скачать книгу бесплатно
– смерзшийся зернистый (?4)
(снег проходящий начальную фирнизацию – переход в фирн).
2. Внутренний рассыпчатый зернистый старый снег, который нередко называют снегом плывуном, бывает двух видов (?5, ?6):
– глубинная изморозь (?5)
(это скопление в навал различных кристаллов старого снега размером до 6—10 мм, образовавшихся в результате сублимационной перекристаллизации снега в глубине снежного покрова)
– внутренний старый зернистый снег (?6)
(это скопление в навал различных зерен размером в диаметре до 6 мм и более, образовавшихся в глубине снежного покрова в результате сублимации и рекристаллизации снега).
2.1 Внутренний фирнизированный крупнозернистый снег (?7)
Летом в горах при поднятии суточной температуры выше нуля градусов появляется много несвязанной воды и начинается переход внутреннего старого снега в крупные фирнизированные снежные зерна, который экстремалы называют «кукурузой».
Примечание: Тонкие ледяные корки и пластины, образовавшиеся из смерзшегося зернистого снега, толщиной до 50 мм называют фирнизированным настом.
1.3.1.4. Фирн
Фирн (?) – это белый зернистый пористый лед, который является переходной ледяной породой между старым зернистым снегом и плотным беловатым фирновым льдом.
(нем. firn – прошлогодний, старый…)
Фирновые поля, располагающиеся на поверхности ледников, каждый год пополняется новыми порциями старого зернистого снега, поэтому их иногда называют «вечными снегами».
Поля «вечного снега» являются природными фабриками крупнозернистого фирнизированного снега, питающими горные ледники. Они появляются в местах сильного снегонакопления, которое в основном происходит за счет ветрового снегопереноса и схода снежных лавин.
Накопления старого снега летом насыщаются водой, проходят много циклов фирнизации день-ночь-день, проходя через таяние-замерзание-таяние, благодаря чему зернистый снег постепенно укрупняется и уплотняется, а с началом холодного зимнего периода окончательно замерзает и превращается в фирн.
Примечание: Плотность фирна находится в пределах от 0,5 и до 0,8 г/см3.
1.3.1.5. Лед
В процессе своего метаморфизма фирн сперва преобразуется в беловатый фирновый лед, а затем в голубой прозрачный глетчерный (он же ледниковый) лед.
На данный момент времени выделяют 2 основных процесса, участвующих в преобразовании фирна в лед во время жизнедеятельности ледников:
– инфильтрационный
(Инфильтрационное льдообразование распространено в горных районах, где летом происходит таяние «вечных снегов». Талая вода по трещинам просачивается в нижние слои 5—10 метровых фирновых накоплений и, замерзая, переходит в беловатый фирновый лед с малым содержанием пузырьков воздуха, который со временем под давлением превращается в чистый беловато-голубой ледниковый лед.
Гляциологами установлено, что большинство горных ледников состоят из инфильтрационного льда и располагаются они на высотах ниже 6000—6200 метров.)
– рекристаллизационный
(Рекристаллизационное льдообразование – это многолетний процесс, который происходит в условиях низких температур при отсутствии таяния в течение всего года, а также под действием высокого давления фирновых накоплений, которые могут достигать толщины в несколько десятков метров и более. В результате постоянного преобразования фирна в белый рекристаллизационный лед происходит ежегодный прирост массы ледников, расположенных на высоких горных пиках выше 6200 метров.)
Примечание: Плотность льда находится в пределах от 0,8 до 0,95 г/см? (кг/м?).
1.3.2. Характеристики состояния (консистенции) лавиноопасных снежных накоплений
1.3.2.1. Структура снежного покрова
Структура снежного покрова – это естественный порядок расположения слоев и пластов снега, который определяется согласно стратиграфии снежного покрова.
Если вырыть в снегу шурф (яму) и очистить кисточкой хотя бы одну его стенку, то откроется сложная картина послойного строения снежных накоплений, которая может рассказать много полезного о снежном покрове, так как его устойчивость во многом зависит от расположения и прочности снежных слоев и пластов.
Стратигра?фия снежного покрова (лат. stratum – слой, настил + от греч. grapho – пишу, черчу, рисую) – это описание свойств слоев снега и их расположения в снежном покрове.
См. 3.1.3.2 /1 Выявление внутренних признаков лавинной опасности с помощью изучения стратиграфии снежного покрова.
Структура снежного покрова может быть:
– слойная (снежные накопления состоят из слоев)
– пластовая (снежные накопления состоят из пластов)
– слойно-пластовая (сверху снежных пластов лежит слой снега)
– пластово-слойная (на верху снежного слоя лежит пласт снега)
– смешанная (идет чередование слоев и пластов).
Слово «слой» иногда употребляют в обобщенном виде, имея одновременно ввиду слои и пласты:
Слой снега – это равномерное накопление рыхлого или пластичного снега, которое во время схода лавины превращается в поток мелких частиц снега.
Пласт («снежная доска») – это плотное равномерное накопление снега, ограниченное с двух сторон параллельными плоскостями, которое во время схода лавины разрушается на разные по величине обломки.
Выводы: Основой структуры снежного покрова являются слои разной плотности, их последовательность указывает на вероятность схода того или иного типа лавин.
Если рыхлый слой свежевыпавшего снега лежит на плотном слое – пласте, то существует большая вероятность схода лавины из рыхлого снега по плотной поверхности пласта. И наоборот. Если плотный снег лежит на зернистом или кристаллическом слое внутреннего снега-плывуна то вероятность схода лавины, состоящей из снежной доски, очень высока… Есть и третий вариант, когда свежевыпавший снег своим весом инициирует снежную доску, и они вместе сходят в виде порошково-пластовой лавины и т. д.
