stringtranslate.com

Лахар

Снежный поток движется по речной долине в Гватемале недалеко от вулкана Санта-Мария , 1989 г.

Лахар ( / ˈ l ɑː h ɑːr / , от яванского : ꦮ꧀ꦭꦲꦂ ) — это сильный тип грязевого или грязевого потока, состоящего из пульпы пирокластического материала , скальных обломков и воды. Материал стекает с вулкана , как правило, вдоль речной долины . [1]

Лахары часто чрезвычайно разрушительны и смертоносны; они могут течь со скоростью десятки метров в секунду, известно, что они достигают глубины до 140 метров (460 футов), и большие потоки, как правило, разрушают любые сооружения на своем пути. Известные лахары включают те, что на горе Пинатубо на Филиппинах и Невадо-дель-Руис в Колумбии, последний из которых унес жизни более 20 000 человек в трагедии Армеро .

Этимология

Слово «лахар» имеет яванское происхождение. [2] Беренд Джордж Эшер ввел его в качестве геологического термина в 1922 году. [3]

Описание

Раскопанный индуистский храм Самбисари 9-го века недалеко от Джокьякарты на острове Ява, Индонезия. Храм был погребен на глубине 6,5 метров под лахаровыми вулканическими обломками, накопившимися за столетия извержений вулкана Мерапи .

Слово лахар является общим термином для текущей смеси воды и пирокластических обломков. Оно не относится к конкретной реологии или концентрации осадка . [4] Лахары могут происходить как обычные потоки (концентрация осадка менее 30%), гиперконцентрированные потоки (концентрация осадка от 30 до 60%) или потоки осадка (концентрация осадка превышает 60%). Действительно, реология и последующее поведение лахара могут меняться в зависимости от места и времени в течение одного события из-за изменений в поступлении осадка и воды. [4] Лахары описываются как «первичные» или «син-эруптивные», если они происходят одновременно с первичной вулканической активностью или вызваны ею. «Вторичные» или «пост-эруптивные» лахары происходят при отсутствии первичной вулканической активности, например, в результате осадков во время пауз в активности или во время покоя. [5] [6]

Помимо их переменной реологии, лахары значительно различаются по величине. Оцеола Лахар, произведенный горой Рейнир в современном Вашингтоне около 5600 лет назад, привел к образованию стены грязи глубиной 140 метров (460 футов) в каньоне Уайт-Ривер и покрыл площадь более 330 квадратных километров (130 квадратных миль) общим объемом 2,3 кубических километра ( 1 ⁄ 2  кубических миль). [7] Селевой поток лахар может стереть практически любое сооружение на своем пути, в то время как лахар с гиперконцентрированным потоком способен проложить свой собственный путь, разрушая здания, подрывая их фундаменты. [5] Лахар с гиперконцентрированным потоком может оставить даже хрупкие хижины стоять, в то же время погребая их в грязи, [8] которая может затвердеть до почти бетонной твердости. Вязкость лахара уменьшается по мере его течения и может еще больше разжижаться дождем, образуя смесь, похожую на зыбучий песок , которая может оставаться жидкой в ​​течение недель и затруднять поисково-спасательные работы. [5]

Скорость лахаров различается. Небольшие лахары шириной менее нескольких метров и глубиной в несколько сантиметров могут течь со скоростью несколько метров в секунду. Большие лахары шириной в сотни метров и глубиной в десятки метров могут течь со скоростью несколько десятков метров в секунду (22 мили в час или более), что слишком быстро для людей, чтобы убежать. [9] На крутых склонах скорость лахаров может превышать 200 километров в час (120 миль в час). [9] Лахар может вызвать катастрофические разрушения на потенциальном пути протяженностью более 300 километров (190 миль). [10]

Лахары от извержения Невадо-дель-Руис в Колумбии в 1985 году стали причиной трагедии Армеро , похоронив город Армеро под 5 метрами (16 футов) грязи и мусора и убив около 23 000 человек. [11] Лахар стал причиной катастрофы Тангивай в Новой Зеландии , [12] где 151 человек погиб после того, как поезд-экспресс в канун Рождества упал в реку Вангаеху в 1953 году. Лахары стали причиной 17% смертей, связанных с вулканом, в период с 1783 по 1997 год. [13]

Спусковые механизмы

Грязевой слой, оставшийся на деревьях на берегах реки Мадди после извержения вулкана Сент-Хеленс в 1980 году, показывающий высоту лахара.

