Vývoj charakteristik sněhové pokrývky a jejich stav při pádu

Česká zemědělská univerzita v Praze
Fakulta životního prostředí
Katedra vodního hospodářství a environmentálního
modelování
Vývoj charakteristik sněhové pokrývky a jejich stav při
pádu vybraných lavin ve východních Krkonoších
Development of snow cover characteristics and its estate
during avalanche fall in eastern Giant Mts.
Diplomová práce
Diplomantka:
Vedoucí diplomové práce:
Odborná konzultantka práce:
Bc. Hanka Fritscherová
Ing. Jiří Pavlásek, Ph.D.
RNDr. Milena Kociánová
2010
Prohlášení:
Prohlašuji, že jsem diplomovou práci vypracovala samostatně pod vedením Ing.
Jiřího Pavláska, Ph.D. Uvedla jsem všechnu literaturu a další prameny, ze kterých jsem
čerpala.
V Praze dne ……………………….
Bc. Hanka Fritscherová
…..……………......
Poděkování:
Děkuji Ing. Jiřímu Pavláskovi, Ph.D. za odborné vedení, cenné rady a podněty
při zpracovávání diplomové práce. Dále děkuji RNDr. Mileně Kociánové za konzultace
a cenné rady při náročném měření v horském terénu, Pavlu Cingrovi a Viktoru
Kořízkovi za vstřícné poskytnutí materiálů HS, za cenné rady, Ing. Romanu Jurasovi za
rady a Bc. Honzovi Škodovi nejen za pomoc při náročném měření v horském terénu, ale
také za velikou podporu při psaní této práce a magisterského studia.
Děkuji své báječné rodině a všem lidem, jejichž podpora mi pomohla při psaní a
tvoření této práce.
Diploma thesis:
Development of snow cover characteristics and its estate during avalanche fall in
eastern Giant Mts.
Abstract:
This work is aimed at describing the development characteristics of snow during
the fall of avalanches in the eastern Giant Mountains. In this work, were then processed
the available informations on known and differentiated types of snow, their
metamorphosis, causes the release of avalanches, snow conditions and its evolution
during the winter seasons 2001/02 to 2003/04 and 2005/06 to 2007/08.
Those informations were gathered both from the collection Concortica Opera,
published by the autorities of KRNAP Vrchlabi, input from the Mountain Rescue
Service in Spindleruv Mlyn and Thesis Ing. Veronica Veselá.
Focused and mapped pull-off areas, and spring plants indicating higher humidity
of the soil profile to the path of the number 3 and number 11 avalanche cadastre of the
eastern Giant Mountains on which the author worked with Mrs.RNDr. Kocianová of the
KRNAP and Bachelor Honza Škoda. The measurements were used by the company
Trimble´s GPS the type GeoXT with an accuracy within 0.2 to 0.5 m and was made in
the period 10. 8., 13. 8., 14. 8., 17. 8. a 18. 8. 2009.
The datas were further processed in the program ArcGIS from ESRI. Like
results are output maps showing the location of springs on the basis of the
orthophotomap of landscape with defined paths of released avalanches in the past.
Further, in the Swiss program SPP measured digitized historical datas from
snow pits, provided by the Mountain Rescue Service and this was further processed in
Microsoft's Excel.
The datas are then ready for further statistical processing. The presented work
also helps explain the behavior of snow and its development and the associated fall of
avalanches.
Key words: snow avalanche, snow profile, avalanche cadastre Giant Mountains
Abstrakt:
Vývoj charakteristik sněhové pokrývky a jejich stav při pádu vybraných lavin ve
východních Krkonoších
Tato práce je zaměřena na popis vývoje sněhových charakteristik v době pádu
lavin ve východních Krkonoších. V této práci byly zpracovány dostupné informace o
známých a rozlišovaných typech sněhu, příčinách uvolnění lavin, stavu sněhové
pokrývky a jejím vývoji během zimních sezon 2001/02 až 2003/04 a 2005/06 až
2007/08.
Tyto informace byly čerpány jednak ze sborníku Opera Concortica, vydávaném
Správou KRNAP ve Vrchlabí, podkladů od Horské služby ve Špindlerově Mlýně a
z diplomové práce Ing. Veroniky Veselé.
Byly zaměřeny a zmapovány odtrhové plochy základových lavin, prameniště a
vegetace, indikující vyšší vlhkost půdního profilu na drahách číslo 3 a číslo 11
lavinového katastru ve východních Krkonoších, na kterých autorka spolupracovala
s paní RNDr. Kociánovou z KRNAP a Bc. Honzou Škodou. K měření bylo použito GPS
typu GeoXT od firmy Trimble s přesností do 0,2 - 0,5m a měření probíhalo ve dnech
10. 8., 13. 8., 14. 8., 17. 8. a 18. 8.2009.
Data byla dále zpracována v programu ArcGIS od firmy ESRI. Výsledkem jsou
mapové výstupy zobrazující polohu pramenišť na podkladě ortofotomapy oblasti a
vymezených drah již v minulosti uvolněných lavin.
Dále byla ve švýcarském programu SPP digitalizována naměřená historická data
ze sněhových sond, poskytnutá Horskou službou ČR a ta byla dále zpracována v Excelu
od firmy Microsoft.
Zpracovaná data jsou tedy připravená pro další statistické zpracování.
Předložená práce také pomáhá objasňovat chování sněhové pokrývky a její vývoj a
s tím související pády lavin.
Klíčová slova: sněhové laviny, sněhový profil, lavinový katastr Krkonoše
Obsah
1. ÚVOD .......................................................................................................... - 1 2. CÍLE PRÁCE ............................................................................................... - 2 3. LITERÁRNÍ REŠERŠE .............................................................................. - 3 3.1 Vznik sněhu a jeho vlastnosti: ............................................................... - 4 3.1.1 Vznik sněhu: ................................................................................... - 4 3.1.2 Tvary ledových krystalů – druhy sněhu .......................................... - 8 3.2 Přeměna sněhových krystalků .............................................................. - 11 3.3 Mechanické a fyzikální vlastnosti sněhu ............................................. - 15 3.3.1 Hustota sněhu ................................................................................ - 15 3.3.2 Tvrdost sněhu ................................................................................ - 16 3.3.3 Pevnost sněhu ................................................................................ - 20 3.3.5 Vodní hodnota sněhu .................................................................... - 21 3.3.6 Zásoba vody ve sněhové pokrývce ............................................... - 21 3.3.7 Tepelné vlastnosti sněhu ............................................................... - 21 3.4. Vznik lavin a jejich vlastnosti ............................................................. - 22 3.4.1. Základní popis a rozdělení lavin .................................................. - 22 3.4.2 Jak vzniká lavina ........................................................................... - 26 3.4.3 Stupnice lavinového nebezpečí ..................................................... - 28 3.5 Predikce ................................................................................................ - 32 -
4. CHARAKTERISTIKA POHOŘÍ KRKONOŠE ....................................... - 34 4.1 Geologie a geomorfologie .................................................................... - 34 4.2 Hydrologické podmínky ...................................................................... - 36 4.3 Klimatické poměry............................................................................... - 37 4.3.1 Teplota vzduchu ............................................................................ - 37 4.3.2 Sluneční svit .................................................................................. - 38 4.3.3 Vítr ................................................................................................ - 38 4.3.4 Srážkové poměry........................................................................... - 39 4.3.5 Sněhová pokrývka ......................................................................... - 40 4.3.6 Laviny v Krkonoších ..................................................................... - 41 5. METODIKA .............................................................................................. - 43 5.1 Vymezení zkoumané oblasti ................................................................ - 43 5.2 Zpřesnění výškových informací ........................................................... - 44 5.3 Digitalizace a zpracování naměřených dat........................................... - 47 6. VÝSLEDKY A DISKUZE ........................................................................ - 54 6.1 Zpřesnění výškových informací ........................................................... - 54 6.2 Digitalizace naměřených profilů .......................................................... - 59 6.3 Analýza vývoje sněhové pokrývky při pádu vybraných lavin ............. - 62 7. ZÁVĚR ...................................................................................................... - 81 8. SEZNAM LITERATURY A POUŽITÝCH ZDROJŮ ............................. - 83 9. PŘÍLOHY .................................................................................................. - 86 9.1 SEZNAM PŘÍLOH .............................................................................. - 86 -
1. ÚVOD
Sněhové laviny jsou velmi zajímavým, dynamickým procesem, který se podílí
na formování horské krajiny. Má význam nejen ničivý, ale i tvůrčí – to když například
přenese biologický materiál z výše položených míst do nižších, čímž přispívá i
k rozvíjení biodiverzity v různých nadmořských výškách.
Dalším důvodem proč zkoumat sněhové laviny je, že každoročně umírá přes 150
lidí po celém světě kvůli zasypání sněhovými lavinami a působí i škody na majetku
v horských oblastech.
