz, hogy a hó felgyorsuljon, ha a mechanikai meghibásodás (a hócsomag) és a gravitáció együttes hatására elindul. A havat tartó dőlésszög, amelyet nyugalmi szögnek neveznek , számos tényezőtől függ, például a kristályformától és a nedvességtartalomtól. A szárazabb és hidegebb hó egyes formái csak a sekélyebb lejtőkön tapadnak, míg a nedves és meleg hó nagyon meredek felületekhez kötődhet. Különösen a tengerparti hegyekben, mint például a Patagónia Cordillera del Paine régiójában , mély hótakarók gyűlnek össze függőleges, sőt túlnyúló sziklafelületeken. A lejtőszög, amely lehetővé teszi a mozgó hó felgyorsulását, számos tényezőtől függ, mint például a hó nyírószilárdsága (amely maga is függ a kristályformától), valamint a rétegek és a rétegek közötti interfészek konfigurációja.

A napsütötte lejtőkön lévő hótakarót erősen befolyásolja a napsütés . A kiolvasztás és az újrafagyasztás napi ciklusai stabilizálhatják a hócsomagot azáltal, hogy elősegítik a letelepedést. Az erős fagyási-olvadási ciklusok felszíni kéregképződést eredményeznek éjszaka, és instabil felszíni havat nappal. Lejtőin a lee borda vagy egy másik szél akadály felhalmozni több hó és nagyobb valószínűséggel tartoznak a mélyen a hó, a szél födémek és párkányok , amelyek zavarása okozhat lavina kialakulását. Ezzel szemben a szélcsendes lejtőn lévő hótakaró gyakran sokkal sekélyebb, mint a széllejtőn.

Lavinaút 800 méter (2600 láb) függőleges eséssel a Glacier Peak Wilderness , Washington államban . A lavinautak az alpesi terepen rosszul körülhatárolhatók a korlátozott növényzet miatt. A fasor alatt a lavinautakat gyakran a múltbeli lavinák által létrehozott vegetatív szegélyvonalak határolják. A kezdő zóna a kép teteje közelében látható, a sáv a kép közepén található, és egyértelműen vegetatív trimvonalak jelölik, a kifutási zóna pedig a kép alján látható. Az egyik lehetséges idővonal a következő: lavina alakul ki a rajtzónában a gerinc közelében, majd ereszkedik le a pályán, amíg meg nem nyugszik a kifutási zónában.

A lavináknak és a lavinautaknak közös elemei vannak: a lavina kiindulási zónája, a lavina áthaladó pályája, és a lavina nyugalmi szakaszában lévő kifutási zóna. A törmeléklerakódás a lavinahó felhalmozódott tömege, miután megállt a kifutási zónában. A bal oldali képen évente sok kis lavina képződik ezen a lavinaúton, de a legtöbb lavina nem futja végig az út függőleges vagy vízszintes hosszát. A lavinák gyakoriságát egy adott területen visszatérési időszaknak nevezik .

A lavina kiindulási zónájának elég meredeknek kell lennie ahhoz, hogy a hó elindulásakor felgyorsulhasson, ráadásul a domború lejtők kevésbé stabilak, mint a homorú lejtők, a hórétegek szakítószilárdsága és nyomószilárdsága közötti különbség miatt . A hótakaró alatti talajfelszín összetétele és szerkezete befolyásolja a hócsomag stabilitását, akár erő, akár gyengeség forrása. Nagyon sűrű erdőkben nem valószínű, hogy lavina képződik, de a sziklák és a ritkán elterjedt növényzet gyenge területeket hozhatnak létre a hótakaró mélyén, erős hőmérsékleti gradiensek kialakulásával. A teljes mélységű lavina (lavina, amely a lejtőt gyakorlatilag megtisztítja a hótakarótól) gyakoribb a sima talajú lejtőkön, például fűben vagy sziklalapokban.

Általánosságban elmondható, hogy a lavinák lejtőn lefelé vezetik a lefolyókat, gyakran megosztva a vízelvezetési jellemzőket a nyári vízgyűjtőkkel. És alatta fák , lavina utak révén csatornavíz jól meghatározott növényzettel határok nevezett berendezés vonalak , amelyek előfordulnak ha a lavina eltávolította fák és megakadályozta újranövekedését nagy növényzet. A gépi vízelvezetőket, mint például a lavinagátat az István -hegyen a Kicking Horse Pass -ban, úgy építették, hogy megvédjék az embereket és a vagyont a lavinák áramlásának átirányításával. A lavinákból származó mély törmeléklerakódások összegyűlnek a kifogyó végállomásán lévő vízgyűjtőkben, például medencékben és folyómedrekben.

