ЛАВИНЫ БОЛЬШИХ ОБЪЁМОВ В НИЗКОГОРЬЕ ОСТРОВА САХАЛИН

On Sakhalin Island on Sakhalin Island the area affected of avalanche processes 50%, taking into account the formation of avalanches on the slopes, covered with dense forest are 70%. The number of avalanche paths per 1 km of the valley – 7–9, per 1 km of the coastline – 56. The average volumes of avalanches are 100–10,000 m3. It is believed that the volumes of avalanches in the low mountains are relatively small. However, the field research found that, in low mountains of Sakhalin Island are formed avalanches of a volume over 1,000,000 m3 are formed. On 03.01.1991, an avalanche with a volume of 1.4 million m3 with runout distance of 3,800 m and a front height of 100 m descended on the Chamginsky Pass (the East-Sakhalin Mountains, Granichnaya Mountaine). Methods of registration of extreme volumes avalanches were: a visual checking; description the tracks of avalanches and circumstantial evidence (geobotanical, etc.). The formation of avalanches of large volume in low mountains can be explained the great depth dissection of the relief (300–1,000 m); a large amount of solid precipitation (recorded highs precipitation on Chamginsky Pass, East-Sakhalin Mountains were 333 mm per snowfall; 127 mm per day, and 43 mm per hour) and strong recrystallization of the snow pack (values of coefficients of: recrystallization of the snowpack – 0.80–0.95, secondary delamination  of the snowpack – 0.50–1.0 texture of the snowpack – 0.50–0.80). The frequency of occurrence of avalanches with of a volume more than 200,000 m3: in the middle of Sakhalin – 1 per 3 years, on the southern Sakhalin – 1 per 5–7 years. In low mountains, the same large avalanches form as in high mountains. Avalanche runout distance in the low mountains of Sakhalin Island exceed their values calculated on the basis of almost all existing avalanche models. Underestimation of the maximum runout distance and the volume of avalanches leads to underestimation of avalanche risks for the projected objects in the preparation of feasibility studies of investments and state programs for the development of the territoryСчиталось, что объёмы лавин в низкогорье (например, на острове Сахалин) не превышают 200 тыс. м3. В результате полевых исследований установлено, что на Сахалине формируются лавины объёмом более 1 000 000 м3. 03.01.1991 на Чамгинском перевале (Восточно-Сахалинские горы, гора Граничная) сошла лавина объёмом 1,4 млн. м3 с дальностью выброса 3 800 м и высотой фронта 100 м. Зимой 2005–2006 годов несколько лавин объёмом до 1 млн. м3 сошли со склонов горы Лопатина (Восточно-Сахалинские горы). На Среднем Сахалине лавины объёмом 150–300 тыс. м3 сходят 1 раз в 3–5 лет, объёмом 1 млн. м3 и более – не реже 1 раза в 5–7 лет. На Южном Сахалине лавины объёмом более 200 тыс. м3 сходят 1 раз в 5–7 лет. Определение объёмов и дальности выброса лавин проводилось путём прямых измерений лавинных отложений и оторвавшегося снежного пласта после схода лавины, измерением лавинных снежников в весенне-летний период и по геоботаническим следам схода лавин. Высота фронта лавин определялась по следам лавин на склонах долин. Лавинные снежники, формирующиеся после схода больших лавин, могут существовать несколько лет. Формирование в низкогорье лавин больших объёмов обусловлено большой глубиной расчленения рельефа (300–1 000 м), большим количеством осадков (зарегистрированные максимумы осадков на Чамгинском перевале, Восточно-Сахалинские горы – 333 мм за снегопад, 127 мм за сутки, 43 мм за час) и сильной перекристаллизацией снежной толщи (значения коэффициентов перекристаллизации – 0,80–0,95, вторичного расслоения – 0,50–1,0, текстуры – 0,50–0,80). В образовании лавин больших объёмов перекристаллизация снежной толщи играет ведущую роль: в декабре – мае обрушение снежного пласта происходит по снежным слоям с волокнистой или столбчатой текстурой, сложенным кристаллами скелетного и полускелетного классов форм. Дальности выброса лавин в низкогорье острова Сахалин превышают их значения, рассчитанные на основе практически всех существующих моделей лавин. Занижение максимальной дальности выброса и объёма лавин приводит к занижению лавинных рисков для проектируемых объектов при подготовке технико-экономических обоснований инвестиционных проектов и государственных программ освоения территории. Аккуратов В.Н. Снежные лавины в Хибинах: Автореф. дис... канд. геол.-мин. наук. М., 1973. 26 с. Аккуратов В.Н., Красносельский Э.Б., Иткин В.А. О расчёте максимальной дальности выброса снежных лавин // Снег и лавины Хибин / Отв. ред. Г.К. Тушинский. М.: МГУ, 1967. С. 349-356. Атлас Сахалинской области / Гл. ред. Г.В. Комсомольский, И.М. Сирык. М.: ГУГК, 1967. 135 с. Атлас снежно-ледовых ресурсов мира в 2-х т. Том 2: в 2-х кн. Книга 1 / Гл. ред. В.М. Котляков. М.: ГУГК, 1998. 264 с. Благовещенский В.П. Определение дальностей выброса лавин методом статистического анализа видимых границ // Материалы гляциологических исследований. 1974. Вып. 23. С. 222–227. Боброва Д.А. Зависимость дальности выброса лавин на о. Сахалин от морфологии и морфометрии лавиносбора в условиях Сахалина // Геориск. 2009. №4. С. 14–17. Боброва Д.А. Лавинная опасность равнинных территорий о. Сахалин // Лёд и снег. 2013. Том 53. №4. С. 60–66. DOI: 10.15356/2076-6734-2013-4-60-66. Боброва Д.А. Оценка лавинной опасности на равнинных территориях о. Сахалин: Автореф. дисс. … канд. геогр. наук. Хабаровск, 2014. 24 с. География лавин / Под ред. С.М. Мягкова, Л.А. Канаева. М.: МГУ, 1992. 330 с. Иванов А.В. Общий обзор лавинного режима острова Сахалин // Лавины Сахалина и Курильских островов / Под ред. К.Ф. Войтковского, В.Е. Барабаша. Л.: Гидрометеоиздат, 1971. С. 4–25. Иванов А.В., Васильев А.Б. Некоторые результаты натурных исследований лавинного режима в условиях муссонного климата // Снег и лавины Сахалина / Под ред. В.Е. Барабаша, А.К. Дюнина. Л.: Гидрометеоиздат, 1975. С. 34–55. Кадастр лавин СССР. Том 18. Дальний Восток / Под ред. Л.А. Канаева. Л.: Гидрометеоиздат, 1986. 179 с. Кадастр лавин СССР. Том 18. Дальний Восток / Под ред. Л.А. Канаева. Л.: Гидрометеоиздат, 1988. 122 с. Казаков Н.А. Электродинамика снежной толщи: образование и движение лавин // Материалы гляциологических исследований. 1997. Вып. 82. С. 161–164. Казаков Н.А. Лавинный процесс как процесс самоорганизации упорядоченных структур // Материалы гляциологических исследований. 1998. Вып. 84. С. 155–158. Казаков Н.А. Геологические и ландшафтные критерии оценки лавинной и селевой опасности при строительстве линейных сооружений (на примере о. Сахалин). Дисс. … канд. геол.-мин. наук. Южно-Сахалинск, 2000. 216 с. Казаков Н.А. Природный лавинный комплекс как триггерная геосистема: предпосылки управления лавинным процессом // Материалы Всероссийской конференции «Риск-2003» (г. Москва, 26-28 марта 2003 г.). М.: АНКИЛ, 2003. Т. 2. С. 344–348. Казаков Н.А. О формировании лавин в лесу // Материалы гляциологических исследований. 2007. Вып. 102. С. 192–196. Казаков Н.А. Перекристаллизация снега и особенности лавинообразования на Сахалине и Курильских островах // Материалы Международной научной конференции, посвящённой 100-летию со дня рождения профессора географического факультета МГУ Георгия Казимировича Тушинского «Гляциология в начале XXI века» (г. Москва, 15-16 октября 2009 г.). М.: Изд-во Университетская книга, 2009. С. 70–77. Казаков Н.А. Генетическая классификация лавин и селей // Сборник материалов Всероссийской научной конференции с международным участием «Геодинамические процессы и природные катастрофы. Опыт Нефтегорска» (г. Южно-Сахалинск, 27-30 мая 2015 г.). Владивосток: Дальнаука, 2015. Том 2. С. 316–321. Казаков Н.А., Жируев С.П., Древило М.С. Лавинные геосистемы острова Сахалин и Курильских островов // Гидросфера. Опасные процессы и явления. 2019. Т. 1. Вып. 3. С. 328–380. DOI: 10.34753/HS.2019.1.3.006. Казаков Н.А., Окопный В.И., Жируев С.П., Генсиоровский Ю.В., Аникин В.А. Лавинный режим Восточно-Сахалинских гор // Материалы гляциологических исследований. 1999. Вып. 87. С. 211–215. Казакова Е.Н. Зависимость динамических характеристик лавин на Сахалине от их генетических типов // Геориск. 2009. №4. С. 10–13. Казакова Е.Н. Лавинная опасность населённых пунктов Сахалинской области // Геориск. 2010. №4. С. 58–60. Казакова Е.Н. Снежные карнизы на морских террасах Южного Сахалина // Криосфера Земли. 2013. Т. 17. №3. С. 94–99. Казакова Е.Н. Природные и антропогенные лавинные комплексы морских берегов (на примере о. Сахалин): Автореф. дисс. … канд. геогр. наук. Хабаровск, 2014. 24 с. Казакова Е.Н. Классификация береговых лавинных комплексов острова Сахалин // География и природные ресурсы. 2016. №3. С. 152–159. DOI: 10.21782/GiPR0206-1619-2016-3(152-159). Казакова Е.Н., Лобкина В.А. Лавинные катастрофы в Сахалинской области // Материалы гляциологических исследований. 2007. №103. С.185–190. Карта литологических комплексов и проявлений экзогенных процессов о. Сахалин: масштаб 1:500 000 / Под ред. И.И. Тютрина, К.Ф. Сергеева. М.: ГУГК, 1984. Каталог лавин о. Сахалин и Курильских островов за период 1935-1989 гг. Южно-Сахалинск: Сахалинское УГМС, 1990. Козик С.М. Расчёт движения снежных лавин. Л.: Гидрометиздат, 1962. 74 с. Материалы наблюдений за осадками и снежным покровом в горах 1959-1993 гг. Южно-Сахалинск: Сахалинское УГКС, 1994. Отчёт Чамгинской снеголавинной экспедиции Сахалинского УГМС за 1982–1992 г.г. Гидрометфонд Сахалинского УГМС, 1992. Рыбальченко С.В. Лавинные комплексы территорий населённых пунктов Сахалинской области // Геориск. 2010. №4. С. 42–49. Handbook of Snow: principles, processes, management and use. Eds. Gray D.M., Male D.H. Toronto, Pergamon Press, 1981. 776 p. Podolskiy E.A., Izumi K., Suchkov V.E., Eckert N. Physical and societal statistics for a century of snow-avalanche hazards on Sakhalin and the Kuril Islands (1910–2010) // Journal of Glaciology. 2014. Vol. 60. Iss. 221. P. 409–430. DOI: 10.3189/2014JoG13J14

