В статье описываются рельеф и снежный покров, характеристика, классификация и режим опасных гляциальных явлений плато Путорана, а также оригинальная методика прогнозирования мокрых снежных лавин и водоснежных потоков. Приведена таблица, характеризующая опасные явления, причинившие ущерб или повлекшие человеческие жертвы за период с 1968 по 1994 год

Краткая аннотация.

В данной статье рассматриваются закономерности возникновения и развития опасных природных явлений плато Путорана экзогенного характера. Освещаются общие принципы их классификации. Подробно характеризуется режим наиболее опасных явлений — снежных лавин и водоснежных потоков, приводится каталог наиболее мощных из них.

История развития рельефа.

Плато Путорана является огромным куполообразным среднегорным поднятием части Среднесибирского плато. Горная система Путорана образовалось на месте опущенной части Тунгусской синеклизы, антиклинальной зоны и краевого прогиба байкальской складчатости в результате интенсивных четвертичных поднятий. Сложено плато горизонтально залегающими осадочными породами палеозойского возраста и траппами — вулканическими породами верхнепермского и нижнемезозойского возраста. В создании современного рельефа определяющим фактором явились тектонические движения: дочетвертичные и четвертичные расколы широтного и меридионального направления, а также сводовые поднятия и на отдельных участках опускания.

Основными формами рельефа являются многочисленные приподнятые блоки по линиям раскола массива — хребты с плоскими каменистыми водоразделами, разделенные межгорными широкими понижениями, молодыми эрозионными и ледниковыми долинами. Склоны гор круто обрываются к глубоким межгорным понижениям и долинам, созданным в результате деятельности рек и ледников по линиям неогеновых, палеогеновых и четвертичных расколов. Глубина расчленения гор достигает 800-1500 м. На плато Путорана в плейстоцене развивались мощные ледниковые покровы, оказывавшие большое влияние на формирование морфоскульптуры. Межгорные понижения заполнены ледниковыми отложениями и имеют холмисто-моренный рельеф с большим количеством озер, подпруженных моренами, а также тектонических. Склоны изобилуют эрозионными врезами, денудационными воронками, имеют цирки и кары. На наиболее крутых склонах нередки выходы скальных пород, местами придающие рельефу черты альпийского.

Речная и озерная сеть Плато Путорана относится к трем основным бассейнам — Енисея, Хатанги и Пясино — и характеризуется значительной густотой. Реки плато Путорана многоводны и глубоко врезаны в базальтовый покров. Главная особенность их режима — весеннее половодье, дающее до 60% объема годового стока. Зимой большинство малых рек перемерзают.

В тальвегах водотоков, берущих начало на склонах горных хребтов, имеются многочисленные выходы скальных пород, обуславливающие ступенчатость русел, наличие водопадов. В верховьях рек нередки перелетовывающие снежники.

Многие современные эрозионные процессы горных регионов, имеют сходный генезис и причинно-следственные аспекты развития. Плато Путорана характеризуется широким спектром природных стихийных явлений, опасных для населения и продуктов техногенеза.

Снежный покров.

Изучение снежного покрова любого горного района сопряжено со значительными трудностями. Задача получения достоверных данных на плато Путорана еще более осложняется значительной ветровой активностью в холодный период года.

Снежный покров в районе исследований образуется, как правило, в начале первой декады октября. При этом в верхних частях склонов первое же выпадение твердых осадков формирует устойчивый снежный покров. Чаще всего, отклонение в датах его образования составляет несколько дней, в редких случаях достигая 10-15.

В разные годы таяние и сход снежного покрова происходит в разное время и с разной интенсивностью. Таяние может неоднократно сменяться снегонакоплением. Это определяется лишь характером погодных условий весенне-летнего периода. Сход снежного покрова на различных участках происходит далеко неодновременно, что обусловлено вариацией стандартного набора факторов абляции. По данным долинных метеостанций, разрушение устойчивого снежного покрова происходит в среднем в первых числах июня, а его сход — к концу второй декады июня при несомненной субъективности определения этих дат. В верхних частях склонов отдельные снежники перелетовывают.

Средняя продолжительность залегания снежного покрова составляет около 246 дней, на возвышенных приплатовых участках — на 20-30 дней больше.