A 25 foknál laposabb vagy 60 foknál meredekebb lejtőkön jellemzően kisebb a lavina előfordulási gyakorisága. Az ember által kiváltott lavinák akkor fordulnak elő a legnagyobb mértékben, ha a hó nyugalmi szöge 35 és 45 fok között van; a kritikus szög, az a szög, amelynél az ember által kiváltott lavinák leggyakrabban fordulnak elő, 38 fok. Ha az ember által kiváltott lavinák gyakoriságát a szabadidős célú felhasználás aránya normalizálja, a veszély azonban a lejtőszöggel egyenletesen növekszik, és az adott expozíciós irányban nem észlelhető jelentős veszélykülönbség. Az alapszabály: A lejtő, amely elég sík ahhoz, hogy elbírja a havat, de elég meredek a síeléshez, lavinát generálhat, szögtől függetlenül.

A hópakolás szerkezete és jellemzői

Miután a felszíni dér eltemeti a későbbi hóesést, a betemetett rekedt réteg lehet egy gyenge réteg, amelyen a felső rétegek csúszhatnak.

A hócsomag talajjal párhuzamos rétegekből áll, amelyek télen felhalmozódnak. Minden réteg jégszemcséket tartalmaz, amelyek reprezentálják azokat a különböző meteorológiai feltételeket, amelyek során a hó képződött és lerakódott. A lerakódás után a hóréteg tovább fejlődik a lerakódás után uralkodó meteorológiai körülmények hatására.

A lavina kialakulásához szükség van arra, hogy a hótakaró gyenge réteggel (vagy instabilitással) rendelkezzen a kohéziós hólap alatt. A gyakorlatban a hócsomag instabilitásával kapcsolatos formai mechanikai és szerkezeti tényezők laboratóriumokon kívül nem figyelhetők meg közvetlenül, így a hórétegek könnyebben megfigyelhető tulajdonságait (pl. Behatolási ellenállás, szemcseméret, szemcse típusa, hőmérséklet) használják a a hó mechanikai tulajdonságai (pl. szakítószilárdság , súrlódási együttható, nyírószilárdság és képlékeny szilárdság ). Ez két fő bizonytalansági forrást eredményez a hótakaró stabilitásának meghatározásában a hószerkezet alapján: Először is, mind a hó stabilitását befolyásoló tényezők, mind a hótakaró sajátos jellemzői nagymértékben eltérnek kis területeken és időskálákon belül, ami jelentős nehézségeket okoz a hó pontmegfigyelésének extrapolálásában rétegek a tér és az idő különböző skáláin. Másodszor, a könnyen megfigyelhető hócsomag jellemzői és a hótakaró kritikus mechanikai tulajdonságai közötti kapcsolat még nem alakult ki teljesen.

Míg a hópelyhek jellemzői és a hótakaró stabilitása közötti determinisztikus kapcsolat még mindig folyamatban lévő tudományos vizsgálat tárgyát képezi, egyre inkább empirikusan megértik a hó összetételét és lerakódási jellemzőit, amelyek befolyásolják a lavina valószínűségét. A megfigyelések és a tapasztalatok azt mutatják, hogy az újonnan lehullott hónak időre van szüksége ahhoz, hogy az alatta lévő hórétegekkel összekapcsolódjon, különösen akkor, ha az új hó nagyon hideg és száraz időben esik. Ha a környezeti levegő hőmérséklete elég hideg, a sekély hó a sziklák, növények felett vagy körül, és a lejtő egyéb megszakításai gyengülnek a kritikus hőmérséklet -gradiens jelenlétében bekövetkező gyors kristálynövekedés miatt. A nagy, szögletes hókristályok a gyenge hó mutatói, mivel az ilyen kristályok kevesebb kötést tartalmaznak térfogat egységben, mint a kicsi, lekerekített kristályok, amelyek szorosan összecsomagolódnak. Az összevont hó kevésbé eshet le, mint a laza poros rétegek vagy a nedves izoterm hó; azonban, konszolidált hó szükséges feltétele az előfordulása födém lavina , és tartós instabilitások snowpack lehet elrejteni alábbi jól konszolidált felületi rétegek. A hó stabilitását befolyásoló tényezők empirikus megértésével kapcsolatos bizonytalanság arra készteti a legtöbb hivatásos lavinamunkást, hogy konzervatív módon javasolják a lavina terep használatát a jelenlegi hócsomag -instabilitáshoz képest.

Időjárás

Hógödör ásása után lehetőség van a hócsomag instabil rétegekre történő értékelésére. Ezen a képen a gyenge rétegből származó havat kézzel könnyen lekaparták, vízszintes vonalat hagyva a gödör falában.

