WWW.DOC.KNIGI-X.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - Различные документы
 

Pages:     | 1 | 2 ||

«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ГЕОДЕЗИИ И КАРТОГРАФИИ (МИИГАиК) СБОРНИК ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ И ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ ПО УЧЕБНОМУ КУРСУ ...»

-- [ Страница 3 ] --

где: UB - скорость ветра внутри помещения, определяемая по формуле:

U B Q / SB ;

SB - площадь поперечного сечения помещения со стороны потока воздуха, (м2);

h - высота отверстий над поверхностью земли, (м);

UH - скорость ветра снаружи, определяемая прибором (анемометром) или по розе ветров, (м/с).

Так как U H U B то величина близка к единице, т.е. практически все аэрозольные частицы, попавшие внутрь помещения с потоком воздуха, в нем и остаются.

Таким образом, за время T, когда T, в помещении должны накапливаться частицы аэрозоля, концентрация которых CB сможет превысить их начальную CH. Это обстоятельство может иметь место, когда снаружи концентрация частиц аэрозоля поддерживается длительное время. Такие условия характерны при авариях на АЭС, химически опасных производствах и др., когда источник аэрозоля насыщает воздушные массы длительное время. Однако даже в этих условиях при уменьшении суммарного сечения отверстий S помещения, через которые проникает аэрозоль, снижается поток воздуха Q, а значит, и скорость ветра внутри помещения UB, т.е. концентрация аэрозоля CB. Кроме того, на практике возникает необходимость определять (оценивать) защитные возможности производственных и жилых помещений, ослаблять проникание аэрозолей вредных веществ в чрезвычайных ситуациях, в момент аварий и катастроф.

–  –  –

1.1. Определение параметров помещения:

- объем помещения Vn (м3);



- площадь помещения Sn (м2);

- суммарное сечение отверстий, через которые проникает аэрозоль Sc(м2);

- площадь поперечного сечения помещения со стороны потока воздуха SB (м2);

- высота отверстий над поверхностью земли h (м).

1.2. Определение вектора (доли) по розе ветров, характеризующего показатель продувания стенки в течение года.

1.3. Определение скорости ветра с помощью прибора U (м/с).

1.4. Определение (получение у преподавателя) концентрации частиц вещества аэрозоля:

- для АХОВ CH (мг/м3);

- для радионуклидов CH (Ки/м3).

1.5. Определение интервала времени, в течение которого оценивается проникание аэрозоля вредных веществ внутрь помещения T(с).

1 сутки=24*3600=86400с.

1.6. Заполнение таблицы исходных данных:

Направление розы ветров C CB B ЮВ Ю ЮЗ 3 СЗ i SC SB U

–  –  –

Итогом выполнения работы является представление исходных данных и расчетных параметров.

1. Исходные данные:

а) объем помещения Vnб) площадь помещения Snв) суммарная площадь сечений неплотностей стенки помещения со стороны потока воздуха Scг) площадь стенки помещения со стороны потока воздуха SBд) высота помещения над уровнем земли h е) скорость ветра снаружи UHж) концентрация частиц аэрозоля CH з) время контроля Т.

2. Расчетные параметры:

а) величина потока воздуха Q б) скорость ветра внутри UB в) доля частиц оседающего аэрозоля г) плотность заражения:

- по площади AS по объему AV с учетом розы ветров A Пример:

Требуется определить возможность проникания радиоактивной пыли внутрь аудиторного помещения института и накопление в нем мощности дозы ионизирующего излучения за месячный период (30 дней).

Территория института загрязнена радиоактивными продуктами выброса из разрушенного ядерного реактора одного из НИИ г. Москвы. Характер ионизирующего излучения - стабильный с преобладанием гамма-потока. Мощность дозы ионизирующего излучения 15 Ки/км2.





–  –  –

1.1 Определяем параметры помещения, указанного преподавателем Размеры помещения определяются измерением его длины а, ширины б и высоты в, (рис. 1).

–  –  –

1.2 Определяем вероятность “продувания” стенки помещения со стороны отверстий в течение месяца По розе ветров (выдает преподаватель) “продувание” стенки в течение месяца будет не более чем в 50 случаях из 100, т.е. =0,5.

–  –  –

г) площадь сечения помещения со стороны потока воздуха - S B =25 м2;

д) высота помещения над поверхностью земли - h=7,5 м;

е) скорость ветра снаружи - U H 5 м / с ;

ж) концентрация частиц аэрозоля (радионуклидов) на поверхности земли СO 15 Ku / км 2 ;

- 187 -

з) время контроля - T =30 суток;

и) вероятность “продувания” стенки помещения со стороны отверстий (щелей) - =0,5.

2. Полученные результаты:

а) величина потока воздуха, проникающего внутрь помещения через неплотности (щели) со стороны продуваемой стенки с учетом разности давления с наветренной и подветренной сторон Q 0,24 м3 / с ;

б) скорость ветра внутри помещения после преодоления отверстий (щелей) “продуваемой” стенки U B 9,6 103 м / с ;

в) доля частиц аэрозоля, оставшаяся в помещении после ее проникания через отверстия (щели) с учетом высоты этого помещения над поверхностью земли 0,99 ;

г) плотность загрязнения помещения радионуклидами по истечении 30 суток

- по площади помещения AS 3,6 1012 Ки/м2;

- по объему помещения AV 1,4 1012 Ки/м3.

Допустимый уровень зараженности служебных (производственных) помещений для чрезвычайных ситуаций составляет 2000 бета-частиц см2 мин, что соответствует 9 106 Ки/м2. В этих же условиях предельно допустимая концентрация радиоактивности в воздухе 1011 Ки/м3.

Сравнивая эти данные с расчетными, можно сделать вывод, что по истечении 30 суток проникания радионуклидов в помещение загрязненность ее поверхности и объема не превысит предельно допустимый уровень.

–  –  –

ПРАКТИЧЕСКОЕЗАНЯТИЕ

ОЦЕНКА ПОСЛЕДСТВИЙ АВАРИИ

НА ГИДРОТЕХНИЧЕСКОМ ОБЪЕКТЕ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

Цель работы:

1. Изучить теоретические основы оценки гидротехнических объектов по показателю их устойчивости, возможному характеру их разрушения и последствиям воздействия волны прорыва.

2. Ознакомиться с методикой расчета поражающего действия волны прорыва.

3. Приобрести навыки в оценке поражающего действия волны прорыва.

Учебные вопросы:

1. Определить возможный характер и масштаб последствий аварии на гидротехническом объекте.

2. Определить содержание мероприятий по защите населения от поражающего действия волны прорыва и наводнения.

Порядок выполнения работы:

1. Законспектировать теоретические основы аварий оценки причин на гидротехнических объектах.

2. Получить у преподавателя исходные данные на проведение расчетов или учебный вариант (прил. 2).

3. Провести расчеты параметров волны прорыва по форме бланка (прил. 3).

4. Нанести на карту рассчитанную зону затопления.

5. Сделать выводы из оценки поражающего действия волны прорыва и зоны затопления по результатам проведенных расчетов и дать предложения по защите людей в этих зонах.

- 189 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ

–  –  –

Гидротехнический объект – искусственное гидротехническое сооружение или естественное природное гидродинамическое образование, способное при разрушении напорных преград создавать волну прорыва в направлении нижнего бьефа. Бьеф – часть реки, канала, водохранилища и др., участков водной поверхности, примыкающих к плотине, шлюзу и т.п., выше (верхний бьеф) или ниже (нижний бьеф) по течению. Волна прорыва и разливающиеся массы воды способны на своем пути вызывать человеческие жертвы, разрушать строения и объекты народного хозяйства, наносить материальный ущерб населению и государству.

1.1.1 Гидротехнические сооружения Гидротехнические сооружения – инженерные сооружения, предназначенные для использования водных ресурсов или для борьбы с разрушительным действием воды.

Гидротехнические сооружения подразделяются на общие, применяемые при всех видах использования вод: водонапорные (плотины, дамбы и др.), водопроводящие (каналы, трубопроводы и др.), регуляционные (запруды, ограждающие валы, траверсы и др.), и специальные, возводимые для нужд одной отрасли народного хозяйства: гидроэнергетики (водонапорные плотины, дамбы, и др., сооружения водохранилища), атомной и электроэнергетической промышленности (плотины, дамбы охладителей), рыбохозяйства (плотины и дамбы рыбоводных прудов, рыбоподъемники), водного транспорта (шлюзы, судоподъемники и др.), гидромелиоративные (оросительные и осушительные каналы, шлюзы-регуляторы, коллекторы), водоснабжения и канализации (водонапорные башни, резервуары-накопители и др.).

Наибольшую опасность представляют гидротехнические сооружения напорного типа ("реданец"), при разрушении (прорыве) которых создается волна прорыва. К таким сооружениям относятся плотины, дамбы и др., предназначенные для удержания в верхнем бьефе больших объемов воды, измеряемых тысячами куб./метров и даже куб./километрами. Наиболее крупные из гидротехнических сооружений это: Братское водохранилище на реке Ангара – 169,3 куб. км., Красноярское водохранилище на реке Енисей – 73,3 куб/км.

Плотина – основной тип гидротехнического сооружения, перегораживающего реку или иной водоток для подъема уровня воды перед ним с целью создания напора воды на площадь плотины и (или) образования водохранилища (рис. 1).

–  –  –

В зависимости от гидротехнического назначения плотины могут быть глухими, предназначенные лишь для преграждения течения воды, и водосборными – для пропуска из водохранилищ избытка стока. В зависимости от использования строительных материалов плотины бывают: грунтовые, каменные, деревянные, бетонные, железобетонные и др., а в зависимости от характера сопротивления сдвигающим усилиям воды: гравитационные, арочные, конрфорсные. В зависимости от высоты плотины их делят на: низконапорные (до 10 м), средненапорные (от 10 до 50 м) и высоконапорные (свыше 50 м) (рис. 2).

1. - гребень; 2 – напорная грань; 3 – понур;

4 – зуб (выступ); 5 – низовая грань; 6 – подошва; H – напор плотины Рис.2. Схема плотины в поперечном разрезе

- 191 Естественные гидродинамические объекты Естественные гидродинамические объекты – природные образования в виде плотинзавалов и запруд, перекрывающих русла рек. Естественные преграды (плотины) образуются в результате обвалов больших масс грунта и (или) скальных пород. Причиной обвалов могут быть землетрясения, оползни, сели и т.п.

Естественные (ледовые) плотины на реках могут возникать как вследствие зажоров и заторов в период весеннего паводка.

Внезапное перекрытие русла реки естественной плотиной вызывает подъем уровня воды выше этой преграды и снижение – ниже. Нарастание воды в верхнем бьефе приводит к образованию водоема, создающего напорный фронт естественной плотины (рис. 3). Если плотина образовалась из твердых пород неподверженных размыву, то верхний бьеф может достичь предельного уровня плотины, через который установится переток воды в естественных объемах стока реки. Такие естественные плотины называются долговременными. Так, например, в 1911 г., в результате перекрытия русла реки Мургаб гигантским оползнем образовалось Сарезское озеро. Теоретически возможен прорыв этой естественной преграды, за которой образовался водоем объемом 18 км3, угрожающий жизни и благополучному существованию сотен тысяч людей, проживающих в долинах Мургаба, Пянжа и Амударьи.

1– гребень плотины; 2– напорный склон; 3 – переток; H – напор плотины Рис.3. Схема естественной плотины в поперечном разрезе Если плотина образовалась из непрочных материалов (грунты, лед и т.п.), то она может быть прорвана, и массы воды из водоема устремятся вниз по руслу реки. Такие естественные плотины называются кратковременными. Время их существования может быть ограничено несколькими сутками или даже часами.

Кроме того, разрушения гидродинамических сооружений возможно в результате естественных процессов движения грунтов, залегающих под телом плотины или вблизи её. Такие процессы, называемые оползнями, они характерны для горных пород, слагающих склон. Оползневое явление вызывается постепенными или быстрыми изменениями гидрологического состояния грунтов в результате их перенасыщения влагой.

- 192 Инициирующим началом оползня может быть землетрясение, взрыв, вибрации и другие процессы техногенного происхождения.

