3.5.6 Метели

МЕТЕЛИ

Метель — это перенос снега над земной поверхностью ветром достаточной для этого силы. Ее разновидностями являются поземок, низовая и общая метель.

Поземок — перенос ранее выпавшего сухого снега в слое порядка 10 см при ветре более 10 м/с. Вызывает перераспределение снежного покрова, увеличение неравномерности его залегания и приводит при длительности действия более 12-24 час и небольшом (до 5 см) снежном покрове к заносам и сдуванию снега с почвы.

Низовая метель — более сильный перенос снега в слое несколько метров. При ветре более 15 м/с или продолжительности более 6-12 часов последствия, аналогичные вышеназванным, могут стать чрезвычайными. При ветре более 15 м/с, даже кратковременном, опасно ухудшается видимость, если снег выпал недавно и температура ниже -10°С.

Общая метель — перенос снега при выпадении его из облаков, причем при ветре сильнее 10 м/с и морозе сильнее -10°С. Переносится как снег, выпадающий из облаков, так и сухой ранее выпавший снег. Последствия, особенно ухудшение видимости и увеличение заносов, часто бывают более значительными, чем при других разновидностях метели. Увеличение продолжительности и усиление снегопада при температуре ниже 0°С может привести к чрезвычайным ситуациям.

В целом, метель (Руководство..., 1986; Песков и др., 1996) тем опаснее, чем сильнее ветер и снегопад и чем продолжительнее эти явления.

Метель перемещается вместе с циклоном в течение нескольких суток, захватывая последовательно обширную территорию в несколько тысяч километров.

Единовременные размеры зоны метели обычно составляют 500-800 км в длину и 150-300 км в ширину. Иногда циклон и антициклон бывают малоподвижными, и тогда метель может быть продолжительной в одном и том же районе (сутки-трое). Снегопад в таком циклоне постепенно ослабевает, но низовая метель может усиливаться.

На периферии антициклона при свежевыпавшем снежном покрове иногда возникает поземок или низовая метель. В циклоне общая метель тем сильнее, чем ниже в нем давление.

Метель как неблагоприятное опасное явление

Автомобильный и железнодорожный транспорт наиболее часто подвергается воздействию метелей из-за заносов дорог снегом. Снегопады при ветре менее 7 м/с дают равномерный снежный покров толщиной примерно в 10 раз больше количества водных осадков, то есть при осадках 10 мм ~ 10 см снега, при осадках 20 мм ~ 20 см снега. Мокрый (при Т > -5°С) и слежавшийся снег дает меньшую толщину покрова, но уборка его усложняется из-за большой плотности.

Чем сильнее ветер, тем неравномернее ложится снег; местами заносы (сугробы) могут достигать метровой толщины и быть непроходимыми для транспорта. Снегозащитные и даже своевременные снегоуборочные мероприятия не всегда способны предотвратить остановку движения транспорта, особенно, если не учитывается прогноз снегопада и сильной метели.

В районах с редкими населенными пунктами остановка движения, особенно грузовых автомобилей, при сильной продолжительной метели и последующем морозе (ниже -20°С) чревата опасностью для жизни водителей и пассажиров. Сильные метели в сельской местности заносят местные дороги целиком. Они не часты, поэтому прогностические предупреждения о них крайне важны, с тем чтобы люди имели возможность заранее подумать о надежном укрытии или переждать метель в населенном пункте.

Снегопады и метели могут стать опасными для транспорта также из-за часто сопровождающих их оттепелей, выпадения мокрого снега или дождя, переходящего в снег при быстром его замерзании. Возникающие при этом гололедные явления на авто- и железных дорогах осложняют обстановку из-за скользкости наката, нарушения работы железнодорожных стрелок и т.д.

В настоящее время во многих странах при прогнозе снегопада и метели (обычно сильных) заранее, до их начала, принимаются предупредительные меры, такие как применение соли на дорогах, приостановка транспорта, профилактическое усиление служб, в том числе медицинских, увеличение количества и своевременный ремонт уборочных средств. Особенно важен прогноз метели за несколько часов, поскольку он наиболее точен и позволяет принимать окончательные решения и начинать реальные профилактические работы. Важны также и ориентировочные предупреждения о возможности сильной метели за сутки или несколько суток до её начала, особенно в ночное время, выходные и праздничные дни.

Сильная метель очень опасна для авиации, как из-за низкой сплошной облачности, турбулентности, так и из-за сочетания интенсивного заноса полосы с плохой и временами очень плохой видимостью (менее 200 м ) и/или порывистым боковым ветром.

При общем уменьшении видимости, временами при сильной метели наступают многократные резкие ухудшения видимости до 100-50 м, т.е. практически до полной ее потери, что может парализовать движение транспорта и вызвать аварии.