Předkládaná práce je členěna do několika kapitol: rešerše, seznamující čtenáře s
problematikou sněhových krystalků, pojednávající o jejich tvarech, přeměně,
podmínkách vzniku a uvolnění sněhové laviny. Nachází se zde také rozdělení lavin
podle několika kritérií. Je zde také stručně pojednáno o předpovědních modelech
používaných pro predikci pádu lavin například na základě meteorologických dat.
Následuje kapitola metodika, ve které autorka popisuje, jak bylo postupováno
při vypracovávání této práce, jaké byly použity programy a způsoby zpracování
poskytnutých meteorologických a sněhových dat. Použité postupy jsou dokumentovány
a prezentovány výřezy z obrazovky ve formě obrázků.
V kapitole výsledky jsou přehledně prezentovány výstupy práce autorky
v programech ArcGIS, SPP a Excel. Slovní ohodnocení výstupů v Excelu je připojeno
na konci pod grafy. Kapitola diskuze je věnována dalším návrhům autorky na budoucí
výzkum a možnosti pozorování tohoto zajímavého jevu, kterým laviny a sněhová
pokrývka bezesporu jsou.
-1-
2. CÍLE PRÁCE
Předložená práce si klade za cíle:
- 1. zpracování dostupných historických informací o vývoji sněhové pokrývky
ve
východních Krkonoších
- 2. zaměření a zmapování odtrhových ploch ve vybraných lavinových drahách
- 3. vyhodnocení stavu charakteristik sněhové pokrývky při pádu vybraných
lavin
- 4. možnosti využití zpracovaných dat pro identifikaci stupně lavinového nebezpečí ve
východních Krkonoších
-2-
3. LITERÁRNÍ REŠERŠE
Literární rešerši by autorka ráda začala výběrem několika případů lavin, které
způsobily velké oběti na životech:
1. března 1910 - Masa sněhu zavalila dva vlaky poblíž městečka Wellington v
americkém státě Washington. Zemřelo 96 lidí.
11. ledna 1954 - Lavina zasypala rakouskou obec Blons. Pod sněhem našlo smrt
57 osob.
11. ledna 1962 - Rozsáhlý sesuv ledu a kamení pohřbil několik vesnic na úbočí
peruánské sopky Huascarán. Podle odhadů zemřelo kolem 4000 osob.
30. srpna 1965 - V údolí Saas Fee u švýcarské přehrady Mattmark bylo při pádu
laviny usmrceno 97 dělníků.
16. dubna 1970 - Celkem 74 obětí, z toho 54 dětí, zahynulo pod masami sněhu v
savojském Plateau d'Assy.
12. března 1979 - Pod lavinou v pohoří Láhaul-Spiti v Indii zahynulo 200 osob.
12. března 1983 - Lavina zabila 76 lidí a asi 100 zranila ve vesnici Phupan na
hranicích Pákistánu a Číny.
1. února 1992 - V jihovýchodním Turecku zasypaly laviny u městečka Eruh přes
250 lidí, z nichž 142 zahynulo.
Duben 1996 - Lavina zasypala silnici ve východotibetských Himálajích. O život
přišlo 56 lidí.
Březen 1997 - Nejméně stovku životů si vyžádala lavina, která v severním
Afghánistánu zasypala cestu.
20. září 2002 - Mohutná sněhová lavina, která v Severní Osetii na ruském
Kavkazu zavalila horskou obec Karmadon, si vyžádala až 127, podle jiných zdrojů
dokonce 150 obětí.
19. - 20. února 2005 - Nejméně 225 obětí si vyžádaly laviny, husté sněžení a
mráz v indické části Kašmíru.
8. února 2010 - V severním Afghánistánu zemřelo pod lavinou na 160 lidí.
(ČTK, 2010)
-3-
3.1 Vznik sněhu a jeho vlastnosti:
3.1.1 Vznik sněhu:
Sníh je hydrometeor tuhého skupenství vypadávající z oblaků, který se skládá z
ledových krystalků různých tvarů.
Ledové krystalky vznikají v atmosféře, a z nich se tvoří oblaka. Je-li teplota
vzduchu nižší než 0°C, začíná docházet k tvorbě drobných sněhových krystalků, které
již v roce 1611 studoval Johanes Kepler (Turan, 2009).
Aby se mohly utvářet ledové krystalky a z nich sněhové vločky, je nutná
přesycenost okolního prostředí a kondenzační jádra odlišného charakteru než pro
kondenzaci kapek dešťových. Kondenzaci ukazuje obrázek č. 1. Tato tzv. mrazová jádra
jsou přibližně stejně velká jako kondenzační jádra dešťových kapek, ale mají jinou
chemickou stavbu či strukturu, která podporuje mrznutí (McClung et Schaerer, 2006).
Jelikož voda krystalizuje v šesterečné soustavě, což je dáno vzájemným
postavením atomů vodíku a kyslíku v molekule vody, svírajících mezi sebou úhel 120 °,
je umožněn vznik právě šestibokých krystalů. Základní šestiúhelníkový tvar je u všech
sněhových vloček pravidlem, i když se vnějším vzhledem mohou vločky značně lišit
(Přeučil, 2008).
Krystalová mřížka ledu je prostoupena prostornými kanálky, které mají na
svědomí různorodost tvarů ledových krystalků a následně i sněhových vloček (Reichl,
2010).
Vzhledem k tomu, že vločky s sebou berou z nižších vrstev naší atmosféry
prach, je opodstatněná i skutečnost, že husté sněžení dokáže vzduch docela slušně
vyčistit a zbavit prachu (Přeučil, 2008).
Průměr sněhových krystalků je od 0,005 mm do několika mm, tloušťka činí cca
1/10 průměru (Koukal, 2006).
Intenzita sněžení se uvádí v cm/h. Mrazová jádra jsou proměnná v závislosti na
okolní teplotě a to tak, že počet aktivních mrazových jader roste s klesající teplotou.
Například při teplotě -10 °C je v jednom krychlovém centimetru přibližně 10 aktivních
-4-
tedy mrznutí podporujících mrazových jader. S klesající teplotou v mraku je snazší
proces mrznutí a tedy roste počet ledových krystalků (McClung et Schaerer, 2006).
Krystalky do sebe narážejí a tříští se, čímž je dále podporována tvorba nových
jader. K těm se postupně přidávají další a další molekuly vody (pro jednu sněhovou
vločku je jich třeba až jedna miliarda) a vytvářejí víceméně symetrické struktury kolem
původního krystalu. Při teplotách blízko nuly dochází ke sřetězení krystalků a vznikají
sněhové vločky. Až když je narůstající krystal dostatečně těžký, aby na něj působící
gravitační síla udávaná jeho hmotností překonala sílu výstupných proudů vzduchu,
začne se pomalu snášet k zemi (Jandová, 2009).
Ty mohou být například: destičky, hvězdice, sloupky, jehlice, keříčkovité vločky
neboli prostorové hvězdice, kterým se říká dendrity, sloupky s destičkami na koncích a
různé nepravidelné částice. Jaký bude mít konečná vločka tvar a jak bude velká, to
záleží hlavně na teplotě a vlhkosti, ale i na síle větru a atmosférickém tlaku, a to jak
v oblaku, tak v podoblačné vrstvě, kterou vločka propadává. Při teplotách mezi -5°C a
0°C se tvoří většinou šestiboké destičky a ty jsou spojovány do jednoduchých krystalků,
při teplotách - 5 až -10°C vznikají sloupky a drobné jehličky a do -25°C dochází
k tvorbě destiček s výrazným žebrováním. Právě kolem teploty -14°C vznikají
nejkrásnější tvary krystalků tedy šesticípé hvězdice s keříčkovitými rameny (Jandová,
2009).
Turan (2009) ve svém článku „Do akej teploty a vlhkosti pada sneh a od akej
kvapky vody? Kolko druhov snehu pozname a co ovplyvnuje strukturu vlociek?“
rozděluje genezi vloček sněhu takto: při teplotě -4 až -8 °C vznikají jehlice, destičky se
tvoří při teplotách -8 až -12 °C, hvězdice se objevují v rozmezí teplot -12 až -18 °C,
prostorové hvězdice -18 až -25 °C a krátké hranolky je možno spatřit, v případě, že se
teplota v době jejich vzniku pohybovala mezi -25 až -40 °C.
Při pádu se často jemná struktura krystalků vzájemnými nárazy ničí. Pokud
krystalky propadávají teplejšími vrstvami vzduchu kolem bodu mrazu nebo lehce nad,
částečně roztávají a spojují se s dalšími v chuchvalce, které mohou mít průměr i několik
centimetrů. Za silného větru jsou zase krystalky mačkány dohromady a tvoří krupky či
kroupy (Jandová, 2009).
Při teplotách blízko nuly dochází ke sřetězení krystalků a vznikají sněhové
vločky. Vzhledem k tomu, že při velmi nízkých teplotách je ve vzduchu pouze
-5-
minimálně vlhkosti, vydatné sněhové srážky se omezují na teploty kolem nuly (Koukal,
2006).