Чаще оползни образуются на склонах природного генезиса, а также на откосах различных техногенных выемок (котлованов, водохранилищ), грунтовых плотин, насыпей. Оползни характерны для сыпучих и подвижных грунтов в горных и предгорных регионах, а также на равнинной местности вдоль берегов морей, рек, водохранилищ.

Оползневые процессы характеризуются изменением формы поверхности (трещины в грунтах, бугры, валы), разжижение грунтовых масс, движение грунтов. Скорость движения грунтов может варьироваться в широком диапазоне, от нескольких сантиметров в год, до десятков метров в секунду. Скорость движения грунтов во многом определяется величиной уклона ската поверхности и составом грунтов. Объем грунта, вовлекаемого в процесс смещения, может быть от нескольких метров кубических до нескольких кубических километров и глубиной до 10-20м., а иногда и более на горных склонах.

Оползни подразделяются: на оползни бокового сдвига (скольжения) и выдавливания, вязкопластические, гидродинамического разрушения и внезапного разжижения.

В районах возможного развития оползней при разработке проектов строительства гидротехнических сооружений предусматривается изыскательская работа по оценке грунтов и возможного появления оползней.

В ходе эксплуатации гидротехнического объекта предусматриваются технические мероприятия слежения за факторами оползнеобразования:

Определение прочности грунтов и их увлажненность, контроль устойчивости натурных склонов непосредственно на площадке расположения объекта.

Большой объем работ при проведении инженерных изысканий района строительства сооружения и за тем после его возведения при контроле оползневой обстановки выполняется методами геодезического измерения и анализа.

Надёжным и перспективным методом обнаружения подвижек является наклономерный метод.

Суть метода заключается в закладывании сети наклономерных станций и реперов, с помощью которых определяются вектора смещений и их количественные характеристики.

Наклономерная станция представляет собой бетонную плиту со сторонами 400х400 мм, на которой в специальной камере установлен наклономер, постоянно находящийся в режиме измерений.

–  –  –

В системе гидроузла, имеющего несколько гидротехнических сооружений, их класс определяется по основным сооружениям, а класс второстепенных гидротехнических сооружений принимается за единицу ниже класса основных сооружений данного гидроузла, но не выше 3 класса. Временные сооружения, как правило, относят к 4 классу, редко – к 3 классу.

Устойчивость и прочность гидротехнического сооружения проектируется на основе возможных максимальных расчетных значений уровня воды водоема, скорости нагонного ветра, высоты волны и вероятности превышения максимального расхода воды, на безаварийный пропуск которого должно рассчитываться водосборное сооружение.

Например, гидроузел 1-го класса должен пропускать максимум вероятного превышения P=0,01% (1/10000) да еще с гарантийной поправкой, а 3-го P=0,5% (1/200). Вместе с тем, в экстремальных условиях гидрологического режима (скоротечный паводок, аварийный сброс вод свыше расположенного по течению реки гидротехнического сооружения и др.) возможны ситуации, когда гидродинамическое воздействие вод превысит расчетные показатели устойчивости и прочности гидротехнического сооружения. Такие отклонения от проектных должны быть не более для сооружений 1-го класса – 1% (1 раз в 100 лет), для 2 и 3 классов – 5% (1 раз в 20 лет), для 4-го класса – 10% (1 раз в 10 лет). Превышение

- 195 ветровых волн и ветрового нагона над расчетными для сооружений 1 и 2 классов – 2%, 3 и 4 класса – 4%.

1.1.4 Методы наблюдений за деформациями гидросооружений

Задачи наблюдений за состоянием устойчивости гидросооружений включают в себя:

1. Установление наличия или отсутствия смещений и определение границ активных зон.

2. Определение наличия и скорости развития смещений по горизонтали, вертикали, а также оценка подвижности различных горизонтов и векторов смещения.

3. Выявление количественных параметров и направлений смещений.

4. Разработка противодеформационных мероприятий и оценка их эффективности.

Методы наблюдения делятся на глубинные и поверхностные. К поверхностным методам относятся геодезические методы. Методика геодезических наблюдений состоит в периодическом определении планово-высотного положения рабочих реперов, которые специально устанавливают для этого в зоне возможных сдвигов грунтов.

Геодезические методы наблюдения за смещениями оснований гидродинамических сооружений подразделяются на следующие группы:

- осевые (одномерные) методы для определения смещения точки по отношению к заданной линии или оси;

плановые (двухмерные) методы для определения смещений точки на горизонтальной плоскости;

- пространственные (трехмерные) методы для определения смещений точки в пространстве;

- высотные методы для определения вертикальных смещений.

Осевые методы применяются в тех случаях, когда направляющие смещения точки устанавливают быстро и довольно точно.

Горизонтальная величина смещения точки определяется на основе периодических измерений по отношению к этому направлению.

Плановые методы являются более универсальными, так как они не связаны с необходимостью знать заранее направления движения грунтов. В сочетании с высотными, они дают полную картину смещения поверхностных оползневых точек в пространстве.

К пространственным методам относятся аэрофотосъемка и метод наземной стереофотограмметрии, заключающийся в фотографировании района смещения грунтов и анализа полученных фотографий.

- 196 Хорошие результаты дает сочетание геодезических методов наблюдений с фотограмметрическими.

Для определения плановых смещений грунтовых марок используются различные методы наблюдений.

Наиболее распространенными методами определения плановых смещений являются:

- метод продольных и поперечных створов с определением смещений способами визирования по створу, измерение параллактических узлов, параллельной полигонометрии;

- тригонометрический способ;

- фотограмметрический способ.

В свою очередь, методы измерения глубинных деформаций делят на контактные и бесконтактные. Методикой проведения натурных измерений принят контактный метод, как обеспечивающий необходимую точность инструментальных наблюдений.

Контактные методы делятся на две подгруппы, отличающиеся системами отсчета и способами переноса базы.

К методам с отличным признаком по способу переноса базы относятся:

- тензометрический метод, основанный на измерении давлении оползневого тела на датчики, расположенных на реперах, выполненных в виде гибких стальных лент;

- метод измерения длины проволочных или полиструнных реперов, заложенных в оползневом теле и соединяющие участки пород с поверхностью;

- метод радиоактивных реперов, инжектируемых в стенки скважины, измерения перемещений которых выполняют с помощью радиометра и радиографа относительно положения проекции этих реперов на ось скважин.

К другой группе контактных методов, в которых используется система отсчета, относятся:

- инклинометрический метод, подразделяющийся на метод, устанавливаемых опасный участок гибких труб и подвижного инклинометра, контролирующего положение труб в пространстве и метод неподвижных инклинометров, устанавливаемых в тело гидросооружения;

- метод наклономерных наблюдений, который близок к инклинометрическому методу. Реализуется он путем измерения углов наклона обсадных труб и подвижного наклономера, контролирующего положение обсадной трубы относительно вертикали в теле гидродинамического сооружения;

- метод механического вертикального проектирования реализуется по средством, устанавливаемых в скважину или шурф, прямых и обратных отвесов (поплавковых

- 197 реперов) с измерительным устройством. В качестве измерительного устройства используют координатор или датчик положения струны отвеса;

- метод, основанный на измерении ускорений, реализуется высокочувствительными акселерометрами, сейсмометрами, чувствительные элементы которых (датчики) устанавливаются в самом гидродинамическом сооружении.

Наиболее перспективными методами, с помощью которых можно получить величину и глубину, на которой произошли горизонтальные смещения, а также их направление, являются наклономерный и метод радиоактивных реперов.

1.1.5 Поражающее действие волны прорыва гидротехнических объектов Поражающее действие волны прорыва гидротехнического объекта связано с распространением с большой скоростью воды, создающей угрозу возникновения чрезвычайной техногенной ситуации. Поражающий фактор – волна прорыва гидротехнического сооружения. Параметр поражающего воздействия – скорость волны прорыва, глубина волны прорыва, температура воды, время существования волны прорыва. Минимальные значения параметров поражающего действия волны прорыва (ГОСТ р. 22.9-03-95), которые сохраняют поражающий эффект: статическое давление потока воды не менее 0,2 кг/см2 (20 кПа), с продолжительностью действия не менее 0,25 часа и скоростью потока не менее 0,2 м/c. На параметры волны прорыва влияют как начальные размеры (ширина и глубина), так и интенсивность его размыва, зависящая от плотности сцепления с грунтом и других качеств материала плотины.

Характер воздействия поражающего фактора определяется гидродинамическим давлением потока воды, уровнем и временем затопления, деформацией речного русла, загрязнением гидросферы, почв, грунтов, размыванием и переносом грунтов.

Объектами поражающего воздействия волны прорыва могут быть: население, городские и сельские строения, сельскохозяйственные и промышленные объекты, элементы инфраструктуры, домашние и дикие животные, окружающая природная среда.

Показателями последствий поражающего действия волны прорыва являются: число погибших, пораженных и пострадавших людей; время поражающего воздействия (мин., час, сутки); площадь зоны воздействия (квадратные километры); площадь зоны отсечения (эвакуации); затраты на проведение аварийно-спасательных работ (миллионы рублей);

экономический ущерб (миллионы рублей); социальный ущерб (миллионы рублей);

экологический ущерб (миллионы рублей).

Причинами прорыва гидротехнического или естественного сооружения могут быть природные явления (землетрясения, ураганы, обвалы, оползни, паводки, размыв грунта и др.) и техногенные факторы (разрушение конструкций сооружения, эксплутационнотехнические аварии, нарушение регламентированного режима пропуска половодья и др.), а так же диверсионные подрывы и применение боевых средств поражения в военное время.

Прорыв плотины может возникнуть в результате наступления половодья с поднятием уровня воды в водоеме выше расчетного, например, если расчетный расход воды определен в проекте по короткому ряду гидрологических наблюдений, либо в результате отказа системы водосброса (авария подъемного крана, обрыв линии электрического питания, перекос затвора и др.). К переполнению водохранилища и прорыву плотины может привести неправильный режим пропуска половодья, например, позднее открытие затворов.

Прорыв возникает в результате возникновения прорана в конструкции (теле) сооружения, через который устремляются потоки воды с верхнего бьефа в нижний.

Скорость падения вод и их объем определяется размерами прорана и разницей уровней верхнего и нижнего бьефов. Ниспадающие массы воды образуют волну прорыва – основного поражающего фактора аварии на гидротехническом объекте. Показатели волны прорыва представлены на схеме (рис. 4).

h – уровень реки в момент образования прорана; hнб – глубина реки в нижнем бьефе; hср – высота затопления участка местности при его полоном формировании; hзат – максимальная высота затопления местности по створу; hм – высота участка местности к уровню воды в реке в межень; Ф

– фронт волны прорыва; L – расстояние от плотины до створа; hвб – глубина водоема перед плотиной в момент ее разрушения; i – уклон водной поверхности Рис. 4. Схема волны прорыва Прорыв плотин сопровождается затоплением местности и изменением режима реки.

Уровень воды в реке может резко подняться, вследствие чего, скорость ее течения увеличивается, и возникают зоны затопления. На космическом снимке (прил. 1) хорошо наблюдаются зоны затопления и изменения русла реки в результате только паводкового сброса вод водохранилища в Ахтубенской пойме реки Волга. Волна прорыва, двигаясь вдоль русла реки, имеет зоны подъема уровня воды и зоны спада, которые называются

–  –  –

Пример:

Требуется определить параметры волны прорыва в створе, расположенном на расстоянии L=5 км, от плотины: h – максимальную высоту волны прорыва, м; v – максимальную скорость потока, м/с; vср – среднюю скорость потока воды в рассматриваемой точке (створа), м/с; - время установившегося затопления или время прекращения прироста воды в расчетном створе(L=5 км), час.