ЛАВИНЫ, СЕЛИ И ОПОЛЗНИ НА ОСТРОВЕ МОНЕРОН

On Moneron Island actively develops avalanche, debris-flow and landslide processes. Avalanches with a volume from 25 to 70 000 m3 are formed in avalanche catchments and avalanche slopes with a height of 70-300 m and a steepness of 35°-50°. Avalanches are formed that are associated with recrystallization of the snow column and the formation of weak layers inside it and at time during of snow fall and blizzard. Debris-flow are formed in the numerous streams, in the craters of denudation and landslide cirques and troughs. In small watercourses, connected debris-flows with a volume from 300 to 50 000 m3 and disconnected suspended streams with a volume of up to 1,000 m3 are formed. In large debris-flow are volume more them 50,000 m3. The debris-flow period lasts from April to November. Repeatability of debris-flows of up to 3,000 m3 – 1 time in 5-7 years, debris-flows of more than 10,000 m3 – 1 time in 10-12 years. Surface landslides are formed (volume of 500-5 000 m3) with a depth of capture of rocks up to 2.5 m (mainly on the slopes facing the sea coast with a steepness of 40-50°) in low-power (1.0-2.5 m) deluvial loose deposits of fractured basalts and mudstones. Block landslides in rocks with a volume of 50 000-500 000 m3 or more with a rock capture depth of more than 10 m are formed on the coastal slopes. Block landslides descend during earthquakes and (or) heavy prolonged rains into the sea area and can cause tsunamis that can reach the shores of Sakhalin Island, Hokkaido and the Maritime provinces. On the bodies of old landslides secondary block asequent landslides of slow displacement and landslides of viscoplastic displacement with a volume of 5 000-30 000 m3 with a depth of rock capture up to 10 m develop. The formation of landslides and debris-flows of large volumes and mass formation of landslides and debris-flows occurs when heavy intense precipitation falls after the previous moistening of rocks caused by heavy prolonged rains. Daily precipitation can reach 89.0 mm. In 1914, 4 people was killed in an avalanche in the village of Nagahama; in 1917, 1 person was killed in an avalanche in the village of Nishihama. In September 1957, a landslide destroyed the village of Bodriy. In October 2015, a tourist trail was destroyed by landslides.Представлены основные результаты проведённых исследований лавинных, селевых и оползневых процессов острове Монерон. Лавины всех генетических типов объёмом от 25 до 70 000 м3 формируются с декабря по апрель. Связные грязекаменные сели объёмом от 300 до 50 000 м3 и несвязные сели (наносоводные потоки) объёмом до 1000 м3 формируются с апреля по ноябрь в бассейнах водотоков, в денудационных воронках, в оползневых цирках и мульдах. Повторяемость селей объёмом до 3 000 м3 – 1 раз в 5-7 лет, селей объёмом более 10 000 м3 – 1 раз в 10-20 лет. Формируются поверхностные оползни-оплывины (сплывы) объёмом 500-5 000 м3 с глубиной захвата до 2,5 м делювиальных рыхлых отложений, залегающих на миоцен-плиоценовых трещиноватых базальтах и аргиллитах. На береговых склонах формируются блоковые оползни в скальных породах объёмом 50 000-500 000 м3 и более с глубиной захвата пород более 10 м. Блоковые оползни сходят во время землетрясений и (или) сильных продолжительных дождей в морскую акваторию и способны вызывать цунами, которые могут достигать берегов островах Сахалин, Хоккайдо и Приморья. На телах старых оползней развиваются вторичные блоковые асеквентные оползни медленного смещения и оползни вязкопластического смещения объёмом 5 000-30 000 м3 с глубиной захвата пород до 10 м. Формирование оползней и селей больших объёмов и массовое формирование оползней и селей происходит в июле-октябре при выпадении сильных интенсивных осадков после предшествующего увлажнения горных пород, вызванного сильными продолжительными дождями. Суточная сумма осадков может достигать 89,0 мм. На острове Монерон происходили катастрофы, вызванные сходом лавин и оползней. В 1914 г. в деревне Нагахама (восточное побережье острова) в лавине погибло 4 человека; в 1917 г. в деревне Нишихама (западное побережье острова) в лавине погиб 1 человек. В сентябре 1957 г. оползнем был разрушен посёлок Бодрый. В октябре 2015 г. оползнями была разрушена туристическая тропа в бухте Чупрова

