Sněhové laviny

Vznik lavin
Klasifikace lavin
Lavinové hazardy a katastrofy
Převence a ochrana

Sněhové laviny jsou zvláštním druhem svahových pochodů. Mechanismus pohybu je totožný, rozdíl je v transportovaném materiálu. Není to regolit, ale sníh. Hlavní úlohu hraje opět gravitace, která způsobuje vznik smykového odporu a napětí.

Obr. 1: Klasický příklad prachové laviny (zdroj: http://www.ourayclimbing.com/).

Přestože jsou laviny vázané pouze na horské oblasti (obr. 2) a většinou pouze na zimní období, mohou představovat značná rizika. V současné době velkého rozvoje cestovního ruchu nečelí nebezpečí lavin pouze obyvatelé horských oblastí, ale i turisté vyhledávající zimní radovánky. Při nedostatečné ochraně a prevenci tak laviny mohou často znamenat i oběti na životech.

Obr. 2: Oblasti světa, ve kterých hrozí reálné lavinové nebezpečí (zdroj: http://www.pbs.org/).

Vznik lavin

Příčiny vzniku lavin jsou stejné jako u ostatních svahových pohybů. Sněhová vrstva se stejně jako svah může za určitých podmínek stát nestabilní. Stabilita sněhové pokrývky ležící na svazích je opět určena rovnováhou smykového odporu a smykového napětí. Pokud je tato rovnováha porušena, sníh se začne pohybovat dolů po svahu. Hodnota smykového odporu závisí především na hustotě a soudržnosti sněhu a na teplotě. Rapidně se snižuje při teplotách blízkých 0°C. Hlavními důvody vzniku lavin jsou tak velké příděly nového sněhu (chybí koheze), déšť, tání, umělé zatížení sněhu (např. pohybem lyžařů), nebo otřesy povrchu.

Na stabilitu sněhové vrstvy mají vliv i další faktory. Mezi ně patří sklon svahu, jeho expozice a profil, mikroreliéf a vegetace. Z. Kukal (1983, 188) udává jako kritický úhel pro vznik lavin sklon 22°. Nejvíce lavina ale vzniká na svazích poněkud prudších, se úhlem sklonu v rozmezí 30 - 45° (SMITH, K., 2002, 192). Na pozvolných svazích (pod 20°) vnikají laviny zřídka vzhledem k malému sklonu, stejně jako na svazích velmi prudkých (nad 60°), kde nejsou příhodné podmínky k akumulaci sněhu.
Pro vznik lavin jsou nejpříznivější svahy s vypuklým profilem, neboť vypuklina zvyšuje tahové napětí. Úlohu hraje i mikroreliéf. Nerovnosti totiž snižují smykové napětí vrstev. Stejně tak snižuje nebezpečí lavin i přítomnost vegetace na svazích. V lesních porostech vznikají tyto pohyby velmi zřídka. Z hlediska expozice jsou na jaře nebezpečné jižní svahy v důsledku rychlejšího tání sněhu.

Obr. 3: Jednostlivé části laviny. Nad pásmem odtrhu se obvykle nachází zóna akumulace sněhu
(zdroj: http://www.horskasluzba.cz/).

Stejně jako u sesuvů a dalších svahových pohybů, můžeme i u lavin určit popis jednotlivých částí (SMITH, K., 2002, 193). Lavina vzniká v pásmu odtržení, kde dochází k uvolnění sněhové masy. Sníh je dál přenášen přes pásmo transportní a pohyb končí v pásmu nánosu (obr. 3). Vzhledem k tomu, že laviny se často opakovaně vyskytují na stejných místech, lze i v období bez sněhové pokrývky rozlišit na svahu jednotlivé lavinové dráhy (erozní činnost lavin). Určování lavinových svahů má důležitou funkci i při ochraně před tímto hazardem.

Klasifikace lavin

Laviny můžeme dělit z několika hledisek. Podle druhu sněhu rozlišujeme dva základní typy lavin - prachové a vrstevní (KUKAL, Z., 1983, 191). Prachové laviny jsou tvořené volným, nezpevněným sněhem smíšeným s částicemi vzduchu do aerosolové směsi. Při pohybu se netvoří smyková plocha a objem padající masy roste směrem do nižších poloh, neboť do pohybu se zapojuje stále nový sníh. Svým charakterem patří tyto laviny mezi nejnebezpečnější. Oběti mohou být usmrceny nejen zavalením, ale i inhalování sněhových částic. Rychlost takovéto laviny je obvykle 20 - 70 m/s, ale v ojedinělých případech může narůst až na 120 m/s (předpokládá se, že vysoké rychlosti dosahují laviny pohybem po vzduchovém polštáři).