Снегонакопление особенно интенсивно идет в начале и конце холодного периода. Максимальная высота снежного покрова наблюдается в апреле. (При этом максимальные значения высоты снежного покрова могут значительно превышать средние по району и достигать 10-12 м в местах надувов, в глубоких отрицательных формах рельефа и на карнизах.)

Максимум водозапаса, как правило, достигается в конце апреля — начале мая, вслед за увеличением высоты снежного покрова и нарастанием его плотности от осени к весне. Итоговые снегосъемки для гидротехнических расчетов, в районе исследований проводятся именно в это время.

Как показали исследования, на плато Путорана подстилающая поверхность в значительной мере определяет и ход процессов метаморфизма снежной толщи, теплообмен и ее физико-механические характеристики. Метаморфизм снежного покрова в районе исследований протекает крайне медленно. Первые признаки перекристаллизации у подножия склонов проявляются лишь на 20-30 день с начала периода снегозалегания. Значимый слой кристаллов диаметром более 2 мм (крупнозернистый снег) образуется лишь на 60-100 день, в зависимости от погодных условий сезона. Быстро растут кристаллы вблизи пустот, образованных травянистой и моховой растительностью, но образующиеся при этом слои малы по мощности и сильно смерзаются. Горизонты разрыхления, расположенные в нижней части снежной толщи, максимальной мощности достигают в марте-апреле. При этом средняя и верхняя часть разреза чаще представлена средне- и мелкозернистым снегом. В верхней половине снежной толщи на протяжение сезона под воздействием радиации, изменчивости ветрового и температурного режима формируются прослойки разрыхления; при их разрушении верхние горизонты могут заметно оседать (см. рис.).

В приплатовой зоне и на верхних частях склонов прослеживаются иные закономерности процесса перекристаллизации. Часто конструктивный метаморфизм затруднен из-за более суровых температурных условий внутри снежной толщи и на поверхности почвогрунтов. Выхолаживание подстилающей поверхности, лишенной растительности, достигает значений -15 и более °С, обуславливая с одной стороны низкие температурные градиенты, с другой — низкие средние температуры снежной толщи (как известно, конструктивный метаморфизм практически затухает при понижении температур до -18°С). (см. рис.)

Интенсивное ветровое воздействие, переметание снега, нарезка и перемещение застругов при смене направлений ветра обуславливают повышенную плотность и прочность снежной толщи. Вместе с этим, высокая плотность сама по себе затрудняет миграцию молекул и связанную с ней перекристаллизацию. Этим обусловлена устойчивость снега (исключая свежевыпавший) на склонах в холодный период года. Так, к началу снеготаяния во всех крупных лавиносборах, потенциально опасных в связи со сходом мокрых лавин и ВСП, около 90% всей снежной толщи представлено весьма однородным мелкозернистым сухим снегом очень большой плотности (0,41-0,53 г/куб.см).

В долинной части района, где имеется растительный покров, в весенне-летний период прогревание снега происходит как сверху, так и снизу. В верхних частях склонов, на осыпях и скалах, прогревание снизу незначительно или не наблюдается вовсе. К началу снеготаяния по всей толще температура выравнивается, приближаясь к нулю, градиенты уменьшаются до сотых долей градуса на сантиметр. Впервые нулевые температуры в снежной толще фиксируются, как правило, в долинной части района в третьей декаде мая. Полностью вся толща прогревается к концу мая или в начале июня. На возвышенных участках района эти процессы задерживаются в среднем на 5-10 дней.

Трудность анализа распределения температур внутри снежного покрова обусловлена крайней неоднородностью поля температур. Особенно трудно произвести измерения в лавиносборах, где высота снега достигает 5-8 и более метров, а любой пункт-аналог, имеющий меньшую мощность снежного покрова, не будет репрезентативен. Оценка температурных условий внутри снежной толщи необходима прежде всего для прогнозирования наиболее опасных мокрых лавин и ВСП, поскольку их образование связано с появлением и движением нулевой изотермы внутри снежного покрова.

Интересны некоторые результаты исследований абляции снежного покрова в районе исследований. Приближенное эмпирическое уравнение линейной регрессии для суточных значений абляции (A, мм в/э) и среднесуточных значений температуры (t, °С) записывается в следующем виде:

A=20,58+4,73t.

