UK 
EnglishТипова
Polski🏔️ Снігова лавина
Снігова дошка на слабкому шарі: індекс стійкості = міцність/напруга падає нижче 1 зі зростанням навантаження чи схилу, тріщина поширюється й дошка зривається в гранульований потік. Знайдіть небезпечну зону 30–45°.
Про симуляцію снігової лавини
Ця симуляція на основі canvas моделює сходження снігової дошки за допомогою спрощеного критерію стійкості за Мором-Кулоном. Свіжа снігова дошка лежить на похованому, слабшому «слабкому шарі» на гірському схилі. Власна вага дошки розкладається на складову зсуву вниз по схилу — рушійне напруження τрушійне = ρ·g·h·sinθ·cosθ — тоді як слабкий шар чинить опір із зсувною міцністю τміцність, яку задає користувач. Їхнє співвідношення, індекс стійкості SI, показує, чи втримається схил, чи зруйнується.
Збільшуйте кут схилу або навантаження нового снігу, або зменшуйте міцність слабкого шару — і SI наближається до 1; нижче цього порогу дошка руйнується автоматично, або ви можете запустити сходження вручну. Вивільнені частинки прискорюються вниз схилом під дією гравітації за вирахуванням тертя, потім розходяться віялом і сповільнюються в більш пологій зоні виположення біля підніжжя — відтворюючи те, як реальні снігові дошки поширюються від лінії розлому до поля уламків. Це відображає реальну практику снігової науки — тестування похованих слабких шарів перед виходом на лавинонебезпечну місцевість.
Часті запитання
Що таке критерій стійкості за Мором-Кулоном, використаний тут?
Він порівнює дотичне напруження, що намагається зсунути снігову дошку вниз схилом (рушійне напруження), із зсувною міцністю похованого слабкого шару, що чинить опір цьому руху. Коли міцність опору менша за рушійне напруження, слабкий шар руйнується і дошка сходить — та сама логіка, що використовується в реальному аналізі стійкості схилів, спрощена для інтерактивної моделі.
Що таке «слабкий шар» у сніговому покриві?
Слабкий шар — це тонка смуга всередині снігового покриву, часто утворена слабко зв'язаними або гранчастими сніговими кристалами, похована під пізнішими снігопадами. Вона має значно нижчу зсувну міцність, ніж щільніша дошка над нею, тож стає поверхнею ковзання, коли навантаження зверху стає надто великим.
Як обчислюється рушійне напруження?
Рушійне напруження обчислюється за формулою τ = ρ·g·h·sinθ·cosθ, де ρ — густина снігу, g — прискорення вільного падіння, h — товщина дошки, а θ — кут схилу. Це складова ваги дошки, що діє як зсувна сила вздовж схилу, отримана з двох проєкцій сили тяжіння (синуса й косинуса) на похилу площину.
Що спричиняє справжню лавину?
Поширені тригери: додаткова вага лижника, снігохода чи вибухового заряду, швидке накопичення нового снігу, дощ на сніг і перепади температури, що послаблюють зв'язки. Усе це фактично підвищує рушійне напруження або знижує міцність слабкого шару, зштовхуючи індекс стійкості нижче 1 — так само, як це роблять повзунки в цій симуляції.
Що роблять елементи керування?
Повзунок кута схилу змінює θ, безпосередньо впливаючи на рушійне напруження через sinθ·cosθ; повзунок нового снігового навантаження змінює товщину дошки h, збільшуючи як рушійне напруження, так і кількість частинок, що вивільняються; повзунок міцності слабкого шару задає τміцність; «Викликати лавину» примусово запускає негайне сходження; а «Скинути» відновлює початкові умови схилу.
Чому лавина іноді сходить автоматично?
Симуляція постійно перераховує індекс стійкості SI = τміцність / τрушійне. Якщо ваші налаштування повзунків зштовхують SI нижче 1 — наприклад, через збільшення крутизни схилу або накопичення нового снігу, поки слабкий шар лишається слабким — дошка руйнується сама собою, так само як перевантажений реальний схил може зійти лавиною без втручання людини.
Як працює рух частинок після сходження?
Після запуску частинки відриваються від верхньої дошки й прискорюються вниз схилом за формулою a = g·(sinθ − μ·cosθ), де μ — коефіцієнт тертя. Коли частинки досягають більш пологої зони виположення біля підніжжя, прискорення вздовж схилу спадає, тертя переважає, а бічне розповсюдження розкидає уламки віялом — так само, як реальні лавинні уламки сповільнюються й розтікаються біля підніжжя траси.
Чи є ця модель лавини фізично точною?
Це спрощена, стилізована модель, яка відтворює основне порівняння за Мором-Кулоном рушійного напруження й зсувної міцності, а також базову ньютонівську динаміку ковзання, але не моделює механіку руйнування снігу, обвал карнизів чи ефекти, специфічні для рельєфу, у повній деталізації. Вона створена для формування правильної фізичної інтуїції щодо балансу сил, що лежать в основі сходження снігових дощок.