Атмосферна річка, ARkStorm і Pineapple Express: орографічна дощ-снігова повінь і евакуація від ерозії водозливу дамби¶
Номери екстрених служб залежать від країни. На цій сторінці використовується номер 911 для Сполучених Штатів і Канади. Багато інших країн використовують 112, 999 або інший номер. Знайдіть номер для вашої країни.
Атмосферна річка (АР) , це концентрований, швидко рухомий коридор водяної пари в нижній частині тропосфери (typically 400 to 600 kilometers / 250 to 375 miles wide і 2,000+ kilometers / 1,250+ miles long, що йде попереду холодного фронту екстратропічного циклону в струминному потоці низького рівня), який транспортує через небо стільки води за секунду, скільки в 15-25 разів перевищує середній потік річки Міссісіпі в її гирлі (or up to 2.5 times the flow of the Amazon River). Коли субтропічна атмосферна річка, як-от «Ананасовий експрес» (тягне тепле, насичене вологою повітря безпосередньо з тропіків поблизу Гаваїв), врізається в прибережний гірський бар’єр, як-от Сьєрра-Невада, Каскади, Прибережні хребти, Південні Альпи Нової Зеландії, Чилійські Анди чи західноєвропейські гори, рельєф змушує цю річку пари стрімко підніматися вгору. (орографічний підйомник). Охолоджуюче повітря скидає від 150 до 500+ міліметрів (6-20+ дюймів) дощу за 24-72 години, тоді як тропічний рівень замерзання вище 2500-3000 метрів (8200-9800 футів) викидає проливний теплий дощ прямо на глибокі гірські снігові покриви (Дощ-по-снігу) [ROS] затоплення), викликаючи катастрофічні потоки сміття після лісової пожежі, перекриваючи низинні річкові дамби та змушуючи водосховища вище за течією до їхніх надзвичайних допоміжних водозливів, де високошвидкісна кавітація та ерозія яру, спрямована вперед, можуть загрожувати катастрофічним проривом дамб (як змодельовано в USGS ARkStorm). [Атмосферна річка 1000] сценарій мегабурі та продемонстровано під час кризи водозливної дамби Оровілль у 2017 році). Якщо для вашого басейну публікується шторм категорії 4 (екстремальний) або 5 (винятковий), надзвичайна повінь, попередження про селеві потоки після лісової пожежі або розпорядження про евакуацію греблі / водозливу, негайно евакуюйтеся на висоту та зателефонуйте місцевому номери екстрених служб якщо вода потрапила в пастку. Щодо надзвичайних ситуацій, пов’язаних із повенями та схилами, зверніться до наших довідників атмосферні річки, прорив дамб і тривале затоплення басейну, селеві потоки після лісової пожежі, спалені вододілові селеві потоки та алювіальні конуси, викиди льодовикового озера, повені та евакуація провалу дамб, і раптові повені.
Оскільки ARkStorm або послідовна AR Family (потяг із 3-9 атмосферних річок, що впадають в один і той самий насичений водозбір протягом 2-3 тижнів) повністю вичерпує поглинання ґрунтом і резервуар для контролю затоплення ще до того, як останній шторм навіть досягне берега, виживання залежить від читання Integrated Vapor Transport (IVT) прогнози, радар рівня снігу та збереження водосховища в порівнянні з відсотками накопичення в басейні за течією за кілька днів до повеней на дні долини.
