Лавина

Звільнення гірських схилів від снігу, що накопичився, проходить внаслідок наступних факторів:

• від перевантаження снігом схилів під час заметілі або внаслідок малої сили зчеплення між новим снігом та підстилаючою поверхнею протягом двох перших діб закінчення снігопаду — так утворюються сухі лавини;
• при виникненні між нижньою поверхнею снігу та підстилаючою поверхнею схилу водної змазки під час потепління або дощів — так утворюються мокрі лавини;
• при формуванні в нижніх частинах снігового прошарку горизонту розпушування, який складається з кристалів глибинного замерзання, не пов'язаних один з одним — так утворюється лавина сублімаційного діафторезу.

Поперечний розріз снігової товщі:
1 — пухкий новий сніг із залишків сніжинок; 2 — дрібнозернистий; 3 — глибинне замерзання; 4 — середньозернистий; 5 — великозернистий

Причиною утворення горизонту розпушування можуть бути високі температури в нижніх снігових шарах, звідки водяна пара мігрує в більш високі холодні горизонти. Це тягне за собою випаровування снігу в теплому горизонті та перетворення його в горизонт ковзання.

Найсприятливіші для лавиноутворення схили крутістю 25-45°, однак відомі сходи лавин зі схилів крутістю всього 15-18°. На крутіших схилах сніг не може накопичуватися у великих кількостях і скочується невеликими дозами в міру надходження[4]. Обсяг снігу в лавині може доходити до декількох сотень кубічних метрів. Однак, небезпечними для життя можуть бути навіть лавини обсягом близько 5 м³[5].

Лавина в Гімалаях

В залежності від причин утворення снігового покриву виділяють:

• сухі лавини;
• мокрі лавини;
• лавини сублімаційного діафторезу.

В залежності від характеру руху снігу по схилах виділяються такі типи лавин:

• осови (снігові зсуви) — вони ковзають по всій поверхні схилу поза руслом;
  • При осовах виникає відрив та сповзання снігових мас по схилу, але сніг, що лежить нижче, затримує рух і сніг зупиняється, не дійшовши до дна долини. Зазвичай висота сповзання снігу при осовах в декілька разів менша його ширини фронту і досягає іноді декількох десятків метрів. Швидкість снігу при цьому невелика. Вважається, що подібне переміщення снігу не несе особливої небезпеки, але існують і протилежні факти. Так, 10 лютого 1951 року, відомий гірський провідник Сепп Курц загинув в лавині, довжина і ширина якої дорівнювали 6 та 4 м відповідно, а товщина снігового покриву при цьому дорівнювала всього 24 см[6].
• лоткові — вони рухаються по заглибинам, логам та ерозійним бороздам;
  • У випадку концентрації снігу при лотковій лавині, що рухається в каналах стоку по гостро фіксованому руслу, швидкість руху значно зростає. Рух снігу набуває форм течії, яка біля підніжжя схилу утворює лавинний конус.
• стрибаючі — вони рухаються по уступам, вільно падаючи з них;
  

  Пухкий свіжий сніг, що кульками скочується по гірському схилу, є однією з ознак снігової лавини.
  • Якщо канал стоку, по якому рухається сніг, має підвісні ділянки, то рух снігових мас при вільному падіння набуває величезної швидкості. Лавини із спушеного свіжого снігу, який випав в морозну погоду, можуть набирати швидкості до 250—300 км/год. Частіше за все із спушеного снігу лавини виникають безпосередньо під час снігопаду чи одразу після нього. Небезпечними при стрибаючих лавинах є повітряні хвилі. Одразу після початку руху лавини вони являють собою хмару дрібного снігового пилу. Лавинних конусів такі лавини не залишають. При потраплянні в таку лавину на початковій стадії, вона не є небезпечною, адже сніг легким потоком обтікає ноги і проходить вниз. Але в середній та нижній частинах виникає загроза задихнутись сніговим пилом чи скидання вниз. Прямий фронт ударної хвилі ламає все на своєму шляху. Такі лавини мають велику руйнівну силу, тиск може досягати 9000 кг/м². Прикладом такої лавини є подія на станції Даллас в Австрії 1954 року, коли повітряна хвиля перекинула залізничний вагон масою 42 тони, а 120-тонний електропотяг підняла з колії і ударила по будинку вокзалу[6].
• снігова дошка — не прикріплений до нижнього шару снігу і ніби підвішений у повітрі потужний наст.
  • Вдень сонце нагріває верхні шари снігу і вони починають танути, вночі все замерзає і перетворюється в міцну тверду кірку. Нижні шари, що стискаються під власною вагою, просідають, між ними та настом утворюється повітряна пустота. Снігова дошка дуже крихка, іноді досить легкої дії, щоб пройшов її відрив. Такі лавини виникають як правило в період різкого похолодання, фенів, снігопадів, коли сніг значно перевантажує схил.

