出品:科普中国
制作:郝建盛(中国科学院新疆生态与地理研究所)
监制:中国科学院计算机网络信息中心
年5月12日,一场破坏力巨大地震在汶川发生。经国务院批准,从年开始,将每年的5月12日定为全国防灾减灾日,普及防灾减灾知识,守护和谐平安生活。
今年的5月12日是第12个全国防灾减灾日,主题是提升基层应急能力,筑牢防灾减灾救灾的人民防线。
今天,我想从自己的本行出发,跟大家说说雪灾,特别是雪崩发生的时候,我们应该怎么办。
雪灾离我们并不远
说到雪灾,不少人可能会认为自己既不去雪山,也没有生活在降雪量大的地方,雪灾离自己很远。
其实,雪灾离我们并不远。根据中国民政部国家减灾中心发布的报告,年第一季度全国自然灾害就以雪灾、森林火灾、风雹和低温冷冻和为主,四月份全国低温冷冻和雪灾明显偏重。我国东北,华北和西北地区等广大北部地区都备受雪灾侵害。
救援被雪崩所困车辆(作者拍摄于国道)从定义上来说,雪灾是特定自然条件下以积雪为物质基础演化出的能严重威胁、破坏人类和人类赖以生存的自然、生活环境的自然现象。
雪灾会以暴雪、雪崩、风吹雪、融雪洪水等形式出现。其中,雪崩是大家比较熟悉的一种,近期也比较多。不过很多并没有见过雪崩,不免有很多疑问,比如,电影里雪崩的画面是不是夸大了雪崩的威力?在雪山里,一声大叫就会引起雪崩吗?遇到雪崩,应该怎么办?
下面我们来逐个回答。
影视作品并没有夸大雪崩的破坏力
许多人从未到过雪山,感受不到雪崩的气息,但在《攀登者》等影视作品中都见过雪崩的画面。
曾经有朋友问我,这些影视作品是不是为了耸人听闻,夸大了雪崩的威力?
我很确定的告诉他,没有夸大,雪崩的威力真的很大!
雪崩是山坡大量积雪为在重力驱动下倾泻而下形成的一种常见的自然现象,具有很强的突发性和破坏性。
中国科学院天山积雪雪崩研究站对面山坡上的雪崩模拟图(图片来源:作者自制)其实,亚洲山区一直饱受雪崩侵害,最早的雪崩灾害的记录可追溯到公元前年的亚历山大东征,东征大军穿过兴都库什山远征印度时,被突如其来的雪崩冲击的人仰马翻,损失巨大。大军被袭,亚历山大和诸将不知何物,以为惊扰沉睡的天神以致天神盛怒而降祸于此,进军到印度河以东的海达斯佩斯河后,亚历山大不得不停止远征,这其实就是雪崩作祟。
到了近现代,将秘鲁容加依城夷为平地、造成两万居民死亡的年秘鲁的大雪崩,在不到3分钟的时间里飞奔了14.5公里路程,将所到之处夷为平地!它的速度达到了平均每秒近90米!要知道,十七级超强台风(四级飓风)的风速也不过每秒56.1-61.2米。
可以想象,当雪崩奔腾而下时,将产生犹如原子弹爆炸一样的强大冲击波,沿途树木、房屋等将瞬间化为碎片。
雪崩轰鸣而下(来源于电影《攀登梅鲁峰》)为了研究雪崩,中科院天山积雪与雪崩研究站的研究人员曾在雪深为0.8米的山坡上,人工爆破出小型雪崩,通过测算,即使是这样的小型雪崩,冲击压力也高达88.7Kpa!如果一个成年人与这个小雪崩正面相迎,就相当于在他身上压了5辆奥迪A6(约9吨)。
因此,遭遇雪崩后,生还率很小,救援也十分困难。电影《攀登者》中,吴京在雪崩中飞身救下队友的场景也只能在影视艺术作品中出现。
珠峰汹涌而下的雪崩(来源于:电影《攀登者》)雪崩时,没有一片雪花是无辜的
从某种程度上来说,雪山和海洋有相同之处。它们平静的表面下,往往都潜藏着巨大的危险。
对于雪山来说,一个微小的震动或声音都可能诱发一场摧枯拉朽的大雪崩。