Зробіть це зараз¶
- Негайно евакуюйтеся, якщо ви живете нижче рубця від опіку лісової пожежі (спалили протягом останніх 1-3 років) і прогнозується кількість опадів
12 to 20 millimeters (0.5 to 0.8 inches) per hour. НЕ чекайте, поки побачите бруд або воду у своєму дворі, і ніколи не намагайтеся «сховатися на другому поверсі чи даху» в зоні потоку уламків після лісової пожежі. На відміну від рідких річкових паводків, опіково-шрамовий уламковий потік є a50 to 80 km/h (30 to 50 mph)стіна з в’язкого бруду, стовбури дерев і 10-тонні гранітні брили (with the density of wet concrete, -2.0 g/cm3), що ножиці двоповерхових будинків очищають фундамент за секунди. - Якщо ви живете в річковому каньйоні чи долині під великою дамбою, і органи влади видали наказ про аварійну евакуацію з водозливу / аварійної евакуації, негайно евакуюйтеся ПЕРПЕНДИКУЛЯРНО (збоку) до русла річки у напрямку до високих стін долини. НЕ їдьте вниз за течією вздовж річкової магістралі, намагаючись втекти від прориву дамби або хвилі аварійного викиду водоскиду, оскільки хвиля прориву дамби рухається вниз. каньйон при
20 to 50 kilometers per hour (12 to 30 miles per hour)і обганяє перевантажений рух долини. Проїжджайте або піднімайтеся прямо на найближчий бічний схил пагорба щонайменше на 15-30 метрів (50-100 футів) над дном каньйону. - Перевірте дві критичні цифри перед кожною атмосферною рікою категорії 3, 4 або 5: рівень замерзання шторму (
Snow Level) і ємність заливного басейну вашого верхнього водосховища. - Якщо рівень замерзання шторму підніметься від
1,200 meters (4,000 feet)до2,500+ meters (8,200+ feet), тисячі квадратних кілометрів гірського снігового покриву раптово переходять від поглинання снігу до проливного дощу-на-снігу, що збільшує річковий приплив у 3-5 разів за 6 годин. - Якщо ваше водосховище вище за течією вже знаходиться на
> 90% to 100%верхньої частини басейну для контролю повеней / загального басейну, кожен кубічний метр вхідного гірського стоку має скидатися прямо вниз за течією через головний або аварійний водоскид. - Ніколи не об’їжджайте барикади «Дорога закрита» або через затоплені підземні переходи, дамби чи дороги (
Turn Around, Don't Drown). Лише 15 сантиметрів (6 дюймів) води, що швидко тече, збиває дорослу людину з ніг; 30 сантиметрів (12 дюймів) плаває легковий автомобіль; і від 45 до 60 сантиметрів (від 18 до 24 дюймів) змітає важкі позашляховики та пікапи з тротуару в глибокі дренажні канали. - Якщо ви живете за земляною річковою дамбою в низинній улоговині (наприклад, Центральна долина Сакраменто-Сан-Хоакін, долина Фрейзер або рівнини Рейну/По) і помітили каламутну воду, що вирує у вашому дворі чи канаві («кипить пісок»), негайно евакуюйтеся. Каламутний піщаний кип’яток, що з’являється за дамбою, означає, що високий тиск річки активно йде по трубах і прокладання ґрунту фундаменту під дамбою; катастрофічний прорив дамби може відбутися протягом 15-60 хвилин.
- ** Тримайте метеорологічне радіо NOAA з живленням від батареї, смартфон із підтримкою WEA (Wireless Emergency Alerts) і упаковану сумку Go-Bag під час нічних виходів на сушу AR.** Найбільш смертоносні атмосферні річкові холодно-фронтальні лінії шквалів (Вузькі холодні фронтальні смуги дощу [NCFRs]) і надзвичайні ситуації водозливу греблі трапляються між опівноччю та 6:00 ранку, коли виходять з ладу електромережі та стільникові вежі. Якщо ви потрапили в пастку раптової повені, підніміться на найвищий рівень структурно міцної будівлі (лише за межами сміттєвого жолоба) і зателефонуйте місцевому номери екстрених служб.
Чому «теплі» атмосферні річки (Ананасовий експрес) викликають катастрофічні повені типу дощ-на-сніг (ROS) і чому дощ сам по собі НЕ розтоплює сніг
Широко поширеним міфом є те, що тепла дощова вода, яка потрапляє на сніг, розтоплює сніговий покрив завдяки теплу дощових крапель. Термодинаміка доводить протилежне: оскільки питома теплоємність рідкої води невелика (4.18 J/g/C) порівняно з прихованою теплотою, необхідною для танення льоду (334 J/g), 100 millimeters з 10 C (50 F) падає дощ 0 C сніг тане лише дрібниця 12 millimeters снігової води, еквівалентної лише теплу дощу. Справжнім вбивцею події Pineapple Express Rain-on-Snow є турбулентне приховане тепло конденсації та відчутне тепло вітру: коли 50 to 90 km/h шторм тепла, 100% вологість субтропічне повітря дує через холодний сніговий покрив, водяна пара конденсується безпосередньо на поверхні снігу, виділяючи 2,500 Joules per gram прихованого тепла (7.5 times enough energy to melt an equal mass of ice). У поєднанні з насиченням водою зрілого снігового покриву ця атмосферна паяльна лампа розтоплює від 50 до 150 міліметрів (2-6 дюймів) рідкої води зі снігового покриву ПОМІР 200+ міліметрів дощу, вивільняючи нестримну гірську стіну води.