Lavinák csak álló hócsomagban fordulnak elő. Jellemzően a téli időszakok a magas szélességi körökben, a magas tengerszint feletti magasságban, vagy mindkettőben az időjárás kellően nyugtalan és hideg ahhoz, hogy a kicsapódott hó szezonális hótakaróvá váljon. A kontinentalitás , a potyautasok által tapasztalt meteorológiai szélsőségekre gyakorolt ​​erősítő hatása révén, fontos tényező az instabilitás alakulásában, és ennek következtében a lavinák gyorsabb stabilizációja a hócsomag viharciklusok után. A hócsomag fejlődése kritikusan érzékeny a meteorológiai viszonyok szűk tartományán belüli kis ingadozásokra, amelyek lehetővé teszik a hó felhalmozódását a hócsomagba. A hótakaró kialakulását szabályozó kritikus tényezők közé tartozik: a napfűtés, a sugárzásos hűtés , az álló hó függőleges hőmérsékleti gradiensei , a havazás mennyisége és a hó típusai. Általában az enyhe téli időjárás elősegíti a hótakaró megtelepedését és stabilizálódását; ellenkezőleg, a nagyon hideg, szeles vagy meleg idő gyengíti a hópelyhet.

A víz fagypontjához közeli hőmérsékleten, vagy mérsékelt napsugárzás idején enyhe fagyás-olvadás ciklus zajlik. A víz olvadása és újrafagyása a hóban megerősíti a hópelyheket a fagyási szakaszban, és gyengíti a felengedési fázisban. A gyors hőmérséklet -emelkedés, a víz fagyáspontja felett jelentősen, lavina kialakulását okozhatja az év bármely szakában.

A tartósan hideg hőmérséklet megakadályozhatja az új hó stabilizálódását, vagy destabilizálhatja a meglévő hócsomagot. A hó felszínén lévő hideg levegő hőmérsékleti gradienst hoz létre a hóban, mivel a hótakaró alján a talaj hőmérséklete általában 0 ° C körül van, és a környezeti levegő hőmérséklete sokkal hidegebb is lehet. Ha a függőleges hóméterenkénti 10 ° C -nál nagyobb hőmérséklet -gradiens több mint egy napig fennmarad , akkor a hócsomagban szögletes kristályok, úgynevezett mélységhólyagok vagy -szemcsék kezdenek kialakulni a gyors nedvességszállítás miatt. Ezek a szögletes kristályok, amelyek rosszul kötődnek egymáshoz és a környező hóhoz, gyakran tartós gyengeséggé válnak a hócsomagban. Ha a tartós gyengeség tetején fekvő födém a lemez és a tartósan gyenge réteg erősségénél nagyobb erővel terhel, a tartósan gyenge réteg meghibásodhat és lavinát generálhat.

Bármilyen enyhe szélnél erősebb szél hozzájárulhat a hó gyors felhalmozódásához a védett lejtőkön a szélben. A széllapok gyorsan kialakulnak, és ha vannak, a födém alatti gyengébb hónak nem lesz ideje alkalmazkodni az új terheléshez. A szél még tiszta napon is gyorsan betöltheti a lejtőt hóval, ha havat fúj egyik helyről a másikra. A felső terhelés akkor következik be, amikor a szél lejt a lejtő tetejéről; keresztterhelés akkor következik be, amikor a szél lejtőt helyez le a lejtővel párhuzamosan. Amikor egy szél fúj a hegy tetején, a szél hátsó vagy lefelé irányuló oldala a hegy tetejétől a lejtő aljáig terhelést tapasztal. Amikor a szél átfúj a hegyre felvezető gerincen, a gerinc szélső oldala keresztterhelésnek van kitéve. A keresztezett széllapokat általában nehéz vizuálisan azonosítani.

A hóviharok és a felhőszakadások fontos szerepet játszanak a lavinaveszélyben. A heves havazás instabilitást okoz a meglévő hócsomagban, mind a további súly miatt, mind pedig azért, mert az új hónak nincs elég ideje ahhoz, hogy ragaszkodjon az alatta lévő hórétegekhez. Az esőnek hasonló hatása van. Rövid távon az eső instabilitást okoz, mert a nagy havazáshoz hasonlóan további terhelést ró a hótakaróra; és ha az esővíz leszivárog a hóban, akkor kenőanyagként működik, csökkentve a hórétegek közötti természetes súrlódást, amely összetartja a hócsomagot. A legtöbb lavina a vihar alatt vagy röviddel azután következik be.