Obrázek 1: První obrázek - vznik a růst ledového krystalku, na základě polarity mezi
molekulami vody, obrázek 1a – přirůstání ledového krystalku z vypařených molekul vody
z okolních kapek, obrázek 1b – přimrzání molekul vody k ledovému krystalku při jeho propadu
atmosférou. Podle McClung et Schaerer, 2007.
Obrázek 2: Závislost růstu a tvaru ledových krystalků na okolní teplotě a nasycení
prostředí. Podle Kořízek, 2006
-6-
Na teplotě vzduchu v oblaku a podoblačné vrstvě záleží i to, jaká bude vznikat
sněhová pokrývka, jak co do kvality, tak do množství. Například z 1 - 2 cm sněhu
vznikne po rozmrznutí přibližně 1 mm vody. Tzv. prašan neboli suchý sníh se vyskytuje
při silnějších mrazech a potom tedy až 5 cm sněhu dá vzniknout 1 mm vody (Jandová,
2009).
Při teplotách okolo -40°C již naopak nejsou potřeba žádná ledová jádra, aby
docházelo k tvorbě ledových krystalků, k jejich tvorbě dochází samovolně (McClung et
Schaerer, 2006).
Jakmile je utvořen ledový krystalek, jeho další růst je určován dvěma hlavními
mechanizmy. Bylo teoreticky i experimentálně dokázáno, že tlak vodní páry působící na
kapku vody je větší než tlak působící na ledový krystalek při té samé teplotě, jak je
vidět na obrázku č. 1a.
To znamená, že ve chvíli, kdy působí větší tlak na kapku vody, mají molekuly
vody tendenci se odtrhávat ze své struktury v kapce vody a přidávat k okolním již
utvořeným ledovým krystalkům. Jak ukazuje obrázek číslo 1b, při pohybu - propadu
ledového krystalku atmosférou převažuje druhý mechanismus přirůstání. Když ledový
krystal dosáhne dostatečné velikosti, gravitační síly způsobují, že krystal se již neudrží a
postupně padá a při tomto pohybu zvětšuje svoji velikost narážením do větších
přechlazených vodních kapek, které při dotyku přimrzají k povrchu. Ledové krystalky
poté padají větší rychlostí, jelikož se zvýšila jejich hmotnost, aniž by se výrazně
změnila plocha a tedy zvýšil se odpor krystalku.
Může se stát, že k postupnému přimrzání dojde i uvnitř ledového krystalku a
molekuly vody vyplní téměř všechny prostory a ze vzdušné sněhové vločky se stane
krupka - kroupa. K tomuto je ale nutno delšího časového úseku a opětovného zmrznutí
ledových krystalků, při kterém se bortí klasická stavba. Toto opětovného zmrznutí je
umožňováno zpětnými konvektivními vzdušnými proudy, proto padají kroupy hlavně
v létě.
Přesný tvar ledových krystalků a tedy dále sněhových vloček je dán souhrnem
několika faktorů, ale teplota je z nich nejdůležitější Při malých rozdílech hustoty páry se
tvoří převážně sloupečky při téměř jakékoliv teplotě. Při rychlém přirůstání krystalků,
například při větším rozdílu hustot vodních par, dochází k růstu v rozích či na jejich
hranách a tvoří se komplikovanější struktury sněhové vločky jako například keříčkovité
-7-
vločky neboli prostorové hvězdice, kterým se říká dendrity (McClung et Schaerer,
2006).
Vzhledem k tomu, že je sníh posuzován až po dopadu na zemský povrch, jsou
typy sněhových krystalků mezi sebou různě promíchány a jsou druhotným ukazatelem
při stanovení nestability sněhového profilu a tudíž stupně lavinového nebezpečí. Při
určování tvaru ledových krystalů, sněhových vloček neboli sněhových zrn, je nutno dbát
na správnou identifikaci převažujícího tvaru krystalu v analyzovaném vzorku.
Snadno se může stát, že se člověk splete a určí snadněji rozpoznatelný tvar, ale
ten se nemusí shodovat s převažujícím. Pro běžné určování je vhodné používat kapesní
či ruční lupu s doporučovaným zvětšením 8x - 10x. Při větším přiblížení se totiž může
stát, že se zorné pole narovná a pak má člověk tendenci se zaměřovat na detaily
jednotlivých krystalů a neurčí správně převládající typ.
Velikost krystalů je při terénním měření určena změřením nejdelšího rozměru či
průměru krystalu. Lavinoví pozorovatelé obvykle zaznamenávají rozsah pozorovaných
velikostí krystalů nad předlohou s milimetrovou mřížkou, například v rozmezí 0,5 - 1,0
mm. Podobně jako tvar krystalů, má velikost krystalů druhotný vliv na tvorbu lavin
(McClung et Schaerer, 2006).
3.1.2 Tvary ledových krystalů – druhy sněhu
Existuje více systémů pro popis tvarů ledových krystalů, autorka se zde zaměří
na systém navržený Colbeckem (1990) pro International Comission on Snow and Ice
(ICSI), který je od zimy 2001/02 používaný i v ČR. Celkově je evidováno nejméně 32
druhů sněhu, zde se bude autorka věnovat pouze 7mi nejzákladnějším a nejvíce
spojeným s lavinovou aktivitou. Zkoumání sněhového profilu vyžaduje velké
zkušenosti a praxi.
+… Nový sníh
Jedná se o sníh, který padá, či je čerstvě napadaný. Tvary krystalů závisí nejen
na klimatických podmínkách, za kterých vypadávají z oblaků, ale také na podmínkách
v atmosféře za jakých vznikají. Nový sníh se vyznačuje velkou nesoudržností. Je velmi
porézní, ještě se nestačil působením různých vlivů stmelit nebo se alespoň částmi svých
-8-
krystalku do sebe zaklínit. Nový sníh může nabývat tvarů sloupečků, jehliček, destiček,
hvězdice a jiných nepravidelných krystalů, krup či krupek a ledových zrn. Tento sníh se
stává základem pro laviny známé jako prachové, které se vyznačují obrovskými
rychlostmi, tlakovými i podtlakovými vlnami. Tento typ lavin dokáže jen tlakem
vzduchu, který žene před sebou, pobořit obrovské části lesa a způsobit veliké škody na
lidských obydlích. Viktor Kořízek (2007) tvrdí, že taková lavina dokáže člověku ucpat
sněhem nejen nos a ústa, ale vžene mu ho až do plic…
/… Zlomkový sníh (plstnatý)
Jedná se o čerstvě napadaný sníh s nízkou počáteční pevností. Mezi zlomkový
sníh patří částečně rozbité částice, kde jsou původní tvary nového sněhu ještě patrné.
Patří sem i velmi rozbité částice, skládající se ze střípků či zaoblených zlomků ledových
krystalků. Na nový sníh začne v první fázi působit především vítr a silové účinky větru.
Ten začne původní krystalickou formu bortit. Ještě je ale stále možno rozeznat původní
šesterečnou soustavu. Tím, že se polámané zbytky původních ledových krystalků
vlivem tlaku větru a nadložních vrstev do sebe vzájemně zakliňují, dochází k jeho větší
soudržnosti. Pokud začne vítr působit až po sněžení, stmelí do sebe pouze horní část
vrstvy nového sněhu a ta spodní nepropojená část sněhové pokrývky se stává ideální
kluznou plochou. Zlomkový sníh je základním kamenem deskových lavin.
…Okrouhlozrnitý
Většinou to bývá suchý sníh. Na zlomkovém sněhu se stále více a více
podepisuje i vliv změny teploty. Tvarem jsou to již téměř kuličky, nemá žádnou
strukturu, nemá lesk, je matně bílý. Tvoří přechodnou fázi mezi bortící a výstavbovou
změnou. Pro svoji schopnost pojit se přispívá k větší stabilitě profilu.
…Hranatozrnitý
Vlivem změn teplot a působením mrazu se začíná vyvíjet z původního
zborceného krystalku nová forma. Velké teplotní změny vyvolávají zvýšenou difúzi
vodních par a přesycení okolního prostředí krystalů je základním předpokladem pro
vznik nového procesu – výstavbové změny.
-9-
Vznikají ledová zrnka hranatého tvaru. Tento druh sněhu bývá také označován
jako pohyblivý sníh! Je zvláštním a lavinově nebezpečným druhem sněhu, zvláště pak
navíc v kombinaci s dalším typem sněhu – pohárkovými krystaly.
… Pohárkové krystaly
Tvoří se výhradně uvnitř sněhového profilu a v uzavřených prostorách při
dlouhotrvajících nízkých teplotách (pod – 10°C). Takto vzniklé krystalky mají
kalíškovitý tvar a vznikají odpařováním vodní páry z krystalku hranatého tvaru. Tento
vzdušný prostor pak nedokáže čelit původnímu či zvýšenému zatížení a hrozí
zborcením. Jedná se o velmi kritickou formu sněhu. Vyskytuje se především na
severních svazích.
