Системы предупреждения цунами основаны на опережающей регистрации землетрясений береговыми сейсмографами. Это позволяет спрогнозировать возникно­вение и момент прихода цунами, а также оповестить об опасности жителей прибрежных районов.

Более надёжный способ это предупреждение по факту возникновения цунами, так как практически отсутствуют ложные тревоги, но часто такое предупреждение может быть выработано слишком поздно. Этот способ реализуется с помощью систем предупреждения, основанных на придонных датчиках гидростатического давления со спутниковой связью. Обнаружив волну, можно достаточно точно определить время её прибытия в различные населённые пункты.

При извещении о цунами необходимо срочно покинуть зону воз­можного удара волны и территорию затопления на расстояние не менее 2-3 км.

Если это невозможно сделать, следует подняться на самое возвы­шенное место или на верхние этажи наиболее прочных домов. В слу­чае отсутствия поблизости необходимых строений нужно спрятаться за любую преграду, которая может защитить от движущейся воды (до­рожную насыпь, большие камни) и постараться держаться за крепкое дерево, камень или другие выступающие предметы.

3. Атмосферные опасности

Газовая среда вокруг Земли, вращающаяся вместе с ней, называется атмосферой. Ее состав у поверхности Земли: 78,1% азота, 21% кислорода, 0,9% аргона, в незначительных долях процента углекислый газ, водород, гелий, другие газы. В нижних 20 км содержится водяной пар. На высоте 20-25 км расположен слой озона, который предохраняет жи­вые организмы на Земле от вредного коротковолнового (ионизирующего) излучения. Выше 100 км молекулы газов разлагаются на атомы и ионы, образуя ионосферу.

Атмосферное давление распределяется неравномерно, что приво­дит к движению воздуха относительно Земли от высокого давления к низкому. Это движение называется ветром.

Сила ветра у земной поверхности по шкале Бофорта
(на стандартной высоте 10 м над открытой ровной поверхностью)

Баллы Бофорта	Словесное определение силы ветра	Скорость ветра, м/с	Действие ветра
			на суше	на море
0	Штиль	0-0,2	Безветрие. Дым поднимается вертикально	Зеркально гладкое море
1	Тихий	0,3-1,5	Направление ветра за­метно по относу дыма, но не по флюгеру	Рябь, пены на гребнях нет
2	Легкий	1,6-3,3	Движение ветра ощуща­ется лицом, шелестят листья, приводится в движение флюгер	Короткие волны, гребни не опрокидываются и кажутся стекловидными
3	Слабый	3,4-5,4	Листья и тонкие ветви деревьев все время ко­лышутся, ветер развевает флаги	Короткие, хорошо выражен­ные волны. Гребни, опроки­дываясь, образуют пену, из­редка образуются маленькие белые барашки
4	Уме­ренный	5,5-7,9	Ветер поднимает пыль и листья, приводит в дви­жение тонкие ветви де­ревьев	Волны удлиненные, белые барашки видны во многих местах
5	Свежий	8,0-10,7	Качаются тонкие стволы деревьев, на воде появ­ляются волны с гребнями	Хорошо развитые в длину, но не очень крупные волны, по­всюду видны белые барашки (в отдельных случаях образу­ются брызги)
6	Силь­ный	10,8-13,8	Качаются толстые сучья деревьев, «гудят» провода воздушных линий	Начинают образовываться крупные волны. Белые пени­стые гребни занимают значи­тельные площади (вероятны брызги)
7	Крепкий	13,9-17,1	Качаются стволы деревь­ев, идти против ветра трудно	Волны громоздятся, гребни срываются, пена ложится по­лосами по ветру
8	Очень крепкий	17,2-20,7	Ветер ломает сучья де­ревьев, идти против ветра очень трудно	Умеренно высокие длинные волны. По краям гребней на­чинают взлетать брызги. По­лосы пены ложатся рядами по направлению ветра
9	Шторм	20,8-24,4	Небольшие повреждения; ветер начинает разрушать крыши зданий	Высокие волны. Пена широ­кими плотными полосами ложится по ветру. Гребни волн начинают опрокидываться и рассыпаться в брызги, кото­рые ухудшают видимость
10	Сильный шторм	24,5-28,4	Значительные разру­шения строений, дере­вья вырываются с кор­нем. На суше бывает редко	Очень высокие волны с длинны­ми загибающимися вниз гребня­ми. Образующаяся пена выдува­ется ветром большими хлопьями в виде густых белых полос. По­верхность моря белая от пены. Сильный грохот волн подобен ударам. Видимость плохая
11	Жестокий шторм	28,5-32,6	Большие разрушения на значительном про­странстве. На суше наблюдается очень редко	Исключительно высокие волны. Суда небольшого и среднего размера временами скрываются из вида. Море все покрыто длин­ными белыми хлопьями пены, располагающимися по ветру. Края волн повсюду сдуваются в пену. Видимость плохая
12	Ураган	32,7 и более	Огромные разрушения на значительном про­странстве, деревья вырваны с корнями, растительность уничтожена. На суше наблюдается очень редко	Воздух наполнен пеной и брыз­гами. Море все покрыто полоса­ми пены. Очень плохая види­мость

