Степень лавинной опасности: Ловушка или панацея?

Die Gefahrenstufe: Teufelszeug oder Allheilmittel?

Не бывает лавинного прогноза без указания степеней лавинной опасности. Прогноз расположен на вершине информационной пирамиды и поэтому широко представлен в отчётах о сошедших лавинах. Для одних, это сильное упрощение, для других — основа основ. Он необходим в каждом лыжном туре. Но что на самом деле выражает степень опасности? Что мы знаем об уровне опасности? И как выглядит рациональный подход к подобной информации?

Какая степень опасности?

Более 25 лет назад европейские лавинные службы договорились об общей шкале степеней лавинной опасности. Она состоит из пяти уровней, из которых на практике только четыре нижних уровня относятся к зимним видам спорта. Согласно определению, степень опасности зависит от следующих трёх факторов:

• Стабильность снежного покрова (очень слабая, слабая, средняя, ​​хорошая);
• Частота схода лавин (не сходят, редко, иногда, часто);
• Прогнозируемый размер лавины (маленькая, средняя, ​​большая, очень большая, чрезвычайно большая).

Анализ этих факторов является ключевым и требует сложного определения и классификации по соответствующей шкале - что означает, например, «низкая степень», «умеренная» или «значительная». Поэтому оценка этих трёх факторов подвержена большой неопределенности. Степени опасности в лавинном бюллетене являются результатом структурированной экспертной оценки.

Это делается на основе наблюдений за снежным покровом (тесты на устойчивость, снежные профили, наблюдения за лавинами и т. д.), данных измерений метеостанций, прогнозов погоды и различных моделей. Степень опасности выдаётся для определённых больших зон (~15 х 15 км). Неопределённость информации отражается в сильной пространственной генерализации.

Опытные лыжники могут заметить, что их скептицизм в отношении уровня опасности возрастает с ростом собственного опыта.

Поскольку их легко понять, степени опасности хорошо известны и популярны в сообществе лыжников. Опрос DAV в Баварских Альпах показал, что как минимум две трети лыжников знали степень опасности, действовавшей в данный день. С другой стороны, опытные лыжники могут заметить, что их скептицизм в отношении степени опасности возрастает с ростом собственного опыта.

Распределение уровней опасности и стабильности снежного покрова

Это основы. Но что говорят эмпирические данные о связи между степени опасности и распределением стабильности снежного покрова? В статье «Risikomanagement da capo» в bergundstieg #113 обсуждается наблюдаемая стабильность снежного покрова при различных степенях опасности. Также можно обратиться к работе Schweizer et al. (2003), в которой были оценены 255 испытаний на скольжение блоков, которые проводились в районе Давоса.

На рисунке 1 показано распределение стабильности для различных степеней лавинной опасности: низкой, умеренной и значительной. Как и ожидалось, при более высокой степени опасности мы сталкиваемся с более нестабильными условиями, тогда как при более низкой степени опасности мы видим более стабильные условия.

За последние два года на свет появилась серия подобных работ. Мы хотели бы привести здесь только две из них. В Schweizer et al (2020) Было оценено 7 589 испытаний на скольжение блоков (рутшблок). Большинство этих испытаний проходило в Давосе зимой с 2002 по 2019 год. Если объединить классы стабильности «Низкая» и «Умеренная», то их совокупная доля для степеней опасности 1-низкая, 2-умеренная, ​​3-значительная и 4-высокая увеличивается с 5% до 13%, 49% и 63%, соответственно.

Если я стою перед склоном, возможны все виды стабильности снежного покрова, но, в зависимости от степени опасности, некоторые из них будут более вероятны, чем другие.

На рисунке 2 показана частота для четырёх степеней опасности. Что особенно поражает, так это резкий скачок степени опасности с «Умеренная» до «Значительная». В Techel et al (2020), оценивается очень большое количество испытаний на стабильность (4439 испытаний на скользящие блоки и 4871 испытание на стабильность со снежным блоком 90см. х 30см. (Extended Column Test) из Швейцарии и Норвегии. Результаты, показанные на рисунке 3, демонстрируют аналогичную картину.

Таким образом, из трёх приведенных работ видно, что существует связь между степенью лавинной опасности и стабильностью снежного покрова. Низкая и Умеренная стабильность снежного покрова наблюдается по мере повышения степени лавинной опасности. В то же время на стабильность снежного покрова степень лавинной опасности практически не влияет. Если я стою перед склоном, возможны все виды стабильности снежного покрова, но в зависимости от степени опасности некоторые из них будут более вероятны, чем другие.