Ущерб от метелей в целом может быть следующих видов:

— заносы, в результате которых замедляется движение или простаивает транспорт (авиационный, железнодорожный, автомобильный), задерживаются пассажиры и грузы, идут затраты на расчистку (ущерб относительно небольшой или средний); сюда же относятся затраты на защитные сооружения;

— приостановка работ (средний ущерб);

— разрушение строений, нарушения в работе линий электропередачи и связи, гибель скота, посевов, плодовых деревьев (существенный ущерб);

— дорожно-транспортные и иные происшествия с человеческими жертвами (чрезвычайный ущерб).

По ряду оценок существенный и чрезвычайный ущерб от снегопадов или метелей бывает в 20% по отдельности и примерно в 35% случаев при их совместном действии. Гибель людей отмечается соответственно в 1 и 6% случаев. По данным из США, в очень редких случаях при сильной метели и сильном снегопаде, наблюдавшихся одновременно в плотно заселенной местности, ущерб доходил до 1 млрд. долларов.

Продолжительность и общие условия сочетания комплекса элементов метели

Опасные кратковременные метели возникают в небольших (до 500 км в диаметре) активных, быстро движущихся циклонах, на их холодных фронтах, перемещающихся со скоростью более 50 км/час, повсеместно или на отдельных участках в тылу фронтальных волн. Кратковременные метели могут быть и на менее подвижных (30-40 км/час) холодных фронтах и фронтах окклюзии, если на этих фронтах идет ливневый снег при ветре более 15 м/с. Обычно это наблюдается в тыловой части циклонов с теплых незамерзших морей.

Быстродвижущиеся циклоны со временем расширяются и замедляют свое движение. При этом, вблизи их центра может идти сильный снег при слабом (особенно в закрытых местах) ветре. Вдали от центра циклона снег идет слабее, но ветер сильнее, что иногда приводит к метелям, особенно в местах с подвижным верхним слоем снежного покрова.

В редких случаях (примерно в одном из 10) циклон расширяется, но в его центре продолжается падение давления и, несмотря на замедление движения, давление перед ним падает более 5 гПа за 3 часа, а за ним растет на 3-4 гПа / 3 часа. Такая ситуация создается за счет энергии второй системы теплого и холодного фронтов, тогда как первая сливается в единый фронт окклюзии. В результате сильные снегопады захватывают обширную зону, ближайшую к центру циклона. По мере удаления от центра сильный ветер (более 15 м/с) и метели перемещаются вместе с циклоном, а при его замедлении продолжительность метелей в каждом пункте становится больше (иногда более 12-24 часов).

Метели достигают наибольшей силы, если циклон выходит с теплых незамерзающих морей, обычно с юга и юго-запада в южной половине Европейской территории России; с юго-запада и запада в северной ее половине и с юго-востока на востоке России. В Западной Сибири сильные метели бывают при циклонах, движущихся как с юго-запада, запада, так и с северо-запада над обширными открытыми пространствами тундры и степей. Верхний слой снежного покрова здесь обычно сухой, легко переносимый. Способствует метелям также и рельеф Алтая и Восточной Сибири. Восточную Сибирь циклоны обычно достигают в ослабленном состоянии, ветры проносятся над горами и не достигают защищённых межгорных пространств.

Наиболее сильные и продолжительные метели — вьюга, пурга, буран — отмечены в зоне 2-3-х фронтов вдали от центра южного циклона, достигшего максимального развития (обычно в северо-восточной, восточной и южной его частях) при его “столкновении” с холодным антициклоном. При этом циклон становится обширным и тоже малоподвижным; центральная его часть имеет низкое давление (ниже 985-980 гПа), которое здесь почти не изменяется, изобар мало, ветер и снегопад слабый. Активные процессы при этом отмечаются на расстоянии более 500-1000 км от центра циклона. В этой зоне изобар много, ветер достигает 20, а при порывах — 25 м/с, а снегопады и метели продолжаются. На границе с антициклоном общая метель переходит в низовую. Если антициклон не отступает или даже идет навстречу циклону, метели могут продолжаться несколько суток. Дальше от циклона наблюдается позёмок, если снег сухой. По мере ослабления циклона общая метель переходит в опасную низовую, при этом часто отмечается сильное похолодание. Иногда, вслед за первым может прийти еще один циклон и усугубить чрезвычайную ситуацию.

Наиболее метелеопасными являются: Сахалин и Курильские острова, Камчатская область и другие.

Сильными (особо опасными) метелями формально называются те метели (общие и низовые), которые продолжаются 12 час и более при ветре 15 м/с и более. Ими могут стать и кратковременные метели при ветре более 25-30 м/с или при сильном снегопаде (свыше 20 мм за 12 часов).

Максимальное число дней с этими особо опасными явлениями отмечается на Охотском море и в окружающих его регионах. Причем о. Сахалин по степени опасности стоит на первом месте.