Следовательно, по расчетам, в районе исследований снежник, находящейся на абсолютной высоте 500-700 м, имеющий к началу снеготаяния мощность более 8 м и плотность порядка 0,65 г/куб.см, может из года в год перелетовывать. Верность расчетов подтверждается существованием большого количества многолетних снежников и даже ледников в пределах плато Путорана.

Характеристика и классификация опасных явлений.

Специфика данного района, обуславливающая наличие и широкое распространение и снежных лавин, и водоснежных потоков (ВСП), и селей, а также, паводков, оползней и обвалов в пределах горных территорий, наводит на мысль о необходимости комплексного изучения и картографирования всех опасных явлений. В результате исследований явилось возможным выработать их условную классификацию, в основу которой легли следующие основные принципы.

В общегеографическом смысле необходимость комплексного изучения стихийно-разрушительных явлений не вызывает сомнений.

Все экзогенные стихийно-разрушительные процессы имеют единый генетический корень — воздействие сил гравитации на жидкие и твердые вещества, слагающие земную поверхность.

Механический состав тел опасных явлений складывается из постоянного набора «слагаемых» — воды, снега (льда) и горных пород (в вулканических районах — расплавов горных пород).

Во время развития процесса может происходить переход от одних форм явлений к другим вследствие изменения механического состава потока. Так, например, возникнув, как мокрая снежная лавина, поток насыщается водой из снежниц или талых ручьев, превращаясь в водоснежный, размывает рыхлые отложения горных пород и движется далее как сель.

Отсутствует четкая терминологическая граница между, например, мокрыми снежными лавинами и ВСП, ВСП и селевыми потоками и т.д.

В горных районах весьма часто наблюдается пересечение зон распространения стихийных явлений. На одних и тех же участках, в разные периоды года, возможно возникновение различных процессов.

С точки зрения промышленных и строительных организаций, дифференциация опасных явлений затрудняет восприятие проблемы в целом, усложняет процедуру создания нормативных актов, определяющих необходимость специальных изысканий на предмет опасных явлений.

Основной идеей классификации стало построение треугольника (см. рис.) по типу применяемого в грунтоведении для анализа механического состава образца. В нашем случае «образцом» явится само опасное явление. Вершина треугольника A символизирует твердую составляющую (горные породы), вершина B — снег, а вершина C — воду. Любая точка в пределах треугольника будет характеризовать тело опасного явления согласно его механическому составу. Например, вершина A — это обвал сухих горных пород, вершина B — сухая снежная лавина, вершина C — паводок. На отрезок [AB] лягут точки, эквивалентные сухим снежным лавинам, выносящим с собой некоторую долю обломков скальных пород. Отрезок [BC] охватит весь диапазон природных явлений, характеризуемых термином «мокрая лавина», «водоснежный поток», «гидронапорная лавина», «снежный сель» и др. Отрезок [CA] определит явления типа селя, когда в потоке в различных сочетаниях имеются твердая и жидкая составляющие.

Не требует доказательств тот факт, что в реальной природной обстановке практически невозможно встретить явление, характеризуемое точкой, принадлежащей стороне треугольника, а уж тем более — вершине. В пределах плато Путорана в подавляющем числе случаев тело опасного потока будет включать в себя все три основных компонента. Условные «координаты» точки внутри треугольника, определяемые как расстояние от точки до вершин, характеризуют механический состав явления.

Немаловажно понимать при этом, что не все стихийные явления будут достоверно охарактеризованы точкой в пределах треугольника ABC. Механический состав потока в ходе его развития часто претерпевает изменения, отразить которые возможно только лишь с помощью направленной кривой в пределах рассмотренного треугольника. Данная кривая может иметь резкие перегибы, углы и даже петли.

В связи с этим, напрашивается некоторое дополнение к условной классификации, предусматривающее наличие оси времени, перпендикулярной плоскости треугольника ABC. Таким образом, треугольник преобразуется в треугольную призму ABCA ' B ' C ', а любая плоская кривая в пределах треугольника — в пространственную.

В случае наличия в потоке льда (фирна), его следует рассматривать как снег в случае дробления его на мелкие куски, соизмеримые с размерами снежных кристаллов, и рассматривать его как твердую горную породу, в случае, если он участвует в процессе в виде отдельных глыб.