Чому водоскид аварійної (допоміжної) греблі без облицювання є геонебезпекою, коли її перекривають
Більшість великих дамб мають два водоскиди: бетонований Основний (службовий) водоскид, який контролюється сталевими радіальними воротами (designed to pass normal flood inflows), а також Аварійний (допоміжний) водозлив, який на багатьох старих дамбах є просто неасфальтованою грунтово-кам’яною водозливною водозбірною схилом пагорба, призначеною для використання лише один раз на 500-1000 років, якщо основний водозлив закривається або виходить з ладу. Коли вода з водосховища ллється через необлицьований земляний аварійний водозлив зі швидкістю десятків тисяч кубічних футів на секунду, вода, що занурюється, змиває верхній шар ґрунту та вивітрювану корінну породу (пряма точкова ерозія), прорізаючи глибокий каньйон у напрямку до бетонного гребня водосховища. Якщо цей водоспад, що розмивається, повністю прорізає гребінь аварійного водозливу, він може випустити неконтрольовану 10-15-метрову (33-50 футів) стіну води резервуару вниз по річковому каньйону.
Як прочитати шкалу Ральфа CW3E / NOAA (AR Cat 1 до AR Cat 5) до того, як настане шторм
Розроблена у 2019 році Ф. Мартіном Ральфом та його колегами з Центру океанографії Інституту Скріппса для західних екстремальних погодних умов і води (CW3E) і прийнята NOAA, Атмосферна річкова шкала (AR Cat 1 до AR Cat 5) класифікує шторми за двома фізичними показниками: Максимальний інтегрований перенос пари (IVT, у кілограмах водяної пари на метр за секунду, kg/m/s) і Тривалість IVT >= 250 kg/m/s в одному місці. У той час як AR Cat 1 або Cat 2 здебільшого корисні (заповнення резервуарів), AR Cat 4 (Екстремальний) або AR Cat 5 (Винятковий) довговічні 24 to 72+ hours на вже вологих ґрунтах є велика небезпечна для життя повінь.
Метеорологія та гідрологія: орографічний підйом, вузькі смуги холодного фронту (NCFR) і сценарій ARkStorm¶
====================================================================================
PINEAPPLE EXPRESS ATMOSPHERIC RIVER: OROGRAPHIC LIFT & RAIN-ON-SNOW FLOOD
====================================================================================
[ SUBTROPICAL MOISTURE PLUME (IVT > 750 to 1,250+ kg/m/s) ]
* Low-Level Jet Wind (60 to 110 km/h) at 1 to 3 km altitude.
* High Freezing Level: 2,800 to 3,200 m (9,200 to 10,500 ft) --> WARM RAIN
|
+---> [ OROGRAPHIC LIFT UP MOUNTAIN BARRIER ]
| * Air cools moist-adiabatically -> 200 to 500 mm (8 to 20 in) rain.
| * Latent heat of condensation melts deep snowpack (RAIN-ON-SNOW).
| /\
| /////////////////////////// / \ (Snow only above 3,000 m)
| / \
v (Torrential Warm Rain) / \
~~~~~~~ / [] \ <-- Hydrophobic Wildfire
/ / \ \ Burn Scar -> Debris Flow
/ / \ \
/ / \ \
[ UPSTREAM DAM & RESERVOIR ] \ \
* Flood Pool hits 100% \ \
* Main & Emergency Spillways -->| |
___________________________________________|___|______
[ LOWLAND BASIN / VALLEY FLOOR: Levee Overtopping & Breach ]
====================================================================================
1. Атмосферна річкова шкала Ralph / CW3E (AR Cat 1 до Cat 5)¶
| Категорія AR | Максимум IVT Інтенсивність (kg/m/s) і тривалість (at >= 250 kg/m/s) |
Баланс між корисним і шкідливим | Типові гідрологічні та інфраструктурні впливи |
|---|---|---|---|
| AR Cat 1 (слабкий) | IVT 250 to 500 kg/m/s для < 24 hours |
Насамперед корисний | Невеликий до помірного дощ та гірський сніг; поповнює вологу ґрунту та резервуари з мінімальною небезпекою стоку. |
| AR Cat 2 (помірний) | IVT 250 to 500 kg/m/s (24 to 48 hrs) АБО 500 to 750 kg/m/s (< 24 hrs) |