早在公元年的《大唐西域记》卷一中,大唐高僧玄奘穿越天山木札特达坂时就留下了这样的记录,山谷积雪,春夏,由此路着,不得赭衣持瓠大叫。微有违犯,灾祸立见(意指强烈的声波能够诱发灾难性雪崩),其凌峰摧落,横路侧着或百尺,或广数丈。遇者丧没,难以全生(对雪崩堆积体和危害的描述)。
玄奘不仅详细描述了雪崩发生时的场景及其危害实状,也因此成为了目前已知的世界上最早发现和记录声波可触发雪崩的学者。
雪崩袭击玄奘的旅队(来源于电影《大唐玄奘》)除了强烈的声波能够诱发雪崩之外,强降雪、温度剧增、雨夹雪、地震和风等自然现象和滑雪、登山、采矿和军事活动等人类活动引起的震动或声波都能诱发一场难以估量的雪崩灾害。
根据—年亚洲山区雪崩灾害的统计,多数雪崩灾害事件是由自然因素诱发形成,其中强降雪诱发的雪崩灾害最多,其次是温度剧增诱发,自然因素能诱发多地同时出现的大规模的雪崩,杀伤范围较广。人类活动诱发的雪崩多以个体出现,但由于人处于其周围,该种雪崩往往是致命的。
不同因素诱发的雪崩灾害的比例(图片来源:作者自制)对于山坡较厚的雪而言,任何外界诱发因素会扭曲雪层内部力场的分布,不平衡的力场造成积雪内部部分雪层剪切断裂,断裂的雪层会出现裂痕;然后这种初始的断裂造成周围雪层的力场重新分布,进而导致周围雪层也发生剪切断裂。
雪层剪切断裂形成的裂痕(作者自制)换而言之,就是初始小伤痕会感染周边的雪层致使伤痕逐渐扩大形成一块下陷并前移的伤疤;破裂的雪块开始进行差异性滑动,不断碰撞,最终导致山坡积雪滑塌。雪崩的可怕之处就是它犹如多米诺骨牌一样,在外力的诱动下,会发生连锁反应,沿途每个雪花都参与其中造成这场山崩地裂奇观,正可谓雪崩时,没有一片雪花是无辜的
雪崩造成山上形成的一块quot;大伤疤quot;(作者自制)如果外界因素没有达到较高的强度,就不能导致山坡的局部积雪产生剪切断裂,不会引起雪崩。但由于在风的带动下,或者当气温升高,融雪水下渗造成山坡积雪与地面的摩擦减小造成山坡整体积雪的阻力小于下滑力致使大片积雪沿着山体或者沟槽缓慢蠕动形成流雪现象。这种现象也极其危险,外界环境稍微出现一些变动或地形起伏变化就会拉断蠕动的积雪从而演变成大规模雪崩。
流雪(学者自制)流雪就是造成近期珠峰高程测量登顶拖延的罪魁祸首。
了解这些征兆,主动远离雪崩
雪崩如此凶猛,我们必须客观了解它,勇敢面对它。
了解山区雪崩的分布区域和活动时间,摸清雪崩发生前的征兆,都能帮助我们主动回避雪崩,从而减少雪崩对我们的伤害。
根据目前的研究,雪崩起始于28°~50°的积雪较厚的山坡,多发生在坡度为37度的斜坡或沟槽之处。不同地区由于气候和积雪的不同,雪崩发生的高发期也有明显差异。以中国天山西部为,雪崩主要活动11月开始到4月份,其中在雪深最深和气温回升2月低和3月初期间,雪崩最为活跃。一般当72小时内降雪量超过20mm(新雪积累厚度超过大约32cm)时,该区域就有可能发生大规模雪崩。气温连续数日升高,平均气温在零度以上的时段雪崩也非常活跃。
对于驴友和登山者而言,警惕雪崩风险是头等大事。
首先要谨记不要去立有雪崩危险和禁止旅行等区域,不要逞强冒险或被美景所吸引,如果进入这些区域,就相当于一只脚踏入死亡之路了。
雪崩警示牌(作者自制)同时,大家一定要牢记,避免雪崩不能仅仅靠运气,了解关于雪崩的知识更靠谱。
一般登山者可以从天气、地形地貌和积雪三方面判断雪崩的危险。
天气:降雪过后的晴日,温度较高的暖和之日,这都是雪崩活动最为频繁的时期,最好不要出行。
地形和地貌:登山前要