kapitel 5 i keller &blodgett - startsida | Åbo...
TRANSCRIPT
Snölaviner
Kapitel 5 i Keller &Blodgett
Faktorer som påverkar och utlöser lavinerSnön och snötäckets egenskaper• Omvandling
• Packning och lagringsförh.
• Hållfastheten
Lösa lager -rinnsnö
-lös kall snö
-rimfrostlager
-lager av snöhagel
Sluttningens egenskaper• Lutning (35-45º) och form
Klimatet• Temperatur – trädgräns, omvandlingar
• Nederbördens intensitet och typ
• Vindriktning och hastighet
Laviner och lutningsvinklarSmå Laviner Stora LavinerLutning Frekvens Lutning Frekvens
0°-15° Ej förekommande
0°-15° Ej förekommande
15°-25° Sällsynta 15°-25° Sällsynta
25°-35° Förekommer ibland
25°-50° Vanliga
35°-75° Vanliga 50°-70° Mindre vanliga
>75° Mycket sällsynta
70°-80° Sällsynta
>80° Mycket sällsynta
Lavintyper: A. Snölaviner (puderlaviner)• Lössnö med låg densitet.• Startar i en punkt• Flaskformad bana• Utlöses ofta i ett litet snöskred
i sluttningar >35° lutning. • Når ofta hastigheter över 200
km/h• Torr- eller blöt snölavin• Luftburen pudersnölavin
B. Flaklaviner• Snöblock el –flak spricker upp
i en bred brottkant o rutschar utför en sluttning
• Töförhållanden => smältvatten sipprar genom det översta snölagret-> smältvattnet når skaren-> smältvattnet rinner utmed skaren-> det övre lagret kommer i glidning-> spricka öppnas =>snöflaket glider iväg-> flakets tyngd överstigerhållfastheten hos de äldre underliggande lagren
• Snöns densitet => upp till 350kg/m3
• Snön blir som cement och orsakar flest dödsfall bland skidåkare.
• Torra flaklaviner sker normalt i sluttningar på 35-45°
• Vindpackning av snön under en snöstorm.
• Snön bildar ofta överhäng.• Orsakar flest dödsfall
bland skidåkare• 90-270 km/h
• Blöta flaklaviner• 20-110 km/h• De flesta laviner som drabbar
skidåkare är < 100 x 100 m
Flaklavinens brottkant uppstår vanligtvis i en konvex del av sluttningen där snötäcket utsätts för en dragspänning
C. SlasklavinerLavin bestående av vattenmättadsnö (blöta lössnölaviner) som kanutlösas i sluttningar med så låga lutningar som 5°.
Densitet upp till 1000 kg/m3Omfattar ofta hela snötäcket och har stor påverkar på markytan.
Hastighet 50 km/h
Snölaviners effekt
Storlek Potentiellaeffekter
Vertikalförflyttning
Volym Stöttryck
Liten Kanbegrava ochskada/dödamänniska
10-100 m 10-100 m3 103 Pa
Medelstor Kan förstöraen bil ellerträbyggnad
100 m 103 – 104 m3 104 Pa
Stor Kan förstöraen byoch/ellerskog
1000 m 105 – 106 m3 105 Pa
Extrem Kan orsakakraftigerosion
103 – 5x103 107 - 108 105 – 106 Pa
Flateyri på Island är ett samhälle som drabbats av förödande laviner vid flera tillfällen
En enorm lavin träffade samhället 1997 och orsakade stor förödelse och 20 människors liv
Snölaviner - några data• Lavinfrekvensen varierar kraftigt i tiden• Vintern 1950-51: 650 människor dog och 2 500
byggnader förstördes i Alperna• Medeltal - Österrike 2700/år, Schweiz 17 480/år• Under perioden 1915-1918 dog 40 000 människor
i laviner i Alperna• I USA med 6800 laviner/år har dödstalen ökat sen
1960-talet, men variabiliteten är hög
Dödsfall i lavinolyckor i USA 1950-1985
Antal döda
10
25
20
15
5
1950 1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985
Risken för stora skador orsakade av laviner har ökat i och med den ökande turismen i lavintäta områden.