Здебільшого корисний, також небезпечний | Корисне поповнення запасів води; локальні міські вуличні водойми та невеликий струмок, що піднімається, якщо ґрунти вже насичені. |
| AR Cat 3 (Strong) | IVT 500 to 750 kg/m/s (24 to 48 hrs) АБО 750 to 1,000 kg/m/s (< 24 hrs) |
Баланс корисного та шкідливого | Значні підйоми річок; селеві зсуви на недавній лісовій пожежі шрами від опіків, якщо вбудована Вузька холодна фронтальна дощова смуга (NCFR) перевищує 15 mm/hr. |
| AR Cat 4 (Екстремальний) | IVT 750 to 1,000 kg/m/s (24 to 48 hrs) АБО >= 1,000 kg/m/s (< 24 hrs) |
Здебільшого небезпечний, але також корисний | Сильний розлив річки, широко розповсюджені зсуви на схилах пагорбів, потоки сміття після лісової пожежі, розмиви автомагістралей і викиди високого водосховища. |
| AR Cat 5 (Винятковий) | IVT >= 1,000 to 1,250+ kg/m/s тривалий >= 24 to 48+ hours (або AR Cat 4 тривалий > 48 hours) |
Насамперед небезпечний (катастрофічний) | Катастрофічні повені в усьому басейні, прориви дамб, багатометрові хвилі «Дощ-на-Сніг», активація аварійного водозливу дамби та тривале затоплення долини (Вплив класу ARkStorm). |
2. Що таке сценарій мегабурі USGS "ARkStorm" (Atmospheric River 1000)?¶
Розроблено США Геологічна служба (USGS) і 117 вчених ARkStorm не є гіпотетичною фантазією: це заснована на фізиці реконструкція історичної Великої повені 1861-1862 років (яка перетворила Центральну долину Каліфорнії на внутрішнє море довжиною 480 кілометрів і шириною 30 кілометрів, зануривши Сакраменто під 3 метри води). зшиті з двох справжніх сучасних атмосферних річкових періодів (January 1969 and February 1986).
- Керни геологічних відкладень з прибережних басейнів і басейну Санта-Барбара доводять, що мегабурі масштабу ARkStorm вражають західне узбережжя Північної Америки приблизно кожні 100-200 років (an annual exceedance probability between 1-in-100 and 1-in-500).
- Чому AR-сімейство настільки руйнівне: ARkStorm складається з 20-40-денної послідовності AR-штормів категорії 3, Cat 4 і Cat 5, зупинених атмосферним блокуючим хребтом. Перші дві бурі насичують гірські ґрунти до 100% виробничі потужності та заповнюють водосховища вище за течією до верхньої частини їхніх басейнів для контролю паводків; коли третій і четвертий теплі шторми Pineapple Express вдаряють у дні з 15 по 25, майже 100 відсотків дощу та танення снігу миттєво перетворюються на поверхневий стік.
Три різні небезпеки з гори в долину під час атмосферної річки¶
1. Гідрофобні опіково-шрамові потоки сміття після лісової пожежі (спричинені NCFR)¶
Коли лісова пожежа з високою інтенсивністю спалює чапаральні, соснові або евкаліптові ліси, випаровуваний рослинний віск конденсується на 2-5 сантиметрів під поверхнею ґрунту, утворюючи водовідштовхувальний (гідрофобний) шар, який пропускає дощову воду, як асфальтне покриття.
- **Вузька холодна фронтальна смуга дощу (NCFR): ** Навіть під час помірного шторму AR Cat 2 або Cat 3 тонкий (5 km wide) конвективна лінія шквалу вздовж холодного фронту, що називається NCFR, може скидати 15 to 40 millimeters (0.6 to 1.6 inches) of rain in just 15 to 30 minutes.
- Посилення стоку: Порогова кількість опадів USGS після пожежі показує, що 15-хвилинна інтенсивність опадів перевищує 24 mm/hr (0.95 in/hr) на свіжому шрамі від опіку (1 to 2 years post-fire) здирає весь верхній шар ґрунту за допомогою ерозії та ерозії, наповнюючи золою, колодами та валунами розміром з автомобіль у швидко рухомий потік сміття (30 to 80 km/h), що виривається з гірських каньйонів через приміські алювіальні конуси (як це сталося під час смертоносного сміттєвого потоку Монтесіто, штат Каліфорнія, у січні 2018 року).
2. Зчитування попереджень про кавітацію верхньої греблі та водосховища та водозливу¶
Під час моніторингу вашої верхньої греблі під час атмосферної річки (через державні/федеральні водні портали, такі як California CDEC, USACE Water Management або USBR), зрозумійте чотири вертикальні зони водосховища та те, як водоскиди виходять з ладу:
====================================================================================
ANATOMY OF A DAM RESERVOIR POOL & SPILLWAY CAVITATION / EROSION FAILURE
====================================================================================
[ DAM CREST (Top of Earthen / Concrete Dam: Overtopping = Total Dam Breach) ]
----------------------------------------------------------------------------------
[ SURCHARGE / EMERGENCY POOL ] --> Flows over UNLINED EMERGENCY AUXILIARY WEIR
>>> Risk: Headward gully erosion cuts back
toward weir crest -> Uncontrolled release
=================== [ TOP OF FLOOD CONTROL POOL (100% Gross Capacity) ] ==========
[ FLOOD CONTROL POOL (Reserved empty in winter to catch AR flood inflows) ]
* Discharged through Concrete PRIMARY SERVICE SPILLWAY (Radial Gates).
* >>> Risk at high flow: Joint uplift / CAVITATION blows out concrete slabs ->
High-pressure jet scours earthen dam abutment
=================== [ TOP OF CONSERVATION POOL (Normal Winter Max Level) ] =======
[ CONSERVATION / ACTIVE STORAGE POOL (Water Supply & Hydroelectric Turbines) ]
==================================================================================
[ DEAD POOL (Sediment Storage & Low-Level River Outlet Works) ]
====================================================================================
- Як бетонні первинні водоскиди страждають від застою, підвищення тиску та кавітації: Коли вода стріляє вниз по крутому бетонному водозливному жолобу зі швидкістю 25-40 метрів на секунду (55-90 миль на годину), дві фізичні сили атакують бетонні плити:
- Гідравлічний підйом під тиском застою: Якщо вода з високою швидкістю проникає через крихітну волосяну тріщину або зсув між двома бетонними плитами (
even a 5-millimeter lip), кінетична енергія30 m/sвода миттєво перетворюється на статичний підйомний тиск під плитою (гідравлічне підняття домкратом), вириваючи бетонні плити товщиною 1 метр прямо з дна жолоба та піддаючи м’яку ґрунтову основу під сильним розмиванням. - Парова кавітаційна імплозія. Якщо швидка вода тече через нерівність або тріщину на жолобі, локальний тиск води падає нижче тиску пари, утворюючи мільйони мікроскопічних бульбашок пари. Через мілісекунди, коли ці бульбашки проникають у вищий тиск вниз за течією, вони надзвуково вибухають, вибухаючи мікроскопічними ударними хвилями, які проривають діри прямо в твердому залізобетоні та сталі.
- Візуальні попереджувальні знаки під дамбою: Якщо ви бачите, як білий водозливний стовп раптово стає каламутно-коричневим або оранжево-червоним (це означає, що струмінь води прорвався крізь бетонний жолоб і розкопує земляний схил пагорба), або якщо менеджери з надзвичайних ситуацій оголошують, що водосховище вперше в історії переповнить свій необлицьований аварійний допоміжний водозлив, пакуйте та евакуюйте нижню за течією зону затоплення до гребнів аварійного водозливу.
Порівняльна таблиця: селевий потік після лісової пожежі проти водоскиду греблі/нагону прориву проти повені Дамба низинного басейну¶
| Вимір небезпеки | Потік уламків після лісової пожежі після опіків і шрамів (алювіальний конус / гирлі каньйону) | Порушення водозливу дамби / прорив нагонної хвилі (Каньйон річки та Верхня долина) | Прорив дамби в басейні низовини та затоплення (дно долини / дельта) |
|---|---|---|---|
| Порогове значення спрацьовування | Короткотривалий дощ високої інтенсивності (> 12 to 24 mm/hr для 15 to 30 min) протягом NCFR понад a < 3-year шрам від лісової пожежі |
Сукупний багатоденний приплив до басейну минуле наповнення водосховища 100% Затоплювальний басейн + руйнування конструкції основного або аварійного водоскиду |
Дні або тижні тривалого високого рівня річки насичують земляні дамби (seepage / sand boils) або перекриття коронок дамби |