---

Область пониженного давления в атмосфере с минимумом в цен­тре называется циклоном. Погода при цикло­не преобладает пасмурная, с сильными ветрами.

Антициклон — это область повышенного давления в атмосфере с максимумом в центре. Антициклон характеризуется малооблачной, сухой погодой и слабыми ветрами. Диаметр циклона и антициклона достигает несколь­ких тысяч километров.

В результате естественных про­цессов, происходящих в атмосфе­ре, на Земле наблюдаются явления, которые представляют непосредст­венную опасность или затрудняют функционирование систем челове­ка. К таким атмосферным опасно­стям относятся бури, ураганы, смерчи, туманы, гололедица, молнии, град и др.

Буря. Это очень сильный ветер, приводящий к большому волне­нию на море и к разрушениям на суше. Буря может наблюдаться при прохождении циклона или смерча. Скорость ветра у земной поверхности во время бури превышает 20 м/с и может достигать 50 м/с (с отдельными порывами до 100 м/с). Кратковременные усиления ветра до скоростей
20-30 м/с называют­ся шквалами. В зависимости от баллов шкалы Бофорта сильная буря на море называется штормом или тайфу­ном, на суше — ураганом.

У раган. Это циклон, у которого давление в центре очень низкое, а ветры достигают большой и разрушительной силы. Скорость ветра во время урагана достигает 30 м/с и более.

Ураганы представляют собой морское явление, и наибольшие раз­рушения от них бывают вблизи побережья (рис 1). Но ураганы могут прони­кать далеко на сушу и не редко сопровождаются сильными дождя­ми, наводнениями, штормовыми нагонами, в открытом море образуют волны высотой более 10 м. Особой силой отличаются тропические ура­ганы, радиус ветров которых может превышать 300 км. Средняя продолжительность ура­гана около 9 дней, максимальная — 4 недели.

Самый страшный на памяти человечества ураган прошел 12—13 ноября 1970 года над островами в дельте Ганга, Бангладеш. Он унес около миллиона жизней. Осенью 2005 г. ураган «Катрина», налетевший на США, в считан­ные часы разрушил дамбы, защищавшие г. Новый Орлеан, в резуль­тате чего миллионный город оказался под водой. По официальным данным погибло более 1800 человек, эвакуировано было свыше одного мил­лиона жителей.

С мерч. Это атмосферный вихрь, возникающий в грозовом обла­ке и затем распространяющийся в виде темного рукава по направлению к поверхности суши или моря (рис. 2). В верхней части смерч имеет воронкообразное расширение, сливаю­щееся с облаками. Высота смерча может достигать 800-1500 м. Внутри воронки воздух опускается, а снаружи поднимается, быстро вращаясь по спирали, при этом создаётся область сильно разреженного воздуха. Разрежение настолько значительно, что замкнутые наполненные газом предметы, в том числе здания, могут взорваться изнутри из-за разности давлений. Скорость вращения может достигать 330 м/с. Обычно поперечный диаметр воронки смерча в нижнем сечении составляет 300 – 400 м. При прохождении воронки над сушей может достигать 1,5 – 3 км, если смерч касается поверхности воды, эта величина может составлять всего 20 – 30 м.

---

Скорость продвижения смерчей различна, в среднем 40 – 70 км/ч, в редких случаях может достигать 210 км/ч. Смерч проходит путь длиной от 1 до 40 км, иногда более 100 км, сопровождается грозой, дождем, гра­дом. Достигая поверхности земли, почти всегда производит большие разрушения, втягивает в себя воду и предметы, встречающиеся на его пути, поднимает их высоко вверх и перено­сит на десятки километров. Смерчем легко под­нимаются предметы в несколько сотен ки­лограммов, иногда в несколько тонн. В США их называют торнадо, как и ураганы, смерчи опознают со спутников погоды.