–  –  –

- 203 ЗАЩИТА НАСЕЛЕНИЯ ОТ ПОРАЖАЮЩЕГО ДЕЙСТВИЯ

ВОЛНЫ ПРОРЫВА И ПОСЛЕДУЮЩИХ ЗАТОПЛЕНИЙ

–  –  –

Защита населения от поражающего действия волны прорыва и как следствие ее – наводнений включает ряд мероприятий:

- прогнозирование поражающего действия волны прорыва и возможных зон затопления;

- ограничение строительства жилых домов и объектов народного хозяйства в зонах возможного действия волны прорыва и последующего затопления;

- эвакуация населения из зон поражающего действия волны прорыва и последующего затопления при угрозе разрушения плотины;

- оповещение населения об угрозе разрушения плотины и возникновения наводнений;

- осуществление инженерно-технических мероприятий по снижению поражающего действия волны прорыва и последствий наводнения.

Прогнозирование поражающего действия волны прорыва включает определение высоты и скорости волны прорыва, времени подхода ее гребня и фронта до населенных пунктов, промышленных, сельскохозяйственных и других объектов, где скоростной напор воды может вызвать гибель людей, животных, разрушение жилых и промышленных построек, элементов транспортных, энергетических и других коммуникаций. Как вариант можно принять величину риска гибели людей в населенных пунктах сельского типа при высоте гребня волны прорыва h 1 2 м, R1 1 10 4 ; при h 2 3 R2 1 10 3 ; при h 3 4 м R3 1 10 2.

Прогнозирование зон затопления включает определение границ затопления территорий, где высота подъема воды более 1 метра. Для каждого водохранилища по результатам прогноза разрабатываются атласы затопления и характеристики волны прорыва. Наиболее подробно такие атласы создаются для больших водохранилищ с объемом более 50 млн. м3, которых на территории Советского Союза имелось около 1100.

Ограничение строительства жилых домов и объектов народного хозяйства в зонах возможного действия волны прорыва и последующего затопления - наиболее экономически выгодное мероприятие. Из районов, возможного наиболее сильного поражающего действия волны прорыва и последующего затопления, предусматривается отселение жителей менее защищенных населенных пунктов и перенос отдельных объектов (лечебных, оздоровительных, детских и др.) в более безопасные места.

- 204 Инженерно-технические мероприятия по снижению действия волны прорыва и последующего затопления включают: обвалование населенных пунктов и сельскохозяйственных угодий; создание надежных дренажных систем; проведение берегоукрепляющих работ для предотвращения оползней, обрушений и т.д.; устройство гидроизоляции и специальных укреплений на зданиях и сооружениях; насаждение низкоствольных лесов из ив, ольхи, берез и др., что увеличивает шероховатость поверхности и способствует уменьшению скорости волны прорыва; подсыпка территории до 2-2.5 м, распашка земли поперек склонов и их террасирование.

Для оповещения населения об угрозе разрушения плотины и возникновения наводнения используются все средства громкоговорящей связи, телевидения, радио, телефон, сирены и др. В оповещении указываются: место возможного прорыва плотины, места, районы и населенные пункты, которые могут быть подвержены поражающему действию волны прорыва и затопления; населенные пункты, жители которых должны быть обязательно эвакуированы в безопасные места.

Эвакуация населения из зон, где время добегания волны прорыва после разрушения плотины составляет до 4 часов, производится немедленно, а на остальных территориях – по мере возникновения угрозы затопления. Маршруты эвакуации и места сбора назначаются заранее и доводятся до населения. Места сбора назначаются на ближайших возвышенностях, неподверженных действию волны прорыва и затоплению.

3.2 Действия населения в условиях угрозы разрушения плотины (гидротехнического сооружения) С получением оповещения об угрозе разрушения плотины и возможного наводнения население посемейно, или группами производственных коллективов по заранее спланированным маршрутам эвакуации направляются на возвышенные участки местности. Перед выходом из здания необходимо отключить электричество, газ. При эвакуации необходимо иметь при себе: документы, ценности, наиболее нужные вещи, запас продуктов питания.

При возвращении необходимо остерегаться оборванных и провисших проводов, размытых участков канализации и трубопроводов. Перед заходом в здание необходимо удостовериться в прочности его конструкций и отсутствии повреждений электропроводки, газовой сети и водопровода. С заходом в помещения, проветрить их и просушить. Исключить из пищи продукты, оказавшиеся под действием воды, и воду из питьевых колодцев, подвергшихся затоплению.

–  –  –

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ

МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ РИСКА

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

Цель работы:

1. Ознакомиться с основами теории риска и методикой определения риска факторов негативного воздействия природного и техногенного происхождения.

2. Получить практику в определении (расчетах) риска индивидуального, социального, экономического и экологического.

Учебные вопросы:

1. Рассчитать риск для различных факторов негативного воздействия.

2. Произвести картографирование экологического риска.

Порядок выполнения работы:

1. Изучить основы теории риска и методику его расчета, законспектировать основные положения.

2. Произвести расчеты экологического риска и графически отобразить его показатели на карте.

1. ВВЕДЕНИЕ Потери от техногенных аварий и катастроф (взрывы, пожары, разрушения, выбросы радиоактивных и отравляющих веществ, крушения и др.) с каждым годом возрастают.

Период возникновения чрезвычайных ситуаций техногенного и природного происхождения составляет в среднем: 10-15 лет для аварий и катастроф с ущербом более 1 млрд. руб.; 8-12 месяцев - с ущербом до 1 млрд. руб.; 15-45 дней с ущербом до 200 млн.

руб. (в ценах 1991г.).

Характер проявления данной тенденции и ее устойчивость определяется методологией подхода к решению технических задач безопасности человека, которая сложилась в период бурного роста, прогресса, когда доминирующими целями были:

- 208 повышение эффективности технологий, роста энерговооруженности, увеличение мощностей, снижение себестоимости, применение новых материалов и др., без учета риска возникновения аварий, катастроф и последствий стихийных бедствий. По мере развития прогресса все более возникала необходимость оценки, учета и возможного снижения факторов опасности или (и) негативного воздействия на человека и его среду обитания. В решение этой проблемы внесли значительный вклад такие ученые как: А.Н.

Колмогоров (Теория вероятности и математическая статистика), А. Вальд (Математическая статистика), В. Маршалл (Промышленная безопасность).

2. МЕТОДОЛОГИЯ РИСКА

Опасность – одно из центральных понятий дисциплины «Безопасность жизнедеятельности». Опасность хранят все системы, имеющие энергию, химически или биологически активные компоненты, а также характеристики (параметры) несоответствующие условиям жизнедеятельности человека. Можно сказать, что опасность

– это риск неблагоприятного воздействия.

Практика свидетельствует, что абсолютная безопасность не достижима. Стремление к абсолютной безопасности часто вступает в антагонистические противоречия с законами техносферы.

Каждая отрасль практической деятельности человека (промышленность, наука, культура, военное дело и др.) “думает и говорит” о безопасности по-своему, что особенно наглядно проявляется в применении различных показателей опасности, содержания понятий и терминов, применения математических моделей. В настоящее время в проблеме безопасности все большее распространение получает концепция “риска”, которая имеет высокий универсализм. Однако, эта концепция еще не достигла того уровня, когда ее можно принимать как законченную теорию, применимую для решения прикладных задач.

Слово риск (risk), скорее всего пришло в русский язык из испанского, в котором risco означает скалу, и не просто скалу, а скалу отвесную. Поэтому, видимо, мореплаватели стали вообще обозначать этим словом любую опасность, которая может возникнуть в результате входа в зону ее реализации (воздействия). Первыми практическими потребителями понятия риска были страховые компании, в том числе и морские. Первые заказы ученым на разработку оценки риска были от тех же страховых компаний.

В течение значительного времени понятие термина “риск” значительно изменилось и к настоящему времени оно чаще всего понимается как вероятность (возможность) возникновения неблагоприятных последствий для здоровья и жизни человека. Понятие этого и других терминов, применяемых в концепции риска, представлены в таблице 1.

–  –  –

Исходя из установившихся понятий риска принимается, что количественное изменение уровня различного вида опасности техногенного или природного происхождения может оцениваться риском, в понятие которого входит величина ущерба в виде смертельных случаев среди людей, или потери ими здоровья, или утраты материальных средств.

Различают опасности реальные и потенциальные. В качестве аксиомы принимается, что любая деятельность человека потенциально опасна.

Сейчас перед специалистами ставится задача не исключение до нуля опасности, что в принципе невозможно, а достижение заранее заданной величины риска реализации опасности, сопоставляя при этом затраты и получаемую от снижения риска выгоду.

В теории статистических решений риск рассматривается как математическое ожидание функции потерь, т.е.

R (Q, d)=MQ (L\Q, d(x)), где: R (Q, d) – функция риска; Q – параметры оценки;

d=d(x)-функция статистического решения; x=(x1,x2,...,xn) – результаты наблюдения;

MQ – математическое ожидание; (L\Q, d(x)) – функция потерь;

x – истинное распределение измеряемых величин, которое практически может быть представлено вероятностью случайных событий (параметров), т.е. x=PQ.

PQ - вероятность определенного семейства факторов зависящих от параметра Q.

–  –  –

P( x)dx 1 т. е. M(x)=x P(x) dx.

Здесь функция P(x) 0, что выполняет условие Предлагаемое математическое описание определения риска через математическое ожидание потерь (ущерба) позволяет оценить опасность техногенного и природного происхождения в широком диапазоне факторов воздействия. Факторы воздействия могут характеризоваться: временем, масштабом, величиной воздействия, происхождением.

По фактору происхождения риск принято разделять на три класса:

Первый класс риска – это риск природного происхождения или природный риск.

Причинами природного риска могут быть геологические, гидрологические, метеорологические, космические и комплексные явления, которые в свою очередь могут быть вызваны землетрясением, оползнем, селем, лавиной, цунами, наводнением, ураганом, градом, ливнем, падением метеоритов.

Второй класс риска – риск техногенный, который возникает в результате технических отказов, аварий, пожаров, взрывов, выбросов и загрязнений токсичными и радиоактивными веществами и другими опасными воздействиями в различных отраслях народного хозяйства (горнодобывающий, металлургической, машиностроительной, автомобильной, дорожнотранспортной, авиационной, морской и др.). Кроме того, техногенный риск может возникать в результате техноприродных факторов, таких как переработка берегов водохранилищ, подтопление территорий, наведение сейсмичности, техногенные оползни, опустынивание, обезлесенье, деградация почвы и т.д.

Третий класс риска – социальный риск, который обусловлен влиянием на социальную среду техногенных и природных факторов и явлений.

- 211 Социальный риск характеризует масштаб возможного последствия воздействия негативного события на население и определяется как отношение числа пострадавших людей (частоты возникновения событий) к общему числу людей подвергаемых этому воздействию. Социальный риск может проявляться через стачки, забастовки, военные и этнические конфликты, диверсии, миграции населения из зон конфликтов опасных техногенных и природных явлений.

Кроме того, риск может характеризоваться:

масштабом (локальный, региональный, национальный или федеральный, глобальный);

формой проявления (прямой, косвенный);

характером воздействия (одномоментный, перманентный и постоянный);

формой оценки (индивидуальный, экономический, социальный, экологический);

формой учета (частный от одного фактора, суммарный от нескольких факторов);

формой ущерба (предотвращенный, частично предотвращенный, непредотвращенный);

формой выражения (событийный, стоимостный, комбинированный);

уровнем индивидуального риска, чел.\год (малый – менее 2,710-7 или менее 40 чел. в РФ, средний – 3,310-7 – 110-6 или 50 – 149 чел. в РФ, большой – 110-6 – 110-5 или150 – 1499 чел. в РФ, очень большой – 110-5 – 110-4 или 1500 – 14999чел. в РФ, исключительно большой – более 110-4 или более 15000чел. в РФ);

уровнем экономического риска, руб.\га год или млрд. руб. в ценах 1990 г. (малый менее 8,5 или менее 14,4 в РФ, небольшой – 8,5-8,8 или 14,5 – 15,0 в РФ, средней – 8,8 – 12,0 или 15-20 в РФ, большой – 12-300 или 20-500 в РФ, очень большой – 300-3000 или 500-5000 в РФ, исключительно большой – более 3000 или более 5000 в РФ).

Локальный риск оценивает события в пределах отдельных зданий, сооружений, производств и на небольших площадях. Он является следствием одной или двух опасностей, потенциальная зона развития которых картируется, как правило, в масштабе 1:10000 и меньше.