1.3.2.2. Консистенция плотности снежных накоплений
Консистенция (лат. consistentia – состояние) плотности снежных накоплений определяется тестом на плотность путем вдавливания кулака, пальцев или ботинка в снег, в результате которого появляются отпечатки видимые невооруженным глазом – показатели состояния плотности снега на разных стадиях его эволюции.
На момент начала движения лавины консистенция плотности снежных лавиноопасных накоплений может быть следующих типов:
– сверхнизкоплотные рыхлые (они же свежевыпавшие или свежеперенесенные – старт «из точки») очень легко деформируемые накопления в которые под давлением кулака, пальцев или ботинка проникает на большую глубину рыхлого слоя, а затем при их вытаскивании снег осыпается, закрывая отпечаток следа
– низкоплотные пластичные (они же оседающие – старт «из точки» или «от линии»)
легко деформируемые пластичные накопления, в которые кулак, палец или ботинок под давлением проникают на незначительную их глубину, оставляя четкий отпечаток следа
– среднеплотные пластовые мягкие (они же умеренно осевшие, старт «от линии»)
умеренно деформируемые мягкие пластовые накопления, в которые кулак, палец или ботинок проникает на глубину 1—2 см оставляя четкий отпечаток своего следа
– плотные пластовые твердые (они же значительно осевшие, ветровые, надувные или смерзшиеся – старт «от линии»)
очень трудно деформируемые твердые пластовые накопления в которые кулак. пальцы или ботинок практически не проникают и не оставляют полного рельефного отпечатка поверхности подошвы.
Примечание: Увеличение плотности снежного покрова происходит в основном под действием силы тяжести снега (усадочные снежные доски) и силы ветра (ветровые снежные доски). Из-за переменчивости погоды появляться смерзшиеся, а также комбинированные снежные доски (усадочные + ветровые + смерзшиеся)
Выводы: На крутых лавиноопасных склонах во всем диапазоне возможной консистенции плотности ледосодержащих накоплений может возникать их естественная неустойчивость, во время которой может произойти сход лавины.
1.3.2.3. Плотность лавиноопасных снежных накоплений
Плотность снега – это физическая величина, указывающая на то, какая масса изучаемого снега умещается в единице объёма (кг/м
, г/см?).
Примечание: Для измерения плотности и высоты снежного покрова. применяют метеорологический инструмент «снегоме?р» и т. д.
Единица объёма в СИ – кубический метр (м?) и ее производные:
– кубический сантиметр (см?),
– кубический дециметр он же литр (дм?) и т. д.
– кубический метр (м?).
Единицей массы в системе СИ является килограмм (кг), и ее производные: грамм (г) и миллиграмм (мг).
Плотность основных видов ледосодержащих накоплений:
1. Сверхнизкоплотные:
– сухой «дикий» он же игольчатый свежевыпавший около 0,01 г/см
– сухой «пушистый» свежевыпавший до 0,03 г/см
– сухой «порошкообразный» свежевыпавший до 0,06 г/см
2. Низкоплотные:
– сухой оседающий до 0,1 г/см
– сухой умеренно осевший до 0,2 г/см
– слабого метелевого переноса до 0,1 г/см
– умеренного метелевого переноса до 0,2 г/см
3. Среднеплотные:
– сухой осевший до 0,2—0,3 г/см
– сильного метелевого переноса 0,2—0,3 г/см
– мокрый свежевыпавший снег 0,15—0,3 г/см
– снег плывун 0,2—0,3 г/см
4. Плотные:
– сухой старый снег 0,2—0,4 г/см
– мокрый старый снег 0,4—0,6 г/см
– сухой фирн 0,4—0,6 г/см
– мокрый фирн 0,6—0,8 г/см
– ледниковый (глетчерный) лед 0,8—0,96 г/см
Примечание! Во всем диапазоне возможной плотности ледосодержащих накоплений при определенных условиях может возникать их неустойчивость, во время которой возможен сход лавины.
1.3.2.4. Консистенция связанности снежного покрова
Консистенция связанности снежных накоплений – это видимые не вооруженным глазом признаки лавиноопасности снежных накоплений обусловленные действием сил сцепления между частицами снега на разных стадиях его эволюции.
Консистенция связанности снежных лавиноопасных накоплений на момент начала движения лавины может быть следующих видов:
– несвязанные
(соответствуют рыхлым сверхнизкоплотным накоплениям из свежевыпавшего снега, предвестниками их схода являются снежные ручейки)
– слабо связанные
(соответствуют пластичным низкоплотным оседающим накоплениям, предвестниками схода которых является появление катышек и наплывов)
– умеренно связанные
(на мягких пластовых снежных накоплениях могут почти беззвучно появляться трещины, наплывы, прогибания и другие следы пластической деформации, после появления которых происходит малошумное разрушение пласта на мелкие куски и сход лавины)
– сильно связанные
(твердые пластовые накопления склонны к упругой деформации, которая сопровождается сильными тресками и ух-бух шумами или громоподобными звуками, появлением трещин, проседанием и разрушением пластов на большие куски, что приводит к сходу твердых снежных досок).
1.3.2.5. Консистенция влажности снежных накоплений
Консистенция влажности снежных накоплений – это состояние влажности снежных накоплений, которое можно определить с помощью видимых невооруженным глазом показателей влажности при изготовлении снежков (тест на влажность)
Лавиноопасные снежные накопления, исходя из консистенции влажности, делят на: