Десять характерных лавиноопасных ситуаций. Часть 1

По мотивам книги «Лавины. Практический учебник» Руди Майр и Патрик Найрц.

Эта статья — основные тезисы книги, в которой проведен анализ основных причин возникновения лавиноопасных ситуаций, на примере конкретных несчастных случаев произошедших в горах Тироля (Альпы) за последние двадцать лет. Для более детального понимания процессов я добавил свои комментарии и разъяснения из дополнительной литературы и личного опыта. Думаю, будет интересно многим, кто не знаком с этой книгой или еще не успел её прочитать!

1. «Второй» снегопад.
Под этим понятием подразумевается не обязательно именно второй, а второй существенный снегопад, который лёг на подложку из старого слоя, образованного первым зимним снегом. Между этими событиями может пройти достаточно длительный период времени — неделя или несколько недель. При такой ситуации в начале зимы налицо формирование двух основных спусковых механизмов, влияющих на стабильность снежного покрова:

• температуроградиентный метаморфизм; 
• состояние старого снега и его поверхности.

Итак, первое: в течение определенного промежутка времени в первичном сезонном слое снега в результате температуроградиентного метаморфизма растут новые, скелетные формы кристаллов глубинной изморози («сахарный» снег, снег «плывун», глубинный иней и т. д.) в виде ограненных призм, пирамид, чашеобразных и бокалообразных форм. Интенсивность процесса тем больше, чем больше градиент температуры (> 1⁰/на 1см).
Всё это ведёт к формированию рыхлого лавиноопасного горизонта. Если на такой слабый, легко разрушаемый фундамент ложится следующий слой снега (снегопад, ветровой перенос), то это может привести к нестабильности снежного покрова и, при дополнительной нагрузке, к образованию лавины.

Второе: характер поверхности снега влияет на сцепление свежевыпавшего снега со старым. Гладкая поверхность ветровых снежных плит или ледяная корка благоприятствуют сходу лавин. Вероятность потери устойчивости свежего снега увеличивается, если такая поверхность была покрыта тонким слоем порошковидного снега (см. пункт 9).

Шероховатая поверхность, ветровые заструги, ноздреватые корки от дождя, наоборот, уменьшают возможность лавинообразования.

Особенности поверхности старого снега определяют то количество свежевыпавшего или метелевого, которое он может выдержать, не разрушаясь. А также его способность удерживаться на склонах, не вовлекаясь в лавину при скольжении по нему нового снега. Особенно предрасполагают к лавинообразованию наличие слоев и прослоев глубинной изморози. В большинстве случаев эти два спусковых механизма работают как один общий.

Выводы

Данный тип лавиной опасности наблюдается в начале зимы в тех случаях, когда малая толщина снежного покрова сочетается с низкой температурой воздуха. Что характерно для крутых затенённых склонов СВ - С - СЗ экспозиции, в горных (> 2000 м) и высокогорных (>3000 м) районах.

Основная проблема человеческого фактора — это то, что явное и непосредственное увеличение лавинной опасности просто недооценивается из-за малого уровня снега в начале зимы!
 
2. «Скользкий» снег. Речь пойдёт о лавиноопасных ситуациях, связанных с возникновением грунтовых лавин, которые сходят на крутых (> 30⁰) плоских склонах.

Дело в том, что снежный покров в течение всей зимы под действием силы тяжести постоянно сползает по склону (в среднем 1 сантиметр в сутки). Скорость такого движения зависит от качества подстилающей поверхности и крутизны склона. И чем круче склон, тем интенсивнее сползание и больше возникающие в толщи снега напряжения, которые могут привести к образованию трещин в снежном покрове и на его поверхности до самого грунта. Обычно такое можно наблюдать в снежной толще, лежащей на крутых (>30⁰) травянисто-луговых склонах или на гладкой скальной подложке.
Трещины могут быть до нескольких метров глубиной и указывают на нестабильность снежного покрова. Проблема в том, что ничего с виду не говорит, действительно ли снежная масса сойдёт в виде лавины, а если сойдет, то когда? Такие лавины, с точки зрения времени схода, относятся к наиболее трудно прогнозируемым. Отрыв может произойти даже при общих стабильных снежных условиях в любое время дня и ночи, как в самый холодный, так и в самый тёплый день зимы. К тому же, лавины такого типа (зачастую) не сходят при дополнительной нагрузке.
 
Характерные условия для их образования: высокие положительные температуры, повышенная влажность воздуха и интенсивная солнечная радиация при слабом ветре или полном штиле.

Спусковым механизмом в данной ситуации является пограничный слой внутри снежной толщи, на контакте подстилающей поверхности со снегом. Вода или тонкая водяная пленка на этой границе усиливает движение соскальзывания и чем более мокрым становится этот горизонт, тем более вероятен становится сход лавины.