Региональный риск оценивает несколько опасностей, сосредоточенных в пределах сельского, горнодобывающего и промышленного района, города или области (края). Он картируется в пределах от 1:250000 до1:500000.

Национальный риск может оцениваться для небольших государств в масштабе регионального риска.

–  –  –

- 213 МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ РИСКА В изначальном или упрощенном виде риск воспринимается как опасность возникновения ущерба от какого-либо события и может быть представлен как вероятность этого события (событийный риск), т.е.:

событийный риск R'(N) = P(N) стоимостный риск R’’(N) = Y(N), где:

P(N) – частота или вероятность появления события N.

Y(N) – стоимость ущерба от события N.

Как было показано выше, риск негативного события А есть средний ущерб от его проявления Y(N) с учетом повторяемости данного события P(N).

Эта зависимость может быть представлена в выражении:

R(N) = P(A)Y(X), где: P(A) – среднестатистическая вероятность события А или его повторяемость и выражается числом негативного события за единицу времени (отказов/мес., аварий/год, оползней/год и т. д.);

Y(А) – возможный ущерб от события А, имеющий размерность потерь: смерти, руб./га и т.д.

Например, среднестатистическая вероятность аварии на химкомбинате с выбросом АХОВ в окружающую среду составляет одна авария за пять лет, при этом в зоне воздействия облака АХОВ поражения со смертельным исходом могут составлять до 30 процентов.

По техническим показателям на данном химкомбинате в зоне действия АХОВ может оказаться до 100 человек, тогда R = 0,2/год0,3100 чел. = 6 чел./год. Таким образом, риск смертельного исхода при аварии на химкомбинате составляет 6 человек в год.

При определении риска в социальной, экономической и экологической сферах учитываются многие факторы уязвимости объекта, масштаб проявления события и другие признаки. Так, социальный риск для определенной группы людей зависит от вероятности ее нахождения в зоне поражения.

Для этого варианта формула риска примет вид:

Rc(N) = P(N)P(Z)Cy(N)Z, где: P(Z) – вероятность нахождения людей в зоне поражения;

Cy(N) – степень социальной уязвимости определенной группы людей;

Z – численность всех людей в зоне поражения.

При решении народнохозяйственных задач могут выдвигаться задачи снижения фактора проявления риска, тогда в результате проведенных защитных мероприятий по

- 214 снижению потерь от негативных процессов риск может рассматриваться как:

предотвращенный, частично-предотвращенный и непредотвращенный.

Предотвращенный риск Rp = Rc –Ro, где:

Rc – риск до осуществления мероприятий снижения ущерба;

Ro – остаточный непредотвращенный ущерб, после осуществления мероприятий.

Частичный предотвращенный риск можно выразить через коэффициент предотвращенности риска (Kp):

Kp = Ro/Rc.

Средний риск или риск от события N за время R (N), принято рассматривать как ущерб, который может возникнуть в результате факторов воздействия события N и представлять собой зависимость:

R (N) = P (N)Y(N), где:

P (N) – повторяемость событий N, где N число этих событий за время ( аварии в год, гибель людей в год (месяц, день), отказов в месяц и т. д.);

Y(N) – средний одномоментный ущерб от события N (смерть, руб., руб./га, разрушенные здания, га плодородных земель и т. д.).

Математическая величина P(N) – есть статистическая вероятность характеризующая повторяемость события N за единицу времени, а Y(N) – показатель величины (стоимости) единичной вероятности события N. Тогда риск (R(N)) – есть величина вероятностная и к ней (и) или ее компонентам применимы основные теоремы теории вероятностей.

Пример: Среднестатистическая вероятность аварии на химическом предприятии с выбросом АХОВ в окружающую среду составляет 1 авария за 5 лет, т.е.

P5лет(Авар.) = 1,0 или P1год(Авар.) = 0,2/год.

В зоне действия образовавшегося облака АХОВ поражения со смертельным исходом могут получать до 30% всех людей, т. е. Y(Авар.) = 0,3 смерт.

Тогда риск со смертельным исходом при аварии на химическом предприятии составит:

Rr(Авар.) = Pr(Авар.)Y(Авар.) = 0,20,3 = 0,06смерть/ год.

Если в зоне действия облака АХОВ окажется, допустим, 50 человек, то тогда риск со смертельным исходом будет представлен в виде:

Rr(Авар.) = Pr(Авар.)Y(Авар.)H, где:

H – численность людей (элемент ущерба). В нашем примере H = 50, тогда:

Rr(Авар.) = 0,20,350 = 3 чел./год.

Индивидуальный риск гибели человека в зоне действия АХОВ составит:

Rr инд.(Авар.) = Rr(Авар.)/H, т.е.:

Rr инд.(Авар.) = 3 чел./год/50 = 610-2 чел./год.

- 215 В зоне действия облака АХОВ могут оказаться люди, как из состава персонала химического предприятия, так и из числа местного населения, проживающего вблизи предприятия. Риск гибели отдельного жителя будет значительно ниже, чем индивидуальный риск, определенный без учета вероятности нахождения его в зоне действия АХОВ. Допустим, что отдельный житель, который проживает в зоне досягаемости облака АХОВ находится вне дома 12 часов 6 раз в неделю, еще 6 недель – в отпуске и командировках. Тогда жизнь подвергается опасности (724) – ( 126) = 96 часов в неделю и 52 – 6 = 46 недель в году.

Следовательно вероятность его нахождения в зоне поражения составит:

P(H1) = (96·46)/(168·52) = 4416/8736 = 0,5 Из этого следует, что индивидуальный риск гибели жителя, проживающего вблизи химического предприятия составляет:

Rr инд.(Авар.) = (0,20,3500,5)/50 = 310-2 чел./год жителей Экономический риск в нашем примере будет определяться ущербом в стоимостном выражении от разрушения производственного оборудования в месте аварии на предприятии и компенсационными выплатами пострадавшим. Допустим эта сумма составит 132 млн. руб.

Тогда экономический риск аварии на химическом предприятии выразится:

Rr экон.(Авар.) = 0,2132 = 26.4 млн. руб./год.

Экологический риск в нашем примере может быть оценен ущербом нанесенным сельскохозяйственным угодьям за счет заражения (загрязнения) верхнего почвенного слоя и снижения ее продуктивности. Допустим, за счет снижения плодородия почвы урожайность этих земель, в среднем, снизилась на 10%.

В стоимостном выражении этот ущерб может быть, в нашем примере, оценен в 25 млн. руб.

Тогда экологический риск от аварии на химическом предприятии составит:

Rr экол.(Авар.) = 0,225 = 5 млн. руб./год.

4. КАРТОГРАФИРОВАНИЕ РИСКА

Для кадастровых оценок земель, геологических съемок, инженерных изысканий для строительства, разработок планов экономического развития районов (регионов), градостроительства и других целей результаты риска-анализа целесообразно представлять на унифицированных картах и схемах.

В зависимости от решаемых задач в картах риска могут быть представлены данные об экономическом, индивидуальном и экологическом рисках как в совмещенном, так и в несовмещенном вариантах.

- 216 Наибольшее практическое применение могут найти карты риска с отображением индивидуального риска и карты риска с отображением экологического риска.

Основным содержанием карты риска является отображение в масштабе карты (плана) зон риска, определенных либо по среднестатистическим данным, либо по результатам прогностических оценок (расчетов). На карте индивидуального риска зона поражения со смертельным исходом описывается изолинией, в пределах которой на данной территории реализуется заданная степень воздействия. Размеры зоны поражения определяются по специальным методикам, и ее изолиния наносится на карту (план) с учетом метеоусловий и рельефа местности.

На карте экологического риска зона воздействия на окружающую среду может характеризовать загрязненность воздуха и почв, закисленность почв, подтопление, засоление почв, опустынивание, обезлесение и др. В зависимости от назначения такой карты зоны воздействия могут нести информацию об одиночном факторе воздействия, либо от нескольких как в непосредственном показателе воздействия (ПДК, рН, га и др.), так и в их стоимостном выражении (руб., руб./га, и др.).

Площадь зон воздействия и их положение на карте определяется (рассчитывается) по специальным методикам (ОНД-86), часть из которых совпадает с методиками для определения зон индивидуального риска.

Пример: Допустим, на карте риска какого-либо района имеется три объекта, которые являются реальными источниками, создающими условия опасности жизни и здоровья людей. Один из них, химический завод (ХЗ), на котором происходит, в среднем, одна авария в 5 лет с выбросом в окружающую среду аммиака (NH4), а также постоянно действующий загрязнитель атмосферы – заводская котельная на жидком топливе с выбросом в окружающую среду углеводородов (СnНn) и окислов углерода (СО, СО2).

Риск поражения со смертельным исходом при аварии составит:

R(Авар.) = Р(Авар.)Y(Авар.),где:

Р(Авар.) – среднестатистическая вероятность аварии, в нашем примере Р(Авар.) = 0,2 Y(Авар.) – величина ущерба (смертельного исхода), в нашем примере Y(Авар.) = 0,3 при вероятности поражения со смертельным исходом в зоне действия АХОВ до 30% и Y(Авар.) = 0,05 с вероятностью поражения 5%, тогда R1(Авар.) = 0,20,3 = 0,06 = 0,610-2 год и R2(Авар.) = 0,20,05 = 0,001 = 110-3год.

Размеры зоны действия облака АХОВ с величиной риска R1 и Rn – рассчитываются по специальной методике по оценке последствий аварий на химически опасных объектах.

–  –  –

Размеры зоны воздействия рассчитываются по специальной методике (ОНД-96).

Третий объект – радиохимическая лаборатория (РХЛ) которая создала на небольшой территории зону загрязнения радиоактивными веществами. Величина риска в пределах

- 218 этой зоны, согласно данных таблицы 3 Rрхл = 110-8. Размеры этой зоны радиоактивного излучения определяются непосредственно на местности.

Полученные значения и размеры зон риска наносятся на карту (план) (см. рис.1).

На карте риска данного района экологический риск может быть представлен по факту воздействия загрязнителей СОn от ХЗ и SO2 от ТЭЦ на продуктивность сельскохозяйственных земель (закисление) и полный вывод земель из сельскохозяйственного оборота, подвергшиеся загрязнению радиоактивными веществами от РХЛ. В стоимостном выражении ущерб от загрязнения почв может, для нашего примера, составить 2,5 млн. руб. с га в год, а от загрязнения радиоактивными продуктами

– 25 млн. руб. с га в год.

Зоны экологического риска по факту закисления либо рассчитываются по специальным методикам, либо определяются по показателю ПДК (карта индивидуального риска).

Зоны экологического риска по факту радиоактивного загрязнения определяются по результам наземного (воздушного) радиационного зондирования.

Изолинии зон экологического риска наносятся так-же как и зоны загрязнений с учетом метеоусловий и рельефа местности.

Положение зон риска на карте отображаются условными знаками с показателями величины риска (см. рис. 1).

5. ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАДАЧИ

Задача 1: Определить риск коллективный и индивидуальный при аварии на химическом комбинате, если среднестатистическая вероятность аварии на химкомбинате с выбросом АХОВ в окружающую среду составляет: 1 авария за 3 года, 1 авария за 6 лет, 1 авария за 8 лет, 1 авария за 10 лет, при этом в зоне воздействия облака АХОВ поражения со смертельным исходом могут составить 50%.

В зоне действия АХОВ может оказаться до 1000 человек.

Задача 2: Для предыдущей задачи рассчитать коэффициент предотвращенности риска, если в результате реализации защитных мероприятий в зоне поражения АХОВ смертельный исход может составить 10%.

Задача 3: В таблице 4 приведен ряд профессий, категорированных по степени индивидуального риска фатального исхода в год. Используя данные таблицы 4, методом экспертных оценок охарактеризуйте Вашу настоящую деятельность и условия вашей будущей работы.

–  –  –

Задача 4: Среднестатистический показатель гибели человека на производстве составляет 7 тысяч в год. Определить индивидуальный и социальный риск на производстве при условии, что всего работающих 80 млн. из 150 млн. жителей страны.

Задача 5: Определить риск гибели в дорожно-транспортном происшествии (ДТП), если известно, что ежегодно гибнет в ДТП 40 тыс. человек при населении 250 млн.

