"Поражающие факторы опасных метеорологических явлений"

Поражающие факторы опасных метеорологических явлений и их последствия

Цель: охарактеризовать опасных метеорологических явлений – ураганы и бури, причины их возникновения, возможные последствия.

Ход уроков

1. Организация класса.

Приветствие. Проверка списочного состава класса.

1. Сообщение темы и цели урока.

1. Актуализация знаний.

1. Дайте определения обвала и снежной лавины.

2. Назовите основные причины возникновения этих природных явлений.

3. Когда и при каких условиях эти природные явления могут представлять угрозу для жизнедеятельности человека.

1. Проверка домашнего задания.

Заслушивание ответов нескольких учеников на домашнее задание (по выбору учителя).

1. Работа над новым материалом.

Вспомним, что атмосфера – самая лёгкая и наиболее подвижная оболочка Земли.

Ситуация в атмосфере меняется непрерывно. Меняется температура воздуха, его давление и влажность, постоянно происходит перемещение воздушных масс относительно поверхности Земли. Движение в атмосфере происходит под действием солнечной энергии, силы земного притяжения и вращения Земли. Над поверхностью Земли формируются воздушные массы, которые обладают определёнными свойствами (температура, давление, влажность). В зависимости от места формирования воздушных масс их свойства бывают различными. Взаимодействие воздушных масс с различными свойствами приводит к образованию различных метеорологических явлений, которые определяют погоду. Погода – это состояние атмосферы в данном месте и в данный момент времени.

Изменение давления воздуха является причиной движения воздуха – ветра. Воздух перемещается из области высокого давления в область низкого. В зависимости от разницы давления определяется и скорость перемещения воздуха (скорость ветра). Она может быть различной: от лёгкого ветерка (1-3 м/с) до урагана (более 30 м/с).

Наиболее опасные природные явления метеорологического происхождения связаны с высокой скоростью перемещения воздушных масс. Это ураганы и бури, которые приводят к чрезвычайным ситуациям. По числу пострадавших от их последствий ураганы и бури занимают третье место среди чрезвычайных ситуаций природного характера, а по нанесённому материальному ущербу – второе.

Причиной возникновения урагана и бури является образование в атмосфере циклонов. Скорость перемещения урагана определяется скоростью перемещения циклона. (Заметим: циклоны, возникающие в Атлантическом океане, называют ураганами, а циклоны, возникающие в западной части Тихого океана, называются тайфунами.)

Ураган – это ветер огромной разрушительной силы, имеющий скорость более 30 м/с. Многолетние метеонаблюдения показывают, что скорость ветра при ураганах достигала в большинстве районов европейской части России 30-50 м/с, а на Дальнем Востоке – 60-90 м/с и более.

Буря – это ветер, скорость которого меньше скорости урагана, она достигает 15-20 м/с. (Отметим, что кратковременное усиление ветра до скорости 20-30 м/с называется шквалом.)

Циклон – это мощный атмосферный вихрь с пониженным атмосферным давлением в центре. Поперечник циклона достигает от 100 км до нескольких тысяч километров.

Все циклоны имеют одинаковое строение. Центральная часть циклона обладает наиболее низким давлением и слабыми ветрами, её называют «глазом бури»; внешняя часть обладает максимальным давлением и наиболее сильными ветрами, её называют «стеной циклона».

Скорость перемещения циклонов различна. Средняя её величина для тропических циклонов составляет 50-60 км/ч (13-16 м/с), а максимальная – 150-200 км/ч (40-55 м/с). Скорость внетропических циклонов в среднем составляет 30-40 км/ч (8-11 м/с), а иногда достигает величины 100 км/ч (27 м/с).

В зависимости от места зарождения циклоны подразделяются на тропические и внетропические.

Тропическими называют циклоны, возникающие в тропических широтах, а внетропическими – во внетропических широтах.

Тропические циклоны являются «носителями» наиболее разрушительных ураганов, так как обладают большей скоростью перемещения. Зарождаются тропические циклоны над океанами в низких широтах от 10 до 20⁰ обоих полушарий. Больше всего их образуется в северной части тропической Атлантики и юго-западной части Тихого океана.

