Главная Регистрация Вход RSS

Главная » Статьи » Реферати » Геологія

---

Твердження, що відоме з давніх часів, про орографічну інтенсифікацію літніх опадів і навіть небезпечних злив не викликає сумнівів. Вони мають місце біля схилів Українських Карпат і обумовлені великою кількістю сильних вітрів з різними напрямками дії. Як відомо [1,2], водний режим схилів знаходиться в значній залежності від таких параметрів рельєфу як крутизна, протяжність та експозиція схилу, а також ступінь змитості грунту. Значні порушення загальних закономірностей розподілу запасів грунтової вологи викликає мікрорельєф. Отже, орографія є суттєвим елементом впливу на опади. При цьому при обтіканні гір утворюються зони горизонтальної дивергенції вітру. В літературі також вказується, що немає прямої пропорційності між повторюваністю сильних опадів і висотою місцевості. Опади на вершинах часто спричиняються схилами хребтів, їх динамічним впливом на повітряні маси. В даній роботі буде приведена методика виділення певних характерних форм рельєфу, які можуть спричиняти вказані явища. Дослідження, що нами виконувались на цифровій моделі рельєфу, можуть знайти застосування при вивченні та прогнозах екологічно небезпечних явищ в Українських Карпатах, зокрема при вивченні та прогнозах сильних злив та повеней. Існує два основних механізми впливу гір на виникнення сильних злив. Це динамічний вплив схилів, сюди входять приземне тертя повітряних мас, формування повітряних потоків. Другий механізм базується на термічній неоднорідності, обумовленій впливом гірських масивів на вертикальні рухи повітряних мас. В [3] приводяться чотири види орографічного підсилення опадів: динаміко-орографічне (схилове) підсилення обложних опадів; схилова (динамічна) інтенсифікація конвективних, тобто викликаних перенесенням вологи течією повітря, злив; підсилення опадів безпосередньо над горами в результаті розвитку термічної циркуляції гірсько-долинного типу та вертикальних рухів середнього масштабу; термічна дія гір на розвиток дрібномасштабної конвекції. Подані результати аналізу випадків, коли випадали катастрофічно сильні літні зливи, що зафіксовані в Українських Карпатах, і простежується їх пряма залежність від динамічного впливу схилів на повітряні потоки, особливо східних та північно-східних. При цьому синоптичні процеси формуються інтенсивним натіканням повітря в нижньому півкілометровому шарі на схили гір зі сходу. Підкреслюється, що динамічний вплив схилів гір є більш небезпечним, ніж термічний, оскільки при термічному характері опадів вони носять локальний характер і рідко спричиняють сильні повені. В першому випадку, тобто при схиловій динамічній інтенсифікації обложних опадів, спостерігаються великі площі суцільних дощів, які досягають сотень квадратних кілометрів. Зони максимальних опадів розташовуються вздовж хребтів і зсунуті в сторону схилу, на який дує вітер. Відповідно кількість опадів зменшується при наближенні до схилу хребта, протилежного до вітру. Для другого виду орографічного підсилення опадів, тобто при схиловій динамічній інтенсифікації, розподіл опадів має, в більшості випадків, хаотичний характер Вважається, що в денні години над нагрітими горами виникають інтенсивні потоки повітря вгору. Вони супроводяться або компенсуються зворотніми потоками повітря вниз на прилеглих до гір рівнинах. В нічні години може розвинутись циркуляція повітря в протилежному напрямі, однак її вплив на кількість атмосферних опадів менший. Таким чином в передгір'ях спостерігається збільшення опадів, що пов'язане з динаміко-орографічною конвергенцією повітряних потоків зі сторони схилів, на які дує вітер, і в той же час ці опади можуть послаблюватись вказаною циркуляцією повітря, що викликана вказаним термічним впливом. На картах повторюваності сильних опадів і розподілу їх загальної кількості на східних схилах Українських Карпат є максимуми, які свідчать про те, що динаміко-орографічні фактори переважають, тобто їхній вплив більший, ніж вплив теплової дії. Тому вплив рельєфу на атмосферні опади потребує більш досконалого вивчення. Що стосується катастрофічно сильних літніх опадів та повеней, то вони в більшості теж спричинені динамічним впливом гірських схилів, тобто схилами гірських хребтів, на які дує вітер. При використанні запропонованого автором аналітичного методу класифікації форм рельєфу по цифровій моделі з використанням теорії розпізнавання образів [4] можна виділити форми рельєфу, що сприяють виникненню вказаних небезпечних природних явищ. Ділянку рельєфу земної поверхні розглядають при виконанні досліджень як дискретний сигнал, який подається у вигляді масиву або послідовності. Ця послідовність, що визначена сукупністю впорядкованих пар чисел X={x(n1 ,n2 )} -:< n1 ,n2<:. Окремі елементи послідовності будуть при цьому висотами точок земної поверхні; x(n1 ,n2) є відліком послідовності Х в точці (n1 ,n2 ), де n1 ,n2 є цілими числами. За рельєфом, що представлений цифровою моделлю, створювалась регулярна сітка. Тобто рельєф був поданий висотами в перехрестях даної сітки. Оскільки при оцінці якості розпізнавання можливий певний суб'єктивізм, приводимо повністю результати розпізнавання певним чином орієнтованих схилів на фрагменті рельєфу, що показаний на рисунку. В таблиці приводяться значення функції розв'язку, що відповідають формі рельєфу у вікні 3х3 перехресть регулярної сітки, якою подана цифрова модель рельєфу. Еталоном вибрано певним чином орієнтований схил, що показаний також і на рисунку. Значення функції розв'язку для еталона дорівнює нулю. Функцією розв'язку використовувалась евклідова відстань. Тут, якщо класифікувати схили певної протяжності та орієнтування, всі вони розпізнаються. Основним недоліком даної системи можна вважати вибір величини чи межі функції розв'язку. Цей вибір здійснюється, головним чином, інтуїтивно. Однак практичні експерименти підтверджують, що даний недолік не є суттєвим. Значення функції розв'язку, досягають величини, приблизно половини від максимального значення, в таблиці підкреслено. Форми рельєфу, що попадають в дані вікна, можна вважати схилами, подібними до еталона і вони, при відповідних умовах, спричинятимуть вказані небезпечні природні явища. Література Адаменко О.М., Рудько Г.И. Основы экологической геологии. - Видавнича фірма "Манускрипт" АН України, 1995. - 211 с. Берлянт А.М. Использование карт для целей прогноза. // Картография - Итоги науки и техники.- М.: 1976.-Т. 7.- С.22-36. Логвинов К.Т., Раевский А.Н., Айзенберг М.М. Опасные гидрометеорологичские явления в Украинских Карпатах. - Л. : Гидрометеоиздат, 1973. - 199 с. Рудий Р.М. Виділення об'єктів з цифрової моделі рельєфу з використанням теорії розпізнаання образів. // Геодезія, картографія і аерофотознімання. - 1997. - №58. - С. 207-212.

1 2 3 4 5 Категория: Геологія | Добавил: Aspirant (15.04.2015)

Просмотров: 541 | Рейтинг: 0.0/0

Всего комментариев: 0