человек.

Задача 6: Определить экологический риск со смертельным исходом от загрязнения атмосферы и в стоимостном выражении от загрязнения почвы для района города Аренска (см. учебная карта № 3-50, У-40-84-Г) подвергающегося загрязнению атмосферы и почвы хлором в зоне 50 (60, 70, 80, 90, 100) кв. км. И в зоне 75 (85, 95, 105, 115, 125) в кв. км.

Стоимостной ущерб загрязнения почвы составляет 10% от среднего урожая зерновых (1,5 млн. руб. с га).

–  –  –

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ

ОРИЕНТИРОВАНИЕ ВО ВРЕМЕНИ И ПРОСТРАНСТВЕ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

Цель работы:

1. Изучить полевые способы ориентирования в пространстве и во времени.

2. Получить навыки в определении времени по Солнцу, Большой Медведице и Луне, а также сторон горизонта по Солнцу, Луне и звездам.

Учебные вопросы:

1. Определение времени по Солнцу и компасу.

2. Определение времени по созвездию Большая Медведица.

3. Определение времени по Луне и компасу.

4. Определение направления север-юг по Солнцу и часам.

5. Определение направления север-юг по Луне и часам.

Порядок выполнения работы:

1. Изучить методические указания и теоретические основы ориентирования на местности.

2. Получить задание у преподавателя на проведение расчетных работ.

3. Провести расчеты, их результаты представить в отчете.

–  –  –

1.1 Солнечные и звездные сутки Первой природной единицей измерения времени стали сутки. Земля вращается вокруг воображаемой земной оси с запада на восток, подставляя падающим на нее лучам постепенно то одну, то другую сторону своей шарообразной поверхности.

На освещенной в данный момент половине земного шара - день, а на противоположной, затенённой стороне - ночь.

День вместе с ночью составляют истинные, или солнечные, сутки, представляющие собой промежуток времени между двумя последовательными верхними или нижними кульминациями Солнца.

Деление суток на 24 ч впервые было принято в Древнем Вавилоне. В долине Двуречья на протяжении года день приблизительно равен ночи. Отсюда стали делить сутки на дневные и ночные часы.

Счет суткам люди сначала вели по пальцам на одной руке -"малая неделя" пятидневка, а затем на обеих руках -"большая неделя" - десятидневка.

Семидневный счет недели сложился в Древнем Вавилоне на основе суеверного почитания семи небесных светил. От вавилонян семидневка перешла к евреям, грекам и римлянам.

У древних римлян дни семидневной недели так буквально и назывались:

- понедельник - день Луны,

- вторник - день Марса,

- среда -день Меркурия,

- четверг - день Юпитера,

- пятница - день Венеры,

- суббота - день Сатурна,

- воскресенье - день Солнца.

В течение года время восхождения Солнца изменяется неравномерно, поэтому в обыденной жизни солнечными сутками не пользуются из-за непостоянства их продолжительности. За единицу времени человеком приняты средние солнечные сутки.

Звездные сутки являются основной единицей времени, и их продолжительность остается все время постоянной. Сутки разделены на 24 звездных часа, час - на 60 мин, минута - на 60 с.

Звездное время непригодно для исчисления из-за того, что начало звездных суток в течение года переходит на различное время дня и ночи. Для того чтобы избежать частых поправок в часах, были введены средние солнечные сутки, длина которых всегда одна и та

- 223 же выражается в часовой мере от 0 до 24 ч. При этом момент среднего времени сопровождается указанием календарной даты, так как календарный счёт дней ведется в средних сутках. Части, на которые разделены средние солнечные сутки: часы, минуты и секунды среднего, иначе гражданского времени и есть те самые единицы времени, по которым мы живём.

1.2 Определение времени по Солнцу Первыми часами древности был вертикально установленный шест-гномон, который при солнечном освещении отбрасывал тень. По длине и направлению этой тени и определяли время дня. Солнечные часы дают возможность ориентироваться только в дневное солнечное время, и в их основе лежит полуденная линия, проведенная в полдень, по направлению самой короткой тени с юга на север.

Когда Солнце находится точно на юге, любой предмет отбрасывает самую короткую тень, что соответствует местному полдню, т.е. 12 ч дня.

1.3. Определение времени по Солнцу и компасу Время по Солнцу и компасу определяется следующим образом.

Измеряем азимут на Солнце: допустим, что он равен 90°, Солнце на востоке - 90 /15=6 (15-двадцать четвертая часть окружности - величина поворота Земли или кажущегося смещения Солнца за I ч). 6+1 /декретное время/ = 7; время 7 ч.

Азимут равен 180°, Солнце на юге - 180/15 = 12 ч; 12 + I = 13 ч.

Азимут 270°, Солнце на западе - 270/15 =18 ч; I8+ I = 19 ч.

1.4. Определение времени по созвездию Большая Медведица Сохраняя взаиморасположение, все звезды на небосводе равномерно вращаются вокруг Полярной звезды, которую мы принимаем условно за Полюс мира. Полярную звезду легко найти, это последняя звезда хвоста созвездия Малая Медведица.

Наиболее известное нам созвездие Большая Медведица, занимающее на небосводе в своем движении вокруг Полярной звезды различные положения, может быть использовано как условные звездные часы. Для этого надо мысленно разделить небосвод на 12 равных частей, каждая из которых соответствует одному условному часу (рис.1).

Когда созвездие Большая Медведица находится внизу и занимает относительно Полярной звезды условное шестичасовое положение, стрелка звездных часов показывает 6 усл. ч.

Через 6 настоящих наших часов созвездие сделает четверть оборота, а стрелка звездных часов примет горизонтальное положение, соответствующее 3 усл. ч. Ещё через 6 настоящих наших часов стрелка звездных часов примет вертикальное положение вверх и

–  –  –

1.5. Определение времени по Луне и компасу В различное время месяца мы видим с Земли определенные фазы Луны в виде ее диска и отдельных частей: 3/4, 1/2, 1/4, заключающих в себе определенное число долей диаметра лунного диска (рис.2).

–  –  –

В новолуние лунного диска не видно: это начало месяца. С этого момента Луна начинает прибывать, находясь на пути к полнолунию. Для того чтобы узнать, прибывает или убывает Луна, надо к видимому ее серпу мысленно приложить какой либо предмет.

Если, например, карандаш и серп составляют букву Р, что для лучшего запоминания читается "рождается", то это значит, что Луна прибывает (рис.3).

Рис. 3. Луна прибывает, «Рождается»

В том случае, когда буква Р не получается и серп Луны представляется как буква С, мы читаем "стареет". Это говорит о том, что Луна убывает, находясь на пути от полнолуния к новолунию (рис.4).

–  –  –

Время по Луне и компасу определяется так же, как и по Солнцу и компасу, но с учетом освещенности Луны.

Рассмотрим три основных случая.

Луна прибывает. Ориентируем компас буквой С /север/ в направлении на Луну и отсчитываем градусы от северного конца магнитной стрелки до этого направления.

Получаем ее азимут, например 270° (рис.5). Полученный азимут на Луну делим на 15 и прибавляем I; 270/I5 =18; 18 + I = 19. Определяем, что видимая часть Луны составляет пять долей.

Рис.5 Определение времени по Луне ранней и компасу

«Стареет» - по ее диаметру из расчета, что полный диск /условно/ содержит 12 долей, и прибавляем их; 19 + 5 = 24. Это и есть интересующее нас время, т.е. 24 ч. Если сумма превышает 24, то из нее надо вычесть столько же /24/.

Полнолуние. Поступаем точно так же, как и в первом случае. Допустим, что азимут на Луну составляет 90°. 90/15 =6; 6+1=7. Диаметр диска Луны виден весь, поэтому прибавляем еще 12. 7 + 12 = 19, т.е. время 19 ч. В этом случае Луна на востоке /рис.6/.

Когда Луна находится на юге, азимут равен 180°, время -I ч. Когда Луна на западе, азимут равен 270°, время - 7 ч.

- 227 Рис.6 Определение времени по полнолунию и компасу Луна убывает. Поступаем точно так же, как и в обоих предыдущих случаях, только отсчет в долях диаметра видимого диска Луны не прибавляем, а вычитаем. Допустим, что азимут Луны определен по компасу в 165°, тогда 165/15 =11; II + I = 12; 12-9 (число долей диаметра диска) = 3,т.е. время 3 ч (рис.7).

–  –  –

2.ОРИЕНТИРОВАНИЕ В ПРОСТРАНСТВЕ

2.1. Определение сторон горизонта по Солнцу, Луне и звездам Чтобы определить своё положение на местности или правильно найти нужное направление, надо уметь находить стороны горизонта: север /Nord/, юг /Sud/, восток /Ost/ и запад /West/.

Кроме того, пользуются еще промежуточными направлениями - сторонами горизонта, хорошо видимыми на морском компасе. По краям кружка-шкалы обозначены стороны горизонта. Центр крутка и магнитной стрелки соответствует положению наблюдателя.

В практике пользуются голландскими терминами. Буква t /сокращенное от слова ten/ соответствует букве "к" в русских названиях. Например, SOTS читается как зюйд-осттень-зюйд,или как юго-юго-восток.

- 228 С течением времени люди выработали способы нахождения нужного направления и без компаса. Наиболее испытанным и верным способом нахождения сторон горизонта является ориентирование по Солнцу, Луне и звездам.

Широко известен способ определения направления север - юг по Солнцу и часам.

Для этого часы ставят по местному времени и, поворачивая их в горизонтальной плоскости, направляют часовую стрелку на Солнце /минутная и секундная стрелки во внимание не принимаются/. Угол между часовой стрелкой и направлением на цифру 12 циферблата делят пополам. Тогда биссектриса этого угла укажет приблизительно направление север-юг, или полуденную линию, причем юг до 12 ч будет вправо от Солнца, а после 12 ч /рис.8 и 9/ влево.

Рис.8. Определение направления С – Ю по часам и солнцу в первую половину дня Описанный способ дает сравнительно правильные результаты в северных и отчасти в умеренных широтах, особенно зимой, менее точные - весной и осенью; летом же ошибка возможна до 25°. В южных широтах, где Солнце стоит летом высоко, этот способ дает грубые результаты.

–  –  –

Запомните, что в средних широтах Солнце восходит летом на северо-востоке и заходит на северо-западе; зимой оно восходит на юго-востоке, а заходит на юго-западе и лишь дважды в год восходит точно на востоке и заходит на западе /в период равноденствий - около 21 марта и 23 сентября/.

- 229 Ночью лучше ориентироваться по Полярной звезде, которая почти точно находится на продолжении земной оси и потому всегда показывает направление на север, не участвуя В видимом движении звезд по небосводу. Ошибка здесь не более 1-3°.

Однако может быть так, что из-за облачности не видно ни Большой, ни Малой Медведицы, ни Полярной звезды, но видно Луну. В этом случае можно определить стороны горизонта по Луне и часам.

Необходимо помнить, что полная Луна противостоит Солнцу, т.е. находится против него. Поэтому точку юга, где Солнце находится в полдень, Луна должна занять в полночь.

В 7 ч Луна бывает на западе, а в 19 ч- на востоке. Имеющаяся по сравнению с Солнцем разница в 12 ч на циферблате не видна - часовая стрелка в 24 и в 12 ч будет находиться на одном и том же месте. Следовательно, приближенное определение сторон горизонта по полной Луне и часам практически производится так же, как по Солнцу и часам.

По неполной Луне и часам стороны горизонта находят следующим образом. Надо заметить на часах время наблюдения, разделить на глаз диаметр Луны на 12 равных частей и оценить, сколько таких частей содержится в поперечнике видимого серпа Луны (рис.5, 7).

Если Луна прибывает, то полученное число надо вычесть из часа наблюдения, если убывает, то прибавить.

Чтобы не забыть, в каком случае брать сумму и в каком разность, полезно запомнить следующее правило:

брать сумму тогда, когда видимый серп Луны С - образный; при обратном, Робразном положении лунного серпа, надо брать разность.

Сумма или разность показывает тот час, когда в направлении Луны находится Солнце. Отсюда, направляя на серп Луны место на циферблате /но не часовую стрелку/,которое соответствует вновь полученному часу, и принимая Луну за Солнце, легко найти линию север-юг.