У лахаров есть несколько возможных причин: [9]

В частности, хотя лахары обычно связаны с последствиями вулканической активности, лахары могут возникать и без какой-либо текущей вулканической активности, если условия подходящие для того, чтобы вызвать обрушение и перемещение грязи, образующейся из существующих отложений вулканического пепла .

Места риска

Последствия лахара от извержения вулкана Галунггунг в Индонезии в 1982 году

Несколько гор в мире, включая гору Рейнир [14] в Соединенных Штатах, гору Руапеху в Новой Зеландии, а также Мерапи [15] [16] и Галунггунг в Индонезии [17] , считаются особенно опасными из-за риска лахаров. Несколько городов в долине реки Пуйаллап в штате Вашингтон, включая Ортинг , построены на отложениях лахаров, которым всего около 500 лет. По прогнозам, лахары будут протекать через долину каждые 500–1000 лет, поэтому Ортинг, Самнер , Пуйаллап , Файф и порт Такома подвергаются значительному риску. [18] Геологическая служба США установила сирены , предупреждающие о лахарах, в округе Пирс, штат Вашингтон , чтобы люди могли спастись от приближающегося потока селевых потоков в случае извержения горы Рейнир. [19]

Департамент охраны природы Новой Зеландии установил на горе Руапеху систему оповещения о лахаре и назвал ее успешной после того, как она успешно предупредила чиновников о надвигающемся лахаре 18 марта 2007 года. [20]

С середины июня 1991 года, когда сильные извержения спровоцировали первые за 500 лет лахары на горе Пинатубо , действует система мониторинга и предупреждения о лахарах. Радиотелеметрические дождемеры предоставляют данные об осадках в районах происхождения лахаров, акустические мониторы потока на берегах ручьев обнаруживают вибрацию почвы при прохождении лахаров, а укомплектованные наблюдательные пункты дополнительно подтверждают, что лахары устремляются вниз по склонам Пинатубо. Эта система позволила оповещать о большинстве, но не обо всех крупных лахарах на Пинатубо, что спасло сотни жизней. [21] Физические превентивные меры филиппинского правительства оказались недостаточными для того, чтобы остановить затопление более 6 м (20 футов) грязи во многих деревнях вокруг горы Пинатубо с 1992 по 1998 год. [22]

Ученые и правительства пытаются определить области с высоким риском лахаров на основе исторических событий и компьютерных моделей . Ученые, изучающие вулканы, играют важную роль в эффективном обучении опасностям, информируя должностных лиц и общественность о реалистичных вероятностях и сценариях опасностей (включая потенциальную величину, сроки и последствия); помогая оценивать эффективность предлагаемых стратегий снижения риска; помогая содействовать принятию (и уверенности) информации об опасностях посредством участия должностных лиц и уязвимых сообществ в качестве партнеров в усилиях по снижению риска; и общаясь с менеджерами по чрезвычайным ситуациям во время экстремальных событий. [23] Примером такой модели является TITAN2D . [24] Эти модели направлены на будущее планирование: определение регионов с низким уровнем риска для размещения общественных зданий, изучение того, как смягчить лахары с помощью плотин и разработка планов эвакуации. [25]

Примеры

Невадо дель Руис

Поток, образовавшийся в результате извержения вулкана Невадо-дель-Руис в 1985 году и уничтоживший город Армеро в Колумбии.