Режим опасных явлений.

Рассмотрим основные особенности образования наиболее опасных явлений разных генетических типов плато Путорана, взяв за основу классификацию снежных лавин В.Н.Аккуратова (см. рис.).

Значительный прирост высоты снежного покрова в первые декады снегонакопления при снижении ветровой активности создает предпосылки для схода лавин свежевыпавшего и метелевого снега. Общее усиление ветрового режима последующих месяцев на фоне температурных колебаний больших амплитуд приводит к стабилизации снежного покрова вследствие ветрового уплотнения и смерзания. При этом на протяжении практически всего холодного периода существует возможность схода небольших осовов свежевыпавшего и метелевого снега по гладким, плотным и прочным ветровым коркам, которая возрастает во второй половине сезона (примерно с начала марта) в связи с увеличением количества твердых осадков.

Реже, особенно в начале холодного периода, наблюдаются лавины чисто метелевого генезиса. Во время снегопада лавинопроявлений не наблюдается, а после его окончания ветры средней силы посредством низовой метели или поземка перераспределяют снежный покров, вызывая лавинообразование на подветренных склонах.

В большинстве же случаев разделение рассмотренных процессов на лавины свежевыпавшего и лавины метелевого снега производить не представляется возможным. Выпадение твердых осадков в пределах плато Путорана чаще происходит при общих метелях различной интенсивности, что в условиях сложной орографии гарантирует значительное разнообразие характеристик снежного покрова, участвующего в лавинообразовании.

Сухие лавины свежевыпавшего и метелевого снега чаще всего представляют собой осовы, ширина которых достигает 50-100 метров, а длина пробега — 200-300. Их объем зависит от мощности снежного покрова, вовлеченного в движение. Чаще во время снегопадов на крутых склонах лавины переносят снег порциями, по мере его накопления.

Условия для схода больших лавин возникают нечасто. Так, имеется ряд геоботанических признаков, подтверждающих возможность схода сухих лавин значительных объемов (более 100-150 тыс.куб.м) вблизи внешних, обращенных к долине реки Норилки, склонов Хараелахских гор. Собранный материал позволяет утверждать, что условия для схода крупных лавин сухого свежевыпавшего и метелевого снега создаются не чаще, чем раз в 30-40 лет.

Сухие лавины, выделенные В.Н.Аккуратовым как лавины сублимационного диафтореза и температурного сокращения снега, захватывающие старый снег и отрывающиеся по образовавшимся в процессе перекристаллизации снежного покрова лавиноопасным слоям, крайне нетипичны. Во-первых, весьма затруднен конструктивный метаморфизм. Во-вторых, снежный покров чрезвычайно устойчив, прочен и плотен вследствие значительных ветровых нагрузок.

Наиболее мощным по количеству лавинопроявлений и их суммарному объему бывает, как правило, период весенне-летнего снеготаяния, охватывающий промежуток времени с конца мая до середины июня. Продолжительность опасного периода обычно составляет от 5 до 20 дней.

В мае-июне преобладают мокрые лавины и водоснежные потоки. Сухие лавины редки и могут сходить только при похолоданиях, сопровождающихся выпадением твердых осадков, что само по себе нетипично для конца весны — начала лета.

Опасность схода небольших мокрых лавин возникает на склонах сразу после начала прогревания снежного покрова при переходе температуры воздуха через 0 град.С в сторону положительных значений, реже — при выпадении дождей или значительной инсоляции. Из мокрых преобладают адвекционные лавины, реже промежуточные, еще реже инсоляционные. Из адвекционных примерно половина сходит при отсутствии жидких осадков, а половина — при дожде.

В рассматриваемый период в верхнем слое снега появляется нулевая изотерма, обуславливая начало таяния и появление первой свободной воды. Вначале вся влага с поверхности снега, фильтруясь в нижележащие слои с отрицательной температурой, замерзает. Вероятность схода небольших мокрых лавин поверхностного слоя в этот период возрастает, если внутри снежного покрова имеется большое количество ледяных корок, осложняющих миграцию жидкой фазы в нижележащие горизонты. При этом появляется избыток влаги, уменьшающий устойчивость снежной толщи на склоне, при лавинообразовании действуя подобно смазке.