К ВОПРОСУ О РАСЧЁТЕ СЕЛЕВЫХ РАСХОДОВ И ВЫСШИХ СЕЛЕВЫХ ГОРИЗОНТОВ 1% И 5% ОБЕСПЕЧЕННОСТЕЙ

When performing engineering surveys, it is recommended to calculate the discharge and values of 1% and 5% of the debris-flows frequency. This frequency is calculated as 1% and 5% flow frequency of water discharge and flood water levels. Such calculations, in turn, are performed on the basis of calculations of 1% and 5% of the precipitation frequency falling. However, the debris-flows frequency does not always correspond to the water flow frequency. This is because the dominant role of the debris-flows process is played by geological factors of debris-flows formation. The occurrence of a debris-flow is preceded by a period of preparation of loose-rocks in debris-flows site (accumulation of a critical volume of loose-rocks and its achievement of a certain degree of moisture of loose-rocks) and the flood that caused the formation of a debris-flows in its parameters may be less than the flood. Equal in repeatability to with the corresponding accumulation of loose-rocks in debris-flows basin and strong soil moisture in potential debris-flows massif, the formation of debris-flows is caused by relatively small precipitation. For these reasons, the calculation of the frequency of debris-flows volumes and discharge on the basis of hydrological calculations only is unacceptable. When determining the frequency of the debris-flows maximum volumes and discharge, it is cannot to operate mechanically to compare the frequency of debris-flows and water discharge. There are no methods for calculating on the basis of geological factors the frequency of those parameters of debris-flow that determine the it’s volume. When designing objects and structures or when solving scientific problems, the use of the characteristic "5%, 1% of the debris-flows frequency" is unacceptable, since it leads to an unjustified underestimation of the degree of debris-flows hazard and to a wrong idea about debris-flows processes. All of the above fully applies to the provision of avalanches of large volumes.Значения селевых расходов 1% и 5% обеспеченностей порой рекомендуется рассчитывать через расчёты расходов и уровней водных паводков в селеносных водотоках 1% и 5% обеспеченности. Такие расчёты, в свою очередь, выполняются на основе расчётов 1% и 5% обеспеченности осадков, выпадающих в селевом бассейне. Однако обеспеченность расхода селевого потока далеко не всегда соответствует обеспеченности расхода водного потока, поскольку доминирующую роль в селевом процессе играют геологические факторы селеобразования. Возникновению селя предшествует период подготовки рыхлообломочного материала в селевых очагах (накопление критического объёма рыхлообломочного материала и достижение им определённой степени увлажнения пород) и паводок, вызвавший формирование селя по своим параметрам может быть меньше паводка, равного по обеспеченности данному селевому потоку. При соответствующем накоплении рыхлообломочного материала в селевых очагах и сильного увлажнения грунтов в потенциальных селевых массивах формирование селей вызывается сравнительно небольшими осадками. По этим причинам расчёт обеспеченности параметров селевого потока на основе только гидрологических расчётов недопустим, поскольку при определении обеспеченности максимальных параметров селевых потоков нельзя механически оперировать равной обеспеченностью селевого и водного расходов (на основе которого и предлагается определить селевой расход). Методов расчёта обеспеченности тех параметров селевых потоков, которые определяют величину селевого расхода и объёма единовременных селевых выносов на основе геологических факторов селеобразования, не существует. При проектировании объектов и сооружений или при решении научных задач использование характеристики «селевой расход 5%, 1% и т.д. обеспеченности» представляется недопустимым, поскольку приводит к необоснованному занижению степени селевой опасности для объекта и к в корне неверному представлению о селевых процессах. Всё вышеизложенное в полной мере относится и определению обеспеченности лавин больших объёмов.   Литература Виноградов Ю.Б. Этюды о селевых потоках. Л.: Гидрометеоиздат, 1980. 144 с. Казаков Н.А. Геологические и ландшафтные критерии оценки лавинной и селевой опасности при строительстве линейных сооружений (на примере о. Сахалин): Автореф. дисс. … канд. геол.-мин. наук. Южно-Сахалинск, 2000. 36 с. Флейшман С.М. Сели. 2-е изд. Л.: Гидрометеоиздат, 1978. 312 с