Молния — это гигантский электрический искровой разряд в атмо­сфере, проявляющийся обычно яркой вспышкой света и сопровож­дающим ее громом. Молнии делятся на внутриоблачные, то есть проходящие в самых грозовых облаках, и наземные, то есть ударяющие в землю. Процесс развития наземной молнии состоит из нескольких стадий.

На первой стадии (в зоне, где электрическое поле достигает крити­ческого значения) начинается ударная ионизация, создаваемая электронами, которые под действием электрического поля двигаются по направлению к земле и, сталкиваясь с атомами воздуха, ионизируют их. Таким образом, возникают электрон­ные лавины, переходящие в нити электрических разрядов — стри­меры, представляющие собой хорошо проводящие каналы, которые соединяясь, дают начало ступенчатому лидеру молнии. Движение лидера к земной поверхности происходит ступенями в не­сколько десятков метров. По мере продвижения лидера к земле из выступающих на поверхности земли предметов выбрасывается ответ­ный стример, соединяющийся с лидером. На этом явлении основано создание молниеотвода.

Вероятность поражения молнией наземного объ­екта растет по мере увеличения его высоты и с увеличением электро­проводности почвы. Эти обстоятельства учитываются при устройстве молниеотвода.

Молнии могут быть причиной тяжелых травм и гибели людей. Поражение человека молнией часто происходит на открытых пространствах, так как электрический ток идёт по кратчайшему пути «грозовое облако – земля». Удары молний могут сопровождаться разрушениями, вызванными ее термическими и электродинамически­ми воздействиями. Весьма опасны прямые удары молний в воздушные линии связи, так как при этом могут возникать разряды с проводов и аппаратуры, что может привести к пожарам и поражению людей элек­трическим током. Прямые удары молний в высоковольтные линии электропередач могут быть причиной коротких замыканий. При ударе молнии в дерево могут быть поражены находящиеся вблизи него люди.

4. Космические опасности

Космос — один из элементов, влияющих на земную жизнь. Рассмотрим некоторые опасности, угрожающие человеку из космоса.

Астероиды. Это малые планеты, диаметр которых колеблется в пределах 1 – 1000 км. В настоящее время известно около 300 космиче­ских тел, которые могут пересекать орбиту Земли. Встреча нашей планеты с такими небесными телами представляет серьезную угрозу для всей биосферы. По мнению ученых, астероид диаметром 5 – 10 км может за несколько часов выжечь всю планету и уничтожить человечество.

---

Вероятность столкновения астероидов с Землей равна пример­но 10^-8 – 10^-5. Поэтому во многих странах ведутся работы по проблемам астероидной опасности и техногенному засорению космического про­странства. На сегодняшний день основным средством борьбы с астероидами и кометами, сближаю­щимися с Землей, является ракетно-ядерная технология. С уче­том уточнения траектории и характери­стик опасных космических объектов (ОКО), а также запуска и подлетного времени средств перехвата тре­буемая дальность обнаружения ОКО должна составлять 150 млн. км от Земли.

Разрабатываемая система планетарной защиты от асте­роидов и комет основана на двух принципах: 1) из­менении траектории ОКО; 2) разрушении его на несколько частей. На первом этапе разработки предполагается создать службу на­блюдения за ОКО с таким расчетом, чтобы обнаруживать объект размером около 1 км за 1 – 2 года до его подлета к Земле. На втором этапе необходимо рассчитать его траекторию и проанализировать возможность столкновения с Землей. При высокой вероятности такого собы­тия должно быть принято решение по уничтожению или изменению траектории этого небесного тела. Для этой цели предпола­гается использовать межконтинентальные баллистические ракеты с ядерной боеголовкой. Современный уровень космических технологий позволяет создать такие системы перехвата.

Попытка смоделировать возможную ситуацию была предпринята 4 июля 2005 г. В комету Темпеле диаметром 6 км, нахо­дившуюся в тот момент на расстоянии 130 млн. км от Земли, прицель­но попал снаряд весом 372 кг, выпущенный с американского косми­ческого аппарата Deep Impact-1. Произошел взрыв, эквивалентный 4,5 т взрывчатки. Образовался кратер размером с футбольное поле и глубиной с многоэтажный дом, при этом траектория кометы почти не измени­лась. (Российская газета, 05.07.2005).

