Оползни, селевые потоки и камнепады: насколько они опасны?

Эксперты Швейцарского Федерального Института исследований леса, снега и ландшафта (Swiss Federal Institute for Forest, Snow and Landscape Research, SLF) рассказали о различиях, опасностях и защитных мерах при возникновении различных оползней, селей и камнепадов.

🔻 Камнепад, селевой поток, оползень - в чем разница?

· Селевой поток: смесь воды с твёрдым материалом, таким как камень и дерево. Селевые потоки могут достигать сравнительно высоких скоростей и распространяться на километры.

· Камнепад: падение отдельных камней диаметром менее 50 сантиметров.

· Обвал: падение более крупных камней.

· Оползень: когда твёрдый материал (камень), скользит по твёрдому основанию, это называется оползнем. Это может быть многовековой процесс, но он также может произойти спонтанно и быстро.

· Малый оползень: если в долину падают камни общим объёмом не менее 100 куб. м.

· Крупный оползень (т.н. "каменная лавина"): свыше миллиона кубометров горной породы, что соответствует объёму от 1000 до 2000 индивидуальных домов.

🔻 Насколько каждый из них опасен?

Селевые потоки разрушают здания, линии электропередач и всё, что встречается им на пути. Большое количество крупных валунов и высокая скорость их движения превращает селевые потоки в одни из самых смертоносных событий в Швейцарии. Они особенно опасны для человека, поскольку заблаговременного предупреждения практически нет. От начала селевого потока и до достижения им критической точки проходит всего несколько минут.

Иначе обстоит дело с  оползнями. Они могут сходить спонтанно и быстро, но процесс может длиться и веками. Некоторые склоны перемещаются со скоростью несколько миллиметров или сантиметров в год, редко больше, но самопроизвольные отклонения могут достигать скорости несколько метров в секунду. Сползая в долину, оползни забирают с собой всё, что находится на склонах. В зданиях и на дорогах с годами появляются трещины. Спонтанные события также могут стать опасными для всего живого.

🔻Что провоцирует такие события?

Селевые потоки в основном вызываются сильными дождями и таянием снега. Если в земле много воды, это тоже может привести к оползню. Однако здесь есть и другие триггеры, например, вес зданий. Одного необдуманного шага человека достаточно, чтобы вызвать камнепад. Такие животные, как серна, также могут вызывать их, например, когда они пересекают каменистый участок. Корни разбивают камни, деревья действуют как рычаги при сильном ветре. Другими факторами являются выветривание, грозы и землетрясения. Вода, проникая в расщелины скал и замерзая там, неоднократно воздействует на породу. То же самое происходит, когда давление воды внутри скалы становится слишком большим. Это может привести к камнепаду или даже оползню. Местные геологические условия также играют важную роль, потому что указывают на вероятность события.

🔻Почему нет службы предупреждения о камнепадах или бюллетеня о камнепадах/оползнях, аналогичного бюллетеню о лавинах?

В настоящее время спутники обеспечивают получение изображений швейцарских Альп на большой территории. Это позволяет экспертам видеть, движутся ли горные склоны и если да, какие именно. Однако существуют слепые зоны из-за геометрии гор и орбит спутников. Если локальный камнепад повторяется часто, это также может указывать на большую нестабильность склона. То же самое относится к трещинам в земле, скалах и зданиях. Когда становится ясно, что склон движется, его необходимо тщательно изучить и проконтролировать.

Природные лавины обычно являются прямым результатом метеорологических явлений, таких как снегопад или солнечная радиация. Таким образом, опасность схода лавин в принципе можно предсказать, и она часто сопоставима по величине в конкретном регионе: аналогичные условия для схода лавин преобладают на соседних склонах с такой же ориентацией и уклоном. Поэтому служба предупреждения о лавинах может публиковать ежедневно обновляемые отчеты. Напротив, селевые потоки, камнепады и тому подобное являются локальными явлениями. Один склон или скала могут быть неустойчивыми, соседние – устойчивыми. Общую ситуацию просто невозможно спрогнозировать.

🔻Какие меры защиты помогают?