A napfénynek való kitettség gyorsan destabilizálja a hótakaró felső rétegeit, ha a napfény elég erős ahhoz, hogy elolvadjon a hó, és ezáltal csökkentse annak keménységét. Tiszta éjszakákon a hócsomag újrafagyhat, ha a környezeti levegő hőmérséklete fagypont alá esik, a hosszú hullámú sugárzó hűtés vagy mindkettő révén. A sugárzó hőveszteség akkor következik be, ha az éjszakai levegő jelentősen hűvösebb, mint a hócsomag, és a hóban tárolt hő visszasugárzik a légkörbe.

Dinamika

Amikor egy lavina lavina képződik, a födém egyre kisebb darabokra bomlik, ahogy a hó lefelé halad. Ha a töredékek elég kicsik lesznek, a lavina külső rétege, amelyet sózó rétegnek neveznek, felveszi a folyadék tulajdonságait . Ha kellően finom részecskék vannak jelen, azok levegőben lehetnek, és ha elegendő mennyiségű levegőt szállítanak a hóba, a lavina ezen része elválhat a lavina nagy részétől, és nagyobb távolságot tehet meg porhólavina formájában. A radarral végzett tudományos vizsgálatok az 1999 -es Galtür -lavina katasztrófát követően megerősítették azt a hipotézist, hogy a lavina felszíne és a levegőben lévő alkotórészei között sóréteg képződik , amely elválhat a lavina nagy részétől is.

A lavina vezetése a lavina súlyának a lejtővel párhuzamos összetevője; Ahogy a lavina előrehalad, az útjában lévő instabil hó beépülni fog, így nő a teljes súly. Ez az erő a lejtő meredekségének növekedésével növekszik, és csökken, amikor a lejtő lapul. Ennek ellenáll számos olyan összetevője, amelyekről úgy gondolják, hogy kölcsönhatásba lépnek egymással: a lavina és az alatta lévő felület közötti súrlódás; súrlódás a levegő és a hó között a folyadékban; folyadék-dinamikus ellenállás a lavina élén; nyírási ellenállás a lavina és a levegő között, amelyen áthalad, és nyírási ellenállás a lavinán belüli töredékek között. A lavina tovább gyorsul, amíg az ellenállás meg nem haladja az előremenő erőt.

Modellezés

Kísérletek modellezni lavina viselkedés dátumot a 20. század elején, különösen a professzor munkáját Lagotala felkészülés a 1924-es téli olimpia a Chamonix . Módszerét A. Voellmy fejlesztette ki, és népszerűsítette azt követően, hogy 1955 -ben megjelent Ueber die Zerstoerungskraft von Lawinen című könyve (A lavák romboló erejéről ).

Voellmy egy egyszerű empirikus képletet használt, és a lavinát csúszó hótömbként kezelte, amely ellenállási erővel mozog, amely arányos az áramlási sebesség négyzetével:

Ő és mások ezt követően más, más tényezőket is figyelembe vevő képleteket származtattak, a Voellmy-Salm-Gubler és a Perla-Cheng-McClung modelleket használták a legszélesebb körben, mint egyszerű eszközöket az áramló (szemben a porhó) lavinák modellezésére.

Az 1990 -es évek óta sok kifinomultabb modellt fejlesztettek ki. Európában a közelmúltban végzett munka nagy részét az Európai Bizottság által támogatott SATSIE (Avalanche Studies and Model Validation in Europe) kutatási projekt részeként végezték, amely az élvonalbeli MN2L modellt állította elő, amelyet jelenleg a Service Restauration des Terrains en használ. Montagne (Mountain Rescue Service) Franciaországban és a D2FRAM (dinamikus kétáramú rezsim lavina modell), amely 2007-től még érvényesítés alatt állt. További ismert modellek a SAMOS-AT lavina szimulációs szoftver és a RAMMS szoftver.

Az emberi részvétel

Az Egyesült Államok Erdészeti Szolgálatának lavinaveszélyre vonatkozó figyelmeztetései.
Laványrobbantás a francia Tignes síközpontban (3600 m)