СЕЛИ И КАРЧЕХОДЫ НА РАВНИННЫХ ТЕРРИТОРИЯХ

Traditionally, it is believed that debris-flows are formed only in mountainous areas, and their occurrence in flat areas is impossible. These ideas about the conditions for the development and spread of debris-flow processes are reflected in the Russian Technical Regulations that determine the composition of engineering surveys for construction. In these Regulations, debris-flow and potentially debris-flow areas are identified only in mountainous areas, while flat and hilly areas are shown as non-debris-flow. Debris-flow risks are not calculated for flat and hilly areas both in Russia and in other countries. The vulnerability of objects, structures and territories to the impact of debris-flows is not taken into account either in the development of urban planning documentation, or in the design of objects and structures, or in the development of recreational areas. When designing hydraulic engineering and other structures, the loads created by water flows with a density of up to 1000 kg/m3 are calculated, and not by debris-flows, mudflows and suspended streams with a density of 1100-2000 kg/m3. The results of the research show that the presence, even in local areas, of slopes exceeding (depending on the type of rock) 5°-10°, creates the possibility of incoherent debris-flows (suspended streams) on lowland small rivers. For example, the number of such small rivers in the Novgorod region is 20%. The presence of even local sections with slopes of more than 100‰ on flat rivers creates conditions for the formation of debris-flows and mudflows. Debris-flows and mudflows are formed on plains not only in ravines, but also in the beds of permanent and temporary small watercourses and in erosion furrows on the slopes of hills and river terraces. The density of debris-flows and mudflows of small volumes formed in erosion cuts on the slopes of hills and river terraces can reach 2000 kg/m3, and sediment flows passing through the beds of small rivers-1100-1200 kg/m3. Submerged tree drifting on small watercourses in its composition are not water streams, and the incoherent debris flows.Традиционно считается, что сели формируются только в горных районах, а их возникновение на равнинных территориях невозможно. Эти представления об условиях развития и распространения селевых процессов отражены в Российских нормативных документах, определяющих состав инженерных изысканий для строительства: в них как селеопасные и потенциально селеопасные районы выделены только горные территории, а равнинные и холмистые территории показаны как не селеопасные. Таким образом, селевые риски при проектно-изыскательских работах как на большей части территории России, так и в мировой практике, не учитываются и соответственно уязвимость объектов, сооружений и территорий для селей не оценивается ни при разработке градостроительной документации, ни при проектировании объектов и сооружений, ни при развитии рекреационных территорий. Так, при проектировании гидротехнических сооружений рассчитываются нагрузки, создаваемые водными потоками плотностью до 1000 кг/м3, а не грязекаменными, грязевыми и наносоводными потоками плотностью 1100-2000 кг/м3. Результаты проведённых исследований показывают, что наличие, даже на локальных участках, уклонов, превышающих (в зависимости от типа горной породы) 5°-10°, создаёт возможность возникновения на равнинных малых реках несвязных селей (наносоводных потоков). Например, количество таких малых рек в Новгородской области составляет 20%. Наличие на равнинных реках даже локальных участков с уклонами более 100‰, создаёт условия для формирования грязевых и грязекаменных селей. Грязевые и грязекаменные сели малого объёма формируются на равнинных территориях не только в оврагах, но и в руслах постоянных и временных малых водотоков и в эрозионных бороздах на склонах холмов и речных террас. Плотность грязекаменных и грязевых селей небольших объёмов, формирующихся в эрозионных врезах на склонах холмов и речных террас может достигать 2000 кг/м3, наносоводных потоков, проходящих по руслам малых рек, – 1100-1200 кг/м3. Карчеходы, проходящие по мелким водотокам по своему составу являются не водными потоками, а несвязными селями. ЛитератураАйзенберг М.М., Грачева Л.Н. Селевые потоки на юге и юго-западе европейской территории Советского Союза // Труды Украинского научно-исследовательского гидрометео-рологического института. 1975. Вып. 140. С. 148-161. Айзенберг М.М., Семенихина А.С. К природе антропогенных селей // Труды Украинского научно-исследовательского гидрометео-рологического института. 1978. Вып. 168. С. 109-114.Атлас природных и техногенных опасностей и рисков чрезвычайных ситуаций Российской Федерации / Под общ. ред. С.К. Шойгу. М.: Дизайн. Информация. Картография, 2010. 696 с.Бодров В.А. Проблема борьбы с эрозией почв в районе Каневских дислокаций // Материалы Всесоюзного совещания по борьбе с эрозией почв, (г. Москва, 12-16 декабря 1955 г.). М.: Сельхозгиз, 1957. С. 369-378.Брылев В.А. Современные геодинамические процессы на территории Волгоградской агломерации // Сборник материалов 13-го пленарного межвузовского координационного совещания по проблеме эрозионных, русловых и устьевых процессов (г. Псков, 13-15 октября 1998 г.). Псков: ПГУ, 1998. С. 178-179.Виноградов Ю.Б. Этюды о селевых потоках. Л.: Гидрометеоиздат, 1980. 143 с.Виноградов А.Ю., Виноградова Т.А. Селевые явления на равнинных территориях (на примере Новгородской области) // Материалы IV Международной конференции «Селевые потоки: катастрофы, риск, прогноз, защита» (г. Иркутск, 6-10 сентября 2016 г.) Иркутск: Изд-во Института географии им. В.Б. Сочавы СО РАН, 2016. С. 50-54.Виноградов А.Ю., Кадацкая М.М., Бирман А.Р., Виноградова Т.А., Обязов В.А., Кацадзе В.А., Угрюмов С.А., Бачериков И.В., Коваленко Т.В., Хвалев С.В., Парфенов Е.А. Расчёт неразмывающих скоростей водного потока на высоте верхней границы пограничного слоя // Resources and Technology. 2019. Т. 16. №3. С. 44-61. DOI: 10.15393/j2.art.2019.4782.Вольфцун И.Б., Крестовский О.И. Катастрофический ливневой паводок на Валдае// Метеорология и гидрология. 1961. №1. С. 40-43.География овражной эрозии / Под ред. Е.Ф. Зориной. М.: Изд-во МГУ, 2006. 323 с.Домогашев В.Н. Проектирование мостовых переходов в условиях карчехода // Тезисы докладов и сообщений региональной научно-практической конференции Основные направления повышения эффективности и качества капитального строительства в Красноярском крае (г. Красноярск, 10-12 июня 1982 г.). Часть III. Красноярск, 1982. С. 12-13.Дрозд Н.И. Грязевые потоки в овражных районах Украины // Материалы V Всесоюзного совещания по изучению селевых потоков и мер борьбы с ними. Баку: Издательство Академии наук АзССР, 1962. С. 94-98.Ещенко Н.Д., Кутовой С.С., Шпак И.С. Влияние хозяйственной деятельности на заиление речных долин // Влияние хозяйственной деятельности на водный баланс / Под ред. С.М. Перехрест. Киев, 1969. С. 87-104.Казаков Н.А., Генсиоровский Ю.В. Паводки на малых реках низкогорья Ююжного и Среднего Сахалина как несвязные селевые потоки // Труды Второй конференции «Селевые потоки: катастрофы, риск, прогноз, защита», посвященной 100-летию С.М. Флейшмана (г. Москва, 17-19 октября 2012 г.). М.: Географический факультет МГУ, 2012. С. 49-50.Козменко А.С. Борьба с эрозией почв на сельскохозяйственных угодьях. М.: Сельхозгиздат, 1963. 208 с.Лапердин В.К., Качура Р.А. Геодинамика опасных процессов в зонах природно-техногенных комплексов Восточной Сибири. Иркутск: Институт земной коры СО РАН, 2010. 311 с.Леваднюк А.Т. Особенности развития овражной эрозии в оползневых районах Молдавии // Тезисы докладов Четвертой Всесоюзной научной конференции «Закономерности проявления эрозионных и русловых процессов в различных природных условиях» (г. Москва, 24-26 декабря 1987 г.). М.: МГУ, 1987. С. 155.Любимов Б.П. Селевые потоки в оврагах на Сатинском полигоне МГУ // Доклады и сообщения 16-ого пленарного межвузовского координационного совещания по проблеме эрозионных, русловых и устьевых процессов (г. Санкт-Петербург, 2-4 октября 2001 г.). СПб.: МГУ-СПбГУВК, 2001. С. 150-151.Любимов Б.П., Перов В.Ф. Селевые потоки в оврагах равнин // Вестник МГУ. Серия 5. География. 2001. № 3. С. 56-62.Перов В.Ф. Селевые явления на территории СССР // Итоги науки и техники. Серия Гидрология суши. Том 7. М.: ВИНИТИ, 1989. 147 с.Перов В.Ф. Селеведение: учебное пособие. М.: МГУ, 2012. 272 с.Прока В.Е. Будущее природы агропромышленного района. Кишинев: Штиинца, 1983. 237 с.Прока В.Е., Яковлев В.М. О селевых явлениях на территории Молдавии // Охрана природы Молдавии. 1969. Выпуск 7. С. 15-23.Сальников П.И. Оврагообразование, селевые паводки и песчаные заносы в городах Забайкалья и борьба с ними // Записки Забайкальского отдела Всесоюзного географического общества СССР. 1963. Выпуск 22. С. 77-92.Сластихин В.В. Селевые потоки Молдавского Приднестровья // Материалы Первой Научной конференции по проблемам развития и размещения производит. сил Приднестровья «Проблемы использования природных богатств и охраны природы». Львов: Каменяр, 1969. С. 30-32.Сластихин В.В. Процесс эрозии на селеактивных водосборах в Молдавии // Тезисы докладов Четвертой Всесоюзной научной конференции «Закономерности проявления эрозионных и русловых процессов в различных природных условиях» (г. Москва, 24-26 декабря 1987 г.). М.: МГУ, 1987. С. 136-137.Черноморец С.С. Селевые исследования в России и странах бывшего Советского Союза: история и перспективы // Труды Международной электронной конференции «Изменения природной среды на рубеже тысячелетий». Тбилиси-Москва, 2006. С. 67-75.Швебс Г.И. Селевые явления в негорных районах Украины // Метеорология, климатология и гидрология. 1969. Выпуск 5. С. 181-186.Яблонский В.В. Сель в Киеве // Свет. Природа и человек. 1991. № 7. С. 32-33. &nbsp