O… Firn
Zaoblená ledová zrna vznikají další přeměnou ledových krystalků. A to
především dlouhodobým působením střídání zvýšených teplot s mrznutím. Tento druh
sněhu je základním kamenem pro tvorbu základových lavin. Je proto důležité v případě
výskytu tohoto tvaru sněhového krystalu věnovat pozornost velmi provlhlé spodní části
profilu, kluzkému podkladu a podkladu dobře jímající teplo, např. skály).
E… Led, ledová vrstva (lamela)
Je to firnová vrstvička nebo ledová kra o různé mocnosti, vyskytující se ve
kterékoliv hloubce profilu. Její hloubka a tloušťka je závislá na předchozím průběhu
počasí. Nebezpečná nejen jako podklad pro nový sníh, ale za větších oblev se z ní muže
vytvořit vrstvička pod volně tekoucí vodu a pak hrozí pád lavin. (Colbeck, 1990,
Kořízek, 2006).
- 10 -
3.2 Přeměna sněhových krystalků
Obrázek 3: Různé formy přeměněného sněhového krystalku, podle Lienerth, R et
Bednařík, R., 2004, Kořízek, 2006.,
Sníh se po dopadu na zem vlivem fyzikálních procesů mění, na obrázku je jedna
z možných podob metamorfózy sněhu. Sníh se chová jako zrnitý materiál. Jeho
mikrostruktura se neustále mění a tato změna je označována jako vývoj sněhové
pokrývky neboli metamorfóza (Miller et al. 2003).
Dingman (2002) uvádí, že sněhová metamorfóza začíná již při dopadu sněhu na
povrch a končí úplným roztáním sněhové pokrývky.
Čerstvě napadlé sněhové krystaly jsou tedy nestálé, ke svému dalšímu růstu
potřebují přesycené prostředí, ze kterého mohou čerpat molekuly vody. Nejméně stálé
krystaly jsou ty, které mají největší poměr povrchu k objemu, proto se začínají měnit
velmi rychle. Zato, čím více je krystal kompaktnější, tím je stabilnější a tím pádem se
mění pomaleji. Hlavním zdrojem energie metamorfózy jsou změny tlaku nasycených
vodních par v pórech sněhové pokrývky. Pokud se například zvýší teplota sněhové
pokrývky z -15°C na 0°C, tak tento tlak vzroste o více jak 300% (McClung et Schaerer
2006).
Díky metamorfóze dochází k níže popsaným změnám veličin (hustota, velikost
zrna a také tvrdost). Tyto ukazatele samozřejmě nejsou konstantní během sezóny a
sledování jejich vývoje je často klíčové pro určení příhodných podmínek pro sesuv
sněhových lavin. Na následujících řádcích jsou popsány typy metamorfózy, které
nejvíce ovlivňuje vývoj sněhové pokrývky v čase.
- 11 -
Dingman (2002) popisuje čtyři zásadní mechanismy sněhové metamorfózy.
Jedná se o 1) gravitační usazování, 2) destruktivní metamorfózu, 3) konstruktivní
metamorfózu a 4) metamorfózu táním.
Kořízek (2006) uvádí pouze tři a to 1) bortící přeměna, 2) výstavbová přeměna,
3) tavící přeměna.
Je známo, že rychlost usazování sněhu roste s hmotností nadložních vrstev a
jejich teplotou a klesá s hustotou usazované vrstvy. Hlavní příčinou tvorby
kompaktního ledu je v ledovcích tlak těžkých a mocných sněhových vrstev, za který je
zodpovědné právě gravitační usazování (Dingman 2002).
Jistě je důležité na tomto místě poznamenat, že nemusí dojít při přeměně ke
všem výše uvedeným fázím, ani ne v uvedeném pořadí a také, že ve chvíli, kdy je
možno pozorovat a rozeznat jednotlivé krystaly, je stav přeměny často v určité
přechodné fázi a my tak máme velké problémy jednoznačně určit převládající tvar
krystalků. Z tohoto důvodu je vhodné při určování tvaru sněhových krystalků uvést dvě
značky tvaru sněhových krystalků v rámci jedné a té samé sněhové vrstvy - převládající
tvar krystalků a doplňující tvar krystalků. V případě, že jsou obě značky stejné, jedná se
o jednoznačné určení tvaru sněhových krystalků (Kořízek, 2006).
Hustota obvykle roste s hmotností vrstev nad místem pozorování. Je ale také
závislá na teplotě v dané vrstvě. K destruktivní metamorfóze dochází ve chvíli, kdy
nový sníh dopadá na povrch. Nový sníh se vyznačuje velkou nesoudržností. Velikým
činitelem je zde vítr, který postupně olamuje větvě krystalku, a zároveň s tímto se do
sebe zbývající vločky zaklíňují.
Tímto procesem vzniká zlomkový (plstnatý) sníh. Dalším působením tepla
dochází k odtávání posledních rozvětvených částeček krystalku. Zůstává již jen jakási
kulička – okrouhlozrnitý sníh. Tvoří přechodnou fázi mezi bortící a výstavbovou
metamorfózou. Svojí schopností se spojovat dohromady s dalšími krystalky, přispívá k
větší stabilitě sněhového profilu (Kořízek, 2006)
Podle McClunga a Schaerera (2006) je konstruktivní metamorfóza
nejdůležitějším procesem předcházejícím vlastnímu tání, který zvyšuje hustotu sněhové
pokrývky. Střídáním teplot dochází ke zvýšenému výparu molekul vody a následnému
- 12 -
přesycení v mezi-krystalových prostorech, a jelikož je tlak vodních par vyšší nad
vypouklým povrchem, jsou tato vypouklá zrna více náchylná k evaporaci a uvolněné
molekuly vody kondenzují v místech méně vypouklého povrchu (Dingman, 2002).
Toto jsou ideální podmínky pro postupný vývoj hranatého tvaru dříve
polámaného sněhového krystalku. Tento druh sněhu je nazýván hranatozrnitý a bývá
také označován jako pohyblivý sníh, který je zvláštním a z lavinového hlediska velmi
nebezpečným druhem sněhu, obzvláště společně s následnou formou sněhu a to
pohárkovými krystaly (Kořízek, 2006). Na větší vzdálenosti se může konstruktivní
metamorfóza projevit pohybem výparu napříč sněhovou pokrývkou, k čemuž dochází
díky nárůstu tepelného gradientu (Juras, 2009).
Metamorfóza tání se projevuje dvěma procesy. V prvním z nich se tekutá voda
tvoří táním na povrchu anebo přichází ve formě deště, mrznoucího ve studené sněhové
pokrývce. Tento proces má za následek zhutňování (zvětšování hustoty) pokrývky a
mohou zde také vznikat vrstvy kompaktního ledu tzv. ledové lamely, které jsou často
rozprostřeny na velké ploše. Pokud je v hloubce záporná teplota, tak se uvolňuje
skupenské teplo, které přispívá k oteplení sněhové pokrývky a zrychluje přenos výparu.
V druhém procesu metamorfózy rostou rychle sněhová zrna, která se objevují v
přítomnosti tekuté vody. Tímto procesem vznikají zaoblená ledová zrna, tedy firn
(Colbeck 1978 in Dingman 2002, Kořízek, 2006).
Kromě vytvoření dočasné vrstvy dutinové jinovatky velice nebezpečné a
podstatné pro pád lavin, vede tento proces k nárůstu hustoty sněhu. Na začátku tání je
sněhová pokrývka typicky vertikálně heterogenní, kdy se často vyskytují vrstvy s
různou hustotou a rozdílnými teplotami. Během tání se hustota zvyšuje napříč celou
pokrývkou a vrstvy se stávají homogennější. Velké částice dodávají teplo pro tání,
neboť podstupují povrchové přemrzání (kdy se uvolní teplo do okolí) a zvětšují se,
kdežto malé krystalky mají větší tendenci tát.
Tání sněhové pokrývky také napomáhá tepelný tok, který je distribuován skrze
tekutou vodu v systému. Experimentálně bylo ověřeno, že částice o poloměru 1mm mají
teplotu tání – 0, 0001°C a částice desetkrát menší, tedy mající v průměru 0,1 mm mají
teplotu tání vyšší tedy -0,001 °C. To znamená, že ve sněhové pokrývce probíhá proces,
- 13 -
kdy malé částice roztávají a tímto produkují další větší krystalky. Přestože je tepelný
rozdíl velmi malý, tak je tento proces poměrně rychlý. Vzduchové bubliny, které se
v takovém systému vyskytují, zase proces růstu zpomalují, jelikož je vzduch špatným
vodičem přenosu tepla (McClung et Schaerer 2006).
Je tedy možné tvrdit, že metamorfóza sněhové pokrývky je závislá na teplotě
jednotlivých vrstev a tepelným tokem mezi vrstvami a také dostatečným tlakem
působeným nadložními vrstvami. U sezónního sněhu, je ale vliv teploty významnější.
Tlak je určujícím činitelem hlavně u firnového sněhu a sněhu vyskytujícího se
na ledovcích, kde je na stejném místě po dobu delší než jedna zimní sezona. (McClung
et Schaerer 2006).