Megelőzés

Megelőző intézkedéseket alkalmaznak olyan területeken, ahol a lavinák jelentős veszélyt jelentenek az emberekre, például síterepeken , hegyi városokban, utakon és vasutakon. Számos módja van, hogy megakadályozza a lavinák és csökkenti erejüket és a megelőző feladatokat valószínűségének csökkentésére és méretét lavina által megzavarja a szerkezet a snowpack, míg a passzív intézkedések megerősítése és stabilizálása snowpack in situ . A legegyszerűbb aktív intézkedés a hótakarón való ismételt utazás, ahogy a hó felhalmozódik; ez lehet csizmacsomagolás, sívágás vagy gépi ápolás . A robbanóanyagokat széles körben használják a lavinák megelőzésére, kisebb lavinák kiváltásával, amelyek lebontják a hótakaró instabilitását, és eltávolítják a túlterhelést, amely nagyobb lavinákat eredményezhet. A robbanótölteteket számos módszerrel szállítják, beleértve a kézzel feldobott töltéseket, a helikopterrel ledobott bombákat, a Gazex agyrázkódásokat és a légágyúk és tüzérség által indított ballisztikus lövedékeket. A elhelyezésének irányítására passzív megelőző rendszerek, például hókerítések és könnyű falak használhatók. Hó halmozódik fel a kerítés körül, különösen azon az oldalon, amely az uralkodó szél felé néz . A kerítés hátrafelé csökken a hó felhalmozódása. Ennek oka a hó elvesztése a kerítésnél, amelyet leraktak volna, és a hó felszedése, amelyet a szél már ott tart, és amely a kerítésnél elfogyott. Ha elegendő a fasűrűség , akkor nagymértékben csökkenthetik a lavinák erejét. A havat a helyükön tartják, és amikor lavina van, a hó fákhoz ütődése lelassítja azt. A fák vagy ültethetők, vagy konzerválhatók, például egy síközpont épületében, hogy csökkentsék a lavinák erejét.

A társadalmi-környezeti változások viszont befolyásolhatják a káros lavinák előfordulását: egyes tanulmányok, amelyek összekapcsolják a földhasználati/talajtakarási minták változásait és a hólavina károsodásának alakulását a középső szélességi fokú hegyekben, rámutatnak a növényzet borításának fontosságára, ez a kár növekedésének gyökere, amikor a védőerdőt kiirtják (a demográfiai növekedés, az intenzív legeltetés és az ipari vagy jogi okok miatt), és a kár csökkenésének gyökere a hagyományos földgazdálkodás átalakítása miatt a túlzott kiaknázáson alapuló rendszer a földterületek marginalizációján és újratelepítésén alapuló rendszerré, ami főleg a 20. század közepe óta történt a fejlett országok hegyi környezetében

Enyhítés

Sok területen rendszeres lavinanyomok azonosíthatók, és óvintézkedéseket lehet tenni a károk minimalizálása érdekében, például ezeken a területeken a fejlődés megakadályozása. A lavinák hatásának mérséklése érdekében mesterséges akadályok építése nagyon hatékony lehet a lavina okozta károk csökkentésében. Többféle típus létezik: Az egyik fajta gát ( hóháló ) olyan oszlopok között felfűzött hálót használ, amelyeket az alapjaik mellett srác drótok rögzítenek . Ezek az akadályok hasonlóak a sziklákhoz használt gátakhoz . Egy másik típusú gát a merev kerítésszerű szerkezet ( hókerítés ), és készülhet acélból , fából vagy előfeszített betonból . Általában rések vannak a gerendák között, és a lejtőre merőlegesen épülnek, a lejtős oldalon megerősítő gerendákkal. A merev korlátokat gyakran csúnyanak tartják, különösen akkor, ha sok sort kell építeni. Ezenkívül drágák és sebezhetőek a melegebb hónapokban hulló sziklák okozta károk miatt. Az iparilag gyártott korlátok mellett a parkosított sorompók, az úgynevezett lavinagátak megállítják vagy elterelik a lavinákat súlyukkal és erejükkel. Ezek az akadályok betonból, kőzetből vagy földből készülnek. Általában közvetlenül a szerkezet, út vagy vasút felett helyezkednek el, amelyet védeni próbálnak, bár a lavinák más akadályokba való átvezetésére is felhasználhatók. Időnként földdombokat helyeznek a lavina útjába, hogy lelassítsák. Végül a közlekedési folyosók mentén nagy menhelyeket, úgynevezett hófészkeket lehet építeni közvetlenül a lavina csúszópályájába, hogy megvédjék a forgalmat a lavináktól.

Korai figyelmeztető rendszerek

A figyelmeztető rendszerek képesek észlelni a lassan fejlődő lavinákat, például a jéglavinákat, amelyeket a gleccserek zuhanása okoz. Az interferometrikus radarok, nagy felbontású kamerák vagy mozgásérzékelők hosszú távon, napoktól évekig tarthatják nyomon az instabil területeket. A szakértők értelmezik a rögzített adatokat, és képesek felismerni a közelgő szakadásokat annak érdekében, hogy megfelelő intézkedéseket kezdeményezzenek. Az ilyen rendszerek (pl. A svájci Weissmies gleccser megfigyelése) néhány nappal korábban felismerhetik az eseményeket.

Riasztórendszerek

Radarállomás lavinafigyeléshez Zermattban .

