Выпадение дождя и наводнения


 Одна из фаз круговорота воды — выпадение дождя— настолько обычное явление, что мы привыкли думать о нем так, будто нам хорошо известно, как часто он идет, насколько силен и как меняется. Но на самом деле это не так.
Количество осадков устанавливается по количеству воды, накапливающейся в открытом стакане. На метеостанции определяется только то, сколько дождя выпало в определенной точке водосборной области, а поскольку на общее количество атмосферных осадков в бассейне реки влияют и ветер, и окружающая растительность, и размер территории, получаемые данные мало представительны. Использование таких данных для больших площадей представляет собой рискованную экстраполяцию; влияние гроз часто не учитывается вовсе.

Например, в Калифорнии грозы сильно увеличивают весенний сток рек и ручьев Сьерра-Невады, но до последнего времени нельзя было сказать насколько. За последние несколько лег в разных местах Сьерра-Невады на больших высотах (до 3400 м) были размещены автоматические метеостанции, записывающие количество атмосферных осадков. На площади 230 км2 проводились измерения грозовой активности, для чего самописцы забрасывались в горы вертолетами в апреле или мае и снимались поздней осенью, до начала снегопадов.

При установке дождемеров должны соблюдаться определенные правила, обеспечивающие представительность получаемой сводки. К сожалению, многие данные, пригодные для анализа и оперативного использования, получают не из представительных мест, а с постов в аэропортах и на высотных домах в крупнейших городах: при размещении таких постов предпочтение отдается удобству. В США за установку и содержание метеостанций отвечает Национальная служба погоды, которая собирает, анализирует и публикует основные данные в тесном сотрудничестве с местными организациями и отдельными корреспондентами. Полученные данные поступают в распоряжение тех организаций, которые непосредственно занимаются работами по предупреждению наводнений и борьбе с ними. Время подготовки дождя составляет, как правило, одни сутки. Оперативные сведения поступают каждый час или каждые шесть часов. Только на очень небольшом числе станций наблюдения выполняются через такие малые интервалы, что получаемая запись действительно отражает истинную картину того, как возрастает количество осадков во время дождя.

Магнитуда , продолжительность и сила бурь, или штормов, — это один из главных факторов, используемых при расчете паводковых потоков. Эти величины подвергаются детальному изучению и оценке при проектировании строительства. Столь же большое значение имеют характеристики водосборной площади, или речного бассейна, и способность русла принять прогнозируемые потоки. Из сообщений о крупных разрушительных наводнениях явствует, что все эти факторы находятся в весьма сложной взаимосвязи. В декабре 1964 г. на северном побережье Калифорнии произошло наводнение. Количество выпавших в это время осадков составило около 75 см. Бассейны в тех местах сильно изрезаны из-за частых нашествий штормовых фронтов и из-за того, что породы легко поддаются эрозии. В более обширных бассейнах, таких, как бассейн Миссисипи, для того, чтобы началось наводнение, достаточно значительно меньшего количества осадков.

Для обработки данных о штормовых осадках используются разнообразные методы. Результаты измерений общего количества осадков, выпадающих на той или иной площади в виде дождя, представляют, как правило, в виде карт или схем. Для изображения особенностей распределения общего количества штормовых дождевых осадков на площади бассейна на карте этого бассейна проводят изогиеты — линии равного количества осадков. Карты изогнет можно составить и для определенного интервала времени какого-нибудь одного значительного шторма. Если в пределах площади, охватываемой штормом, имеется несколько метеостанций, то карта изогиет достаточно четко отразит распределение дождевых осадков,