В 1985 году в центральной Колумбии произошло извержение вулкана Невадо-дель-Руис . Когда пирокластические потоки вырвались из кратера вулкана , они растопили ледники горы, отправив четыре огромных лахара вниз по ее склонам со скоростью 60 километров в час (37 миль в час). Лахары набирали скорость в оврагах и устремлялись в шесть крупных рек у подножия вулкана; они поглотили город Армеро , убив более 20 000 из почти 29 000 его жителей. [26]

Потери в других городах, особенно в Чинчине , привели к тому, что общее число погибших превысило 25 000 человек. [27] Кадры и фотографии Омайры Санчес , молодой жертвы трагедии , были опубликованы по всему миру. [28] Другие фотографии лахаров и последствий катастрофы привлекли внимание во всем мире и привели к спорам о степени ответственности колумбийского правительства за катастрофу. [29]

Гора Пинатубо

Фотография речной долины, заполненной лахарами с горы Пинатубо, до и после

Лахары стали причиной большинства смертей в результате извержения вулкана Пинатубо в 1991 году . Первоначальное извержение унесло жизни шести человек, но лахары убили более 1500 человек. Глаз тайфуна Юнья прошел над вулканом во время его извержения 15 июня 1991 года, и вызванный им дождь спровоцировал поток вулканического пепла , валунов и воды вниз по рекам, окружающим вулкан. Город Анхелес в Пампанге и соседние города и поселки пострадали от лахаров, когда ручей Сапанг-Бален и река Абакан стали каналами для грязевых потоков и перенесли их в центр города и прилегающие районы. [30]

Более 6 метров (20 футов) грязи затопили и повредили города Кастильехос , Сан-Марселино и Ботолан в Замбалесе , Порак и Мабалакат в Пампанге , город Тарлак , Капас , Консепсьон и Бамбан в Тарлаке . [8] Мост Бамбан на шоссе Макартура, главном транспортном маршруте с севера на юг, был разрушен, а временные мосты, возведенные на его месте, были затоплены последующими селевыми потоками. [31]

Утром 1 октября 1995 года пирокластический материал, прилипший к склонам Пинатубо и окружающим горам, хлынул вниз из-за сильного дождя и превратился в 8-метровый (25 футов) лахар. Этот сель убил по меньшей мере 100 человек в Барангае Кабалантиан в Бакоре . [32] Филиппинское правительство под руководством президента Фиделя В. Рамоса приказало построить FVR Mega Dike в попытке защитить людей от дальнейших селей. [33]