Obr. 4: Prachová lavina. Vysoké rychlosti mohou být dosaženy pohybem laviny po vzduchovém polštáři, který se tvoří mezi povrchem a sněhovou masou (zdroj: http://nsidc.org/snow/avalanche/).

Vrstevní laviny jsou podobné translačním sesuvům. Vznikají v hustém sněhu a pohybují se jako jednotvárná masa po smykové ploše, kterou tvoří přímo podloží, nebo další sněhová vrstva o odlišné hustotě. Častou příčinou vrstevních lavin je vznik trhlin ve sněhu, především v důsledku jeho rekrystalizace (tání a opětovné mrznutí sněhové vrstvy). S ohledem na prachové laviny jsou pomalejší (5 - 30 m/s), ale obvykle transportují větší množství materiálu.

Obr. 5: Vrstevní lavina. Na svahu je znatelně viditelná smyková plocha i pásmo odtrhu (zdroj: http://www.horskasluzba.cz/).

Podle velikosti dělíme laviny na malé, střední a velké (KUKAL, Z., 1983, 192). Velké ničí po cestě porosty i budovy. Střední představují nebezpečí pouze pro lidí, malé bývají zcela neškodné. Tab. 1 uvádí klasifikaci velikosti lavin podle Horské služby ČR. Dále existuje i evropská stupnice lavinového nebezpečí (PDF verze).

Lavinové hazardy a katastrofy

Nebezpečí vzniku lavin je vázáno na horské terény s velkou členitostí i nadmořskou výškou, především na existenci poměrně prudkých holých svahů, bez stromového porostu (nad hranicí lesa). Ohroženy bývají hlavně lidské životy, a to jak místní obyvatelstvo, tak i turisté pohybující se v zimě po horách. Velké laviny mohou ničit i budovy horských sídel.

Jako zástupce lavinových katastrof uvádíme neštěstí, které postihlo rakouské alpské středisko Galtür v únoru roku 1999. Byla to nejhorší událost v Alpách za posledních třicet let. Toho roku se v průběhu zimního období nashromáždila na okolních svazích sněhová pokrývka o mocnosti asi 4 m. Vrstva sněhu byla na některých místech ještě dále navyšována působením silných větrů. Lavina, která následovala, byla katastrofální. V oblasti jejího vzniku se shromáždilo asi 170 000 t sněhu. Masa se dolů řítila rychlostí kolem 80 m/s a na své cestě po svahu ještě svůj objem zvyšovala. V okamžiku, kdy lavina dorazila do střediska, byla výška prachové stěny 100 m. Následky byly tragické. Usmrceno bylo 31 lidí a lavina zničila ve vesnici sedm budov.

Prevence a ochrana před lavinami

Prevence lavin má dvě základní podoby. První je vytyčování a mapování svahů, na kterých mohou v zimě za příhodných podmínek laviny vznikat s ohledem na geomorfologii, přítomnost vegetace atd. (obr. 7). Tímto úkolem je většinou pověřena horská služba dané oblasti, která rovněž v zimě přímo v terénu zjišťuje aktuální charakteristiky sněhové pokrývky (výška, teplota, struktura apod.), které dále ovlivňují možnost vzniku lavinového nebezpečí (obr. 6).

Obr. 6: Terénní zjišťování charakteristik sněhové pokrývky (zdroj: http://www.ourayclimbing.com/).

Druhou důležitou složkou prevence je meteorologická předpověď vzniku lavin, především v závislosti na větru, množství sněhových srážek a teplotě. Horská služba v zimě aktuálně informuje o lavinové situaci, v případě ohrožení uzavírá některé oblasti a vydává varovná oznámení.

Obr. 7: Lavinové nebezpečí v Krkonoších (zdroj: http://www.horskasluzba.cz/).

Ochrana před lavinami může mít aktivní nebo pasivní podobu (KUKAL, Z., 1983, 193). Pasivní ochrana znamená stavění různých protilavinových zátaras a sněhových plotů, které zabraňují hromadění sněhu v zóně akumulace, nebo které zachytávají sníh v pásmu nánosu (obr. 8). Aktivní ochranou rozumíme řízený odstřel lavin. Tato metoda má dvě hlavní výhody. Jednak se včas zabrání kritickému hromadění sněhu a zároveň je znám přesný čas pádu laviny.

Obr. 8: Různé metody pasivní ochrany proti lavinám, zahrnující sněhové ploty a zátarasy, zalesnění apod.
(převzato: SMITH, K., 2002, 201).

>> Zpět <<