Чаще всего местом отрыва небольших мокрых лавин являются выступающие из снега скалы, большие камни, вблизи которых прогревание снежного покрова происходит быстрее и образование избытка влаги наиболее вероятно. Кроме этого, их отрыв может происходить от карнизов, где снежный покров наименее устойчив. Количество лавин данного типа велико, но их объемы не превышают 1000 куб.м при среднем — около 50-100 куб.м.

Когда весь снежный покров прогревается до нуля, возникает опасность схода мокрых лавин полной глубины развития и ВСП. Прогрев происходит далеко неодновременно на разных участках, обусловленный различиями в толщине и стратиграфии снежного покрова, крутизне и экспозиции склонов по отношению к солнцу и ветру, открытости горизонта, абсолютной высоте, характере подстилающей поверхности и другими факторами.

Общей закономерностью, определяющей образование опасных явлений в период весенне-летнего снеготаяния, является потеря устойчивости снежной толщи вследствие ее избыточного переувлажнения или подмыва. Когда же отвод жидкой фазы происходит беспрепятственно (налажена свободная миграция влаги внутри снежного покрова), условия для схода лавин и ВСП не возникают. Показателем, характеризующим стабильность снежной толщи, в данном случае является ход миграции талых вод внутри нее.

Избыточное увлажнение наиболее часто происходит в пределах отрицательных форм рельефа. Чем глубже понижение, больше крутизна его днища, больше его водосборный бассейн, тем вероятнее образование явления. Снегозапасы, количество жидкой фазы, морфология участка определяет его объем, скорость и разрушительную силу. Подмыв, потеря устойчивости и соскальзывание снежного пласта наиболее там, где имеются выходы скальных пород. На данных участках талые воды в грунт не фильтруются, нарушая сцепление снежного покрова с подстилающей поверхностью. К тому же, ступенчатость русел способствует образованию под снегом локальных скоплений жидкой фазы. В том случае, когда в русле с осени сохраняется лед, имеются наледи и ледопады в местах выхода грунтовых вод, подстилающая поверхность создает дополнительные предпосылки к образованию опасных явлений.

Наиболее часто наблюдается образование ВСП в руслах водотоков и в понижениях на склонах, которые наиболее подходят под определение эрозионных врезов и денудационных воронок. В пологих чашеобразных котловинах такие потоки возникают достаточно редко, при особо интенсивных потеплениях или дождях в период весенне-летнего снеготаяния. Никогда не образуются крупные мокрые лавины и водоснежные потоки на положительных формах рельефа и выпуклых склонах. В целом, зона действия опасных явлений весенне-летнего периода шире зоны действия явлений холодного. Это связано с возможностью образования мокрых лавин и ВСП на гораздо более пологих участках (до 6 градусов), нежели сухих лавин.

Объемы ВСП обычно превосходят объемы лавин всех генетических типов. Так, их средний объем составляет 20-30 тыс.куб.м, тогда как объем максимальной из зафиксированных за весь период наблюдений мокрой лавины — 20 тыс.куб.м. Часто суммарный объем всех лавин сезона (и мокрых и сухих) сопоставим с объемом одного-двух ВСП.

Количество ВСП невелико. Практически все они оставляют после себя выработанные до грунта зоны транзита и заметные на протяжении долгого времени характерные конуса выноса, поэтому их регистрация не вызывает проблем. Собственно лавины регистрировать гораздо сложнее, но даже в этих условиях сухих и мокрых лавин фиксируется на порядок больше, чем ВСП.

При размыве ВСП или паводковыми водами рыхлых отложений различного генезиса, возможно образование типичных селей. Их повторяемость и объемы малы вследствие широко распространенного промерзания грунтов. За последний период исследований селей в районе городов Большого Норильска не наблюдалось, хотя местами отмечено наличие типичных аккумулятивных селевых форм рельефа прошлых лет.

В целом же, межгодовая изменчивость режима опасных явлений периода весенне-летнего снеготаяния определяется, главным образом, характером текущей метеообстановки.

Приведем суммарный объем опасных явлений различных сезонов, зарегистрированных на территории Норильского промышленного района (НПР).