Тела размером менее 100 м могут появиться в непосредствен­ной близости от Земли достаточно внезапно. В этом случае избежать столкновения путем изменения траектории практически нереально. Единственная возможность предотвратить катастрофу — это разру­шить тела на несколько мелких фрагментов.

Солнечная радиация. Огромное влияние на земную жизнь оказывает солнечная радиа­ция.

Солнце — центральное тело Солнечной системы, раскаленный плазменный шар. Источник солнечной энергии — ядерное превраще­ние водорода в гелий. В центральной области Солнца температура пре­вышает 10 млн. градусов Кельвина (пересчёт в градусы Цельсия: °С = K−273,15), расстояние до Земли – 149,6 млн. км.

Интенсивность солнечной активности характеризуется числами Вольфа (относительное число солнечных пятен), которые изменяются с периодичностью 11 лет. Установлена корреляция между 11-летним циклом солнечной активности и землетрясениями, колебаниями уровня пресных водоемов, урожаем сельскохозяйственных культур, размножением и миграцией насекомых, эпидемиями гриппа, тифа, холеры, а также числом сердечно-сосудистых забо­леваний.

---

Солнечный ветер это поток ионизированных частиц (в основном гелиево-водородной плазмы), истекающий из солнечной короны со скоростью 300—1200 км/с в окружающее космическое пространство. Достигая Земли, потоки солнечного ветра вызывают магнитные бури.

Излучение Солнца, имеющее электромагнитную и корпускуляр­ную природу, называется солнечной радиацией. Элек­тромагнитное излучение Солнца лежит в диапазоне от самого жесткого гамма излучения, рентгена и ультрафиолета до метровых радиоволн, но основная его часть лежит в видимой части спектра. Корпускулярная сол­нечная радиация состоит в основном из протонов. Наиболее активной в биологическом отношении является ульт­рафиолетовая (УФ) часть солнечного спектра. Бо­лее короткие волны, опасные для человека, поглощаются озоном, кислородом.

В последнее время освещается вопрос о повышенной частоте возникновения рака кожи у лиц, под­вергающихся избыточному солнечному облучению. Именно этим ученые объясняют большую частоту случаев рака кожи в южных районах по сравнению с северными.

Земной магнетизм (геомагнетизм). Магнитное поле Земли имеет исключительное значение для земных процессов: оно регулирует солнечно-земные взаимодействия, защищает поверхность Земли от частиц высокой энергии, летящих из космоса, оказывает влияние на живую и неживую природу. Магнитное поле используется для ориентирования в навигации, при разведке полезных ископаемых.

Магнитосфера Земли — это область околоземного пространства, физические свойства которой определяются магнитным полем Земли и его взаимодействием с частицами космиче­ского происхождения.

Магнитная буря — возмущение магнитосфе­ры, которое сопровождается полярными сияниями, ионосферными возмущениями, рентгеновским и низкочастотным излучением.

В периоды магнитных бурь увеличивается количество сер­дечных приступов, ухудшается состояние больных гипертонией, возникают головные боли, бессонница, плохое самочувствие. По мнению специалистов это связано с образованием агрегатов кровяных телец (у здоровых людей в меньшей степени), замедлением капиллярного кровотока и наступлением кислородного голодания тканей. Магнитные бури также вызывают нарушение связи, систем навигации космических кораблей, возникновения вихревых индукционных токов в трансформаторах и трубопроводах и даже разрушение энергетических систем.

В СанПиН 2.2.4.1191-03 «Электромагнитные поля в производст­венных условиях» впервые установлены временные допустимые уров­ни ослабления геомагнитного поля.

Радиационные пояса земли. Внутренние области земной магнитосферы, в которых магнитное поле Земли удерживает заряженные частицы (протоны, электроны, альфа-частицы), называется радиационным поясом Земли. Выходу заряженных частиц из радиационного поля Земли мешает особая кон­фигурация силовых линий геомагнитного поля, создающая для заря­женных частиц магнитную ловушку. Захваченные в магнитную ло­вушку Земли частицы совершают колебательное движение в плоско­сти, перпендикулярной силовым линиям.

---

Смотрите также файлы

• избирательное право граждан в РФ курсовая.docx

• контрольная по информатике.docx

• Portfolio (1).docx

• кино методичка.docx

• etika_etika_1_1.docx