A modern radar technológia lehetővé teszi nagy területek megfigyelését és a lavinák lokalizálását bármilyen időjárási körülmények között, nappal és éjszaka. A komplex riasztórendszerek rövid időn belül képesek lavinákat észlelni, hogy bezárják (pl. Utak és sínek) vagy kiürítsék (pl. Építkezések) a veszélyeztetett területeket. Egy példa erre a rendszerre a svájci Zermatt egyetlen bekötőútján van telepítve. Két radar figyeli az út feletti hegy lejtőjét. A rendszer automatikusan lezárja az utat, néhány másodpercen belül több akadályt és jelzőlámpát aktiválva, hogy senki ne sérüljön meg.

Túlélés, mentés és helyreállítás

A lavinabalesetek nagyjából két kategóriába sorolhatók: balesetek a rekreációs környezetben, valamint balesetek lakó-, ipari és közlekedési környezetben. Ezt a megkülönböztetést az okozza, hogy a két környezetben megfigyelt különbség van a lavinabalesetek okaiban. Rekreációs környezetben a legtöbb balesetet a lavinában érintett személyek okozzák. Egy 1996 -os tanulmányban Jamieson et al. (7–20. oldal) megállapította, hogy a rekreációs környezetben az összes lavina 83% -át azok okozták, akik részt vettek a balesetben. Ezzel szemben a lakossági, ipari és közlekedési környezetben bekövetkezett összes baleset spontán természetes lavinák miatt történt. Mivel a lavinabalesetek okai és a két környezetben folytatott tevékenységek eltérnek egymástól, a lavina- és katasztrófavédelmi szakemberek két kapcsolódó felkészültségi, mentési és helyreállítási stratégiát dolgoztak ki mindegyik beállításhoz.

Nevezetes lavinák

Két lavina történt 1910 márciusában a Kaszkád és a Selkirk -hegységben; Március 1 -jén a Wellingtoni lavina 96 embert ölt meg Washington államban , az Egyesült Államokban. Három nappal később 62 vasúti dolgozó vesztette életét a Rogers Pass -lavinában a kanadai Brit -Kolumbiában .

Az első világháború alatt becslések szerint 40-80 ezer katona halt meg lavina következtében az Alpokban , az osztrák-olasz fronton zajló hegyi hadjárat során , amelyek közül sok tüzérségi tüzet okozott . Mindkét oldalról mintegy 10 000 férfi vesztette életét lavinákban 1916 decemberében.

Az 1950–1951-es téli északi féltekén három hónap alatt körülbelül 649 lavinát regisztráltak az Alpokban Ausztriában, Franciaországban, Svájcban, Olaszországban és Németországban. Ez a lavinasorozat mintegy 265 embert ölt meg, és a Terror Télének nevezték .

Egy hegymászó tábort a Lenin -csúcson, a mai Kirgizisztánban, 1990 -ben elpusztítottak, amikor egy földrengés hatalmas lavinát váltott ki, amely elborította a tábort. Negyvenhárom hegymászó halt meg.

1993-ban a Bayburt Üzengili lavina ölt 60 magánszemélyek Üzengili tartományban Bayburt , Törökország .

Egy nagy lavina a franciaországi Montrocban 1999 -ben 300 000 köbméter hó csúszott egy 30 ° -os lejtőn, elérve a 100 km/h (62 mph) körüli sebességet. 12 embert ölt meg a faházaikban 100 000 tonna hó alatt, 5 méter (16 láb) mélyen. Chamonix polgármesterét másodfokú gyilkosságért ítélték el, mert nem evakuálták a területet, de felfüggesztett büntetést kapott.

A kis osztrák Galtür falut 1999 -ben érte el a Galtür -lavina . A falut úgy gondolták, hogy biztonságos övezetben van, de a lavina kivételesen nagy volt, és beáramlott a faluba. Harmincegy ember halt meg.

2000. december 1 -jén a Glory Bowl Avalanche megalakult az Mt. Glory -n, amely a Teton -hegységben található Wyomingban, az Egyesült Államokban. Joel Roof szórakoztató jelleggel snowboardozott ezen a hátországban, tál alakú távon, és kiváltotta a lavinát. Közel 2000 métert vittek a hegy tövébe, és nem sikerült megmenteni.

Osztályozás

Európai lavina kockázat

Az Európában , a lavina veszélye széles körben eddig az alábbi skála-ben elfogadott, 1993 áprilisában, hogy cserélje ki a korábbi, nem szabványos nemzeti rendszerek. A leírásokat utoljára 2003 májusában frissítették az egységesség érdekében.

Franciaországban a legtöbb lavina elhalálozik a 3. és 4. kockázati szinten. Svájcban a legtöbb a 2. és a 3. szinten következik be. Úgy gondolják, hogy ennek oka lehet a kockázatok felmérésekor alkalmazott nemzeti értelmezési eltérések.

Kockázati szint Havas stabilitás Ikon Lavina kockázat
1 - Alacsony A hó általában nagyon stabil. Lavina alacsony veszélyszint. Png Lavák nem valószínűek, kivéve, ha néhány szélsőségesen meredek lejtőn nagy terhelést alkalmaznak. Bármilyen spontán lavina kisebb lesz. Általában biztonságos körülmények.
2 - Mérsékelt Néhány meredek lejtőn a hó csak mérsékelten stabil. Máshol nagyon stabil. Lavina mérsékelt veszélyszint. Png Lavinák léphetnek fel nagy terhelés hatására, különösen néhány általánosan azonosított meredek lejtőn. Nagy spontán lavinák nem várhatók.
3 - Figyelemre méltó Sok meredek lejtőn a hó csak mérsékelten vagy gyengén stabil. Lavina jelentős veszélyszint. Png Lavinák sok lejtőn kiválthatók, még akkor is, ha csak kis terhelést alkalmaznak. Néhány lejtőn közepes vagy akár meglehetősen nagy spontán lavina is előfordulhat.
4 - Magas A legtöbb meredek lejtőn a hó nem túl stabil. Lavina magas veszélyszint. Png Valószínűleg sok lejtőn lavina is kiváltható, még akkor is, ha csak kis terhelést alkalmaznak. Helyenként sok közepes vagy néha nagy spontán lavina valószínű.
5 - Nagyon magas A hó általában instabil. Lavina nagyon veszélyes.png Még enyhe lejtőkön is sok nagy spontán lavina fordulhat elő.

[1] Stabilitás:

  • Általában részletesebben le van írva a lavina -közlönyben (a magasság, a szempont, a terep típusa stb.)

[2] további terhelés:

  • nehéz: két vagy több síelő vagy beszálló, távolság nélkül, egyetlen túrázó vagy hegymászó , ápológép, lavinafúvás
  • fény: egyetlen síelő vagy snowboardos, aki simán összekapcsolja a kanyarokat, és nem esik le, egy csoport síelő vagy snowboardos, akik között legalább 10 m távolság van, egyetlen személy hócipőn

Gradiens:

  • enyhe lejtők: 30 ° alatti lejtéssel
  • meredek lejtők: 30 ° feletti lejtéssel
  • nagyon meredek lejtők: 35 ° feletti lejtéssel
  • rendkívül meredek lejtők: extrém a lejtés szempontjából (40 ° felett), a terepprofil, a gerinc közelsége, a talaj simasága

Európai lavina méret táblázat

Lavina mérete:

Méret Kifut Lehetséges károk Fizikai méret
1 - Sluff Kis hócsúszda, amely nem temethet el embert, bár leesés veszélye áll fenn. Valószínűtlen, de lehetséges sérülés vagy halál veszélye az emberekre. hossza <50 m
térfogat <100 m 3
2 - Kicsi Megáll a lejtőn belül. Eltemethet, megsebesíthet vagy megölhet egy embert. hossza <100 m
térfogat <1000 m 3
3 - Közepes A lejtő aljára fut. Eltemetheti és megsemmisítheti az autót, károsíthatja a teherautót, megsemmisítheti a kis épületeket vagy megtörheti a fákat. hossza <1000 m
térfogat <10 000 m 3
4 - Nagy A legalább 50 m hosszú, sík területeken (jelentősen kevesebb, mint 30 °) futás elérheti a völgy alját. Eláshat és megsemmisíthet nagy teherautókat és vonatokat, nagy épületeket és erdős területeket. hossza> 1000 m
térfogat> 10 000 m 3

Észak -amerikai lavina veszély skála

Az Egyesült Államokban és Kanadában a következő lavinaveszély skálát használják. A leírók országonként változnak.

Lavina problémák

Kilenc különböző típusú lavina probléma létezik:

  • Vihar födém
  • Szél födém
  • Nedves födém lavinák
  • Tartós födém
  • Mélyen kitartó födém
  • Laza száraz lavinák
  • Laza nedves lavinák
  • Siklólavinák
  • Karnis esés

Kanadai besorolás a lavina méretére

A lavina méretének kanadai besorolása a lavina következményein alapul. Általában a félméreteket használják.

Méret Pusztító potenciál
1 Viszonylag ártalmatlan az emberekre.
2 Eltemethet, megsebesíthet vagy megölhet egy embert.
3 Eltemetheti és megsemmisítheti az autót, megrongálhatja a teherautót, tönkretehet egy kis épületet vagy eltörhet néhány fát.
4 Elpusztíthat egy vasúti kocsit, nagy teherautót, több épületet vagy akár 4 hektáros erdőt.
5 A legnagyobb hólavina ismert. Elpusztíthat egy 40 hektáros falut vagy erdőt.