| Час попередження | Хвилин (0 to 30 minutes як тільки NCFR досягає гори): потрібна евакуація за 6-24 години ДО приходу штормового фронту |
Годин (1 to 24 hours) під час підйому резервуара до допоміжної греби або під час моніторингу ерозії жолоба |
Годин до днів (6 to 72 hours) як гребінь прогнозних гідрографів вище за течією річки |
| Швидкість і щільність потоку | 10 to 25 m/s (35 to 80 km/h); щільність 1.8 to 2.3 g/cm3 (суспензія з мулу, дерев і 10-тонних валунів) |
6 to 20 m/s (20 to 70 km/h) в каньйоні; бурхлива водяна стіна, вирвані з корінням дерева та розмиті скелі |
0.5 to 3 m/s (2 to 10 km/h) подалі від горла пролому; заповнює польдери та басейни глибиною від 3 до 8 метрів (від 10 до 26 футів) протягом тижнів |
| Чи можете ви сховатися на даху чи другому поверсі? | НІ, НІКОЛИ. Валуни та бруд високої щільності повністю подрібнюють дерев’яні та кам’яні будинки. Бічна евакуація з фан-зони обов’язкова. | НІ в каньйоні / біля дамби (хвиля руйнує всі споруди). Лише крайній вертикальний притулок у віддалених широких заплавах, якщо потрапив у пастку. | Вертикальний притулок (2-й/3-й поверх або дах із горищною сокирою/вікном) може врятувати ваше життя, якщо потрапити в пастку, але ніколи не ховайтеся на закритому горищі без виходу з даху. |
Дерево прийняття рішень щодо екстреного сортування¶
flowchart TD
A["AR Cat 3, Cat 4 або Cat 5 Atmospheric River / Pineapple Express Forecast"] --> B{"Визначте свою конкретну географічну небезпечну зону"}
B -- "Зона 1: в межах 5 км нижче шраму від опіків лісової пожежі < 3 років" --> C["ВИСОКА СМЕРТІЛЬНІСТЬ ВІД ПОТОКУ МІЛЕЙ: 1. НЕ чекайте, поки почнеться дощ; евакуюйтеся, коли Проблеми з попередженням/наказом про евакуацію: 2. Ніколи не ховайтеся на 2-му поверсі або на даху (кам'яні камені розбивають будинки): 3. Якщо вночі потрапили в пастку через гуркіт бруду: біжіть угору перпендикулярно до струмка"]
B -- "Зона 2: у річковому каньйоні або долині нижче великої дамби" --> D{"Перевірте стан резервуара для зберігання та водоскиду"}
D -- "Розмивання основного водозливу (коричневий шлейф) АБО Аварійний допоміжний водозлив майже на вершині" --> E["НЕГАЙНА ЕВАКУАЦІЯ ПІД ЗАТОПЛЕННЯ ДАМБИ: 1. Евакуюйтеся БІКОВО (перпендикулярно до річки) вгору по стінках долини (+15-30 м): 2. Ніколи не їдьте вниз за течією вздовж дна річкового каньйону: 3. Візьміть сумку, ліки та домашніх тварин до затору на шосе"]
D -- "Водосховище під верхньою частиною басейну для контролю повеней і водоскид неушкоджені" --> F["Моніторинг офіційних випусків дамб; тримайтеся подалі від берегів річок під час високих релізів cfs"]
B -- "Зона 3: Низинна заплава / За земляними річковими дамбами" --> G{"Огляньте дамби та річковий етап"}
G -- "Дамба перекривається, осипається або каламутний пісок Кипить за дамбою" --> H["НЕМИНУЧИЙ ПРОБИВ ДАМБИ: 1. Негайно евакуюйтеся з басейну високогірними шляхами: 2. Ніколи не проїжджайте через воду через проїжджу частину: 3. Якщо потрапили в пастку через швидкий підйом: підніміться на дах (ніколи не потрапляйте в пастку на закритому горищі)"]
G -- "Дамби проведення" --> I["Будьте готові до багатоденних відключень електроенергії, перекриття доріг і зворотного потоку стічних вод"]
Регіональні номери екстрених служб і портали моніторингу атмосферних річок/гребель¶
- Сполучені Штати (Каліфорнія, Орегон, Вашингтон, Аляска, Міжгір’я Захід): Наберіть 911 для негайного порятунку.
- Прогнози AR & IVT: Відстежуйте прогнози CW3E (Центр Скріппса для західних екстремальних погодних і водних екстремальних ситуацій) за шкалою AR і Центр прогнозування погоди NOAA / NWS (WPC) прогнози надмірних опадів.
- Потоки сміття від опіків і шрамів: Перевірте Оцінку небезпеки сміттєвого потоку USGS після пожежі та бездротові сповіщення про надзвичайні ситуації округу (
Ready.gov/CalAlerts). - Рівні дамби та водосховища: Відстежуйте в режимі реального часу сховища та водоскиди через Каліфорнійський центр обміну даними (CDEC), USACE Access to Water і U.S. Бюро Меліорації (УСБР).
- Канада (Британська Колумбія та Атлантична Канада): Наберіть 911. Відстежуйте рейтинги Навколишнього середовища та кліматичних змін Канади (ECCC) Atmospheric River, попередження BC River Forecast Centre і трансляції Alert Ready.