Ураганные ветры в циклоне могут возникнуть в любое время года, но подавляющее большинство циклонов, проходящих по территории России, приходится на август-сентябрь.

Ураганы и бури вызывают значительные разрушения, наносят большой материальный ущерб, приводят к человеческим жертвам. Ураганный ветер повреждает прочные и сносит лёгкие строения, обрывает провода линий электропередачи, ломает и вырывает с корнями деревья. Люди, попавшие в зону урагана, могут погибнуть или получить травмы различной тяжести.

Часто ураганы сопровождают сильные ливни, которые могут стать причиной селевых потоков и наводнений. В 1973 г. тайфун, возникший в Японском море, пронёсся по Японии, а затем по Приморскому краю. За три дня непрерывного ливня во Владивостоке выпало более половины годовой нормы осадков. В июле 1989 г. мощный тайфун Джудди прошёл с юга на север Дальневосточного края со скоростью 165 км/ч. Тайфун сопровождался ливневыми осадками. В результате было затоплено 109 населённых пунктов, в которых пострадало до 2 тыс. домов. Из опасных зон было эвакуировано 8 тыс. человек. Были человеческие жертвы.

В конце 1999 г. ураган пронёсся по Европе. В результате урагана сильно пострадала Франция, погибло 87 человек, 8 пропали без вести. Были снесены крыши многих домов, нарушена система электропередачи (3,5 млн семей остались без электричества). В Версальском парке было уничтожено 10 тыс. деревьев.

Что же определяет разрушающее действие ураганов и бурь?

Основным показателем, определяющим разрушительное действие этих стихийных бедствий, является скоростной напор воздушных масс.

Движущийся воздух, как и всякое тело, обладает кинетической энергией (кинетическая энергия – это энергия движущегося тела). Кинетическая энергия заключается в движущемся воздухе и определяет его скоростной напор и разрушительную силу.

Скоростной напор воздуха зависит от плотности воздуха и скорости его перемещения. Скоростной напор можно определить по формуле:

g = 0,5 SV2,

где g – скоростной напор, S – плотность воздуха (1,22 кг/м³), V – скорость движения воздуха.

Для определения силы ветра у поверхности Земли существует шкала Бофорта.

Фрэнсис Бофорт (1774-1857), английский военный гидрограф и картограф, контр-адмирал, в 1806 г. предложил оценивать силу ветра по его воздействию на наземные предметы и по волнению моря; для этого он разработал условную 12-балльную шкалу.

Шкала Бофорта

В Российской Федерации ураганы чаще всего бывают в Приморском и Хабаровском краях, на Сахалине, Камчатке, Чукотке и Курильских островах.

Мы уже отмечали, что на территории России ураганы и бури могут происходить в любое время года. Синоптики относят ураганы и бури к чрезвычайным событиям с умеренной скоростью распространения. Поэтому удаётся объявить заранее штормовое предупреждение и подготовиться к стихийному бедствию, чтобы снизить его отрицательные последствия.

1. Работа над изученным материалом.

Вопросы и задания:

1. Охарактеризуйте стихийные бедствия – ураганы и бури, причины их возникновения, возможные последствия.

2. Чем обусловлена разрушительная сила ураганов и бурь?

3. Как измеряется сила ветра?

1. Итог урока.

Учитель. Сделайте вывод по уроку.

Обучающиеся. Ураганы и бури – наиболее опасные природные явления метеорологического происхождения, связанные с высокой скоростью перемещения воздушных масс и приводящие к чрезвычайным ситуациям.

Причиной возникновения урагана и бури является образование в атмосфере циклонов.

Ураганы и бури вызывают значительные разрушения, наносят большой материальный ущерб, приводят к человеческим жертвам.

1. Подведение итогов.

1. Домашнее задание. 1). В дневнике безопасности запишите примеры ураганов и бурь, имевших место на территории России, опишите их последствия. Объясните причину их возникновения. 2). Ситуационная задача. Вы попали на улицу в снежную бурю. Ваши действия?

1. Выставление оценок.