Введение
1. Анализ современного состояния лавинной опасности горных территорий Российской Федерации 11
1.1 Лавинная опасность в районе Красной Поляны Краснодарского края 11
1.2 Лавинная опасность на территории Кабардино-Балкарской республики 19
1.3. Классификация снежных лавин 24
1.4. Методы моделирования снежных лавин 35
1.4.1. Механическая модель 35
1.4.2. Статистические методы моделирования 37
1.4.3. Система моделирования снежных лавин RAMMS 42
1.5. Выводы по главе 1 44
2. Анализ лавинной опасности на основе статистических данных 46
2.1 Анализ взаимосвязи параметров снежных лавин 46
2.2 Прогнозирование лавинной опасности 59
2.3. Выводы по главе 2 65
3. Методология моделирования зарождения и схода снежной лавины 66
3.1. Моделирование рельефа поверхности склона 66
3.2. Моделирование тепловых процессов и фазовых переходов в объеме снежной массы 69
3.3. Математическая модель снежной лавины 72
3.4. Программная реализация модели на основе метода сглаженных частиц 78
3.5. Верификация разработанной модели 84
3.6. Выводы по главе 3 86
4. Теоретическое исследование различныхфакторов, влияющих на эволюцию снежной массы
4.1. Влияние состояния поверхности склона на характер движения снежной массы 89
4.2. Влияние параметров снежной массы на характер схода лавины 93
4.3. Влияние размеров фрагментов снега на параметры лавины 104
4.4. Имитационное моделирование удара снежной лавины о неподвижное препятствие различной геометрической формы 108
4.5. Оптимизация конструкции и параметров инженерно-защитных сооружений 114
4.6. Моделирование таяния снежного покрова на склоне с образованием лавины 124
4.7. Выявление природы снежной лавины 131
4.8. Шкала поражающего действия снежных лавин 137
4.9. Выводы по главе 4 142
5. Прогнозирование лавинной опасности в зависимости от ландшафта
5.1. Использование сплайн-интерполяции для восстановления поверхности склона горы по топографической карте с целью моделирования схода снежной лавины 145
5.2. Прогнозирование лавинной опасности на примере склонов на 437 км перегона Малиновка-Осман Западно-Сибирской железной дороги 154
5.3. Особенности схода снежной лавины на выпуклых и вогнутых склонах 160
5.4. Выводы по главе 5 170
6. Моделирование зоны распространения лавины 171
6.1. Особенности моделирования выбега лавины 171
6.2. Постановка задачи на теоретическое исследование зоны распро 176
странения лавины
6.3. Движение снежной массы в процессе выноса лавины 179
6.4. Влияние угла склона 183
6.5. Влияние радиуса переходной области между склоном и приле 188
гающим горизонтальным участком 6.6. Влияние начальных параметров лавинообразующего пласта 192
6.7. Влияние коэффициента ограничения взаимодействия элементов 208
снега 6.8. Влияние коэффициента трения между элементами снега 213
6.9. Практическое подтвреждение модели 217
6.10. Выводы по главе 6 224
7. Комплекс программ для прогнозирования схода и взаимодействия снежной лавины с различными объектами 226
7.1. Разработка интерфейса программного продукта "Имитационная модель схода снежной лавины" 226
7.2. Разработка интерфейса программы "Расчет социально экономического ущерба при аварии на предприятии Risk Nature" 228
7.3. Программа для моделирования взаимодействия снежной лавины с препятствием «Барьер-С» 231
7.4. Программа для восстановления поверхности реального горного склона по топографической карте 233
7.5. Информационная система "Лавина-С" как компонент общероссийской системы оповещения ОКСИОН 234
7.6. Выводы по главе 7 246
Выводы 248
Заключение 251
Библиографический список