Пример. Время наблюдения 5 ч 30 мин. В поперечнике видимого серпа Луны содержится 10/12 частей ее диаметра. Луна убывает, так как видна ее левая С-образная сторона. Суммируя время наблюдения и количество частей видимого серпа Луны /5 ч 30 мин + IO/, получаем время, когда в направлении наблюдаемой нами Луны находится Солнце /I5 ч 30 мин/. Устанавливаем деление циферблата, соответствующее 3 ч 30 мин, на Луну. Равноделящая линия, которая проходит между этим делением и цифрой 12 через центр часов, дает направление линии север-юг.

Надо отметить, что точность в определении сторон горизонта по Луне и часам сравнительно невелика. Тем не менее для ориентирования эта точность вполне приемлема, если нет возможности воспользоваться Полярной звездой.

- 230 При ориентировании в незнакомой местности в первую очередь надо использовать небесные светила, дающие наиболее надежные способы определения сторон горизонта.

Полезно запомнить еще несколько простых правил.

В северных широтах в летние ночи от близости заходящего Солнца к горизонту северная сторона неба самая светлая, южная - более темная. Этим иногда пользуются летчики при ночных полетах.

Самое высокое положение Солнца определяется по длине самой короткой тени, что соответствует полудню, а ее направление указывает север /рис.10/.

Полная Луна занимает наиболее высокое положение над горизонтом, когда находится на юге. В это время она дает достаточно света, чтобы ясно различить тени от предметов. Самая короткая тень при полной Луне соответствует полуночи; направление ее показывает, где находится север, по которому нетрудно определить и остальные стороны горизонта.

Рис.10. Определение направления С. – Ю по полуденной тени от дерева В полдень Солнце находится на юге, а тень от предмета направлена на север. Это соответствует действительности только между Северным полюсом и северным тропиком.

2.2. Определение сторон горизонта по растениям и животным Ориентирование по растениям и животным менее надежно, чем простейшие астрономические приемы, поэтому пользоваться им можно только в крайних случаях, например, в пасмурную погоду, когда не видно ни Солнца, ни звезд.

Многие приемы ориентирования получили широкую известность, хотя в их основу положены ошибочные представления. Например, часто приходится слышать, что у деревьев с южной стороны кроны более пышны, чем с северной, и это может служить указанием сторон горизонта. На caмом деле ветви деревьев в лесу развиваются в сторону свободного места, а вовсе не к югу. Даже у отдельно стоящих деревьев конфигурация кроны зависит в основном от направления господствующих ветров и от других причин.

- 231 Другое распространенное заблуждение связано с мнимой возможностью ориентироваться по годичным кольцам прироста древесины на пнях спиленных деревьев.

Этим признаком пользоваться нельзя, так как образование годичных колец зависит целиком от физиологических особенностей роста растений. Ширина колец древесины зависит от целого ряда факторов /например от направления ветров/ и неравномерна не только по горизонтали, но и по вертикали.

Рассмотрим более надежные способы ориентирования по растениям. Мхи и лишайники на коре деревьев сосредоточены преимущественно на северной стороне.

Сравнивая несколько деревьев, можно по этому признаку довольно точно определить линию север-юг. Стремление мхов и лишайников развиваться в тени позволяет использовать для ориентирования не только деревья, но и старые деревянные строения, большие камни, скалы. На всех этих предметах мхи и лишайники распространены преимущественно с северной стороны.

Другим неплохим ориентиром может служить кора деревьев, которая обычно с северной стороны бывает грубее и темнее, чем с южной. Особенно хорошо это заметно на березе. Но этим признаком можно пользоваться, наблюдая окраску коры не одного дерева, а группы.

После дождя стволы сосен обычно чернеют с севера. Это вызвано тем, что на коре сосны развита тонкая вторичная корка, которая образуется раньше на теневой стороне ствола и заходит по ней выше, чем по южной. Корка во время дождя набухает и темнеет.

Если нет дождя, а, наоборот, стоит жаркая погода, то сосны и ели и в этом случае могут служить ориентирами. Надо только внимательно присмотреться, с какой стороны ствола выделяется больше смолы. Эта сторона всегда будет южной.

Следует обращать внимание и на траву, которая весной на северных окраинах полян более густая, чем на Если же взять отдельно стоящие деревья, пни, столбы, ЮЖНЫХ.

большие камни, то здесь, наоборот, трава растет гуще с юга от них, а с севера дольше сохраняется свежей в жаркое время года.

В больших лесных хозяйствах стороны горизонта легко найти по просекам, которые, как правило, прорубают почти строго по линиям север-юг и восток-запад. На некоторых топографических картах это очень хорошо видно.

Лес разделяется просеками на кварталы, которые у нас нумеруются обычно с запада на восток и с севера на юг, так что первый номер оказывается в северо-западном углу хозяйства, а самый последний - на юго-востоке.

Номера кварталов отмечаются на квартальных столбах, поставленных на всех пересечениях просек. Для этого верхняя часть каждого столба обтесывается в виде граней,

- 232 на каждой из которых выжигается или надписывается краской номер противолежащего ей квартала. Легко сообразить что ребро между двумя соседними гранями с наименьшими цифрами указывает направление на север (рис.11).

Рис.11. Определение направления С. – Ю по лесным квартальным столбам Изучение повадок различных животных нередко дает интересный материал для ориентирования. Вот некоторые сведения об особенностях поведения животных.

Муравьи устраивают свои жилища почти всегда к югу от ближайших деревьев, пней и кустов. Южная сторона муравейника более пологая, чем северная.

Степные пчелы строят свои жилища из очень прочного материала. Их гнезда помещаются на камнях, или на стенах, обращенных всегда к югу. Трехпалые чайки, или моевки, гнездятся по скалам многочисленными стаями, причем их гнезда всегда расположены на западных и северо-западных берегах островов.

Некоторые птицы - вяхири, горлицы, перепелки, кулики, болотные совы, каравайчики - совершают перелеты при безоблачном небе и направлении ветра с юга.

2.3 Определение сторон горизонта по рельефу, почвам, ветру, и снегу Влажность почвы около больших камней, отдельных строений, пней служит своего рода ориентиром - летом почва более увлажнена с севера от ЭТИХ предметов, чем с югa.

Южные склоны гор и холмов обычно бывают суше северных, меньше задернованы и сильнее подвержены процессам размыва.

Стороны горизонта можно найти по господствующим в данной местности ветрам, если заранее известно их направление.

По тем же причинам в мягких породах на наветренной стороне скал нередко образуются ниши, над которыми более твердые пласты нависают в виде карнизов.

Одним из признаков, по которому можно определить направление преобладающих в данной местности ветров - состояние растительности на склонах гор. На наветренных склонах, сильнее промерзающих зимой, растения обычно бывают несколько наклонены, указывая этим направление господствующих ветров. С подветренной стороны на них накапливается больше снега. На преобладание ветров того или иного направления указывают также и флагообразные кроны деревьев.

- 233 Снег около скал, больших камней, пней, построек оттаивает быстрее с южной стороны, сильнее освещаемой лучами Солнца. В оврагах, лощинах, ямax он быстрее оттаивает с северной стороны, потому что на южные края углублений не попадают прямые лучи солнца, оставленных на снегу.

Такое же подтаивание можно наблюдать даже в следах человека или животных, оставленных на снегу.

На южных склонах гор и холмов образование проталин происходит тем быстрее, чем больше крутизна склонов.

У северной опушки леса почва освобождается из-под снега иногда на 10-15 дней позднее, чем у южной.

В марте-апреле вокруг стволов отдельно стоящих деревьев, пней и столбов в снегу образуются лунки, вытянутые в южном направлении. Весной на обращенных к Солнцу склонах во время таяния снега образуются вытянутые к югу выступы -“шипы”, разделенные выемками, открытая часть которых обращена на юг.

2.4. Определение сторон горизонта по постройкам Различные постройки, в основном культового назначения, могут служить хорошими ориентирами.

Алтари и часовни православных церквей обращены на восток, а колокольни - на запад. Опущенный край перекладины креста на куполе обращен к югу, приподнятый к северу (рис. 12)

–  –  –

еврейских синагог и мусульманских мечетей обращены примерно на север, а противоположные их стороны у мечетей направлены на Мекку, лежащую на меридиане Воронежа, у синагог - к Иерусалиму, лежащему на меридиане Днепропетровска.

Кумирни, пагоды, буддийские монастыри фасадами обращены на юг. Выходы из юрт обычно делаются на юг.

- 234 ОСОБЕННОСТИ ОРИЕНТИРОВАНИЯ В РАЗЛИЧНЫХ ПРИРОДНЫХ

УСЛОВИЯХ

3.1. Ориентирование по звуку Звуки, воспринимаемые человеком, очень часто могут быть с большой пользой применены для ориентирования. Ухо человека способно улавливать и отличать не только различные музыкальные звуки, но и самые разнообразные шумы, выделяя их оттенки, высоту, силу и тембр.

Мы обладаем способностью определять направленность звука не только в горизонтальной плоскости, но и в вертикальной, хотя точность этой оценки значительно ниже.

Сильно влияют на слышимость рельеф и характер местности. Хорошо слышны звуки на открытой водной поверхности, в степи, в тихую погоду при отсутствии ветра и яркого солнца, даже при тумане или мгле.

Эхо - повторение звука в результате отражения. Оно создает впечатление о большом количестве источников звука и обманчивое представление об их местонахождении.

Односложное эхо можно слышать на расстоянии 33 м от преграды, например: сюда - да, ручью - чью; двухсложное эхо - на расстоянии 66 м, например: отвечаешь - чаешь, невозможно - можно. Опушка леса представляет собой как бы звуковое зеркало.

Ночью слух обостряется. Так, журчание ручейка, почти не слышимое днем, ночью слышно совершенно отчетливо.

Слышимость через воду, землю и твердые тела лучше, чем в воздухе. Разнообразные подземные работы прослушиваются в горных породах на разных расстояниях, и слышимость их зависит не только от характераpa звука, но и от плотности, вязкости, влажности, пористости или трещиноватости пород и, наконец, от условий залегания. В плотных скальных породах звуки слышны дальше, чем в глинистых и песчаных.

В меловых породах работа ударным инструментом слышна вдвое дальше, чем в глине. Можно уловить шум в них на расстоянии 40 м и одновременно установить направление звука.

В песках удавалось различить шум от земляных и плотничных работ на расстоянии 30 м. Характерно, что в мелкозернистых песках с тонкими прослойками глин звуки едва слышны на расстоянии 10 м.

В скальных породах слышимость бурения достигает 60-80 м. Трещиноватость и пустоты в породах ухудшают их звукопроводимость.

Водоносные породы проводят звук лучше, но заполненные водонасыщенным материалом, расположенные перпендикулярно к направлению звука трещины обычно

- 235 прерывают его распространение. Если же они плотно забиты глиной, то превосходно проводят звук.

Звук позволяет выдержать нужное направление движения и определять расстояние до его источника.

Удары колокола и вой сирены – хорошие звуковые ориентиры для судов, застигнутых в море непогодой. В туманные дни частые гудки речных пароходов также служат своеобразными ориентирами, предупреждающими столкновение.

Ночью в лесу, особенно в горной местности, направление движения порой выдерживается по шумy реки.

Звуковая пеленгация производится на слух с точностью до 3° и является важным способом определения направления на различные источники звука.

Скорость звука в воздухе равна 330 м/с, в воде – 1500 м/с, в стали - 5000 м/с.

–  –  –

3.3. Ориентирование в Арктике и Антарктиде Ориентирование во льдах Арктики или ледяном куполе Антарктиды•ведется главным образом по приборам. Вместе с тем многочисленные наблюдения над природой суровых морей Арктики, полярных островов и. берегов Антарктиды тоже помогают иногда довольно точно решать вопросы, связанные с ориентированием.

Известно, что альбатросы сопровождают корабль по чистой воде до его приближения к многолетнему, паковому льду и только тогда покидают судно.

Снежный буревестник обычно летает в районе паковых льдов, поэтому его появление - первый признак тяжелых ледовых условий.