Степень локальной опасности

В трёх цитируемых работах косвенно содержится ещё один аспект интерпретации степеней опасности. Когда мы рассказывали про различные виды стабильности, мы, естественно, предположили, что речь идёт о степени опасности из лавинного бюллетеня. Однако, три упомянутые работы основаны на так называемой степени локальной опасности.

В этих исследованиях определены два типа степени опасности:

• Региональный (фоновый) прогноз (Regional Forecast, RF): региональный прогноз степени опасности. Эта степень опасности определяется из лавинного бюллетеня и применяется к конкретному региону.
• Локальный текущий прогноз (Local Nowcast, LN): местный текущий прогноз степени опасности. Эта степень опасности исходит от специалистов по лавинам на местах. Поскольку наблюдения относятся к конкретным условиям, можно предположить, что информативность LN выше, чем RF.

На рисунках 1–3 важно понимать, что распределения стабильности относятся к локальному текущему прогнозу (LN). Тут сразу возникает вопрос, чем отличаются LN и RF друг от друга. Если рассмотреть тесты на стабильность (4439), проведенные Techel et al. (2020), то RF и LN совпадают в 74% случаев. Ещё в 21% случаев оценка в лавинном бюллетене на одну степень выше оценки специалистов на местах.

Только на «детальном» уровне теоретически возможно сделать реалистичное заявление об устойчивости снежного покрова посредством равномерно распределенных испытаний на стабильность.

В 5% случаев наблюдатели за лавинами оценили степень опасности на уровень ниже (см. рис. 5). Schweizer et al (2020) пришли к аналогичному выводу в 70%, 25% и 5%. Локальный текущий прогноз (LN) и региональный прогноз (RF) определённо очень тесно связаны. Или, говоря иначе: любой, кто знает степень опасности из лавинного бюллетеня, скорее всего, уже знает «степень локальной опасности», которую обученный наблюдатель за лавинами присвоил бы окружающей местности.

Детальная степень опасности

Дискуссии о степени опасности часто заканчиваются следующей цитатой: «Степень опасности всегда относится к региону, а не к конкретному склону. Это следует проверять на месте». Это ограничение подчёркивается содержательной фразой: «Конкретный склон не имеет степени опасности».

Вернер Мюнтер (Werner Munter) выделил три пространственной степени: «региональная» (фоновая), «локальная» и «детальная». В настоящее время при планировании лыжных туров принято использовать термины «планирование», «на месте» или «конкретный склон». Согласно ортодоксальной точке зрения, степень опасности определяется только для «регионального» и «локального» уровней.

Если ещё раз взглянуть на три фактора, определяющих степень опасности (стабильность снежного покрова, частота схода лавин, размер лавин), то можно сказать следующее: На «региональном» и «локальном» уровнях степень опасности, как правило, можно оценить.

Для этого собранная информация анализируется (см. верхнюю стрелку на рисунке 4). Только на «детальном» уровне, теоретически, возможно сделать реалистичное заявление о стабильности снежного покрова посредством равномерно распределенных тестов на стабильность. Как бы вы ни относились к «детальному уровню опасности», три фактора степени опасности также определены и для зоны (например, конкретный склон).

Имеет ли конкретный склон степень опасности – вопрос академический. Как лыжники, мы вряд ли сможем провести дюжину тестов на стабильность на нашем конкретном склоне, прежде, чем будем по нему кататься. Это означает, что даже если она и существует, «детальная степень опасности» остаётся для нас скрытой. Поэтому в повседневных турах мы часто возвращаемся к «региональной степени опасности» и вынуждены задавать себе вопрос, в какой степени мы можем адаптировать её к отдельной зоне (например, к конкретному склону).

Степень лавинной опасности

Давно известно, что лавинные инциденты обычно происходят при степенях опасности 2-умеренная и 3-значительная, но и сравнительно редко при 1-низкая или 4-высокая. На возникновение инцидентов влияют не только факторы лавинного инцидента (такие, как степень опасности или уклон), но также, что особенно важно, как часто этот склон раскатывается лыжниками.