- Сполучене Королівство та Ірландія: Наберіть 999 або 112. Атмосферні ріки зимової Атлантики (відповідальні за рекордні Камбрійські, Уельські та Шотландські повені) відстежуються Метеорологічним офісом, Агентством з навколишнього середовища, SEPA і Природними ресурсами Уельсу.
- Європейський Союз і Норвегія: Наберіть 112. Відстежуйте попередження через Meteoalarm, NVE (Норвегія) і національні гідрологічні служби.
- Австралія, Нова Зеландія, Чилі та Східна Азія: Наберіть 000 (Австралія), 111 (Нова Зеландія, сповіщення MetService Westland/Southern Alps AR), 131 / 132 (Чилі SENAPRED) або 119 (Японія JMA linear rainbands / Senjo-Kousuitai), або перевірте номери екстрених служб.
Часті запитання¶
Яка різниця між атмосферною рікою категорії 1 і категорією 5 за шкалою NOAA / CW3E?¶
Атмосферна річкова шкала Ralph/CW3E класифікує шторми від AR Cat 1 (Слабкий) до AR Cat 5 (Винятковий) на основі двох фізичних вимірювань у певному місці: пік інтегрованого переносу пари (IVT, вимірюється в кілограмах водяної пари, що протікає повз вертикальний стовп шириною 1 метр за секунду) і скільки годин поспіль IVT залишається вище 250 кг/м/с. AR Cat 1 переносить від 250 до 500 кг/м/с менше ніж за 24 години та виробляє корисний дощ і гірський сніг. AR Cat 5 підтримує екстремальний потік пари від 1000 до 1500+ кг/м/с протягом 24-72+ годин, скидаючи від 250 до 600 міліметрів (10-24 дюймів) дощу на гори та викликаючи катастрофічні повені, зсуви та аварійні ситуації, пов’язані з водозливом дамб.
Чому теплий шторм «Ананасовий експрес» тане гірські снігові покриви набагато швидше, ніж сонячна весняна погода?¶
Під час атмосферної річки Pineapple Express тепле тропічне повітря, насичене на 100 відсотків, дме через сніговий покрив гори зі швидкістю шторму від 50 до 100 кілометрів на годину з рівнем замерзання вище 2800 метрів (9200 футів). У той час як тепло падаючих дощових крапель тане дуже мало снігу, турбулентний вітер жене масивну конденсацію водяної пари прямо на холодну снігову поверхню. Кожен грам водяної пари, який конденсується на снігу, вивільняє 2500 Джоулів прихованого тепла, енергії достатньо, щоб розтопити 7,5 грама льоду. У поєднанні з відчутним теплом вітру ця атмосферна паяльна лампа швидко тане від 50 до 150 міліметрів рідкої води зі снігового покриву, у той час як 200+ міліметрів дощу випадає на вершині, подвоюючи або потроюючи піки річкової повені.
Чому ви не можете вижити після лісової пожежі, піднявшись на другий поверх чи дах свого будинку?¶
Під час звичайної повільної річкової повені підйом на другий поверх або дах утримує вас над водою, а будинок залишається стояти. Потік уламків після лісової пожежі - це не рідка вода: це гіперконцентрована суспензія, яка складається з 60-80 відсотків бруду, попелу, вирваних сосен і гранітних валунів вагою 5-20 тонн, що рухаються зі швидкістю 30-80 кілометрів на годину з щільністю мокрого бетону (2,0 грами на кубічний сантиметр). Коли навантажений валунами потік сміття вдаряється об дерев’яний або цегляний будинок, сила удару в 10-50 разів більша, ніж чиста вода, відриваючи весь будинок від фундаменту та шліфуючи перший і другий поверхи. Ви повинні евакуюватися із зони селевого потоку до того, як прийде дощ.
Що таке вузька холодна фронтальна смуга дощу (NCFR) і чому це найнебезпечніші 30 хвилин атмосферної річки?¶
Вузька холодна фронтальна дощова смуга (NCFR) , це бурхлива стрічка шириною від 3 до 8 кілометрів із інтенсивними низхідними потоками повітря та зливовими конвективними опадами, розташованими прямо вздовж провідного холодного фронту атмосферної річки. Навіть якщо загальний шторм є лише помірним AR Cat 2 або Cat 3, проходження NCFR над схилом гори призводить до випадання від 15 до 40 міліметрів (0,6 до 1,6 дюйма) дощу всього за 15-30 хвилин, часто супроводжуваного поривами вітру 90 км/год і слабкими торнадо. Цей 15-хвилинний сплеск опадів легко перетинає поріг інтенсивності USGS (24 мм/год), що викликає катастрофічні потоки сміття після лісової пожежі та раптові повені в містах.