Появление вблизи корабля в Арктике гаги, морянки, гагары, кайры, чистяка, малой гагарки, трехпалой чайки говорит о близости свободных от льда пространств, где они кормятся.

Встреча с люриками и чистиками в тумане на чистой воде предупреждает о близости земли или кромки льдов, так как эти птицы не отлетают от суши или льда далее чем на 15миль.

Присутствие на льду тюленей и охотящихся за ними белых медведей говорит о том, что лёд не сплошной, в нем есть разводья, трещины.

В однообразном пейзаже Антарктики преобладают всего два цвета -белый и голубой.

Поэтому участники антарктических экспедиций для облегчения ориентирования пользуются яркими красками, чаще всего оранжевым и ярко-красным цветами.

Главными средствами ориентирования служат радио и астрономия. Солнце и Луна совершают свой путь по небу против движения стрелки часов. Серп Луны в последней четверти обращен своими рожками не вправо, как у нас на севере, а влево; вместо привычного глазу жителя северных стран, основного ориентира - созвездия Большая Медведица - сияет совсем другое созвездие - Южный Крест.

3.4. Ориентирование в тундре и лесотундре В тундре свет тусклый, рассеянный. Далекие предметы кажутся близкими и, наоборот, мелкие - сравнительно большими и далекими.

Ориентирование в тундре крайне затруднено из-за отсутствия дорог. В ее заснеженных просторах не встретишь даже протоптанной тропы. Следы в тундре

- 237 сохраняется долго. Давно проехавшие нарты сохраняют две полосы, даже если пурга была не однажды. Заблудился кто-нибудь в этих местах - старый след охотника непременно выведет к людям. Если на пути встретится взрыхленный оленьими копытами снег, здесь недавно прошло стадо и где-то близко жилье.

В равнинной тундре полуострова Ямал повсюду встречаются одинокие возвышения.

Их хорошо видно за много километров, и они могут быть прекрасными ориентирами.

Возвышения представляют собой скопления оленьих рогов, которые складывались ненцами в течение многих десятилетий. Высота капищ 1,5-2 м.

3.5 Ориентирование в лесу Деревья в лесу имеют неодинаковое развитие, в отличие от деревьев, выросших на свободе. Если опорные растения - мхи, папоротники, хвои, плауны, а также грибы встречаются на открытых местах, то это свидетельствует о том, что здесь недавно был лес.

Сломанные ветви, затески на деревьях, кучи камней и другие искусственные ориентиры, оставленные человеком в лесу, облегчают нахождение обратного пути.

Прежде чем углубиться в лес, надо всегда обратить внимание на Солнце, запомнить, с какой стороны оно расположено. Если Солнце справа, то при выходе в том направлении из леса нужно, чтобы оно оказалось слева.

При задержке в лесу свыше часа необходимо помнить, что вследствие вращения Земли Солнце кажется сместившемся вправо. Поэтому, выходя из леса по Солнцу, если мы пользуемся мл в качестве ориентира, приходится дополнительно уклоняться влево на 15° в час.

Находясь в лесу, необходимо все время ясно представлять себе стороны горизонта и направление движения. Здесь основным средством ориентирования является компас.

В солнечные дни ориентирами могут служить тени от деревьев, в пасмурные дни ориентирами могут быть другие дополнительные приемы и предметы, указанные в предыдущих разделах. Можно ориентироваться по облакам, быстро несущимся в одном направлении, которое в течение многих часов может считаться неизменным.

В густом лесу нередко ориентируются, взобравшись на высокое дерево. По эху можно судить о расположении близких утесов или крутых склонов, определив удвоенное расстояние до них по времени прохождения звука. Если известно расположение речной системы и в лесу есть речки, то за ориентир можно принять их. Выйдя на тропу, нужно внимательно ее осмотреть. Бьет ветка в лицо, в грудь - с тропы надо уйти: она звериная и к жилью человека не приведет. Заблудившись, надежнее всего вернуться по своим следам к исходному пункту ходьбы и ориентироваться снова. Если этого сделать нельзя, то надо

- 238 выйти к любому линейному ориентиру - реке, дороге, просеке, направление которых известно, применив для этой цели грубо определенный перпендикуляр к избранному ориентиру. Определить направление на дорогу можно по звуку проходящих автомобилей или поездов.

Задержавшись в лесу, полезно знать, что ветер на расстоянии 100-200 м от опушки почти не чувствуется; летом в лесу холоднее, чем в поле, а зимой теплее; днем прохладнее, а ночью теплее. Почва в лесу промерзает на меньшую глубину, чем в поле.

Снег в густом лесу сходит на 2-3 недели позже, чем на открытом месте. Осадков задерживается на лиственных деревьях около 15 %,на сосне - около 20-25%, на ели - до 60 %, на пихте - до 80%.

3.6 Ориентирование в степи и в пустыне Равнинный рельеф, яркая контрастная окраска растительности, монотонность пейзажа затрудняют ориентирование в степи. Основными и самыми надежными ориентирами в степях являются звезды, Луна и Солнце. Своеобразным ориентиром может служить растение-компас латук, или дикий салат.

Если латук растет на влажных или затененных местах, то листья его на стебле располагаются во все стороны и служить ориентиром не могут. Если латук растет на сухом или открытом месте, то листья его на стебле обращены плоскостями на запад и восток, а ребрами на север и юг.

Опасности пребывания в пустыне возникают из-за отсутствия воды и наземных ориентиров, трудностей, связанных с передвижением в песках, ядовитых пресмыкающихся и паукообразных и других особенностей природы пустынь.

Находясь в пустыне, необходимо знать расположение ближайших водоемов, колодцев, имеющихся на маршруте похода, ориентиры, а также дороги и тропы.

Ориентирование в пустыне имеет свои специфические особенности, создаваемые зыбкостью грунтов вследствие перемещения песков ветрами, редкими оазисами, миражами и т.д.

Розыск заблудившихся в пустыне облегчают сооружаемые условные знаки:

небольшие курганчики, следы привала или ночевки.

Пасмурные дни в пустыне редки, и поэтому здесь значительно облегчается ориентирование по звездам, Луне и Солнцу.

Хорошим ориентиром в выборе направления к оазису или населенному пункту служат остатки снаряжения и вьючных животных, погибших на караванных путях, следы костров.

- 239 Ориентирование в горах Каждый человек, идущий в горы, должен располагать сведениями о влиянии горного климата на организм, об опасности и мерах предосторожности в горах и уметь ориентироваться.

На человека особенно угнетающе влияют следующие факторы:

1. По мере подъема на гору и снижения барометрического давления воздуха понижается концентрация кислорода, а это действует на состав крови.

2. Интенсивная солнечная радиация, под воздействием которой возможно общее перегревание организма, тепловые, солнечные удары, ожоги кожи и глаз.

3. Осадки, сильные ветры и низкие температуры могут привести к тому, что человек промокнет, продрогнет и замерзнет.

4. Сухость воздуха в горах вызывает потерю воды в организме, нарушается теплорегуляция, воспаляются слизистые оболочки дыхательных путей и полости рта.

Поэтому перед походом в горы необходима специальная тренировка, чтобы не допустить несчастного случая.

Основными опасностями в горах принято считать следующие:

– камнепады, ледовые обвалы, лавины, обвалы снежных карнизов, сила и скорость течения горных рек, сели;

– туманы, снегопад, дождь, морозы и ветер, сильно затрудняющие передвижение и притупляющие бдительность на трудных местах маршрута;

– несерьезное отношение к трудностям пути, слабая дисциплина и пренебрежение правилами техники безопасности.

В период подготовки к горному походу следует внимательно изучить по карте географические пункты и объекты, естественные, искусственные элементы рельефа местности и их начертания, которые могут служить ориентирами на маршруте. Нужно составить ясное представление о взаимном расположении основных долин, хребтов и вершин, выбрать выделяющиеся вершины, обрывы, скалы, осыпи и другие подробности рельефа и местные предметы в качестве основных и промежуточных ориентиров.

Горные реки и ручьи, протекающие по долинам, служат хорошими линейными ориентирами. Шумное течение рек позволяет вести ориентирование по ним ночью и в тумане, когда невозможно использовать другие местные предметы.

Горные реки, имеющие быстрое течение, обычно не замерзают, поэтому их роль как ориентиров зимой возрастает.

Горы весьма сближают видимые расстояния. Знакомые очертания горных вершин могут измениться до неузнаваемости, если подойти к горам с какой-нибудь другой

- 240 стороны, откуда раньше они не наблюдались.

Зимой условия ориентирования в горах значительно ухудшаются. Многие подробности рельефа становятся малозаметными. В этих условиях надежными ориентирами могут быть отдельные скалы, обрывы, утесы, где снег не задерживается.

Обычно они выделяются темными пятнами на белом фоне.

Для ориентирования в горах полезно знать некоторые способы приближенного определения сторон горизонта. Весной на южных склонах снежная масса как бы "взъерошена", образуя своеобразную "щетину", разделенную проталинами. Снежный покров сходит с южных склонов гор быстрее, чем с северных. В отдельных глубоких ущельях на их южных склонах снег лежит в течение всего лета, образуя снежники. В лесных районах дуб и сосна растут преимущественно на южных склонах, а ель и пихта на северных. Леса и луга на южных склонах обычно поднимаются выше, чем на северных.

В обжитых горных долинах виноградники располагаются на южных склонах.

В горной местности ориентирование ночью облегчается использованием световой сигнализации, а днем необходимо наряду с главными отмечать промежуточные искусственные ориентиры.

3.8 Ориентирование на реках и озерах Несмотря на широкое применение искусственных сигналов на реках и озерах, значение естественных ориентиров очень велико, и они успешно дополняют и контролируют один другого.

От характера течения и рельефа дна в значительной степени зависит вид поверхности реки, что позволяет судить о ее глубине и определять местонахождение препятствий в русле.

Днем в тихую погоду поверхность воды над мелкими местами - косами, застругами, седловинами, гребнями перекатов и подводными осередками - бывает обычно более ровная и светлая, чем на глубине, где она имеет волнистый вид и темный цвет.

Естественное подводное препятствие обнаруживается на поверхности воды, где вода рябит. Если воды над препятствием немного, то она переливает через него, а ниже "взмарывает". Обычно над препятствием поверхность воды гладкая.

Чем больше разность глубин, тем более резко отличаются отдельные места в русле по цвету и волнистости поверхности воды. Ночью мелкие места имеют беловатый оттенок, а глубокие - темный.

- 241 Ориентирование на морях и океанах Несмотря на прекрасное современное оборудование флота, моряки не должны пренебрегать знаниями естественных особенностей и закономерностей природы моря, не переставать пытливо изучать ее.

Плавание в морях и океанах сопровождается сравнительно быстрой и резкой сменой природных явлений, что может служить признаком в ориентировании при приближении судна к суше, мелководью, льдам, рифам и т.д.

Появление ныряльщика-баклана и обычной медузы-аурелли у малознакомых берегов предупреждает о близости рифов.

В бурном Беринговом море снежные бури и туманы очень затрудняют плавание.

Ориентирами здесь могут служить большие птичьи базары. Во время тумана крики птиц предупреждают о близости скал. Скалы от птичьего помета приобретают белую окраску и делаются более различимыми на фоне берега или моря.

Обыкновенная крачка удаляется от тропических островов Тихого океана, где она гнездится, не далее чем на 20 миль, коричневый глупыш - на 30 миль, а белая крачка - на 100 миль. Когда эти птицы до наступления вечерних часов быстро, никуда не уклоняясь, летят высоко над морем к берегу, следует ожидать шторма.

Если дельфины собираются в косяки и больше обычного резвятся - это тоже предвещает шторм.

Появление поздней осенью на южных берегах Балтийского моря больших стай чистиков предсказывает раннюю суровую зиму.

Все морские птицы, за исключением чайки-моёвки, в полете молчаливы. Поэтому ночные крики морских птиц дают верное направление на сушу.

В Индийском и Тихом океанах появление в воде пёстро окрашенных, хорошо заметных с палубы ядовитых морских змей предупреждает о близости берега.