Очевидно, что редкость инцидентов при 4-й степени опасности объясняется ещё и тем, что эта степень опасности присваивается только несколько дней за всю зиму, и многие туристы тогда решают остаться дома. Если вы хотите определить значимость факторов инцидента, вы должны сравнить возникновение инцидента с количеством туров.

Недавно опубликованная статья Winkler et al (2021) вычисляет коэффициенты риска на основе 808 лавинных инцидентов и огромного массива треков, записанных лыжниками с помощью GPS. На основе этих двух наборов данных авторы впервые оценивают увеличение риска в зависимости от информации из лавинного бюллетеня.

Хотя Вернер Мюнтер предполагал увеличение риска в 2 раза при переходе от одной степени опасности к другой, авторы пришли к выводу, что разница, примерно, вдвое больше:

• Между степенями опасности 1-низкая и 2-умеренная лавинная опасность увеличивается в 5,5 раза.
• Между степенями опасности 2-умеренная и 3-значительная лавинная опасность увеличивается в 3,2 раза.
• Из-за отсутствия данных авторы не могут делать каких-либо заявлений о повышении лавинной опасности между степенями опасности 3-значительная и 4-высокая.

Если вы хотите определить значимость факторов инцидента, вы должны сравнить возникновение инцидента с количеством туров.

Таким образом, степень опасности явно связана с инцидентами. Помимо степени опасности, в современных лавинных бюллетенях описывается так называемая "основная зона", т.е.описываются текущие лавинные проблемы по высотным зонам и экспозициям. Работа Winkler et al (2021) демонстрирует следующие коэффициенты риска для основной зоны:

Любой, кто путешествует в пределах критического уровня высоты, подвергается риску в 5,4 раза выше, чем тот, кто путешествует за пределами критического уровня высоты.

Любой, кто путешествует в пределах критических зон риска, подвергается в 3 раза более высокому риску, чем тот, кто путешествует за пределами критических зон.

На рисунке 6 показано соотношение рисков в разбивке для четырёх случаев, возникающих в основной зоне. Стоит избегать нахождения в основной зоне. Очевидно, что лавинный бюллетень содержит весьма актуальную информацию о лавинном риске.

Обновите степень опасности

Несомненно, степень лавинной опасности не может в полной мере описать стабильность снежного покрова. Однако, как показывают цитируемые работы, она содержит удивительное количество информации о стабильности снежного покрова и вероятности инцидентов. Кроме того, степень опасности доступна на самом раннем этапе ски-тура (накануне вечером).

По ходу лыжного тура обычно появляется дополнительная информация: тревожные сигналы, прошлые и текущие инциденты, проблемы с лавинами, погодные условия или результаты исследований снежного покрова. Ничто не мешает нам обновить нашу оценку стабильности снежного покрова и вероятности инцидентов с помощью аналитики.

В этом процессе особенно важны три аспекта:

• Как только мы получили информацию (например, неопределённую информацию из лавинного бюллетеня), мы не должны просто отбрасывать её без необходимости, а должны обновить эту информацию. Так что не вычёркивайте степень опасности и основную зону из лавинного бюллетеня, а адаптируйте их. Примером может служить NivoCheck 2.0 от Швейцарской Ассоциации Горных Гидов (SBV, Schweizerischen Bergführerverbandes).
• Будьте осторожны, обновление может привести к систематической ошибке, если информация, которая уже была включена в бюллетень, будет использована повторно. Это коварная ловушка, поскольку мы не знаем, какую информацию уже «обработала» лавинная служба.
• Обновление оценки стабильности снежного покрова должно осуществляться в соответствии с чётко определенным набором правил. Дэниел Канеман (Daniel Kahneman, лауреат Нобелевской премии) объясняет в своей книге «Noise», почему только формальный набор правил может минимизировать субъективное влияние и сохранить небольшой разброс конечного результата оценки.

Последний аспект также означает, что новую информацию можно оценить с достаточной уверенностью. Например, вопросы о вероятности возникновения или распространения трещины не соответствуют этому критерию. Они почти неизбежно приводят к высокой степени дисперсии результата и, следовательно, к серьёзным допущениям.

Иногда природа бывает скупой, и по мере продвижения по лыжне мы не приобретаем новых знаний. Время от времени имеющиеся сигналы противоречивы. В «Noise» Канеман также описывает примеры нелепой или нерелевантной информации, которая отвлекает нас. Однако, осознание того, что конкретную ситуацию уже невозможно оценить, требует минимум самокритичного самоанализа и смирения.