Необходимо отметить, что главным фактором, определяющим как количество регистрируемых явлений, так и их объемы, является орография района. Так, в НПР львиная доля опасных процессов возникает на юго-западном склоне хр.Хараелах, характеризующемся наибольшей средней крутизной и расчлененностью. Очаги зарождения явлений имеют на этом склоне экспозицию от западной до юго-восточной, с преобладанием юго-западной. Кроме этого, повышенная опасность склонов южных румбов, по сравнению с северными, объясняется, по видимому, более резкой стратификацией снежной толщи, большей мощностью и количеством лавиноопасных слоев, а также корок радиационного происхождения.

В следующей таблице содержатся сведения о наиболее крупных (объемом более 1000 куб.м) зарегистрированных опасных явлениях НПР, а также обо всех явлениях, повлекших материальный ущерб или связанных с гибелью людей.

Прогнозирование мокрых лавин и ВСП.

Краеугольным камнем научно-исследовательских работ снеголавинной тематики является разработка методов прогноза опасных явлений. Опыт их прогнозирования в регионах, сходных по природным условиям с Норильским промышленным районом (НПР), в нашей стране и в мире практически не накоплен. Предложенная методика оценки опасности схода лавин и ВСП является первой для НПР.

Мокрые лавины периода снеготаяния и водоснежные потоки являются наиболее распространенными и опасными стихийно-разрушительными явлениями в районе исследований, поэтому их изучение и прогноз являются проблемами первостепенной важности.

Прогнозирование небольших мокрых лавин может опираться на оперативные методы — ежедневное исследование температурного режима снежной толщи на репрезентативных площадках. По этим данным вполне возможно предсказать начало появления нулевой изотермы в снежном покрове на различных высотных уровнях и склонах различной экспозиции. Такие прогнозы не требуют повышения точности, поскольку в районе исследований ни один хозяйственный объект не находится в зоне действия лавин первого типа, а их небольшие объемы и удаленность мест их схода от населенных пунктов снижают вероятность причинения ущерба.

В НПР решение задачи по прогнозированию крупных лавин и ВСП периода весенне-летнего снеготаяния может опираться на:

• анализ физико-механических свойств и температурного режима снежного покрова;

• разработку теплофизической модели развития снежной толщи в период снеготаяния;

• использование метеорологической информации;

• субъективные методы.

Во многих лавиносборах мощность снежного покрова достигает величины 5-8 и более метров, что делает практически невозможным проведение прямых исследований физико-механических и теплофизических свойств снежной толщи. Выбор участков-аналогов с меньшей мощностью снежного покрова не дает положительных результатов в силу их непоказательности, особенно в период снеготаяния, из-за разновременности их прогревания. Поэтому прогнозирование опасных явлений в НПР с помощью первых двух подходов на данном этапе исследований видится весьма сложным, почти невозможным и должно быть сопряжено с накоплением большого объема дополнительной информации.

В связи с этим, при исследованиях особое внимание было уделено третьему (метеорологическому) подходу. При этом, лучшим решением проблемы прогнозирования мокрых лавин и ВСП видится совокупное использование как методов математических, так и методов субъективных (экспертных оценок), базирующихся на опыте прогнозиста и учете всей совокупности природных факторов и материальной, и идеальной сферы.

Для создания методики фонового средне- и крупномасштабного прогнозирования опасных явлений для окрестностей городов Норильска и Талнаха были отобраны 56 метеорологических показателей (предикторов дискриминантной функции), 9 из которых являлись исходными, и 47 — расчетными. Выборка, состоящая из 402 отобранных значений каждого показателя, разбивалась сообразно данным каталога опасных явлений и субъективным соображениям на два класса — «опасно» и «не опасно». При этом в контрольной выборке, каждой опасной ситуации был присвоен индекс «плюс 1», не опасной — «минус 1».