Tänk på• 1 m3 lätt nysnö = 30-60 kilo.• 1 m3 finkornig vindpackad snö kan väga upp mot 300 kilo• 1 m3 fuktig, grovkornig snö kan väga mellan 400 - 600 kilo• Ett 20 m brett och 25 m högt, 2 dm tjockt snötäcke
innehåller 100 m3 snö – med en vikt på mellan 3 och 60 ton.
• Efter 15 min lever 90 % av de som begravts av en lavin.• Efter 45 min lever bara 25 %.• Av dem som begravs ner till en 0,5 m djup överlever endast
fem av tio, under 2 m överlever mycket få.• Utanför skidanläggningen har sju av tio överlevande hittats
av sina kamrater.• Tiden är alltså knapp!!!!
Exempel på lavinkontroll och skyddsåtgärder
Temporary Control of Presence
Permanent Control of Presence
Temporary Control of Avalanches
Permanent Control of Avalanches
Choosing safe travel routes
Location of buildings, roads, ski lifts, etc. in
safe areas
Compaction of snow in
avalanche starting zones
Engineering works that
retain snow in the starting
zone
Temporary closures of
roads and ski runs
Design of structures for
avalanche forces
Release of avalanches by
explosives
Engineering works that deflect &
retard avalanches
Evacuation of buildings during
hazardous times
Permanent closure of ski
terrain
Time, snow pack settlement Forests
Kartering av lavinstråk -riskkartor
Kontrollerat utlösande av laviner
Deflektorer och stabiliserandekonstruktioner
ÖversvämningarKapitel 4, Keller & Blodgett
Vad är översvämning?• När vatten täcker ytor utanför den
normala gränsen för sjö, vattendrag eller hav.
• Kan också drabba områden som normalt inte gränsar till vatten, men där marken blir mättad på vatten t ex pga regn.
• Varje dräneringsområde har sin egen flödeskaraktäristik.
• Det bestäms av bl a topografi, geologi, vegetation och markanvändning
Med hjälp av långa mätserier kan den sk återkomsttidenberäknas. Återkomsttiden är den genomsnittliga tiden mellan två översvämningar av samma omfattning -sannolikheten för ett år och inte den sammanlagda sannolikheten för en period.
Orsaker till översvämningaröversvämningar är inte knutna till vissa typer av klimat. Kända exempel på översvämningar: Mississippideltat, Norra Polen (Wisla), Rhendalen, Huang He etc.
- berg -> orografiskt regn- konvektionsregn huvudsakligen i tropikerna- frontnederbörd- snö- och isavsmältning, ex. Dalälven, som börjar i
Skanderna- I floder som rinner norrut (t.ex. Sibirien, norra Kanada),
smälter isen sist i mynningsområdet -> ”isplugg” -> översvämningar som breder ut sig söderut. Läget blir bättre när ”ispluggen” smälter.
- Högt havsvattenstånd
Tillrinningsområdets egenskaper- områdets relief (topografi): ju bergigare, desto mera
reliefenergi -> erosion- sjöar och myrar utgör naturliga vattenreservoarer, som
utjämnar vattenflödet. T.ex. i Österbotten har utdikning av myrar lett till att Kyro älv ofta svämmar över. Sjöar och dammar fylls med tiden igen av slammassor.
- Skog; genom träden avgår dagligen stora mängder vatten till atmosfären. Skogsavverkning tar bort denna pumpeffekt -> större ytavrinning, höjning av grundvattennivån, försumpning, t.ex. Dalälven.