- 14 -
3.3 Mechanické a fyzikální vlastnosti sněhu
Mezi nejčastěji měřené a zjišťované vlastnosti sněhové pokrývky patří: hustota
sněhu, tvrdost, velikost a tvar zrn - krystalů. Dále je možno změřit či vypočítat pevnost,
pórovitost, vodní hodnotu sněhu a teplotní veličiny jako teplotu sněhu, teplotní
gradient…
3.3.1 Hustota sněhu
Hustota sněhu je definovaná jako hmotnost sněhu na jednotku jeho objemu,
uvádí se v jednotkách [kg/m3], [g/cm3] a značí se ρs. Hustota sněhu ukazuje, jaký je
poměr ledu a vzduchu v tom konkrétním vzorku sněhu. Stanovuje se vážením vzorku o
známém objemu (McClung et Shaerer 2006) pomocí sněhoměrných válců. Běžně
používaný vzorec pro výpočet hustoty sněhu ρs je podle Dingmana (Dingman 2002)
vypsaný v rovnici č. 1.
,
(1)
3
kde M je hmotnost, V je objem, ρi je hustota ledu v hodnotě 970 kg/m , ρw je
hustota vody odpovídající 1000 kg/m3 a jednotlivé indexy i, w, s značí ve stejném
pořadí: led, vodu a sníh.
Standardní hodnoty hustoty sněhu se u alpínského typu sněhu uvádí od 30 do
600 kg/m3. Hustota může být vztažena k pórovitosti sněhu, přičemž sníh se označuje
jako nejpórovitější přírodní materiál. Nově napadlý sníh má hustotu okolo 30 kg/m3 a
jeho pórovitost je velmi vysoká – okolo 97% (tzn. 3% ledu, 97% vzduchu). Vlhký sníh
vykazuje hustotu kolem 600 kg/m3 a pórovitost kolem 35% (McClung et Shaerer 2006).
- 15 -
3.3.2 Tvrdost sněhu
Jako hlavní měřítko stability sněhového profilu a jednou ze základních
mechanických vlastností sněhu se uvádí soudržnost mezi jednotlivými krystaly a tedy i
soudržnost mezi jednotlivými vrstvami. Soudržnost mezi jednotlivými krystaly
nazýváme též tvrdostí, která je definována jako odpor sněhu k penetraci kovovým
kuželem zarážený známou silou (Singh et Singh 2001, Kořízek 2006).
Tvrdost je značena R. Jednotky tvrdosti jsou Newton [N]. Tvrdost, stejně jako
hustota a pevnost, zvětšuje své hodnoty také s hloubkou vlivem dlouhodobého
působením tlaku samotné sněhové pokrývky. Ale působí zde i jiné faktory, např.
metamorfóza. Proces, kdy tvrdost sněhu roste s hloubkou vlivem hmotnosti samotného
sněhu, se nazývá vertikální usazování sněhové pokrývky (Kořízek, 2007;Juras, 2009).
Rychlost usazování se odlišuje podle druhu sněhu, pohybuje se od 10 cm za den,
ale i více u sněhů s nízkou hustotou. Sníh s vyšší hustotou podléhá již vertikálnímu
usazování pomaleji. Na druhou stranu neplatí vždy, že hlubší vrstvy jsou tvrdší, protože
rozdíly ve tvrdosti mohou být způsobeny různými vlastnostmi napadlého sněhu anebo
následnou metamorfózou sněhu. Působením metamorfózy mohou vzniknout ve
spodních vrstvách měkčí a křehčí struktury, než jsou vrstvy nad nimi. Tyto vrstvy mají
obvykle také menší hustotu. Nejvíce se to projevuje u vrstev obsahující hlubinnou
jinovatku (depth hoar), případně povrchovou jinovatku (surface hoar). To je způsobeno
hlavně tím, že se tyto vrstvy vyznačují velkou anizotropií při formování, takže mají
slabší pevnost ve střihu než v tlaku (McClung et Shaerer, 2006).
Jelikož se měří pevnost sněhových vrstev v tlaku, může být výsledná hodnota
pevnosti sněhové vrstvy ještě menší. Tvrdost sněhové pokrývky a tedy odpor
jednotlivých vrstev je možno měřit ručně či kladivovou sondou, která je českým
ekvivalentem pro dynamickou penetrační sondu – Rammsonde (Colbeck et al. 1990,
Singh et Singh 2001, McClung et Schaerer 2006, Kořízek, 2006).
Důležité jsou pro určení stupně lavinového nebezpečí oblasti sněhového profilu
s výraznými změnami hodnot tvrdosti (odporu). Test tvrdosti spočívá v tom, že je
- 16 -
vykopána sondážní jáma, čímž dojde současně k odkrytí sněhového profilu. Pro lepší
přesnost, je ideální se prokopat až na zem. Pokud je ale sněhu příliš, je dostatečnou
hloubkou výška postavy člověka, takovou vrstvu je totiž maximálně možno uvolnit
zatížením jedné osoby. Pečlivě začistíme jednu stranu výkopu a to pokud možno stranu,
která je nejvíc ve stínu, aby slunce nepřeměnilo sněhové krystalky na povrchu námi
vykopaného a začištěného sněhového profilu a aby dále neovlivnilo případné měření
teploty (Kořízek, 2006)
Ruční měření tvrdosti
Ruční metoda spočívá v tom, že se do jednotlivých sněhových vrstev postupně
kolmo zasouvají pěst, 4 prsty, jeden prst a tužka či nůž, jak ukazuje obrázek č. 4. U
tohoto způsobu měření platí pravidlo, že pokud není možno do profilu zatlačit například
pěst, pokusíme o to samé s čtyřmi prsty, případně s jedním prstem. Pokud toto je stále
nemožné, zbývají pouze tvrdosti tužka, nůž a led. Síla potřebná k zatlačení by měla být
cca 50 N, tzn., že předmět lze zasunout bez většího odporu (Kořízek 2006, Juras, 2009).
Na obrázku č. 4 je zleva doprava ukázán princip ručního měření zjišťující
tvrdost sněhových vrstev: pěst, 4 prsty, 1 prst, tužka, nůž a poslední již nezobrazený je
kompaktní led. Vše se zaznamenává tužkou do předem připraveného formuláře,
případně na papír (Kořízek, 2006).
Obrázek 4: Ukázka ručního měření tvrdosti sněhu, převzato z Kořízek, 2006.
- 17 -
Kladivová sonda
K měření tvrdosti kladivovou sondou je také potřeba sondážní jáma a platí stejné
předpoklady jako pro ruční měření. Samotné měření se provádí tak, že se na povrch
sněhu nechá vlastní vahou propadnout tyč složená z jednoho či více kusů (nutno
zaznamenat z kolika), která má kalibrovanou stupnici, po které se spouští z určité výšky
(10 – 60 cm) závaží (nutno zaznamenat hmotnost závaží (250 – 1000 g)) a je měřeno, o
kolik cm se sonda zanořila do sněhu a kolik k tomu bylo potřeba pádů závaží = úderů
kladiva (McClung et Shaerer, 2006).
Na obrázku č. 5 je názorná ukázka tohoto způsobu měření. Do připraveného
formuláře se zapisuje hloubka každého průniku sondy, výška, ze které dopadá závaží,
váha sestaveného sondovacího zařízení a váha použitého závaží.
Při zápisu jsou používány grafické symboly, které jsou přehledně zpracovány v
tabulce č. 1. Tato tabulka přináší ekvivalentní hodnoty mezi výše zmíněnými způsoby
měření tvrdosti (Cingr,Kořízek, ústní sdělení).
Tvrdost je tedy měřena v Pascalech. Česká sonda se od švýcarské liší svou
menší váhou, jelikož je zde sníh více pórovitý a větším úkosem kuželovitého hrotu na
konci zařízení (Juras, ústní sdělení).
Výpočet odporu prorážení R je popsán podle Singh a Singh (2001) v rovnici 2.
,
(2)
kde m1 je tíha kladiva (N), n je počet úderů, h je výška pádu kladiva (cm), z je
hloubka průniku kladiva za n úderů (cm) a konečně m2 je tíha penetrometrometru (N)
(Juras, 2009).
- 18 -
Obrázek 5: Postup při měření tvrdosti kladivovou sondou. Foto autorka.
Výsledkem takového měření je zjištění rozdílu odporu mezi jednotlivými
vrstvami sněhového profilu. Tyto výsledky s porovnáním rozboru druhů sněhu ve
sněhovém profilu slouží jako jedno ze základních hledisek posuzování stability a
vyhlašování stupně lavinového nebezpečí.
- 19 -
Tabulka 1: Přehled určování tvrdosti sněhu, podle Kořízek, 2007 a SLF, 2010.
RUČNÍ
HODNOTY
TVRDOST
MEŘENÍ
ODPORU
TLAK
ČÍSELNÝ
GRAFICKÝ
(slovně)
TVRDOSTI
R [N]
[Pa]
SYMBOL
SYMBOL
Pěst
20
0-103
1
-
Velmi
měkký
40
mezistupeň
Měkký
4 prsty
tvrdý
1 prst
Tužka
tvrdý
104-105
600
Nůž
Kompaktní
led
900
3
3-4
105-106
770
mezistupeň
Velmi
260
2
2-3
440
mezistupeň
Tvrdý
103-104
240
mezistupeň
Středně
90
1-2
4
4-5
106 a více
1040 a více
5
6
3.3.3 Pevnost sněhu
Pevnost sněhu ovlivňuje napětí ve střihu a tahu a celkové napětí. Pevnost souvisí
s tvrdostí, teplotou sněhu a velikostí krystalů (Singh et Singh, 2001).
- 20 -
3.3.4 Pórovitost sněhu
Podle Dingmana (2002) je pórovitost sněhu poměr objemu pórů k celkovému
objemu sněhového vzorku. Tento vztah je možno vyjádřit rovnicí 3.
,
(3)
kde V je objem a indexy a,w,s značí postupně vzduch, vodu a sníh.
3.3.5 Vodní hodnota sněhu
Vodní hodnota sněhu (snow water equivalent) má větší význam pro hydrology
než pro zjišťování stability či nestability sněhové pokrývky, ale jistě stojí za
připomenutí. Vodní hodnota sněhu je bezrozměrné číslo značené s, které udává poměr
objemu vody, který by vznikl roztáním sněhu k jeho původnímu objemu. Hodnoty se
pohybují mezi 0,1 – 0,4 (Hrádek, 2004).
3.3.6 Zásoba vody ve sněhové pokrývce
Zásoba vody ve sněhové pokrývce je vrstva vody měřená v milimetrech, která
by vznikla úplným roztáním sněhové pokrývky na uvažované ploše, například povodí.
Značí se Hs a odhaduje se podle průměrné výšky sněhové pokrývky Hsn na studované
ploše a vodní hodnoty sněhu s. Možno ji vypočítat podle vztahu 4.
Hs = Hsn . s
(4)
3.3.7 Tepelné vlastnosti sněhu
Ačkoliv není zatím prokázána přímá souvislost mezi pády lavin a teplotou
jednotlivých sněhových vrstev, je rychlá změna teploty sněhových vrstev a teplotní
gradient ve sněhovém profilu významnějším činitelem pro pád lavin než absolutní
teplota sněhových vrstev. Tepelný gradient má velký vliv na přeměnu sněhových
- 21 -
krystalků a tedy i na tvorbu nestabilních krystalků hlubinné jinovatky (Kořízek, 2006,
Juras, 2009).
Důležitějšími ukazateli a činiteli jsou rychlost větru a jeho směr, hustota a
množství nově napadlého sněhu spolu s tvary sněhových krystalů, celková hloubka
sněhového profilu a tvorba hlubinné tedy dutinové jinovatky (depth hoar) (Kořízek,
2006, Pudasaini et Hutter, 2007).
3.4. Vznik lavin a jejich vlastnosti
Svahové pohyby
Mezi svahové pohyby nepatří jen pohyby hornin či půdy s pokryvem, ale i
sněhové laviny. Z hlediska mechaniky vznikají laviny stejně jako ostatní svahové
pohyby. Soudržnost sněhových krystalků překročí jistou mez a gravitační síly se
postarají o sesuv jedné či více sněhových vrstev dolů ze svahu (Kukal, 1982).
3.4.1. Základní popis a rozdělení lavin
Definice podle Pudasaini a Huttera (2007) říká, že za lavinu považujeme větší
objem sněhu, ledu, písku, půdy či skály, která se sesune relativně rychle dolů po straně
hory tedy po svahu. Dále popisují lavinu jako krátkodobý, trojrozměrný, gravitačně
řízený pohyb systému hmoty, utvářeným nashromážděným sněhem i úlomky sněhových
krystalků, způsobeným nestabilitami mezi více vrstvami sněhu, který se sune dolů po
strmém svahu ve volném terénu s různými hodnotami drsnosti. Rozdělení lavin
používané v ČR, tedy podle dojezdu, ničivé síly, délky a objemu je možno nalézt
v tabulce č. 2.
- 22 -
Tabulka 2: Klasifikace lavin podle dojezdu, ničivé síly, délky a objemu. Podle Kořízek,
2006.
Klasifikace podle:
Označení
dojezdu
ničivé síly
délky a objemu
Pro člověka relativně
Délka< 50 m
neškodné.
Objem < 100 m3
Sklouznutí malého
množství sněhu, které
Splaz
osobu nemůže zasypat;
hrozí nebezpečí
následného pádu.
Malá
Zastaví se ještě na
lavina
svahu.
Může člověka zranit,
zasypat dokonce i
zabít.
Délka< 100 m
Objem< 1 000 m3
Může zasypat a zničit
Střední
Zastaví se až ve spodní
lavina
části svahu.
auto, poškodit nákladní
auto, zničit malou
budovu nebo strhnout
Délka< 1 000 m
Objem<10 000 m3
několik stromů.
Sjede přes celou plochu
Může zasypat a zničit
Velká
svahu, nejméně však
nákladní auta či vlaky,
Délka> 1 000 m
lavina
50m, může dojet až na
velké budovy a
Objem>10 000 m3
dno údolí.
zalesněné plochy.
V Krkonoších jsou velmi časté zejména kvůli utváření reliéfu právě středně
velké laviny (Kořízek V., 2007).
Tabulka č. 3 ukazuje rozdělení lavin v Kanadě, tzn. podle hmotnosti
přeneseného materiálu, délky trasy a velikosti způsobené tlakové vlny (McClung et
Schaerer, 2006).
- 23 -
Tabulka 3: Kanadská klasifikace lavin podle hmotnosti přeneseného materiálu, délky trasy
a tlakové vlny. Podle McClung et Schaerer, 2006.
Systém kanadské klasifikace velikosti a charakteristik lavin
Hmotnost
Velikost
Popis
Délka
Tlaková
trasy
vlna
< 10 t
10 m
1 kPa
102 t
100 m
10 kPa
103 t
1 000 m
100 kPa
104 t
2 000 m
500 kPa
105 t
3 000 m
1 000 kPa
přeneseného
materiálu
1
2
Relativně nebezpečná pro
člověka
Může zasypat, zranit či
zabít člověka
Může zasypat auto, zničit
3
malou budovu, pokácet
několik stromů
Může zasypat vlak,
4
nákladní auto, několik
budov či les o rozloze do
40 000m2
Může zničit, zdemolovat
5
vesnici či led o rozloze
400 000 m2
Dále je možno laviny dělit podle
tvaru dráhy:
formy odtrhu:
plošná – žlabová
čárový odtrh – bodový odtrh
(desková lavina)
skluzného horizontu:
vlhkosti sněhu v pásmu odtrhu:
příčiny vzniku:
povrchová – základová
suchý sníh – mokrý sníh
samovolná – uměle vyvolaná
Zde je nutno podotknout, že lavina je různou kombinací více možností, z nichž
ne všechny jsme schopni popsat. Obrázek 6 popisuje jednotlivá pásma – oblasti, na
které je možno laviny rozdělit. (Kořízek, 2007)
- 24 -
Obrázek 6: Rozdělení laviny na jednotlivá pásma podle Kořízek, 2007.
Laviny je možno rozdělit na 3 pásma: pásmo odtrhu, transportní pásmo a pásmo
nánosu.
Pásmo odtrhu
Jedná se o oblast, kde dochází k uvolnění laviny ať už samovolně či pohybem
člověka.
Transportní pásmo
Transportní pásmo je oblast, kterou se lavina šíří dolů po svahu. Nebezpečné je,
že pokud je člověk v těchto místech zachycen uvolněnou středně velkou lavinou, může
být “omlácen “ o skalnatý podklad, který pod sněhem nemusí být vidět.
Pásmo nánosu
Jak název již napovídá, v této oblasti je akumulována většina hmoty celé laviny,
včetně všeho dalšího materiálu, který lavina vzala s sebou. (Kořízek, 2007).
- 25 -
3.4.2 Jak vzniká lavina
Aby lavina mohla být lavinou, musí se vyskytovat v daný okamžik pro pád
laviny příhodné podmínky, tzn. větrné a horopisné spolu s meteorologickými, jak je
také popisuje Jeník ve své studii: Alpínská vegetace Krkonoš, Králického Sněžníku a
Hrubého Jeseníku - Teorie anemoorografických systémů z roku 1961.
Je tedy nutná dostatečná akumulace sněhu a meteorologické a klimatické
podmínky utváření sněhového profilu jako jsou teplota, srážky tuhé i kapalné, a jistě
další faktory nestability sněhu na svahu, jako jsou sklon svahu a jeho pokryv.
McClung a Shaerer (2006), popisují tvorbu lavin následovně: nejprve se
napadaný sníh vlivem větru kutálí po povrchu, poté dochází k poskakování či hopsání
jednotlivých krystalků a převýší – li vznos 10 cm, hovoříme o suspenzi smíchaných
sněhových krystalků se vzduchem, prezentované na obrázku č. 7. Tímto bychom měli
popsaný přenos napadaného sněhu v menším měřítku. Dále mohou být sněhové
krystalky přemisťovány a nafoukávány z návětrných stran vyvýšených míst (vrcholků)
na místa závětrná a to jak v rovině vertikální, tak i v rovině horizontální, jak ukazuje
obrázek 8a a 8b.