Тайфун Реминг вызвал дополнительные селевые потоки на Филиппинах в 2006 году. [34]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ "Лахар". Глоссарий фотографий USGS . Получено 19 апреля 2009 г.
  2. ^ Валланс, Джеймс У.; Айверсон, Ричард М. (2015). «Глава 37 – Лахары и их отложения». В Sigurdsson, Haraldur (ред.). Энциклопедия вулканов . Амстердам: Academic Press. стр. 649–664. doi :10.1016/B978-0-12-385938-9.00037-7. ISBN 978-0-12-385938-9.
  3. ^ Винсент Э. Нилл (2004). «Лахар». В Эндрю С. Гуди (ред.). Энциклопедия геоморфологии . Том 2. Psychology Press. С. 597–599. ISBN 9780415327381.
  4. ^ ab Vallance, James W.; Iverson, Richard M. (2015-01-01), «Глава 37 — Лахары и их отложения», в Sigurdsson, Haraldur (ред.), The Encyclopedia of Volcanoes (второе издание) , Amsterdam: Academic Press, стр. 649–664, ISBN 978-0-12-385938-9, получено 2021-03-26
  5. ^ abc Пирсон, Томас С.; Вуд, Натан Дж.; Дриджер, Кэролин Л. (декабрь 2014 г.). «Снижение риска от опасностей лахаров: концепции, примеры и роли ученых». Журнал прикладной вулканологии . 3 (1): 16. Bibcode : 2014JApV....3...16P. doi : 10.1186/s13617-014-0016-4 .
  6. ^ Катаока, Кёко С.; Мацумото, Таканэ; Сайто, Такеши; Кавасима, Кацухиса; Нагахаши, Ёситака; Иёбе, Цутому; Сасаки, Акихико; Сузуки, Кейсуке (декабрь 2018 г.). «Характеристики лахаров как функция механизма срабатывания на сезонно покрытом снегом вулкане: контрастные лахары после фреатического извержения вулкана Онтакэ в Японии в 2014 г.». Земля, планеты и космос . 70 (1): 113. Bibcode : 2018EP&S...70..113K. doi : 10.1186/s40623-018-0873-x . hdl : 2433/234673 . S2CID  135044756.
  7. ^ Crandell, DR (1971). "Постледниковые лахары с вулкана Маунт-Рейнир, штат Вашингтон". Профессиональная статья Геологической службы США . Профессиональная статья . 677. doi : 10.3133/pp677 .
  8. ^ аб Янда, Ричард Дж.; Дааг, Артуро С.; Делос Рейес, Перла Дж.; Ньюхолл, Кристофер Г.; Пирсон, Томас К.; Пунонгбаян, Раймундо С.; Родольфо, Кельвин С.; Солидум, Ренато У.; Умбал, Джесси В. «Оценка и реагирование на опасность Лахара вокруг горы Пинатубо, 1991–1993 годы». ОГОНЬ и ГРЯЗЬ . Геологическая служба США . Проверено 2 июля 2021 г.
  9. ^ abc Общественное достояние В этой статье использованы материалы, находящиеся в открытом доступе, из книги «Лахары и их последствия». Геологическая служба США . Получено 23 августа 2012 г.
  10. ^ Хоблитт, RP; Миллер, CD; Скотт, WE (1987). «Вулканические опасности в отношении размещения атомных электростанций на северо-западе Тихого океана». Открытый отчет Геологической службы США . Открытый отчет. 87–297. doi : 10.3133/ofr87297 .
  11. ^ "Смертоносные лахары из Невадо-дель-Руис, Колумбия". Программа вулканической опасности USGS . Архивировано из оригинала 24-08-2007 . Получено 02-09-2007 .
  12. ^ "Лахары с горы Руапеху" (PDF) . Департамент охраны природы (Новая Зеландия) . 2006. Архивировано из оригинала (PDF) 26 июня 2016 года . Получено 5 ноября 2016 года .
  13. ^ Tanguy, J.; et al. (1998). "Жертвы вулканических извержений: пересмотренная база данных". Bulletin of Volcanology . 60 (2): 140. Bibcode : 1998BVol...60..137T. doi : 10.1007/s004450050222. S2CID  129683922.
  14. ^ «Вулканические опасности на горе Рейнир | Геологическая служба США». www.usgs.gov . Получено 25.07.2022 .
  15. ^ «Лахар уничтожает сельскохозяйственные угодья» . Джакарта Пост . Проверено 6 июня 2018 г.
  16. ^ Медиа, Компас Кибер (24 февраля 2011 г.). «Материал Лахар Дингин Масих Бербахая - Kompas.com». КОМПАС.com (на индонезийском языке) . Проверено 6 июня 2018 г.
  17. ^ Suryo, I.; Clarke, MCG (февраль 1985 г.). «Возникновение и смягчение вулканических опасностей в Индонезии на примере вулканов Мерапи, Келут и Галунггунг». Quarterly Journal of Engineering Geology and Hydrogeology . 18 (1): 79–98. doi :10.1144/GSL.QJEG.1985.018.01.09. S2CID  129879951.
  18. ^ Вуд, Натан Дж.; Соулард, Кристофер Э. (2009). «Подверженность населения опасности лахаров от горы Рейнир, штат Вашингтон». Отчет о научных исследованиях Геологической службы США . Отчет о научных исследованиях. 2009–5211: 34. doi : 10.3133/sir20095211 .