- Asfalt och betong förhindrar infiltration i marken (städer)- Kompaktering, dikning, täckdikning inom jordbruket
Sämre (olämpliga) områden tas i bruk som bosättningsområden p.g.a. markbrist
Antropogena orsakerFörändrad markanvändningskogsavverkning, utdikningraserade dammanläggningarurbanisering
SkadorMateriella skadorbebyggelse, infrastruktur
Ökade kostnader för samhälletÖversvämning av råvattenintagMiljörisker
avloppsreningsverkmiljöfarliga upplag
Vattendrag som rätas ut eller byggs utmed kanaler – skyddsåtgärd som ofta
förvärrar• I många länder försöker man skydda sig mot
översvämningar genom att rensa och räta ut vattendragen eller bygga ut med kanaler så att vattnet snabbt ska rinna förbi känsliga områden (t ex städer)– men detta ger ofta större lutning och snabbare flöde (än det naturliga vattendraget) och ökar risken för översvämning nedströms– Ökar erosion och sedimentation; vattenfårans botten höjs, vattennivån höjs → lättare översvämning
Översvämning kan orsakaras och skred
• Höga portryck försämrar jordens hållfasthet mendet höga vattenståndet fungerar samtidigt sommothållande kraft mot slänten.
• Sannolikheten att ett skred ska utlösas är intesärskilt stor så länge vattennivån i floden/älven/ /sjön/havet är hög.
• När vattnet sjunker undan, minskar den mothållande kraften medan portrycket i markenfortfarande är högt - > ras och skred uppstår ofta.
Dammar • Byggs för bevattning, vattenreglering, över-
svämningsskydd, vattenreglering, vattenför-sörjning, energiförsörjning.
• I Sverige ca 6000 dammar.• I världen 40 000 stora dammar (>15 m hög)• På många ställen i världen bygger man dammar
för att reglera just översvämningar. Mångabosätter sig nedströms i tron att det är säkert.
• Katastrofalt om dammarna spricker.
Exempel på dammbrott
• Nigeria 1999: Kraftiga regn orsakade översvämning av Niger, förvärrades av att tre dammar öppnades. 80 000 hemlösa nedströms.
• Kina 1975: Banqiaodammen kollapsade, 200 000 döda. Okänd för omvärlden i 10 år!
• Aitik, Sverige 2000: Bolidens gruvdammbrast
Översvämningar i Europa
• Översvämningar vanligaste naturkatastrofen i Europa (43% 1998- 2002), 100-tal översvämningar
• En halv miljon människor på flykt• Rumänien, Schweiz, Frankrike, Tyskland
och Ungern värst drabbade• Rekordstora översvämningar år 2002 i
flera floder
Översvämningar i världen
• WHO klassar översvämningar som den vanligaste naturkatastrofen i världen efter orkaner
• – Under 2002: 80 länder, 17 miljoner drabbades• Översvämningar förvärrar brist på säkert
dricksvatten och sanitet• Översvämningskatastroferna blir fler och fler då
fler områden nära vattendrag och kuster bebyggs
Monsunregn
• Kan orsaka översvämningar i länder nära ekvatorn, t ex Bangladesh
• Tropiska cykloner kan orsaka stormfloder• – Stormflod = högt vattenstånd i samband med
kraftiga vindar ger stora vattenmassor in över land• – Havsytan kan stiga 10 m• – Påminner om tsunami, men har andra orsaker
Effekter av översvämningar• Drunkning• Materiella skador (hus, bilar etc.)• Skördeskador• Jordskred• Förorening av haven (N & P, gifter)• Nilens översvämningar -> näringsrikt slam. När
Assuandammen byggdes upphörde slamtillförseln -> användning av konstgödsel -> eutrofiering. Nildeltat håller på att ätas upp av Medelhavet
Åtgärder
• Bygga skyddsvallar• Bygga bassänger och dammar ->
evakuering av befolkning• Undvik utdikning av myrar• Undvik större kalhyggen• Undvik bosättning i riskområden