Моряк должен удвоить свое внимание, когда на курсе корабля на фоне морской сини, свойственной открытому водному пространству, появится вдруг гладкое или покрытое мелкими бурунчиками зелено-желтое пятно или полоса. Это явление, называемое "цветением моря", наблюдается чаще всего во внутренних морях, заливах и бухтах и указывает на близость мели.

Довольно часто при переходе из одного течения в другое обнаруживается резкое изменение цвета воды, связанное с изобилием животного или растительного планктона в одних водах и недостатком - в других. Например, красноватая от рачков вода сменяется зеленоватой от микроскопических водорослей или синей, бедной планктоном водой. Это явление помогает заметить смену одного течения другим, что важно во время хода

- 242 корабля.

Подводные скалы Кукиконосаки у берегов Японии, поросшие водорослями, над которыми слой воды достигает 20 м толщины, выдают себя в тихую погоду красноватым оттенком воды, а волнение на участке этих скал совсем иное, чем рядом, над глубинами.

Звуки и шумы в морской воде от движения крупных морских животных, прохождения косяков рыбы, шум прибоя нередко могут служить хорошими ориентирами.

- 243 -



Pages:     | 1 | 2 ||
Похожие работы:

«© 1995 г. М.Г. КОТОВСКАЯ, Н.В. ШАЛЫГИНА СДЕЛАЕТ ЛИ РОССИЙСКАЯ ЖЕНЩИНА СЧАСТЛИВЫМ СВОЕГО МУЖА? На первый взгляд, предлагаемая вниманию тема может показаться слишком камерной, даже бытовой. Однако она имеет весьма многоплановое...»

«• • Экспериментальные и теоретические статьи • •Experimental and theoretical articles• Биолог. журн. Армении, 1 (65), 2013 ПОЛОВАЯ СТРУКТУРА ПОПУЛЯЦИИ СЕРЕБРЯНОГО КАРАСЯ, ИНТРОДУЦИРОВАННОГО В ВОДОЕМЫ РАЗЛИЧНЫХ ПРИРОДНОКЛИМАТИЧЕСКИХ ЗОН Б.К. ГАБРИЕЛЯН1, В.К. РИЗЕВСКИЙ2, А.В. ЗУБЕЙ2, Н.Э. БАРСЕГЯН1, Т.В. ВАРДАНЯН1 Н...»

«Ученые записки Таврического национального университета им. В. И. Вернадского Серия "Биология, химия". Том 24 (63). 2011. № 4. С. 83-94. УДК 581.45:582.573.11(477.75) АНАТОМО-МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ВИДОВ РОДА HOSTA TRATT КАК РЕАЛИЗАЦИЯ АДАПТИВНОГО ПОТЕНЦИАЛА В УСЛОВИЯХ ИНТРОДУКЦ...»

«Биокарта Bufo marinus ЖАБА АГА Bufo marinus Cane Toad, Marine Toad, Giant Toad, Giant Marine Toad Составили: Нуникян Е.Ф. Дата последнего обновления: 29.10.11 1. Биология и полевые данные 1.1 Таксономия Отряд Бесхвостые Anura Семейство Настоящие жабы Buf...»

«Электронное периодическое научное издание "Вестник Международной академии наук. Русская секция", 2014, №1 ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ДЕОНТОЛОГИЯ И ПРОБЛЕМА РЕАЛИЗАЦИИ ИДЕЙ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ЭТИКИ А. В. Матвийчук Международный экономико гуманитарный университет имени академика Степана Демьянчука, Ровно, Украина...»

«Ученые записки Таврического национального университета им. В. И. Вернадского Серия "Биология, химия". Том 27 (66). 2014. №5. Спецвыпуск. С. 63-69. УДК 502.753 ОСОБЕННОСТИ ЕСТЕСТВЕННОГО ВОЗОБНОВЛЕНИЯ КРЫМСКОЙ ПОПУЛЯЦИИ JUNIPERUS FOETIDISSIMA WILLD. Кореньков...»

«Научный журнал НИУ ИТМО. Серия "Экономика и экологический менеджмент" № 3, 2015 УДК330.16 Имидж организации: концептуализация подходов Ковалева Е.Н. ken_ap@mail.ru Федеральное государственное...»

«1 ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ И ВОЗДЕЙСТВИЕ ВНЕСЕНИЯ В ПОЧВУ КАРБОНАТА КАЛЬЦИЯ ХИМИЧЕСКОГО СИНТЕЗА НА КОНЦЕНТРАЦИЮ РАДИОНУКЛИДОВ В КОРМОВЫХ КУЛЬТУРАХ Тимофеева М.А., Казачкина М.Г. Научный руководитель профессор РАЕ В.А.Самойленко Новгородский Государственный Университет имени Ярослава Мудр...»

«СОВРЕМЕННАЯ НЕЙРОФИЗИОЛОГИЯ: ОТ МОЛЕКУЛ К СОЗНАНИЮ НЕЙРОБИОЛОГИЯ ВНИМАНИЯ И ВОСПРИЯТИЯ профессор В.В. Шульговский кафедра высшей нервной деятельности биологический ф-т МГУ www.neurobiology.ru info@neurobiology.ru Как работает внимание человека Внимание человека очень избирательно и похоже на сложну...»

«КИРЕЕВА ГАЛИНА СЕРГЕЕВНА ВНУТРИБРЮШИННОЕ ХИМИОПЕРФУЗИОННОЕ ЛЕЧЕНИЕ ДИССЕМИНИРОВАННОГО РАКА ЯИЧНИКА В ЭКСПЕРИМЕНТЕ Специальность: 14.01.12 онкология Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руков...»

«"УТВЕРЖДАЮ" Первый проректор по учебной работе ФГБОУ ВПО "Алтайский государственный университет" Е.С. Аничкин "_" марта 2014 г. ПРОГРАММА вступительного испытания для поступающих на обучение по направлению подготовки научно-...»

«© 1992 г. о.н. яницкий ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ДВИЖЕНИЕ И КОНТЕКСТ: СТАНОВЛЕНИЕ ГРАЖДАНСКОГО ОБЩЕСТВА В ПОСТТОТАЛИТАРНОЙ СРЕДЕ* ЯНИЦКИЙ Олег Николаевич — доктор философских наук, главный научный сотрудник Института проблем занятости РАН. Постоянный автор нашего журнала. Актуальность концептуализации с...»

«КАЗАНСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНСТИТУТ ЭКОЛОГИИ И ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ Кафедра прикладной экологии О.В. НИКИТИН КОНТРОЛЬ ИСТОЧНИКОВ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА Конспект лекций Казань – 2015 УДК 504.064:504.3.054 Принято на заседании кафедры прикладной экологии Протокол № 5 от 26 декабря 2014...»

«КАЗАНСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНСТИТУТ ФИЗИКИ Кафедра радиоэлектроники А.И. СКОРИНКИН МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ БИОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ Учебно-методическое пособие Казань – 2015 УДК 51-76+57.03 ББК Принято на заседании кафедры радиоэлектроники Протокол № 6 от 14 мая 2015 года Рецензент: до...»

«Экосистемы, их оптимизация и охрана. 2014. Вып. 11. С. 18–24. УДК 595.782 (477.75) ПЯТОЕ ДОПОЛНЕНИЕ ПО ФАУНЕ И БИОЛОГИИ ЧЕШУЕКРЫЛЫХ (LEPIDOPTERA) КРЫМА Будашкин Ю. И. Карадагский природный заповедник, Феодосия, budashkin@ukr.net Приводятся результаты оригинальных исследований фауны и биологии крымских чешуекрылых 2014 года: 6 новых для Крыма в...»

«ПРОГРАММА ВСТУПИТЕЛЬНОГО ИСПЫТАНИЯ В АСПИРАНТУРУ ФГБОУ ВПО "ГОСУНИВЕРСИТЕТ – УНПК" в 2015 ГОДУ ПО НАПРАВЛЕНИЮ 03.06.01 "ФИЗИКА И АСТРОНОМИЯ" Направленность: Химическая физика, горение и взрыв, физика экстремальных состояний вещества 1 СОДЕРЖАНИЕ...»

«Труды Никитского ботанического сада. 2011. Том 133 ВЛИЯНИЕ ПОЧВЕННОГО ПИТАНИЯ НА ФОРМИРОВАНИЕ УРОЖАЯ, ПИГМЕНТНЫЙ СОСТАВ ЛИСТЬЕВ И ВЫХОД ЭФИРНОГО МАСЛА NEPETA CATARIA VAR. CITRIODORA BECK. И.Н. ПА...»

«БОЯРЧУК Екатерина Юрьевна МЕХАНИЗМЫ ФОРМИРОВАНИЯ ВНУТРЕННЕГО ЦЕНТРОМЕРНОГО ДОМЕНА КИНЕТОХОРА ПОЗВОНОЧНЫХ ЖИВОТНЫХ. 03.00.25 – гистология, цитология, клеточная биология АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидат...»

«Геоэкология ЧЕРНЫЕ ЗЕМЛИ КАЛМЫКИИ: КОМПЛЕКСНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ И РАЗРАБОТКА ГИС Ташнинова Людмила Николаевна, кандидат биологических наук Институт аридных зон Южного научного центра РАН 358000, Российская Федерация, Республика Калмыкия, г. Элиста, ул. Илишкина, 8....»

«Бюллетень Никитского ботанического сада. 2006. Вып. 92 5 БИОТЕХНОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ СРАВНИТЕЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ ПРЯМОЙ РЕГЕНЕРАЦИИ МИКРОПОБЕГОВ КОТОВНИКА И ИССОПА IN VITRO С ЦЕЛЬЮ ПОПОЛНЕНИЯ ГЕНОФОНДА И.В. МИТРОФАНОВА, кандидат биологических наук; В.Д. РАБОТЯГОВ, доктор биологических наук; Н.Н. ИВАНОВА Никитский ботанический сад – Национальны...»

«Г.В. Пироговская, Хмелевский С.С., Сороко В.И., Исаева О.И. РУП "Институт почвоведения и агрохимии", г. Минск, Республика Беларусь Влияние удобрений с добавками микроэлементов, фитогормонов, гуминовых веществ и других биологически активных препаратов на урожайность и качество масл...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Ярославский государственный университет им. П.Г. Демидова Факультет биологии и экологии УТВЕРЖДАЮ Декан факультета биологии и экологии _ _2014 г. Программа вступительного экзамена в аспирантуру по направлению подготовки 06.06.01.Биологические науки нап...»

«УКРАЇНСЬКА УКРАИНСКАЯ АКАДЕМІЯ АГРАРНИХ НАУК АКАДЕМИЯ АГРАРНЫХ НАУК ДЕРЖАВНИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НІКІТСЬКИЙ БОТАНІЧНИЙ САД НИКИТСКИЙ БОТАНИЧЕСКИЙ САД ФІЗІОЛОГІЧНІ ТА ЕМБРІОЛОГІЧНІ ДОСЛІДЖЕННЯ ВИЩИХ РОСЛИН Збірн...»

«Ученые записки Таврического национального университета им. В. И. Вернадского Серия "Биология, химия". Том 27 (66). 2014. № 2. С. 196-201. УДК 663.236:543.06 УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА КОНДИТЕРСКИХ ПОЛУФАБРИКАТОВ ИЗ ВИНОГРАДНОЙ ВЫЖИМКИ Меметова Л.А., Бранови...»

«Труды Никитского ботанического сада. 2007. Том 128 5 ИТОГИ И ПЕРСПЕКТИВЫ БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ В НИКИТСКОМ БОТАНИЧЕСКОМ САДУ – НАЦИОНАЛЬНОМ НАУЧНОМ ЦЕНТРЕ О.В. МИТРОФАНОВА, доктор биологических наук Никитский ботанический сад – Национальный научный центр Начало биотехнологических исследовани...»

«Ученые записки Таврического национального университета им. В. И. Вернадского Серия "Биология, химия". Том 24 (63). 2011. № 4. С. 371-377. УДК 582.929.4:57.017(477.75) БИОМОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ СЕМЯН HYSSOPUS OFFICINALIS L. ПРИ ВОЗДЕЛЫВАН...»








 
2017 www.doc.knigi-x.ru - «Бесплатная электронная библиотека - различные документы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.