Amerikai besorolás a lavina méretére

A lavinák méretét két skála segítségével osztályozzák; méret a romboló erőhöz vagy a D-skálához és a méret a lavinaúthoz vagy az R-skálához viszonyítva. Mindkét méret skála 1 -től 5 -ig terjed, a D méretarányú félméretek használhatók.

Méret az útvonalhoz képest
R1 ~ Nagyon kicsi, az útvonalhoz képest.
R2 ~ Kicsi, az útvonalhoz képest
R3 ~ Közepes, az útvonalhoz képest
R4 ~ Nagy, az útvonalhoz képest
R5 ~ Major vagy maximum, az útvonalhoz képest
Méret - romboló erő
kód tömeg hossz
D1 Viszonylag ártalmatlan az emberekre <10 t 10 m
D2 Eltemethet, megsebesíthet vagy megölhet egy embert 10 2 t 100 m
D3 Eltemetheti és megsemmisítheti az autót, megrongálhatja a teherautót, megsemmisítheti a favázas házat, vagy eltörhet néhány fát 10 3 t 1000 m
D4 Elpusztíthat egy vasúti kocsit, nagy teherautót, több épületet vagy jelentős mennyiségű erdőt 10 4 t 2000 m
D5 Lefojthatná a tájat. A legnagyobb hólavina ismert 10 5 t 3000 m

Rutschblock teszt

A födém lavina veszélyének elemzése a Rutschblock teszt segítségével végezhető el. A lejtő többi részétől 2 m széles hótömböt kell elkülöníteni és fokozatosan fel kell tölteni. Az eredmény a lejtés stabilitásának értékelése egy hétlépcsős skálán. (A Rutsch németül csúszdát jelent).

Lavinák és éghajlatváltozás

Az éghajlatváltozás okozta hőmérséklet-emelkedés és a csapadékváltozások valószínűleg eltérőek lesznek a különböző hegyvidéki régiók között. De összességében emelkedő szezonális hóvonal és a hótakaróval töltött napok számának csökkenése várható. E változások lavinákra gyakorolt ​​hatásai különböző magasságokban eltérőek. Alacsonyabb tengerszint feletti magasságban a hócsökkenésnek megfelelő lavinák számának hosszú távú csökkenése és a nedves lavinák számának rövid távú növekedése várható. Az előrejelzések szerint a szezonális hóhatár körüli magasabb emelkedések valószínűleg megnövelik a lavina aktivitását azokban a régiókban, ahol a téli szezonban a csapadékmennyiség növekedni fog. A jóslatok azt is mutatják, hogy az esőzések száma megnövekedett a havas eseményeken, és a nedves lavinaciklusok a tavasz elején fordulnak elő a század hátralévő részében.

Lavinák a Mars bolygón

2011. november 27
2019. május 29

Lásd még

Kapcsolódó folyamatok

Lavina katasztrófák

Hivatkozások

Bibliográfia

  • McClung, David. A hólavinák, mint nem kritikus, pontozott egyensúlyi rendszer : 24. fejezet a nemlineáris dinamika a földtudományokban, AA Tsonsis és JB Elsner (szerk.), Springer, 2007
  • Jelölje meg a hegyi kalauzot: lavina! : egy gyerekkönyv egy lavináról, amely definíciókat és magyarázatokat tartalmaz a jelenségre
  • Daffern, Tony: Lavinabiztonság síelőknek, hegymászóknak és snowboardosoknak , Rocky Mountain Books, 1999, ISBN  0-921102-72-0
  • Billman, John: Mike Elggren a lavina túléléséről . Símagazin 2007. február: 26.
  • McClung, David and Shaerer, Peter: The Avalanche Handbook , The Mountaineers: 2006. 978-0-89886-809-8
  • Tremper, Bruce: Életben maradni a lavina terén , The Mountaineers: 2001. ISBN  0-89886-834-3
  • Munter, Werner: Drei mal drei (3x3) Lawinen. Risikomanagement im Wintersport , Bergverlag Rother , 2002. ISBN  3-7633-2060-1 (németül) (részleges angol fordítás a PowderGuide-ban: Managing Avalanche Risk ISBN  0-9724827-3-3 )
  • Michael Falser: Historische Lawinenschutzlandschaften: eine Aufgabe für die Kulturlandschafts- und Denkmalpflege In: kunsttexte 3/2010, unter: http://edoc.hu-berlin.de/kunsttexte/2010-3/falser-michael-1/PDF/falser .pdf

Megjegyzések

Külső linkek

A Avalanche csúszdához kapcsolódó média a Wikimedia Commonsban