Крупный град
Крупным градом называются атмосферные осадки в виде частиц плотного льда диаметром не менее 20 мм. Причиной крупного града является очень сильная неустойчивость нижней тропосферы на фоне пониженного давления при высокой температуре и влажности пограничного слоя.
Такие условия возникают при выходе тропических циклонов на сушу, при длительном проникновении морских воздушных масс на континент, а также при длительной циклонической деятельности.
В результате указанных условий возникают особо мощные кучево-дождевые облака, верхняя граница которых находится у границы тропопаузы, а нижняя — на уровне нулевой изотермы температуры воздуха — в нижней тропосфере, что обеспечивает малое таяние выпадающего града.
Сопутствующие ОЯП: ливни, шквалы, грозы.
Поражающий фактор: кинетическая энергия крупных градин.
Крупный град способен привести к гибели людей и животных, нанести им серьезные травмы, вызвать повреждения крыш зданий, автомобилей, повредить сооружения и линии связи, нанести ущерб сельскохозяйственным угодьям.
По оценкам экспертов в мире от крупного града погибают десятки людей, ежегодный мировой ущерб от градобоя составляет около 6 млрд. долл. США, из них около 300 млн. долл. США приходятся на район Северного Кавказа. Существенный ущерб от крупного града несет и Россия. Так, в мае и июне 2001 г.
Ставропольский край дважды понес значительный ущерб от крупного града: 500 млн. руб. и 230 млн. руб. соответственно. В мае градины на Ставрополье достигали размера куриного яйца. Около 50 жителей Буденновского района получили ушибы и черепно-мозговые травмы в результате выпадения града, 15 человек было госпитализировано.
В некоторых местах град был настолько сильным, что в 8 населенных пунктах района на 4 тыс. домов повреждена кровля, в 100 домах оказавшегося в эпицентре стихийного бедствия села Прасковея обрушились не только крыши, но и потолки — без жилья осталось более 400 человек. Местами слой выпавшего града достигал полуметра.
Выбиты посевы зерновых на площади 14 тыс. га, повреждено 320 га садов, 420 га виноградников, 10 км линий электропередачи и 12 км линий связи. В июне были полностью уничтожены градом 15,5 тыс. га посевов на полях в нескольких районах Ставропольского края.
Значительный ущерб крупный град нанес Москве в июле 1999 г. Только выплаты компании «Ингосстрах» по страховкам автомобилей составили около 1 млн. долл. США.
Размеры крупного града могут поражать воображение. Масса градин, обрушившихся в июне 2000 года на поселок Новоленино, достигал 150 г. Коровам, застигнутым на пастбище, повредило почки, животные доились с кровью. Ягодника, застигнутого ненастьем на открытой поляне, спасло ведро.
Высыпав ягоды на землю, он надел ведро на голову. Град, выпавший в Рубцовске в июне 2000 г., представлял собой ледяные пластины величиной в половину ладони. Человеческих жертв не было, однако 60 жителям была оказана медицинская помощь. Несколько человек были госпитализированы.
Прогнозирование крупного града осуществляется в рамках синоптического прогноза погоды. При возникновении угрозы крупного града выдается штормовое предупреждение.
Защита от крупного града осуществляется в основном за счет организационных мероприятий (оповещение, перевод домашнего скота, транспорта в защищенные места, укрытие сооружений щитами и навесами). Ограниченное применение имеют инженерные методы противоградовой защиты, основанные на применении химических реагентов, вносимых в градовое облако.
В большинстве случаев в качестве такого реагента используются кристаллы йодистого серебра. Между собой эти противоградовые защиты отличаются в основном средствами доставки реагента в нужную зону градового облака (наземные генераторы, авиация, артиллерия, ракеты).
Гроза
Гроза представляет собой особый атмосферный процесс, связанный с накоплением и разрядами электростатического электричества в мощных конвективных облаках. Для образования грозовых облаков необходимо наличие большого количества ледяных кристаллов в верхней части облака.
Грозовое облако оказывается аналогом конденсатора, в котором происходит накопление электрического заряда до момента пробоя.
Такой пробой сопровождается мощными акустическими эффектами (гром) и видимыми туннельными разрядами (молнии). Сила тока при таком разряде обычно составляет десятки тысяч ампер и может достигать сотен тысяч ампер.
Грозы обычно образуются при прохождении быстрых холодных фронтов, сильном прогреве влажной подстилающей поверхности. Нередко грозы охватывают значительные территории, образуя грозовой фронт. В настоящее время ведется глобальное наблюдение за грозами и молниями. Ежегодно фиксируется около 20 млн. молний в земной атмосфере.
Сопутствующие ОЯП: шквалы, сильный ветер, сильный дождь, сильный ливень, град. В зоне грозы наблюдается сильная турбулентность атмосферы, оказывающая значительное негативное влияние на летательные аппараты в виде повышенных перегрузок.
Поражающие факторы:
— молнии;
— значительные осадки;
— крупный град;
— шквалы;
— сильный ветер;
— гром.
По оценке ООН, гроза — одно из десяти наиболее серьезных стихийных бедствий. По данным соответствующих ведомств, во всем мире каждую минуту происходит 2000 гроз. Ежегодно в мире от гроз страдают свыше 10 тыс. человек.
Грозы нередко приводят к гибели отдельных людей и животных, вызывают природные пожары, разрушают отдельные здания и строения, линии связи, нарушают работу аэропортов. Известны случаи панического поведения людей и животных под влиянием грома и молний.
Ущерб, наносимый грозами, очень серьезен. Это и гибель людей, и большие материальные потери. Примерно 30 % сбоев в работе электрических и электронных систем вызвано грозовыми явлениями. В Китае годовой ущерб от гроз составляет от 400 до 800 млн. долл. США. В Западной Европе ежегодный экономический ущерб от гроз оценивается в несколько миллионов евро.
Например, гроза, пронесшаяся над некоторыми районами Австрии в июне 2003 г., причинила хозяйству страны существенный ущерб. Резкими порывами ветра деревья были вырваны с корнем, снесены крыши домов и сельскохозяйственные постройки, нарушено движение по австрийским автодорогам.
В большом селе Альтхефляйн молния попала в крышу местной церкви и вызвала пожар, который с трудом удалось потушить прибывшей бригаде пожарных.
Был отрезан от «большой земли» крупный дунайский город Тулльн, подъезды к которому были заблокированы упавшими деревьями. В районе города Фрайштадт многие населенные пункты остались без электричества, так как молния попала в подстанцию.
Пожарные и спасатели в двух федеральных землях Австрии выезжали на места различных происшествий, связанных с буйством стихии, более 500 раз. Ущерб, нанесенный грозой хозяйству страны, составил несколько десятков миллионов евро. Из данного примера видно, что поражающие факторы грозы действуют комплексно.
В России грозы также являются причиной гибели людей и животных, источником серьезных ущербов. 28 июня 2004 г. при сильной грозе в г. Арсеньев (Приморский край) в разных концах города молниями было убито 2 человека.
Прогноз гроз осуществляется в рамках синоптического прогноза погоды. При возникновении угрозы появления гроз выдается штормовое предупреждение.
Для защиты от молний используются как организационные меры (предупреждения), так и различные инженерные методы (громоотводы, заземления).