Снігові Лавини: Збій Пластів, Поширення Тріщин і Небезпечна Діапазон Кутів 30-45 градусів

Магнітне поле

Сніговий покрив – це стопка нерівних шарів, а не твердий блок. Сніг падає у вигляді окремих снігопадів, і кожен снігопад може зв’язуватися з нижнім шаром міцно або слабко, залежно від температури, вітру та часу, що минув до наступного снігопаду, який його поховав. В результаті утворюється сніговий покрив, який насправді є стопкою окремих шарів із дуже різними механічними властивостями – деякі міцні та здатні до зчеплення, інші слабкі та крихкі. Найбільш небезпечний вид лавин виникає, коли міцний, здатний до зчеплення пласт лежить безпосередньо на слабкому шарі, який не може його підтримати.

Прогнозувальників і дослідників формалізують питання «Чи зруйнується ця схил?» як відношення стабільності: відношення міцності слабкого шару до напруження тертя, яке справляє вага плаваючого шару на нього. Відношення, яке комфортно вище 1, означає, що шар може підтримати пласт; коли нові сніги, вітрова діяльність або вага лижника знижують це відношення до 1, схил переходить із стабільного стану в межовий та справді небезпечний

stability ratio = tau_strength / tau_stress
tau_stress increases with: new snowfall, wind-loading, added weight (a skier, a cornice fall)
ratio ≤ 1  →  weak layer cannot support the slab above it -> failure

Вибухове руйнування: щось, що починається з тріщини

Зсув снігу не починається як повільний зсув – він починається з тріщини, часто спричиненої в одному місці (лише один гірник перетинає тонкий шар слабкого снігу, або лавина падає на схил), і потім поширюється вбік через шар слабкого снігу зі швидкістю до 30 метрів на секунду. Лише після того, як тріщина розповсюдилася достатньо далеко, щоб велика кількість снігу втратила підтримку, весь сніг починає ковзати як цілісний блок, вивільняючи його вздовж тріщини та інших побічних тріщин – тому лавина може вивільнитись набагато далі або збоку від точки, що спричинило її. Зверніть увагу на те, як видно снігову шару після того, як вона вибухнула.

Чому 30–45 градусів є небезпечним зоною

Кут нахилу визначає ризик лавин у відносно нелінійний спосіб. Нижче приблизно 25–30 градусів компонента сили тяжіння вздовж схилу зазвичай занадто малий, щоб подолати тертя та здатність до зчеплення, навіть у слабкому сніговому шару, тому лавини великі рідкість. Вище приблизно 45–50 градусів сніг схиляється до відшаровування меншими обсягами безперервно, а не накопичуватися в великий, здатний до утримання лави великий шароподібний блок, необхідний для значного випуску. Смуга 30–45 градусів знаходиться в «світлому місці», де схили достатньо круті, щоб забезпечити значний вплив сили тяжіння на тертя щодо слабкого шару, але й достатньо м’які для того, щоб великий блок утримувався разом до моменту збою — що є причиною, чому рятувальники та мандрівники в гори відстежують цей діапазон кутів найближче, і чому затінення кута на схилі є стандартним шаром на картах лавинних районів.

Вітер, аспект та чому минула буря важливіша за сьогоднішню

Вітер не просто додає сніг, він перерозподіляє його, змиваючи схили, обдерті вітром, і відкладаючи щільні шари снігу на південний схил – часто найнебезпечніше поєднання в районі лавин, оскільки вітро-навантажені схили швидко накопичують міцну плиту та часто є саме тими схилами, які найбільш привабливі для гірських подорожей (захищені, добре заповнені території). Аспект (яка напрямлена на північ компасних орієнтири схилу) також має значення для того, як формуються слабкі шари в першу чергу: затінені, північні схили (у Північній півкулі) залишаються холоднішими і підтримують зростання великих, крихких, складених кристалів снігу або поверхневого морію набагато довше, ніж сонячні схили, де щоденний цикл танення-заморожування з тенденцією зв’язувати шари разом. Саме тому найбільшу стурбованість викликає постійна слабка плита, захована тижнями раніше від попередньої бурі, а не той сніг, який випав вчора – у неї було достатньо часу стати ще слабшою та більш поширеною.

Frequently asked questions

Спробуйте наживо

Усе, що вище, працює прямо у вашому браузері — відкрийте Snow Avalanche і змінюйте параметри під час роботи. Нічого не встановлюється, нічого не завантажується на сервер, уся модель живе в одній вкладці.