  19. ^ Программа, Вулканическая опасность. "USGS: Volcano Hazards Program CVO Mount Rainier". renal.usgs.gov . Получено 24.05.2018 .
  20. ^ Massey, Christopher I.; Manville, Vernon; Hancox, Graham H.; Keys, Harry J.; Lawrence, Colin; McSaveney, Mauri (сентябрь 2010 г.). «Прорывное наводнение (лахар), вызванное регрессивным оползнем 18 марта 2007 г. на горе Руапеху, Новая Зеландия — успешное раннее предупреждение». Landslides . 7 (3): 303–315. Bibcode :2010Lands...7..303M. doi :10.1007/s10346-009-0180-5. S2CID  140555437.
  21. ^ Общественное достояние  В статье использованы материалы, находящиеся в открытом доступе: Newhall, Chris; Stauffer, Peter H.; Hendley, James W, II. Лахары горы Пинатубо, Филиппины. Геологическая служба США .{{citation}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  22. ^ Леоне, Фредерик; Гайяр, Жан-Кристоф (1999). «Анализ институциональных и социальных реакций на извержение и лахары вулкана Пинатубо с 1991 по 1998 год (Центральный Лусон, Филиппины)». GeoJournal . 49 (2): 223–238. doi :10.1023/A:1007076704752. S2CID  152999296.
  23. ^ Пирсон, Вуд и Дриджер 2014.
  24. ^ Pitman, E. Bruce; Nichita, C. Camil; Patra, Abani; Bauer, Andy; Sheridan, Michael; Bursik, Marcus (декабрь 2003 г.). «Вычисление гранулярных лавин и оползней». Physics of Fluids . 15 (12): 3638–3646. Bibcode :2003PhFl...15.3638P. doi :10.1063/1.1614253.
  25. ^ Хуггель, К.; Шнайдер, Д.; Миранда, П. Хулио; Дельгадо Гранадос, Х.; Кяаб, А. (февраль 2008 г.). «Оценка данных ASTER и SRTM DEM для моделирования лахаров: тематическое исследование лахаров вулкана Попокатепетль, Мексика» (PDF) . Журнал вулканологии и геотермальных исследований . 170 (1–2): 99–110. Бибкод : 2008JVGR..170...99H. doi :10.1016/j.jvolgeores.2007.09.005. S2CID  51845260. Архивировано из оригинала (PDF) 3 мая 2022 г. Проверено 6 июля 2021 г.
  26. ^ Общественное достояние  В этой статье использованы материалы из открытых источников: Schuster, Robert L.; Highland, Lynn M. (2001). Socioeconomic and Environmental Impacts of Landslides in the Western Hemisphere. United States Geological Survey . Open-File Report 01-0276 . Получено 11 июня 2010 г.
  27. ^ Роджерс, М.; Диксон, Т. Х.; Галлант, Э.; Лопес, К. М.; Малсервиси, Р.; Ордоньес, М.; Ричардсон, JA; Восс, Н. К.; Кси, С. (2015). «Наземная радарная интерферометрия и данные о структуре из движения из Невадо-дель-Руис, Колумбия, для улучшения оценки опасности и мониторинга вулканов». Тезисы осеннего заседания AGU . 2015. Bibcode : 2015AGUFM.G41A1017R.
  28. ^ "World Photo Award". Spartanburg Herald-Journal . 7 февраля 1986 г. Получено 19 апреля 2011 г.
  29. ^ Зейдерман, Остин (11 июня 2009 г.). «Жизнь под угрозой: биополитика, гражданство и безопасность в Колумбии» (PDF) . Конгресс Ассоциации латиноамериканских исследований 2009 г. Получено 22 июля 2010 г.
  30. ^ Major, Jon J.; Janda, Richard J.; Daag, Arturo S. (1996). «Нарушение водораздела и лахары на восточной стороне горы Пинатубо во время извержений в середине июня 1991 года». FIRE and MUD . Геологическая служба США . Получено 2 июля 2021 г. .
  31. ^ Мартинес, Ма. Милен Л.; Арболеда, Роналдо А.; Делос Рейес, Перла Дж.; Габинете, Элмер; Долан, Майкл Т. «Наблюдения за лахарами 1992 года вдоль речной системы Сакобия-Бамбан». FIRE и MUD . Геологическая служба США . Получено 2 июля 2021 г.
  32. ^ Гудмундссон, Магнус Т. (2015). «Опасности от Лахарса и Йёкульхлаупа». Энциклопедия вулканов : 971–984. дои : 10.1016/B978-0-12-385938-9.00056-0. ISBN 9780123859389.
  33. ^ Isip, Rendy (24 июня 2016 г.). «Мегаплотина FVR все еще находится под угрозой селевых потоков». iOrbit News Online . Получено 2 июля 2021 г.
  34. ^ Стив Лэнг (2006). «Тайфун Дуриан вызвал массовые оползни на Филиппинах». НАСА . Проверено 20 февраля 2007 г. известный как «Реминг» на Филиппинах

Внешние ссылки

Найдите значение слова «лахар» в Викисловаре, бесплатном словаре.
На Викискладе есть медиафайлы по теме Лахары .