Некоторые защитные сооружения, такие как дамбы и галереи, направляют селевые потоки и камнепады по заранее определённым путям, это удерживает их подальше от инфраструктуры. Защитные сетки также помогают предотвратить падение камней и блоков. Ответственные за обеспечение безопасности службы могут также прочно закрепить несколько валунов на земле. При оползнях осушение недр может в отдельных случаях замедлить процесс. В случае камнепадов и оползней единственным вариантом обычно является эвакуация пострадавших районов.

🔻Как вы заранее узнаете, что одна из упомянутых опасностей неизбежна? И что такое кратковременные предупреждающие знаки?

О камнепадах и оползнях сигнализирует падение камней и трещины в земле, скалах и зданиях. Чем больше объём, тем обычно больше время схода потока камней. Однако сигналы часто остаются незамеченными, особенно в отдалённых районах, на них никто не обращает внимания, и такой камнепад / оползень становится неожиданностью.

Гораздо сложнее прогнозировать время возникновения селевых потоков. Однако в большинстве случаев места, в которых они происходят, известны. Селевые потоки там следует ожидать при каждом сильном дожде. В частности, если в руслах скопилось много рыхлого мусора или стволы деревьев блокируют русло, вероятность возникновения селевого потока в следующий раз, когда пойдёт дождь, выше.

🔻Как специалисты контролируют неустойчивые склоны?

Для этого существуют различные методы, такие как радар или сканирование склона с помощью лазера (сокращенное название технологии - LiDAR). Дроны с камерами и другими датчиками позволяют контролировать труднодоступные и опасные места с воздуха. Стационарно установленные устройства GPS могут выборочно регистрировать движение пород. Также могут быть установлены отражатели, движение которых затем можно определить из долины.

🔻На что следует обратить внимание туристам? Как они должны себя вести?

Обычно риск стихийных бедствий на пешеходных тропах в Альпах невелик. Хотя риск всегда существует, по статистике вероятность упасть во время похода или получить иную травму значительно выше, чем вероятность получить удар камнем. Тревожные сигналы, такие как свежие следы от падения камней, отложения горных пород и места извержений, также указывают на опасность. В основном риск выше в более высокогорных и открытых районах. Путешественники берут этот риск на себя. Если проход открыт, ни в коем случае не стойте на месте, а продолжайте двигаться быстро.

Погода тоже играет роль. В сильный дождь и при таянии снега туристам следует избегать крутых склонов и открытых троп. В этом случае возрастает риск падения камней.

На осыпях также полезно смотреть вверх. При наличии таких животных, как серна, требуется осторожность. Потому что они могут сместить неустойчивые камни и вызвать камнепад.

🔻Каковы последствия изменения климата для упомянутых опасностей?

Последствия изменения климата в высокогорье многообразны. Ледники сокращаются, вечная мерзлота тает. За пределами районов вечной мерзлоты ожидаемые изменения меньше. Камнепады и оползни могут чаще происходить в будущем в высокогорных районах с вечной мерзлотой. Исследователи SLF опубликовали интерактивный обзор камнепадов и оползней. Также следует ожидать, что в высокогорных районах будет больше камнепадов.

При сильном дожде вероятность схода селевых потоков может увеличиться. Однако окончательно это не выяснено, потому что селевой поток всегда связан с материалом. Если вода больше не находит никакого материала на своем пути вниз по долине, например, из-за того, что селевые потоки уже промыли каналы, новый селевой поток может не возникнуть.

🔻Существуют ли карты опасностей вечной мерзлоты?

Вечная мерзлота - это не природная опасность, а в конечном счёте температура, влияющая на устойчивость породы. Однако существуют анализы рисков, в которых вечная мерзлота рассматривается как один из многих факторов. Справочные карты показывают, где может находиться вечная мерзлота.

 🔻Что исследователи могут смоделировать и предсказать с помощью такого программного обеспечения, как RAMMS?

Это программное обеспечение имитирует сход селевых потоков, оползней или камнепадов. RAMMS показывает, как далеко может распространиться поток и, следовательно, какая инфраструктура будет затронута в случае этого события.

Информация: Berg und Steigen.
Авторы: Christian Gartmann, Dr. Martin Heggli.

Перевод и вёрстка: Mountain Accidents.