Лето 2024 года в Китае омрачил тайфун “Гаёми”, обрушившийся на восточные и северо-восточные регионы. Порывы ветра достигали 280 км/ч. Объявлен наивысший красный уровень опасности.
Так, в провинции Хунань продолжается ликвидация последствий наводнений и оползней, произошедших в начале августа. В результате стихийного бедствия пострадали больше миллиона человек. 30 человек погибли, ещё десятки пропали без вести. Между тем предварительный размер ущерба власти оценили в 220 миллионов долларов.
В провинции Шеньси произошло обрушения моста, погибло 11 человек, более 30 числятся пропавшими без вести.
А в центре китайского города Ухань, население которого составляет 13 миллионов человек, на большой территории появились трещины, просадки и провалы грунта.
По предварительным данным, причиной этого стали пережитые ранее наводнения, которые спровоцировали активизацию карстово- суффозионного процесса. Около 15% территории города приходится на район распространения карбонатных пород, при этом четвертичный слой малой мощности сложен рыхлыми, местами пылеватыми песками. Помимо этого, быстрый рост города долгое время требовал избыточной выкачки грунтовых вод, что привело к понижению их естественного уровня. Совокупность этих факторов привело к изменению естественных свойств грунтовой среды, таких как влажность, пористость, удельное сцепление (способность грунта сопротивляться нарушению связности при смещении), угол внутреннего трения (способность грунта сопротивляться сдвигу при преодолении связности грунта) и модуль деформации грунта (способность грунта сжиматься под приложением нагрузки).
Карстовый процесс весьма опасен и требует изучения и мониторинга, а в условиях городской среды - это еще и обязательная необходимость делать поправку на наличие этого процесса при строительстве и тщательно отслеживать все возможные утечки из коммуникаций. В случае города Ухань оказалось недостаточным даже построение 3D модели карстового пояса по данным 4500 скважин, выполненной несколько лет назад.
Выводы о том почему так случилось и о принятии дальнейших решений можно сделать только после проведения исследований, однако, можно предположить, что интенсивные темпы развития городской среды требуют иных, более современных подходов, например, построения моделей городской среды (цифровые двойники городов) и грунтового основания, составленные по данным, собранным опытным путем.
Давайте разберемся, почему Китай смыло в очередной раз и возможно ли вообще предотвратить последствия после таких стихийных бедствий.
Зона активности тайфунов находится между побережьем Восточной Азии на западе, экватором на юге и линией перемены даты на востоке. В этой зоне, которая занимает третью часть всех тропических циклонов на Земле, формируются тайфуны. Они перемещаются с запада и северо-запада со скоростью 10–20 км/ч и достигают берегов Индокитая, Китая и Кореи.
Повторяемость тайфунов выше, чем тропических циклонов в других районах земного шара. В среднем в год бывает около 30 тайфунов, большинство из которых развиваются до стадии урагана, то есть со скоростью ветра свыше 30 м/сек. Остальные достигают стадии тропического шторма.
Примерно 70% тайфунов возникают с июля по октябрь, когда внутритропическая зона конвергенции (область, где воздушные массы сходятся и поднимаются вверх) находится далеко на севере.
Ни одна из существующих теорий не может объяснить, почему некоторые тайфуны приносят больше осадков, чем другие. Согласно многолетним наблюдениям, в среднем при прохождении тайфуна выпадает от 200 до 300 мм осадков. Однако иногда количество осадков может достигать 400–500 мм, а в одном случае над Филиппинами прошёл тайфун, оставивший после себя 2,5 тыс. мм осадков.
Размер «глаза» (область в центре тайфуна) не остается постоянным. В момент зарождения тайфуна он очень мал - диаметром около 6-7 км. Но по мере развития урагана размер его «глаза» увеличивается до 70 и более км.
Так можно ли построить город таким образом, чтобы он не мог серьезно пострадать от разгула стихии? Да, можно. Построен ли Китай по нормам, способствующим пережить тайфун? Отчасти.
Несмотря на всю непредсказуемость тайфуна, специалисты в области инженерных изысканий имеют доступ к архивным данным, мониторингу метеорологических явлений в реальном времени, а также возможным прогнозам с учетом изменения климатических условий для полного изучения «анамнеза» территории и проектирования наилучшего варианта инженерной защиты.
Для минимизации негативных последствий паводков и уменьшения объёмов грунтовых вод необходимо принимать меры по регулированию стока воды, улучшению дренажных систем и охране водных ресурсов. Это позволит сохранить качество грунтов и обеспечить устойчивое развитие регионов.
Также следует внедрить строительные нормы, которые предусматривают устойчивость зданий к тайфунам.
Защитить береговую линию от возможных штормов с помощью сооружений берегозащиты, основываясь на поведении моря/океана.
Следовать разработанным правилам поведения при угрозе урагана или тайфуна.
Несмотря на то, что люди в целом хорошо осведомлены о природных угрозах, многие всё ещё склонны думать, что с ними ничего плохого не случится. Однако такая беззаботность может оставить без дома не только семью, но и целый город, если речь идёт о представителях власти.
Давайте будем ответственно подходить к принятию решений, особенно в вопросах строительства и проведению инженерных изысканий.