ИССЛЕДОВАНИЕ СКОРОСТИ ИСКУССТВЕННОГО ГРЯЗЕВОГО СЕЛЯ НА ЛАБОРАТОРНОМ СТЕНДЕ

In August 2020, an experiment was conducted to measure the velocity of an artificial coherent mudflow on a laboratory stand. The stand is a rectangular cross-section tray with a length of 3.0 m, a width of 0.25 m, a depth of 0.25 m, slope – 29°. 4 racks were installed in the tray to measure the hydrodynamic pressure of the mudflow. The movement of the mudflow was filmed by a high-speed video camera. Velocity of artificial mudflow were measured. Most of the mudflow mixture soil is made up of particles less than 0.25 mm in size (34%). The density of the prepared mudflow mixture was 1 880 kg/m3. Density of mudflow deposits 2 040 kg/m3. Despite the small values of the Reynolds number, the turbulent movement of the mudflow was observed. Comparison of the results of the measured mudflow velocities with the velocities calculated by different methods of calculating the mudflow velocity based on the structure of the Shezi formula (for Newtonian fluids) showed a strong variation of the calculated values. The methods either greatly overestimate or, on the contrary, greatly underestimate the measured values. This is probably due to the fact that the connected mudflow is not a Newtonian fluid, but a non-Newtonian fluid. The closest physical analogue of a connected mudflow is a pseudoplastic (non-Newtonian) fluid whose viscosity decreases with increasing shear stress. As a physical model of a connected mudflow, it is advisable to use the Bingham fluid model, the flow of which is similar to the flow of coherent debris-flows and mudflowsВ августе 2020 года был проведён эксперимент по измерению скорости искусственного связного (грязевого) селя на лабораторном стенде. Стенд: прямоугольный в поперечном сечении лоток длиной 3,0 м, шириной 0,25 м, глубиной 0,25 м. В лотке установлены 4 вешки для измерения гидродинамического напора селя. Уклон лотка: 29°. Движение селя снималось скоростной видеокамерой. Измерялись скорость и скоростной напор грязевого селя. Селевая смесь была приготовлена из дресвяно-щебенистого элювиально-делювиального грунта возрастом QIV с суглинистым заполнителем (лёгкий и средний суглинок, до 30%) плотностью в естественном 2 210 кг/м3. Плотность суглинка – 1 910 кг/м3. Дресва и щебень представлены алевролитом средней прочности плотностью 2 210 кг/м3. Преобладающая часть тонкодисперсных фракций грунта селевой смеси – пылеватые частицы размером менее 0,25 мм (34%). Плотность селевой смеси 1 880 кг/м3. Плотность селевых отложений составила 2 040 кг/м3. Характер движения потока – турбулентный. Скорость селя на разных участках постоянно изменялась, что говорит о постоянном изменении динамической и эффективной вязкостей потока. На это же указывает и характер обтекания селем препятствий. Сравнение результатов измеренных скоростей селя со скоростями, рассчитанными по разным методикам, основанным на структуре формулы Шези (для ньютоновских жидкостей) и по величине гидродинамического напора показало сильный разброс рассчитанных значений. Методики либо сильно завышают, либо, наоборот, сильно занижают измеренные значения. Вероятно, это вызвано тем, что связный сель не является ньютоновской жидкостью, а является жидкостью неньютоновской. Наиболее близкий физический аналог связного селя – псевдопластичная жидкость, вязкость которой уменьшается при увеличении напряжения сдвига. Скорость связных селей необходимо рассчитывать как скорость потоков неньютоновских жидкостей. В качестве физической модели связного селя целесообразно использовать модель Бингамовской жидкости, течение которой подобно течению связных селей (грязевых и грязекаменных)