Таблиця ступенів небезпеки лавиноутворення:

Снігова лавина в динаміці

Швидкість руху лавин в середньому становить 20-30 м/с. Падіння лавин зазвичай супроводжується своєрідним свистом низького тону (при падінні сухого снігу), шкребінням (при падінні мокрого снігу) або оглушливим шумом (при виникненні повітряної хвилі). Частота падіння лавин та їхній об'єм залежить від морфології лавин. Лоткові лавини з крутих схилів падають часто, але мають невеликий об'єм. Лавини із зруйнованих карів падають рідко, але мають величезні об'єми. Залишками лавин зазвичай є лавинні сніговики. Схід лавини із сухого снігу може супроводжується утворенням снігоповітряної хвилі, що робить значні руйнування.

Швидкість руху сухих лавин зазвичай становить 20-70 м/с (до 125 м/с при щільності снігу від 0,02 до 0,3 г/см³). Мокрі лавини рухаються зі швидкістю 10-20 м/с (до 40 м/с) і мають щільність 0,3-0,4 г/см³[7].

Протилавинний карниз

Протилавинні дамби

Лавини володіють величезною руйнівною силою, викликаючи значні катастрофи та перешкоджають нормальній експлуатації доріг, промислових споруд та спортивних комплексів. Засобами захисту від лавин є:

• профілактичні:
  • гірськолавинна служба та гірськотехнічний нагляд;
  • прогнозування часу сходження лавин, штучний скид лавин за допомогою артилерійського обстрілу та вибухів;
• інженерні:
  • попередження ковзання снігу в лавинозборах шляхом облисіння, забудови схилів та укріплення їх опорними спорудами;
  • відведення лавин від захищених об'єктів направленими дамбами, лавинорізами;
  • пропуск лавин над об'єктом за допомогою навісів та галерей.

Для територій, які мають небезпеку лавиноутворення, складаються спеціальні мапи, на яких виділяються райони із значною, середньою чи слабкою лавинною небезпекою, а також райони з потенційною небезпекою — безпечні, але які можуть стати лавинонебезпечними при вирубці лісу чи вимиванні ґрунту на схилах.

Для попередження лавин або їхніх серйозних наслідків проводяться різні комплекси заходів, серед яких найбільшого значення на сьогодні набули бомбардування лавинонебезпечних місць вибухівкою або обстріл із артилерійської зброї гірських схилів[8]. Такі дії призводять до сходження найбільш неконтрольованих лавин з метою попередження сходження найбільших.

• Сель
• Льодопад
• Каменепад
• Сніговий карниз
• Лавинний детектор

• Тушинский Г. К. Ледники, снежники, лавины Советского Союза, М., 1963;
• Лосев К. С. Лавины СССР, Л., 1966;
• Лавиноопасные районы Советского Союза, М., 1970;
• Инженерная гляциология. М., 1971;
• Карта лавиноопасных районов Советского Союза, М., 1971.

• Сніголавинна ситуація в Українських Карпатах
• Дослідження лавин — довідник для дітлахів та молоді (англ.)
• Більше про лавини (англ.)
• Фотографії протилавинних споруд (англ.)
• Канадська лавинна асоціація (англ.)
• Шотландська лавинна служба
• Поради туристам про небезпеку лавин
• про лавини на http://www.alpine.in.ua/
• Мандрівникам про лавини
• Про лавини на http://www.rasc.ru/
• Гірнича енциклопедія