Obrázek 7: Horizontální přenos sněhu podle McClung et Shaerer, 2006.
- 26 -
Obrázek 8: 8a, 8b: Přenos sněhu z místa rychlého proudění větru a ukládání v místech
pomalého proudění na dvou různých reliéfech. Podle McClung et Shaerer, 2006.
Obrázek 9: 9c, 9d: Ukázka unášení a ukládání sněhu v členitém horském terénu. Podle
McClung et Shaerer, 2006.
Jak ukazují obrázky 9c a 9d, sníh je přemisťován z míst, kde vítr zrychlí,
například vlivem morfologie terénu, do míst, kde unášecí rychlost klesá. Takto vznikají
místa s velkými závějemi a převějemi v prohlubních či v roklích. Ty se stávají hlavní
zásobárnou pro lavinovou aktivitu (McClung et Shaerer, 2006).
Pád takové sněhové laviny mohou způsobit nejen gravitační síly, které díky
poklesu pevnosti a únosnosti jednotlivých vrstev sněhového profilu (například
přeměnou sněhových krystalků) již převýší gravitační síly nad soudržnými sílami mezi
krystaly a ty neunesou zatížení nadložními vrstvami, ale i následné dodatečné zatížení
sněhové pokrývky, jako například sjezd lyžaře či náhlý pád navátého sněhu.
- 27 -
Na sněhové krystalky či vrstvy působí tahové, tlakové a smykové síly. Tahové a
tlakové napětí není hlavním zdrojem nestabilit ve sněhovém profilu. Významnější roli
hraje smykové napětí (Kořízek, 2006).
V případě, že smykové napětí překročí určitou mez pevnosti a soudržnosti, dojde
ke zlomu v kritické oblasti nejprve v řádu milimetrů či centimetrů a dále se tato
nestabilita šíří celým sněhovým profilem dokud nedojde k vyrovnání působících sil
usmýknutím celé desky a vznikne desková lavina či se alespoň uvolní části sněhového
profilu v daném místě, pak se jedná o bodový odtrh. Zde se potom měřítko změn
pohybuje v desítkách či ve stovkách metrů, podle sklonu a dalších vlastností oblasti.
Právě složka smykového napětí je zjišťována a měřena v průběhu testů stability
sněhového profilu a zjišťujeme, kde se nachází nestabilní vrstva příhodná pro pád lavin,
jelikož již nesnese další zatížení (Kořízek, 2006).
3.4.3 Stupnice lavinového nebezpečí
V České republice vyhlašuje stupeň lavinového nebezpečí Horská služba, kterou
zřizuje ministerstvo pro místní rozvoj. Pro vyhlášení lavinového stupně je nutné
prozkoumat důkladně sněhový profil na předem vytipovaném či historickém stanovišti.
Při tomto průzkumu je vykopána sněhová sonda, jsou rozlišovány jednotlivé vrstvy
vizuálně a podle kladivové sondy, možno případně i ruční sondou – měří se odpor sněhu
při průniku jednotlivých částí ruky v rukavici či tužky a nože. Stupnice tvrdosti je
stejná: pěst, 1 prst, 4 prsty, tužka, nůž a led – nepronikne žádná z uvedených věcí či
předmětů.
Dále se měří teplota po 10 cm, kvůli teplotnímu gradientu ve sněhovém profilu,
zjišťují se převažující a doplňkové tvary sněhových krystalů a vlhkost jednotlivých
vrstev. Z celkově zaznamenaných údajů je několik výstupů – možno kreslit ručně či
zadat do počítače a např. program SPP, umožňuje nyní HS rychlejší vyhodnocení
naměřených dat. Následně se vyhodnotí tvar grafu tvrdosti a rozlišuje se podle
celkového tvaru na různě stabilní či nestabilní.
- 28 -
Stabilní profily mají tento tvar:
. Zde je viditelný postupný přenos zatížení
v rámci profilu. Tvrdost roste směrem dolů a tím je zajištěn plynulý přenos zatížení.
Kompaktní profily jsou charakterizovány takto:
. Tvrdost je stále stejná a
velmi velká, například kompletně promrzlý sníh, přeměněný na firn. Zde hraje roli
podklad, a jak unese zatížení celého profilu. Vliv má také mocnost sněhového profilu a
změny počasí.
Dalším typem profilu jsou středně stabilní profily, vypadající převážně takto:
,
a
. Zde dochází k postupnému zvyšování tvrdosti v rámci profilu,
zatímco ve spodní části je tomu naopak. Proto je nutné právě dolní část velmi pečlivě
vyhodnotit. Poslední obrázek je opačný k předchozím a je tedy kladen důraz na pečlivé
zhodnocení právě horní vrstvy, výrazně měkčí kritické nadložní vrstvy, ale také na
vyhodnocení průběhu tvrdostí ve spodní část profilu.
Pro nestabilní profily jsou typické tyto znaky:
. Právě uvnitř sněhového
profilu je kritická oblast s velmi nízkou schopností přenášet dál zatížení do tvrdších
vrstev.
,
a
jsou typickými představiteli nestabilního profilu, kdy se dá
počítat s velkou pravděpodobností uvolnění sněhové laviny. V prvním případě se může
jednat o prachovou lavinu z nového sněhu, v druhém případě o deskovou lavinu z
přeměněného sněhu.
Také tento profil
je nestabilní. Tvrdost je v celém profilu stále stejná a velmi
malá. Může se jednat o čerstvě napadaný sníh. Případné uvolnění laviny záleží nejvíce
na mocnosti takového profilu.
- 29 -
Stupeň lavinového nebezpečí číslo 1, označovaný pojmem nízké nebezpečí trvá
přibližně 1/5 zimního období se souvislou sněhovou pokrývkou a spadne při něm cca
7% zaznamenaných lavin. Sněhový profil je v této situaci poměrně dobře zpevněný a
pravděpodobnost uvolnění laviny je jen při velkém dodatečném zatížení a to jen
výjimečně a na extrémně strmých svazích. Může dojít k samovolným sesuvům, ale
potom se jedná o laviny malých rozměrů či o splazy. Osídlení, lyžařské areály a
frekventované cesty jsou ohroženy jen málo a pro turisty či lyžaře to znamená s jistou
opatrností a informovaností bezpečné podmínky pro túry.
Lavinový stupeň číslo 2, mírné nebezpečí, je vyhlašováno téměř přes polovinu
zimního období a uvolní se při něm 34% zaznamenaných lavin. Sněhový profil je v této
situaci pouze středně stabilní na opravdu strmých svazích tzn. nad 40° , jinak je stabilní
a neměl by představovat zvýšené riziko. Nebezpečné je 10 – 20 cm nového sněhu za
bezvětří či 5 – 10 cm nového sněhu za spolupůsobení větru.
K pádu laviny může dojít obzvláště při velkém dodatečném zatížení a to
především na uvedených strmých svazích. Lidská obydlí, lyžařské areály a cesty jsou
ohroženy jen mírně a není očekáván samovolný sesuv středních či větších lavin. Malé
laviny a splazy, se již mohou samovolně uvolnit. Sportovci a lidé pohybující se v terénu
by měli brát na zřetel, že na strmých svazích je již neradno se pohybovat.
Třetí stupeň lavinového nebezpečí, označovaný slovně jako značné nebezpečí
se vyskytuje přibližně během 1/3 zimních měsíců a dochází k uvolnění až 47%
zaznamenaných lavin. Sněhový profil je již pouze středně či jen málo stabilní zejména
na svazích, jejichž sklon převyšuje 35°. Stabilita sněhového profilu je na svazích se
sklonem 30° již jen středně či slabě stabilní.
Napadne-li 20 - 40 cm nového sněhu za bezvětří či 15 - 30 cm nového sněhu při
spolupůsobení větru, je již nutno počítat s možností sesuvu laviny i při relativně malém
dodatečném zatížení. Je možný samovolný sesuv středních a výjimečně i velkých lavin.
V alpských a podobně vysokých oblastech může sesuv samovolných lavin ohrozit často
používané komunikace, obydlí, ale i rekreační areály. Osoby pohybující se v terénu by
měly důsledně zvážit nutnost pobytu venku a nevystavovat se zbytečnému riziku
pohybováním se na sněhu. Pravděpodobnost uvolnění lavin je již opravdu značná.