ЛАВИННЫЕ ГЕОСИСТЕМЫ ОСТРОВА САХАЛИН И КУРИЛЬСКИХ ОСТРОВОВ

The taxonomic scale of classification of avalanche geosystems and algorithm of calculation of quantitative characteristics of avalanche processes and their mode on the basis of geomorphological, geological, landscape, nival and climatic characteristics of the territory are developed. The intensity of avalanche processes and their characteristics are determined by the main groups of factors of avalanche processes. Geological, geomorphological, landscape and lithological (snow pack) factors are dominant, and hydrometeorological factors is initiating: including the trigger mechanism of the avalanche process. Methodological principles of construction of the map «Avalanche geosystems of Sakhalin Island and Kuril Islands» are based on the logical sequence of analysis of natural and climatic conditions of formation and evolution of snow pack in space and time, assessment of the intensity of avalanche processes and the nature of avalanche processes in the study area. The methodological basis of the algorithm for analyzing the factors of avalanche processes and determining their characteristics is a hierarchical scale of factors of avalanche processes developing in an avalanche geosystem. The hierarchy of taxonomic levels of avalanche geosystems classification meets this goal: class-subclass-type-subtype-species. Sakhalin Island and the Kuril Islands have 3 classes (mountain, coastal, plain), 16 subclasses, 76 types, 99 subtypes, 114 species of avalanche geosystems. On the basis of the developed technique, a map of avalanche geosystems of Sakhalin Island and Kuril Islands on a scale of 1:1 000 000 was created. The map contains the most complete to date information about avalanche processes and their regime in the study area. Methodological principles of construction of small - and medium-scale maps of avalanche geosystems for unexplored and poorly studied areas allow to develop the content of such maps for the assessment of avalanche danger both for solving scientific problems and at the early stages of design and survey work.Разработана таксономическая шкала классификации лавинных геосистем и алгоритм расчёта количественных характеристик лавинных процессов и их режима на основе геоморфологической, геологической, ландшафтной, нивальной и климатической характеристики территории. Интенсивность проявления лавинных процессов и их характеристики определяются основными группами факторов, из которых геологические, геоморфологические, ландшафтные и литологические (снежная толща) факторы – доминирующие, а гидрометеорологические – инициирующие: включающие триггерный механизм лавинного процесса. Методологические принципы построения карты «Лавинные геосистемы о. Сахалин и Курильских островов» основаны на логической последовательности анализа природно-климатических условий формирования и эволюции снежного покрова в пространстве и во времени, оценке интенсивности проявления лавинных процессов и характера лавинных процессов на исследуемой территории. Методологической основой алгоритма анализа факторов лавинных процессов и определения их характеристик является иерархическая шкала факторов лавинных процессов, развивающихся в лавинной геосистеме. Этой цели отвечает иерархия таксономических уровней классификации лавинных геосистем: класс – подкласс – тип – подтип – вид. На острове Сахалине и Курильских островах выделены 3 класса (горный, береговой, равнинный), 16 подклассов, 76 типов, 99 подтипов, 114 видов лавинных геосистем. Построенная на основе разработанной методики карта лавинных геосистем острова Сахалине и Курильских островов в масштабе 1:1 000 000 содержит наиболее полные на сегодняшний день сведения о лавинных процессах и об их режиме на исследуемой территории. Предлагаемые методологические принципы построения мелко- и среднемасштабных карт лавинных геосистем для неизученных и малоизученных территорий позволяют разрабатывать содержание карт для оценки лавинной опасности как для решения научных задач, так и для использования на ранних стадиях проектно-изыскательских работ. Карта позволяет оценить вероятную степень воздействия лавинных процессов на объекты и сооружения в зависимости от их категории и режима эксплуатации. Полученные оценки дают возможность уже на ранних стадиях проектирования определять необходимость проведения и объём изыскательских работ и объём необходимых затрат на изыскания и на разработку и проведение защитных мероприятий.   Литература Александров С.М. Остров Сахалин. М.: Наука, 1973. 183 с. Атлас Сахалинской области / Гл. ред. Г.В. Комсомольский и И.М. Сирык. М.: ГУГК, 1967. 135 с. Атлас снежно-ледовых ресурсов мира в 2-х т. Том 2: в 2-х кн. Книга 1. / Гл. ред. В.М. Котляков. М.: ГУГК, 1998. 264 с. Боброва Д.А. Зависимость дальности выброса лавин на о. Сахалин от морфологии и морфометрии лавиносбора в условиях Сахалина // Геориск. 2009. № 4. С. 14-17 Боброва Д.А. Построение карт лавинной опасности территорий населённых пунктов Сахалинской области // Геориск. 2010. №4. С. 38-41 Боброва Д.А. Лавинная опасность равнинных территорий о. Сахалин // Лёд и снег. 2013. Том 53. № 4. С. 60-66. DOI: 10.15356/2076-6734-2013-4-60-66 Боброва Д.А. Оценка лавинной опасности на равнинных территориях о. Сахалин: Автореф. дисс. … канд. геогр. наук. Хабаровск, 2014, 24 с. Боброва Д.А. Построение карты природных лавинных комплексов для равнинных территорий (на примере острова Сахалин) // Вестник Дальневосточного отделения Российской академии наук. 2017. № 4. С. 141-146. Володичева Н.А. Характеристика лавинной опасности Курильских островов // Лавины Сахалина и Курильских островов / Под ред. К.Ф. Войтковского, В.Е. Барабаша. Л.: Гидрометеоиздат, 1971. С. 26-39. География лавин / Под ред. С.М. Мягкова, Л.А. Канаева. М.: МГУ, 1992. 330 с. Геология СССР: в 48 т. Т. 33. Остров Сахалин: геологическое описание / Гл. ред. А.В. Сидоренко. М.: Недра, 1970. 432 с. Гиг Дж., ван Прикладная общая теория систем. Книги 1-2 / Пер. с англ. под ред. Б.Г. Сушкова, В.С. Тюхтина. М.: Мир, 1981. Дзюба В.В. Географические принципы разработки методик прогноза лавиноопасных периодов для малоисследованных районов: Автореф. дисс. … канд. геогр. наук. М.: Изд-во МГУ, 1983. 23 с. Древило М.С. О классификациях отложенного снега. Южно-Сахалинск: Изд-во Сахалинского УГМС, 1981. 24 с. Древило М.С. Структура снежного покрова о. Сахалин (подзона средней светлохвойной тайги) // Труды Гидрометцентра Сахалинского УГМС. Региональные исследования. Южно-Сахалинск, 1988. С. 124-127. Древило (Варганова) М.С. Структура снежного покрова в зонах лавинообразования о. Сахалин // Материалы гляциологических исследований. 2000. Вып. 88. С. 107-112 Древило М.С. Геоэкологические исследования снежного покрова на основе его ландшафтно-индикационных свойств: На примере о. Сахалин: Автореф. дисс. … канд. геогр. наук. Барнаул, ИВиЭП СО РАН, 2001. 27 с. Древило (Варганова) М.С., Жируев С.П., Окопный В.И., Казаков Н.А., Генсиоровский Ю.В. Мониторинг снежного покрова о. Сахалин // Материалы гляциологических исследований. 2000. Вып. 89. С. 89-94. Древило М.С., Казаков Н.А. К вопросу о современном состоянии оценки степени лавинной опасности Курильских островов // Тезисы докладов научно-практической конференции, посвящённой 300-летию освоения Курильских островов русскими людьми «Курильские острова: история, современность, перспективы» (г. Южно-Сахалинск, 16-17 декабря 1997 г.). Южно-Сахалинск, 1997. Т.2. С. 91-92. Жируев С.П., Окопный В.И., Казаков Н.А., Генсиоровский Ю.В. Лавинная опасность на автомобильных и железных дорогах Сахалина и Курил //Геориск. 2010. № 4. С. 50-57 Земцова А.И. Климат Сахалина. Л.: Гидрометеоиздат, 1968. 197 с. Иванов А.В. Общий обзор лавинного режима острова Сахалин // Лавины Сахалина и Курильских островов / Под ред. К.Ф. Войтковского, В.Е. Барабаша. Л.: Гидрометеоиздат, 1971. С. 4-25. Иванов А.В., Васильев А.Б. Некоторые результаты натурных исследований лавинного режима в условиях муссонного климата // Снег и лавины Сахалина / Под ред. В.Е. Барабаша, А.К. Дюнина. Л.: Гидрометеоиздат, 1975. С. 34-55. Кадастр лавин СССР. Том 18. Дальний Восток / Под ред. Л.А. Канаева. Л.: Гидрометеоиздат, 1988. 122 с. Казаков Н.А. Геологические и ландшафтные критерии оценки лавинной и селевой опасности при строительстве линейных сооружений (на примере о. Сахалин): Автореф. дисс. … канд. геол.-мин. наук. Южно-Сахалинск, 2000. 36 с. Казаков Н.А. Природный лавинный комплекс как триггерная геосистема: предпосылки управления лавинным процессом // Материалы Всероссийской конференции «Риск-2003» (г. Москва, 26-28 марта 2003 г.). М.: АНКИЛ, 2003. Т. 2. С. 344-348. Казаков Н.А. О формировании лавин в лесу // Материалы гляциологических исследований. 2007. Вып. 102. С. 192-196. Казаков Н.А. Перекристаллизация снега и особенности лавинообразования на Сахалине и Курильских островах // Материалы Международной научной конференции, посвящённой 100-летию со дня рождения профессора географического факультета МГУ Георгия Казимировича Тушинского «Гляциология в начале XXI века» (г. Москва, 15-16 октября 2009 г.). М.: Изд-во Университетская книга, 2009а. С. 70-77. Казаков Н.А. Природный лавинный комплекс как триггерная геосистема // Материалы Международной научной конференции, посвящённой 100-летию со дня рождения профессора географического факультета МГУ Георгия Казимировича Тушинского «Гляциология в начале XXI века» (г. Москва, 15-16 октября 2009 г.). М.: Изд-во Университетская книга, 2009б. С. 110-115. Казаков Н.А. Литолого-стратиграфические комплексы снежного покрова: эволюция снежного покрова в Арктике и прогноз изменения физико-механических характеристик снежной толщи // Материалы Всероссийской конференции с международным участием «Комплексные научные исследования и сотрудничество в Арктике: взаимодействие вузов с академическими и отраслевыми научными организациями» (г. Архангельск, 26-27 февраля 2015 г.). Архангельск: ИД САФУ, 2015. С. 126-131. Казаков Н.А., Генсиоровский Ю.В., Казакова Е.Н. Большие лавины небольших склонов // Геориск. 2008. № 2. С. 56-58. Казаков Н.А., Окопный В.И., Жируев С.П., Генсиоровский Ю.В., Аникин В.А. Лавинный режим Восточно-Сахалинских гор // Материалы гляциологических исследований. 1999. Вып. 87. С. 211-215. Казакова Е.Н. Зависимость динамических характеристик лавин на Сахалине от их генетических типов // Геориск. 2009. № 4. С. 10-13. Казакова Е.Н. Лавинная опасность населённых пунктов Сахалинской области // Геориск. 2010. № 4. С. 58-60. Казакова Е.Н. Снежные карнизы на морских террасах Южного Сахалина // Криосфера Земли. 2013. Т. 17. № 3. С. 94-99. Казакова Е.Н. Природные и антропогенные лавинные комплексы морских берегов (на примере о. Сахалин): Автореф. дисс. … канд. геогр. наук. Хабаровск, 2014. 24 с. Казакова Е.Н. Классификация береговых лавинных комплексов острова Сахалин // География и природные ресурсы. 2016. № 3. С. 152-159. DOI: 10.21782/GiPR0206-1619-2016-3(152-159) Казакова Е.Н., Лобкина В.А. Лавинные катастрофы в Сахалинской области // Материалы гляциологических исследований. 2007. № 103. С.185-190. Карта лавиноопасных районов Советского Союза. М.: МГУ, 1971. Карта литологических комплексов и проявлений экзогенных процессов о. Сахалин: масштаб 1:500 000 / Под ред. И.И. Тютрина, К.Ф. Сергеева. М.: ГУГК, 1984 Каталог лавин о. Сахалин и Курильских островов за период 1935-1989 гг. Южно-Сахалинск: Сахалинское УГМС, 1990. Козик С.М. Расчёт движения снежных лавин. Л.: Гидрометиздат, 1962. 74 с. Коломыц Э.Г. Структура снега и ландшафтная индикация. М.: Наука, 1976. 206 с. Коломыц Э.Г. Теория эволюции в структурном снеговедении. М.: ГЕОС, 2013. 482 с. Лавиноопасные районы Советского Союза / Под ред. Г.К. Тушинского. М.: Изд-во МГУ, 1970. 200 с. Литенко Н.Л. Типы фаций, гидроморфная структура и функционирование ландшафтов Сахалина // Вопросы географии и геоморфологии Советского Дальнего Востока: сб. науч. тр. / Отв. ред. Ю.Б. Зонов. Владивосток: Изд. Дальневост. ун-та, 1992. С. 17-26. Материалы наблюдений за осадками и снежным покровом в горах 1959-1993 гг. Южно-Сахалинск: Сахалинское УГКС, 1994. Научно-прикладной справочник по климату СССР: 4 серии. Серия 3. Многолетние данные: в 35 выпусках. Выпуск 34. Сахалинская область / Под ред. Г.П. Ивановой. Л.: Гидрометеоиздат, 1990. 351 с. Окопный В.И. Особенности лавинообразования на южных Курильских островах // Лёд и снег. 2011. № 1 (113). С. 58-63. Рыбальченко С.В. Зависимость толщины лавинных отложений от морфологии и морфометрии лавиносбора (на примере Восточно-Сахалинских гор и Хибин) // Геориск. 2009. №4. С. 18-21. Рыбальченко С.В. Лавинные комплексы территорий населённых пунктов Сахалинской области // Геориск. 2010. № 4. С. 42-49. Северский И.В., Благовещенский В.П. Оценка лавинной опасности горной территории. Алма-Ата: Наука, 1983. 220 с. Сочава В.Б. Введение в учение о геосистемах. Новосибирск: Наука, 1978. 319 с. Справочник по климату СССР. Особо опасные гидрометеорологические явления. Вып. 34. Южно-Сахалинск: СахУГКС, 1985. Трошкина Е.С. Лавинный режим горных территорий СССР. М.: ВИНИТИ, 1992. 188 с. Тушинский Г.К. Эволюция снежной толщи // Вопросы географии. 1951. № 24. С. 350-380. Хакен Г. Синергетика. Иерархии неустойчивостей в самоорганизующихся системах и устройствах. М.: Мир, 1985. 424 с. Черешкин Д.С., Кононов А.А., Тищенко Д.В. Принципы таксономии угроз безопасности информационных систем // Вестник РФФИ. 1999. № 3(17). C. 68-72. Щукин И.С. Общая геоморфология. Т. 1-3. М.: Изд-во Московского университета, 1960-1974. Эбелинг В. Образование структур при необратимых процессах. Введение в теорию диссипативных структур / Пер. с нем. А.С. Доброславского; под ред. Ю.Л. Климонтовича. М.: Мир, 1979. 280 с. Kazakov N. A, Gensiorovskiy J.V., Zhiruev S. P., Drevilo M.S. The stratigraphic complexes of a snowpack // Annals of Glaciology. 2012. Vol. 53. Iss. 61. P. 39-44. DOI: 10.3189/2012AoG61A025. Podolskiy E.A., Izumi K., Suchkov V.E., Eckert N. Physical and societal statistics for a century of snow-avalanche hazards on Sakhalin and the Kuril Islands (1910–2010) // Journal of Glaciology. 2014. Vol. 60. Iss. 221. P. 409-430. DOI: 10.3189/2014JoG13J143. Sokratov S., Kazakov N. Dry-snow metamorphism expressed by crystal shape //Annals of Glaciology. 2012. Vol. 53. Iss. 61. P. 51-56. DOI: 10.3189/2012AoG61A029