Выводы

Наличие трещин в мокром снегу в сочетании с влажными глубинными слоями уже является достаточной причиной, чтобы не находиться на данном склоне. Кроме того, места их возникновения достаточно локальны (одни и те же из года в год) и легко читаются в рельефе.
Так что при планировании маршрута следует по возможности избегать участков ниже снежных трещин или соблюдать безопасную дистанцию в зоне транзита и выката этого типа лавин.
 
3. Дождь. Дождь — это классический сигнал тревоги, который оказывает отрицательное влияние на снежный покров при любых экспозициях склона. Спусковой механизм (развитие ситуации): непосредственно во время дождя через снежный покров просачивается вода и перемещается в виде пленок по поверхности зерен или фильтруется между ними.
При этом кристаллы округляются, а ледяные связи между ними разрушаются и заменяются водными пленками. При умеренно холодном снежном покрове (0⁰… -5⁰) происходит существенное  увеличение массы снега, что приводит к потере его прочности за счет уменьшения сил сцепления и к возникновению лавин мокрого типа. Основной (ключевой) момент — когда вся снежная толща, «подогретая» дождем, приближается к нулевой температуре по всему профилю!

*Исключением является снежный покров с более отрицательными температурами слоев, где происходит частичное замерзание водных пленок на поверхности зерен и вокруг контактов между ними.

Выводы

По мере усиления поступления воды в снежный покров зона фильтрации увеличивается, температура снега в ней повышается до 0° и образуются постепенно расширяющиеся микро каналы для стока воды. При наличии в снежном покрове водоупорного горизонта (ледяная/ветровая корка, промерзлый грунт) вода может стекать далее по нему или фильтроваться глубже, образуя подснежные каналы стока. Все это снижает прочность снега и является одной из причин образования лавин из мокрого снега и водоснежных потоков.
 
4. Переход холод-тепло/тепло-холод. Под терминами «холод-тепло» и «тепло-холод» следует понимать сильные температурные изменения (> 5⁰)  между двумя погодными фазами уже лежащего снежного покрова и свежевыпавшего.

Без наблюдений за изменениями метеорологических факторов эту лавиноопасную ситуацию распознать будет трудно. Особое внимание следует уделить смене теплого периода холодным или оборот,  холодного — теплым.

Что происходит в снежном покрове при таких температурных переходах?

В частности, речь идет о том, как лягут друг на друга слои снега, сильно отличающиеся по температуре. Решающую роль в обоих процессах играет один и тот же эффект — внутри, на границе слоев, всего лишь несколько сантиметров толщиной, образуется большая разница температур (градиент), которая способствует процессам быстрого изменения текстур снежного покрова. В большинстве случаев образуется подтаявший слой наста. На контакте с коркой наста почти всегда формируется слабый слой, состоящий из преобразованных кристаллов.

Если снег, выпадающий при низкой температуре, ложится на относительно теплый снежный покров из старого снега, этот слабый слой образуется под коркой наста (А). Если наоборот — снегопад, при относительно теплой температуре выпавший на холодный старый слой, — то усиленное преобразование происходит над коркой наста (В).
Суть формирования спускового механизма в следующем: за счет большого градиента температуры и давления, возникает миграция (транспортировка)  водяного пара от тепла (влажный снег) к холоду (сухой снег) в результате чего и образуется слабый слой, который при дополнительной нагрузке, может привести к нестабильности и сходу снежной лавины.

Выводы

• Наблюдайте за метеорологическими факторами (температура, ветер, его скорость и направление, количество осадков и т. д.) и их изменениями.
• Насколько действительно критичным может быть этот лавиноопасный слой, можно узнать, проводя исследования и тесты в снежном покрове.

 
5. Снегопад после длительного холодного периода. Как минимум один раз в течение зимы — а в большинстве случаев и несколько раз — устанавливается достаточно длинный холодный период. В это время часто светит солнце, при спуске разлетается пушистый, рыхлый искрящийся снег, а лавинная опасность к концу холодного периода минимальна. Но как только начинается снегопад, сопряженный с ветром или если просто дует сильный ветер, картина сильно меняется.

Например: склон, по которому в течение холодного периода можно было спускаться без опаски, за несколько часов может превратиться в смертельную ловушку!

Дело в том, что длительный период с очень низкими температурами, обуславливает процесс преобразования внутри снежной толщи, который называется температуроградиентный метоморфизм. Суть этого процесса подробно описана в пункте 1 («второй» снегопад).

Лавиноопасная ситуация, при которой происходит самое большое число несчастных случаев (по статистике в Европе).

По материалам сайта www.snowavalanche.ru. Продолжение следует...