Як у 2017 році сталася криза водозливної системи Оровільської греблі та які попереджувальні ознаки передують аварійній аварії водозливної системи?¶
У лютому 2017 року, після кількох тижнів інтенсивних атмосферних річок, які заповнили каліфорнійське озеро Оровілль, вода з високою швидкістю, що ллється з бетонного основного водозливу, проникла через дефект з’єднання плити, відкривши масивний кратер у бетонному жолобі та розчистивши земляний схил. Щоб уникнути руйнування головних водозливних воріт, оператори зменшили відтоки, тоді як тепла атмосферна річка вилилася в озеро, змушуючи воду перекривати необлицьований земляний аварійний допоміжний водоскид вперше з моменту будівництва дамби в 1968 році. Занурювана вода швидко розмивала глибокі яри назад у напрямку до гребня бетонної аварійної гребіни, загрожуючи неконтрольованій 10-метровій стіні води та змусивши евакуювати 188 000 людей нижче за течією. Кожного разу, коли водосховище наближається до 100-відсоткової місткості паводкового басейну, а його головний водозлив пошкоджений або заблокований, жителі, розташовані нижче за течією, повинні підготуватися до негайної бічної евакуації.
Що таке «піщаний кип’яток» за річковою дамбою і чому потрібно евакуюватися, якщо ви його побачите?¶
Коли річка залишається високою на фоні земляної дамби протягом кількох днів під час атмосферної річкової послідовності, високий гідростатичний тиск води змушує річкову воду вниз через шари піщаного гравію під основою дамби. Якщо це підземне просочування під тиском прориває верхній шар ґрунту на сухому боці дамби (у полі, дренажній канаві чи на задньому дворі), воно вибухає, як мініатюрний вулкан, оточений кільцем свіжовимитого піску або каламутного мулу, що називається піщаним кипінням. Піщаний кип’яток, у якому тече чиста вода, може бути стабільним, але піщаний кип’яток, який викачує каламутну воду та піщинки, означає, що під дамбою активно розмивається підземний тунель, що може призвести до обвалення та розриву корони дамби протягом кількох хвилин.
Джерела та офіційне керівництво¶
- Центр екстремальних погодних умов і води на Заході (CW3E, Інститут океанографії Скріппса) та Національне управління океанічних і атмосферних досліджень (NOAA, Сполучені Штати): Шкала для характеристики потужності та впливу атмосферних річок (Ральф та ін., Бюлетень Американського метеорологічного товариства, AR Cat 1 до Cat 5
IVTі визначення тривалості). - США Геологічна служба (USGS, Сполучені Штати): Огляд сценарію ARkStorm (відкритий звіт USGS 2010-1312) і Програма оцінки небезпеки сміттєвого потоку після пожежі USGS (15-хвилинні порогові значення інтенсивності опадів і динаміка вузької холодної смуги дощу).
- Федеральне агентство з управління надзвичайними ситуаціями (FEMA) та Інженерний корпус армії США (USACE, Сполучені Штати): Федеральні вказівки щодо безпеки гребель, планування дій у надзвичайних ситуаціях (FEMA P-64), механізми кавітації/застою-підйому тиску водозливу та реагування на просочування дамби/википання піску.
- Звіт незалежної групи експертів (IFT) щодо інциденту водозливу дамби Оровілль (ASDSO / USSD, Сполучені Штати): Судово-медичний аналіз підйому водозливної жолоби бетонної служби та ерозії головної частини аварійного допоміжного водозливу без обшивки.
- Навколишнє середовище та зміна клімату Канади (ECCC) і Всесвітня метеорологічна організація (ВМО): Орографічна фізика дощу на снігу (ROS) турбулентного латентного теплового потоку та прогнозування повеней у річковому басейні.
Пройдіть сертифікований курс першої допомоги та проконсультуйтеся з фахівцями
Цей посібник містить надзвичайну метеорологічну, гідрологічну та евакуаційну освіту та не замінює офіційні накази про евакуацію чи професійну медичну допомогу. Щоб розвинути практичні навички лікування травми повені, переохолодження та серцево-судинних захворювань, пройдіть сертифікований курс першої допомоги від Червоного Хреста, St John Ambulance або місцевого постачальника.