ОЦЕНКА ДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК СЕЛЕВОГО ПОТОКА ПО ВИДЕОМАТЕРИАЛАМ

For mud dams construction it is necessary to clarify characteristics of debris flow such as flow velocity and pressure on the barrier. Determining these characteristics often causes difficulties due to the fact that debris flow is rather rare event and constant monitoring of them is carried out at mud flow observation station stations, which are few worldwide. Currently large number of videos have appeared on the Internet that captures debris flow descent. This material can be used to obtain not only qualitative, but also quantitative characteristics of the debris flow. In cases, when it is possible to determine the scale and specific location of debris flow on a video, measuring its velocity and other characteristics is a workable task. This research present an attempt to quantify the debris flow velocity based on the video materials with the subsequent comparison of the results obtained using various methods. The object of our study was the debris flow that came down in Austria, in Firgen on August 4, 2012. The survey was carried out from several angles, which made it possible to select a section of the channel to measure the velocity of debris flow wave train. Calculation of flow velocity and pressure on the barrier was conducted by several methods developed by various researchers. Debris flow velocities measured on the video are minimum – 7,4 m/s, maximum - 10 m/s. Differences between calculated by various methods and measured on the video values range from 0,1 m/s to 4,8 m/s.Для проектирования сооружений противоселевой защиты необходимо знать значения таких характеристик селя, как скорость потока и давление селевой массы на преграду. Определение этих характеристик часто вызывает трудности из-за того, что сель – достаточно редкое событие и постоянные наблюдения за ними ведутся на селестоковых станциях, которых во всем мире немного. В настоящее время в интернете появилось большое количество видеосъемок, на которых запечатлен сход селевого потока. Такой материал можно использовать для получения не только качественных, но и количественных характеристик селевого потока. В тех случаях, когда имеется возможность определить на видео масштаб и конкретное место схода селя, определение его скорости и других характеристик составляет выполнимую задачу. В статье представлена попытка количественной оценки скорости селевого потока по материалам видеосъемки с последующим сравнением полученных результатов со значениями, рассчитанными по различным методикам. В качестве объекта нашего исследования был выбран селевой поток, сошедший в Австрии, г. Фирген 4 августа 2012 года. Съемка производилась с нескольких ракурсов, что позволило выбрать участок канала, на котором оказалось возможным произвести измерение скорости движения серии селевых волн. Расчет скорости селевого потока и давления на препятствие производился по методикам разных исследователей. Измеренные на видеоролике скорости селевых волн на разных участках составили: минимальная – 7,4 м/с, максимальная – 10 м/с. Различия между рассчитанными по разным методикам и измеренными по видео значениями составляют от 0,1 м/с до 4,8 м/с. Кроме этого, были проведены расчеты расхода селевого потока и плотности селевой массы. Нами использовалась модель транспортно-сдвигового селевого процесса, разработанная Ю.Б. Виноградовым. При сравнении полученных значений с результатами австрийских коллег было выявлено, что значения характеристик похожи, но разброс значений по данной модели меньше.   Литература Виноградов Ю.Б. Этюды о селевых потоках. Л.: Гидрометеоиздат, 1980. 144 с. Голубцов В.В. О гидравлическом сопротивлении и формуле для расчета средней скорости течения горных рек // Труды КазНИГМИ. 1969. Вып. 33. С. 30-41. Гонор А.Л., Пик-Пичак Е.Г. Численное моделирование удара снежной лавины по твердой стенке // Известия Академии наук СССР. Механика жидкости и газа. 1983. № 6. С. 86–91. Казаков Н.А. Волновая динамика селей // Геоэкология. Инженерная геология. Гидрогеология. Геокриология. 2001. № 2. С. 158-164. Молжигитов С.К. Оценка ударной нагрузки селевого потока на поперечную жесткую преграду // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2016. № 3 (часть 1). С. 16-20. Срибный М.Ф. Формула средней скорости течения рек и их гидравлическая классификация по сопротивлению движению // Исследования и комплексное использование водных ресурсов. М.: Изд-во АН СССР, 1960. С. 204-220. Aulitzky Н. The debris flows of Austria // Bulletin of the International Association of Engineering Geology (Bulletin de l'Association Internationale de Géologie de l'Ingénieur). 1989. Volume 40. Issue 1. P. 5–13. DOI: 10.1007/BF02590338 Hübl J. Ereignisdokumentation, Band 3: Jahresrückblick der Ereignisse. IAN Report 150. Wien, Februar 2013, 88 p. Виноградова Т.А., Виноградов А.Ю. Экспериментальные селевые потоки в бассейне р. Чемолган // Природные опасности. 2017. Том. 88. Доп. 1. пп. 189-198. DOI: 10.1007 / s11069-017-2853-

ИССЛЕДОВАНИЕ ДИНАМИКИ СЕЛЕЙ НА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМ СТЕНДЕ

