ReferatWorld.ru
» » » Моделирование и прогнозирование катастрофических наводнений в Петербурге
Вернуться назад

Моделирование и прогнозирование катастрофических наводнений в Петербурге

МОДЕЛИРОВАНИЕ И ПРОГНОЗИРОВАНИЕ КАТАСТРОФИЧЕСКИХ НАВОДНЕНИЙ В СПБ

Шабаев Р.И.

Моргунова И.Е.

Направление и задача исследований - разработка программной модели моделирования наводнений на основе динамики природной среды, позволяющая анализировать и прогнозировать наводнения в Санкт-Петербурге. Для построения математических моделей используются методы следующих разделов математики: теории вероятностей и математической статистики, теории случайных процессов. Для построения моделей на основе динамики природной среды, используется имитационная модель, как часть программного продукта Future на языке программирования Borland® Delphi 7.

1

Общая информация о наводнениях в Санкт-Петербурге

Наводнения в Санкт-Петербурге — подъёмы воды в дельте Невы и восточной части Невской губы, вызывающие затопление части территории города.

Причиной являются циклоны в Балтийском море с преобладанием западных ветров, которые вызывают нагонную волну, двигающуюся в направлении устья Невы, где она сталкивается с естественным течением реки.

Подъем воды усиливается из-за мелководья и пологости дна в Невской губе, а также сужающимся к дельте Невы Финским заливом. Наводнения вызываются также рядом других факторов: возникающие на Балтике циклоны с преобладанием западных ветров вызывают подъём «медленной» нагонной волны Кельвина и ее движение в направлении устья Невы, где она встречается с двигающимся во встречном направлении естественным течением реки.

Наводнения причиняют городу колоссальный ущерб. Глобальное потепление и ряд «антропогенных» факторов, по прогнозам специалистов, приведут к увеличению повторяемости и росту разрушительной силы наводнений. И статистика это подтверждает.

Еще при Петре I для защиты города от наводнений старались поднять уровень застраиваемых земель. В старых районах города насыпной грунт составляет 3-4 метра, а кое-где - до 12 метров! Был специально прорыт Обводный канал, который, как считалось, должен был защитить город от стихии. Увы, расчет не оправдался. В 1824 году, когда уровень воды поднялся до 410 см выше ординара, затопленной оказалась большая часть города.

После наводнения 1824 года инженер П.П. Базен предложил построить каменную дамбу поперек Финского залива, от Лисьего носа через остров Котлин (Кронштадт) до Ораниенбаума (Ломоносова). В XIX веке создать этот барьер было практически невозможно. Через полтора столетия идея Базена стала основой проекта Комплекса Защитных сооружений (КЗС) Санкт-Петербурга от наводнения («дамбы»).

Проект Дамбы изначально рассчитывался с запасом - на 5-метровое наводнение в сочетании с 3-метровой ветровой волной. Катастрофа такого масштаба маловероятна.

Строительство комплекса было начато в 1979 году, но в 1987 году строительство было прервано, из-за опасений по поводу негативного экологического воздействия КЗС (комплекса защитных систем). Однако в 1990 г. независимая международная комиссия пришла к выводу о том, что сооружения комплекса ничего плохого для экологии не несут, и рекомендовала закончить строительство. Новый этап строительства Комплекса защитных сооружений начался в 2001 году.

В настоящее время наводнениями считаются подъёмы уровня воды более чем на 160 см. над нулем Кронштадтского футштока или выше 150 см. над ординаром у Горного института.

Расположение измерительного поста у Горного института не случайно. Поблизости, на 23-й линии Васильевского острова, располагалась основанная в 1849 году Главная физическая обсерватория (ГФО) — метеорологический центр России. Водный пост «Горный институт», подведомственный ГФО, начал действовать в 1878 году, и с тех пор измерения уровня воды в Петербурге считаются достаточно надежными.

Наблюдения за колебаниями уровня Балтийского моря начались с 1703 года. А с 1707 года в Кронштадте действует футшточная служба. В 1840 году по предложению гидрографа М.Ф.Рейнеке на каменном устое Синего моста через Кронштадтский Обводный канал нанесена черта, соответствовавшая среднему уровню воды Финского залива по наблюдениям 1825-1839 годов. С этой чертой совмещен нуль Кронштадтского футштока (0 КФ), от которого исчисляются абсолютные высоты поверхности Земли, все глубины морей на навигационных и топографических картах, космические высоты. С 1898 года работает автоматический самопишущий прибор-мареограф, фиксирующий изменения уровня воды.

Футшток — простейший прибор для измерения высоты уровня воды, рейка-линейка. Кронштадтский футшток представляет собой массивную металлическую линейку с фарфоровыми вкладышами делений, укрепленную вертикально на восточном устое Синего моста через Обводный канал в Кронштадте.

Измерения по футштоку производятся с точностью до одного сантиметра. Отметка 0 КФ зафиксирована горизонтальной чертой на металлической пластине, также укрепленной на устое моста. Рядом находится стилизованное под архитектуру Петровской эпохи строение, где установлен мареограф — прибор непрерывного автоматического измерения уровня воды. Его датчик-поплавок опущен в колодец глубиной 7 метров, сообщающийся с открытой водной поверхностью. Колебания уровня воды, регистрируемые на ленте мареографа, систематически сверяются с измерениями по футштоку.

До 1982 года высоты наводнений в Ленинграде отсчитывались от ординара у Горного института, показывающего средний многолетний уровень воды в Неве. Этот ординар выше 0 КФ на 11

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать
Рефераты по маркетингу МОДЕЛИРОВАНИЕ И ПРОГНОЗИРОВАНИЕ КАТАСТРОФИЧЕСКИХ НАВОДНЕНИЙ В СПБ Шабаев Р.И. Моргунова И.Е. Направление и задача исследований - разработка
Оценок: 1004 (Средняя 5 из 5)

Одними из наиболее популярных услуг на рынке IT-технологий являются создание и продвижение лендингов. Они способны положительно влиять на деятельность любого бизнес-проекта в интернете. Судя по многочисленным отзывам, заказавшие создание лендингов люди ни разу не пожалели о потраченных деньгах. Они вложили в будущее, которое неразрывно связано с интернетом. Всё больше и больше предпринимателей обращаются к услугам разных агентств, веб-студий, чтобы заказать создание лендинга у профессионалов.

© 2017 - 2022 ReferatWorld.ru