В реальных условиях часто случается, что мы едва ли можем адекватно обновить наши знания о стабильности снежного покрова и вероятности инцидентов. В таком случае мы вынуждены вернуться к информации из лавинного бюллетеня и нашим знаниям местности. Однако, если мы затем будем работать с большой осторожностью, мы сможем сохранить риск на приемлемом уровне благодаря методам снижения.

Однако, осознание того, что конкретную ситуацию уже невозможно оценить, требует минимум самокритичного самоанализа и смирения.

Заключение

Чётко определенные наборы правил вызывают опасения: есть опасения, что они ограничивают свободу, нивелируют знания о лавинах или приводят к тюремному заключению. Мы согласны с Вернером Мюнтером, которому приписывают следующую фразу: «Бойтесь лавин, а не тюрьмы».

Люди, занимающиеся лавинами, также заинтересованы в знаниях о лавинах, отвечающих строгим формальным критериям. Методы сокращения подвергаются критике за объединение информации с разным пространственным разрешением (сводки о местности и отчёт о сошедшей лавины). В естественных науках такие взаимосвязи обсуждаются критически.

Такой взгляд на вещи вводит в заблуждение: в конце-концов, мы работаем не как учёные, а как люди, принимающие решения. Наши решения направлены на поиск баланса между безопасностью и свободой. Для этой цели мы можем и даже должны использовать любую точную и актуальную информацию.

Перечисленные выше публикации о стабильности снежного покрова и лавинном риске показывают, что степень опасности является правильным и подходящим параметром для описания стабильности снежного покрова. Если мы считаем себя рациональными людьми, принимающими решения, мы не только можем, но и должны учитывать степень опасности при принятии решений.

Литература и пояснения

1. https://www.slf.ch/de/lawinenbulletin-und-schneesituation/wissen-zum lawinenbulletin/gefahrenstufen.html
2. Die Lawinengröße spielt gemäß Techel et al. (2020) erst bei der Unterscheidung zwischen den Gefahrenstufen 3-erheblich und 4-groß eine Rolle.
3. KI: künstliche Intelligenz
4. Martin Schwiersch, Dieter Stopper, Tobias Bach: Verstehen Skitourengeher den Lawinenlagebericht? bergundsteigen 4/2005.
5. Markus Landrø, Audun Hetland, Rune Verpe Engeset, Gerit Pfuhl: Avalanche decision-making frameworks: Factors and methods used by experts, Cold Regions Science & Technology, 2020.
6. Jürg Schweizer, Kalle Kronholm, Thomas Wiesinger: Verification of regional snowpack stability and avalanche danger. Cold Region Science and Technology, 2003.
7. Jürg Schweizer, Christoph Mitterer, Benjamin Reuter, Frank Techel: Avalanche danger level characteristics from field observations of snow instability. The Cryosphere, 2020.
8. Frank Techel, Karsten Müller, Jürg Schweizer: On the importance of snowpack stability, the frequency distribution of snowpack stability, and avalanche size in assessing the avalanche danger level. The Cryosphere, 2020.
9. „Lokal“ bezieht sich übrigens auf die Phase II (lokal) von W. Munter und nicht auf die Phase III (zonal). Lawinenbeobachter bestimmen die Gefahrenstufe also für die Umgebung, in der eventuelle Tests stattfinden.
10. Kurt Winkler, Günter Schmudlach, Bart Degraeuwe, Frank Techel: On the correlation between the forecast avalanche danger and avalanche risk taken by backcountry skiers in Switzerland. Cold Regions Science and Technology, 2021.
11. https://de.wikipedia.org/wiki/Relatives_Risiko
12. Avalanche Risk Property Dataset (ARPD): https://info.skitourenguru.ch/index.php/data/212-arpd
13. Daniel Kahneman, Olivier Sibony, Cass Sunstein: Noise: Was unsere Entscheidungen verzerrt – und wie wir sie verbessern können. 2021.

Mountain Accidents выражает благодарность Максу Панкову за помощь при подготовке материала.

Автор оригинального текста: Günter Schmudlach

Перевод и вёрстка: Mountain Accidents

Информация: https://www.bergundsteigen.com/artikel/die-gefahrenstufe-teufelszeug-oder-allheilmittel/

TG: https://t.me/mountain_accidents

При цитировании ссылка на канал обязательна!