Designed and manufactured a test stand for the dynamic characteristics of debris-flows and for physical modelling of debris-flows. The stand is a rectangular cross-section tray with a length of 3.0 m, a width of 0.25 m, a depth of 0.25 m. The slopes of the tray vary from 10o to 45o. Rods are installed in the tray to accommodate load cells for measuring pressure, speed and temperature. The process of moving the debris-flow through the transparent wall of the debris-flow tray is filmed by a high-speed video camera. During the experiment, the velocity and high- velocity pressure of water flow and artificial debris-flow were measured. The tray was installed with a slope of 12o. Water flow was started up on the tray (to measure the flow rate and the value of the velocity head, which were then used as reference values). Then the tray was put into the flow of the prepared debris-flow mixture. The debris-flow mixture was prepared from a dredged-crushed proluvial-deluvial deposits of Holocene age with a loamy aggregate with a density of 2210 kg/m3. The density of the prepared debris-flow mixture was 1756 kg/m3. Dynamic viscosity of the debris-flow mass measured by the Stokes method was 0.0498 Poise, kinematic viscosity of the debris-flow mass was 0.0928 Stokes. Data on the debris-flow velocity measured directly during its movement of the debris-flow is not enough. Therefore, methods for calculating the speed of a debris-flow slide in its are important. One of these methods is the method of calculating the debris-flow velocity by the magnitude of the speed head (on the traces of the debris-flow on the trunks of trees). That method is based on the formula of E. Torricelli. The results of the experiment showed that the measured debris-flow velocity, calculated from the magnitude of the velocity head, was lower than the measured velocity before the obstacle and higher than the measured velocity after the obstacle. The measured velocity of the debris-flow passage of the entire tray was close to the calculated one.Разработан и изготовлен стенд для исследования динамических характеристик селей и физического моделирования селей. Стенд представляет собой прямоугольный в поперечном сечении лоток длиной 3,0 м, шириной 0,25 м, глубиной 0,25 м. Уклоны лотка изменяются от 10о до 45о. Выше лотка устанавливается ёмкость, заполняемая водой или приготовленной селевой смесью. Для наблюдения за внутренней структурой селевого потока обе стенки селевого лотка выполнены прозрачными. В лотке могут быть установлены металлические штанги для размещения тензодатчиков для измерения давления, скорости и температуры. Процесс движения селя через прозрачную стенку селевого лотка снимается скоростной видеокамерой. В ноябре 2019 г. был проведён эксперимент по измерению скорости селя. Измерялись скорость и скоростной напор водного потока и искусственного грязекаменного селя. Лоток был установлен с уклоном 12о. По лотку был пущен водный поток (для измерения скорости потока и величины скоростного напора, которые затем использовались как эталонные значения). Затем по лотку был пущен поток из подготовленной селевой смеси. Селевая смесь была приготовлена из дресвяно-щебенистого элювиально-делювиального грунта возрастом QIV с суглинистым заполнителем (лёгкий и средний суглинок, до 30%) плотностью в естественном залегании 2210 кг/м3. Плотность суглинка – 1910 кг/м3. Дресва и щебень представлены алевролитом средней прочности плотностью 2210 кг/м3. Измеренная по методу Стокса динамическая вязкость селевой массы составила 0,0498 Пуаз. Рассчитанная кинематическая вязкость селевой массы составила 0,0928 Стокс. Поскольку данных о скорости селей, измеренных непосредственно во время его движения, недостаточно, особую важность приобретают методы расчёта скорости селя по его следам, определённые при полевых исследованиях после схода селя. Одной из таких методик является методика определения скорости селя по величине скоростного напора: по следам селя (обмазкам) на стволах деревьев и т.д. Эта методика основана на формуле Э. Торричелли. Результаты эксперимента показали: скорость грязекаменного селя, рассчитанная по величине скоростного напора, оказалась ниже измеренной скорости до препятствия и выше измеренной скорости после препятствия. Измеренная скорость прохождения селем всего лотка оказалась близка к рассчитанной. Литература Виноградов Ю.Б. Искусственное воспроизведение селевых потоков на экспериментальном полигоне в бассейне р. Чемолган // Селевые потоки: сборник. М.: Гидрометеоиздат, 1976. С. 3-7. Виноградов Ю.Б. Этюды о селевых потоках. Л.: Гидрометеоиздат, 1980. 144 с. Казаков Н.А., Генсиоровский Ю.В., Боброва Д.А., Окопный В.И., Казакова Е.Н., Рыбальченко С.В. Условия формирования связных селей при слабых осадках и распределение динамических характеристик в селевом потоке // Геориск. 2015. № 4. С. 12-16. Степанов Б.С., Степанова Т.С. Механика селей: эксперимент, теория, методы расчета. М.: Гидрометеоиздат, 1991. 379 с. Vinogradova T.A., Vinogradov A.Yu. The experimental debris flows in the Chemolgan river basin. Natural Hazards. 2017. Vol. 88. Iss. 1. Supplement. P. 189-198. DOI: 10.1007/s11069-017-2853-z Wei F., Yang H., Hu K., Hong Y., Li X. Two methods for measuring internal velocity of debris flows in laboratory // WIT Transactions on Engineering Sciences. 2012. Vol 73. р. 61-71. DOI: 10.2495/DEB12006

Development of polyresistance in microorganisms during antibiotic therapy in a multidisciplinary hospital during a pandemic COVID-19

Background. Irrational and excessive use of antimicrobials drugs (AMD) creates conditions for the development of a global crisis of health systems around the world associated with antibiotic resistance. Aim. To conduct a retrospective study of the impact of the use of AMD on the change in the microbiological landscape and the sensitivity of microorganisms in the conditions of pandemic of the new coronavirus infection (COVID-19) in 2020–2021 in intensive care departments (ICD) of a multidisciplinary hospital. Materials and methods. In the course of the work, strains of microorganisms isolated from patients and from the surfaces of the hospital environment and changes in their sensitivity to significant groups of AMD in ICD for somatic and infectious patients with COVID-19 were compared. The sensitivity of the isolates was evaluated in accordance with the criteria of requirements of European Committee on Antimicrobial Susceptibility Testing – EUCAST, version 10.0, 2020. Results. A total of 1,394 isolates were studied, including 1,379 clinical and 15 isolates from the surfaces of the hospital environment. It was found that in all ICD in 2020–2021, gram-negative microorganisms prevailed in infectious loci in 70% of cases or more. In 2021, in the ICD in infectious patients with COVID-19, the persistent dominance of the Acinetobacter baumannii microorganism was revealed with an increase in the number of poly- and pan-resistant strains – 48.7%. While in the ICD for somatic patients Klebsiella Pneumoniae prevailed among gram-negative microorganisms – 37.5% in 2020 and 43.7% in 2021. It has been shown that in one department or in adjacent departments of the same medical institution, various nosocomial microorganisms with an unequal set of resistance genes and sensitivity to AMD may appear over time. Conclusion. The necessity of conducting constant microbiological monitoring and a passport of the medical department with mandatory registration of not only isolated strains of microorganisms, but also resistance genes in order to optimize the appointment of timely adequate empirical antimicrobial therapy is substantiated. The period of the latter should be as short as possible, and confirmed by convincing clinical signs of bacterial infection, and subsequently by the isolation of nosocomial flora from the biomaterial of critical loci from patients

The AdS4/CFT3 algebraic curve

We present the OSp(2,2|6) symmetric algebraic curve for the AdS4/CFT3 duality recently proposed in arXiv:0806.1218. It encodes all classical string solutions at strong t'Hooft coupling and the full two loop spectrum of long single trace gauge invariant operators in the weak coupling regime. This construction can also be used to compute the complete superstring semi-classical spectrum around any classical solution. We exemplify our method on the BMN point-like string.Comment: Typos and factors of 2 fixed. Main results are not affecte