Далее, оба класса каждой из выборок подвергались статистическому анализу с процедурой вычисления двойного t-критерия Стьюдента, достаточно хорошо характеризующего разделяемость выборки по классам и свидетельствующей о пригодности показателя для использования при прогнозах с помощью дискриминантной функции [4]. Вместе с этим, между всеми выборками проводился корреляционный анализ, имеющий целью исключить из дальнейшего использования взаимосвязанные факторы. Уже из них, при следующем шаге просеивания был выявлен лучший набор показателей:

• срочная температура воздуха, в град.С ( t ),

• скорость изменения максимальной за период между сроками температуры воздуха за последние 96 часов (как коэффициент при переменной в уравнении линейного тренда максимальной температуры), в град.С/ч ( V ),

• абсолютная амплитуда значений температуры воздуха за последние 12 часов, в град.С ( a ),

• абсолютная амплитуда значений температуры за последние 48 часов, в град.С ( A ),

• сумма положительных градусочасов, начиная с первой в районе оттепели, в градусочасах ( T ),

• максимальная абсолютная влажность (парциальное давление водяного пара) за последние 6 — часов, в мб ( d ),

• сумма жидких осадков за период между сроками, в мм ( r ),

• сумма жидких осадков за последние 48 часов, в мм ( R ).

Таким образом, на данном этапе исследований, наилучшие результаты прогноза опасных явлений дает следующая дискриминантная функция с пороговым значением, равным нулю:

D=0,131t+0,053r+0,0015T+3,566V+0,030a+0,119A+0,222d+0,029R-5,127.

Общая точность распознавания ситуаций с помощью этого уравнения при обсчете «обучающих» выборок составила около 87,3%, а точность распознавания ситуаций классов «опасно» — более 99%, «не опасно» — более 83%.

Для использования полученного уравнения созданы специальные бланки в виде файлов программного пакета QWATTRO_PRO для персонального компьютера IBM PC/AT, в которые в определенные ячейки каждые 3 часа должны заноситься текущие или прогнозируемые значения пяти основных метеопараметров:

• срочной, максимальной и минимальной температуры воздуха,

• суммы жидких осадков,

• срочной абсолютной влажности воздуха.

При введении в бланк текущей метеоинформации, будет вычисляться значение дискриминантной функции, характеризующее возможность образования опасных явлений в настоящий момент (см. рис.). При введении в бланк прогнозируемых метеопараметров — моделироваться природная ситуация на период времени действия прогноза. Точность и заблаговременность прогноза опасности возникновения мокрых лавин и ВСП будет в этом случае определяться точностью и заблаговременностью метеопрогноза.

Выводы.

Остановимся на краткой характеристике режима опасных явлений плато Путорана.

• На большей части плато, в том числе, склонах северо-западных отрогов — хребтов Лонтокойский камень (окрестности г.Норильска) и Хараелах (окрестности г.Талнаха), существует и ежегодно действует сеть мелких и средних лавиносборов, очагов образования селевых и водоснежных потоков. Повторяемость, характер, объемы, пространственное распространение этих стихийно-разрушительных явлений находятся в сложной взаимосвязи с большим числом природных компонентов.

• Большую повторяемость имеют лавины свежевыпавшего и метелевого снега, сходящие на протяжении всего холодного периода года (октябрь-май). Часть лавиносборов действует по несколько раз в год. Объемы таких лавин обычно не превышают 1-3 тыс.куб.м, но, по некоторым оценкам, в редких случаях, могут достигать сотен тысяч куб.м.

• Лавины, вызванные процессами перекристаллизации и температурного сокращения снега, практически не образуются.

• В период снеготаяния (май-июнь) ежегодно сходят мокрые лавины, водоснежные и селевые потоки, имеющие наибольшую повторяемость, значительные объемы и большую разрушительную силу. Именно они представляют наибольшую опасность для населения и продуктов хозяйственной деятельности. Средние объемы водоснежных потоков достигают 20-30 тыс.куб.м., их дальность выброса — 2-3 км. Некоторые из опасных явлений могут возникать в непосредственной близости от хозяйственных объектов Норильского промышленного района.

• Вблизи города Талнаха, по данным Кадастра опасных явлений, составленного автором, площадь потенциально лавино- и селеопасных участков составляет 270 кв.км (44% горных территорий), вблизи города Норильска — 110 кв.км (15%). Площадь зоны, где опасные явления могут возникать с интервалом от нескольких раз в год до одного раза в 30 лет, составила 12,5 % от площади горных территорий; участков, где подобные явления имеют повторяемость менее 1 раза в 30 лет — 15,5%.