- 30 -
Předposlední, tedy čtvrtý stupeň lavinového nebezpečí, je označován jako
vysoké nebezpečí a je vyhlašován pouze na několik dní v roce, ale 12%
zaznamenaných sesuvů, je značné množství. Při výskytu 40 – 70 cm nového sněhu bez
působení větru či 30 – 50 cm nově napadlého sněhu při větrném počasí existuje velmi
vysoké riziko uvolnění laviny na svazích, jejichž sklon je vyšší než 30°, případně na
závětrných místech, na kterých je sněhový profil jen slabě zpevněný. K uvolnění laviny
postačí malé dodatečné zatížení. Je nutné počítat s pády samovolných lavin středních i
velkých rozměrů. Pro bezpečnost osob je vhodné a doporučované také omezit jakýkoliv
pohyb v přírodě na nejnutnější.
Pátý stupeň lavinového nebezpečí, velmi vysoké nebezpečí, je vyhlašován
opravdu velmi zřídka, jelikož podmínky nestability, na jejichž základě je vyhlašován,
rychle odeznívají. Jedná se tedy o 70 – 100 cm nově napadaného sněhu při bezvětří či
50 – 80 cm při větrném počasí. Sněhový profil je velmi nestabilní a může dojít i ke
katastrofálním událostem. Pády sněhových lavin jsou velmi časté i v méně strmých
oblastech s nižšími nadmořskými výškami. Je velmi nedoporučováno opouštět zajištěná
obydlí a v pravidelných lavinových drahách je nutné počítat s rozsáhlými údolními
lavinami. Je doporučováno také přistoupit k evakuaci i jen minimálně ohrožených
obydlí (Kořízek, 2006).
- 31 -
3.5 Predikce
Přestože snaha o předpovídání uvolnění lavin není hlavním cílem této práce,
ráda by autorka věnovala další prostor ke stručnému obeznámení čtenáře s nynější
situací. Co se předpovědních modelů týče, věnují se této činnosti v Evropě ponejvíce
tyto země: Švýcarsko s centrem výzkumu sněhu a lavin (SLF) v Davosu, Itálie a
Francie. V USA je to například Národní datové středisko pro výzkum sněhu a ledu
(NSIDC) při Coloradské univerzitě v Boulderu.
Středisko NSIDC je součástí Spojeného institutu pro výzkum životního prostředí
(Cooperative Institute for Research in Environmental Sciences) na Coloradské
univerzitě ve městě Boulder. NSIDC podporuje výzkum zamrzlých oblastí světa: sněhu,
ledu, ledovců, zmrzlé půdy a klimatických interakcí, které vytvářejí se zemskou
kryosférou. Tato instituce spravuje a distribuuje data o kryosféře, vytváří nástroje pro
přístup k nim, podporuje jejich uživatele, provádí vědecký výzkum a vzdělává veřejnost
o sněhu, ledu a klimatu na Zemi (Google maps, 2010).
Dříve se lidé zaměřovali na výzkum již spadlých lavin nebo je pokusně
odpalovali a sledovali jejich rychlost a ničivý účinek, aby byli schopni je lépe předvídat,
a chránit tak ohrožená lidská obydlí.
Dnes jsou v centru výzkumu a lavin ve Švýcarském Davosu shromažďována
nejrůznější statistická data a výsledky pozorování z celého Švýcarska, skladují se
vzorky z každého sněžení a sníh se tu k pokusným účelům dokonce i vyrábí. To vše
nejen kvůli lavinám, ale třeba i výzkumu možné škodlivosti umělého zasněžování nebo
následkům tání alpského permafrostu (Holub, 2009).
Existuje více předpovědních modelů, liší se požadovanými vstupy a také tím, co
je s nimi možné modelovat, jaké situace či dynamiku předpovídat.
Jedním z modelů je model SNOWPAC, který je produktem Švýcarského
sněhového a lavinového institutu. Tento model umožňuje simulovat vývoj sněhové
pokrývky v průběhu zimní sezony na základě meteorologických vstupních informací.
Výsledky mohou být použity pro usnadnění a zpřesnění rozhodování o stupni
lavinového nebezpečí a možnosti sesuvu lavin.
- 32 -
AVAL-1D je ve Švýcarském Davosu vyvinutý, numerický model pro výpočet a
modelování dynamiky lavin. S jeho pomocí je možno modelovat dráhu laviny, její
rychlost a rozdělení tlaků v lavině deskové, ale i prachové.
RAMMS je zkratkou pro Rapid Mass MovementS, což je systém pro
modelování přírodních katastrof. Je jej možno využít jak v praxi, pro výpočet například
ochranných opatření či pro další výzkum např. svahových pohybů. Tento software je
sestaven tak, že se skládá z různých modulů, pro modelování sesuvu půdy, pádu
kamení, sněhová pokrývka, deskové sněhové laviny, výpočet ochrany objektů a modulu
pro vizualizaci. Mezi požadovanými vstupními údaji jsou: digitální model terénu,
geologická a meteorologická data. (WSL-Institut für Schnee- und Lawinenforschung
SLF, 2010).
Obrázek 10: Jeden z výstupů modelovacího software RAMMS. (WSL-Institut für Schneeund Lawinenforschung SLF, 2010:)
- 33 -
4. CHARAKTERISTIKA POHOŘÍ KRKONOŠE
Krkonoše, stejně jako další hercynská pohoří, byly vyvrásněny v prvohorách,
před asi 600 milióny lety. Náleží do Krkonošsko-jesenické (Sudetské) soustavy v rámci
České vysočiny. Území Krkonoš je orientováno ve směru od Severo - Západu k Jiho Východu. Pro Krkonoše je charakteristické drsné klima, velmi chladné severní a
severozápadní větry, nízké teploty vzduchu a vysoké úhrny atmosférických srážek.
Poslední zalednění Evropy a tedy i Krkonoš proběhlo před asi 10 000 lety.
4.1 Geologie a geomorfologie
Krkonoše patří do severní části Českého masivu. Většina území patří do
krkonošsko-jizerského
krystalinika
a
jen
okrajově
na
toto
území
zasahuje
podkrkonošská pánev. Převládající horninou jsou horniny přeměněné (metamorfity) krystalinická břidlice, doplněné hlubinnými a místy i výlevnými horninami (žula a
syenity).
Počátek geologické historie Krkonoš spadá do období asi 700 milionů let, kdy
došlo k pohybu k pohybu zemských ker, následovaných vrásněním. Při tomto procesu
byly původní mořské usazeniny přeměněny na nejstarší krkonošské krystalinické
břidlice, svory a amfibolity. Přeměnou vyvřelin vznikly krkonošské ortoruly. Tento
horninový komplex bývá také nazýván Velkoúpská skupina a zaujímá velkou část
východních Krkonoš od Malé Úpy přes Černou horu až po Labské údolí a pak v užším
pruhu od Špindlerova Mlýna na západ po Příchovice (Svazek měst a obcí – Krkonoše,
2010).
V období Siluru byla oblast Krkonoš naposledy zatopena mořskou vodou. Z
dříve usazených hornin, ale také z podmořských vyvřelin byl při kaledonském a
varijském vrásnění vytvořen mladší komplex krkonošských přeměněných hornin. Úzký
pruh pohoří směrem na východ od Vrchlabí přes Jánské Lázně k Rýchorám je tvořen
- 34 -
převážně chloriticko - sericitickými a grafitickými fylity, doplněnými krystalickým
vápencem, kvarcity a zelenou břidlicí. Asi před 300 miliony let proniklo pod starší
horniny mohutné žulové těleso, nazývané krkonošsko-jizerský pluton. Tato rozžhavená
masa výrazně působila na své okolí a dala tak vzniknout morfologicky výrazným
kontaktním rohovcům.
Dále se z těkavých magmatických roztoků vytvořila některá významná
krkonošská ložiska rud jako například Obří důl, Svatý Petr. Dalším vývojem byly
Krkonoše spíše erodovány činností vody a odnesený materiál byl ukládán na úpatí v
krkonošské permokarbonské pánvi.
Během druhohor docházelo k obrušování a zarovnání reliéfu a až třetihorní
alpínské vrásnění probíhající podél tektonických zlomů vyzdvihlo Krkonoše zhruba do
dnešní výšky a také údolí se prohlubovala a rozšiřovala vlivem zvýšené říční eroze.
Během čtvrtohorního ochlazení se k severní části pohoří přiblížil mohutný
skandinávský ledovec a horský ledovec se svou činností podílel na vytvarování údolí.
Také zde zůstaly pozůstatky jeho přítomnosti - čelní a boční morény (KRNAP, 2010).
Chladné klima se projevilo i na nezaledněném povrchu nejvyšších poloh.
Vlivem střídání teplot, opětovného zamrzání a rozmrzání vody v puklinách hornin, se
na hřebenech objevují výrazně hranaté žulové skalní útvary, na svazích vznikají skalní
stupně (tzv. mrazové sruby), kryoplanační terasy a kamenná moře. Na vrcholových
plošinách se nachází mrazové půdní formy (tzv. polygonální půdy, které na svazích
přecházejí v půdy brázděné). V současném podnebí vznikají spíše drobnější útvary
(např. skalní mísy). V teplejším a na srážky bohatém klimatu doby poledové vznikla na
plošinách krkonošských zarovnaných povrchů rozsáhlá rašeliniště vrchovištního typu
(Mumlavská, Pančavská a Labská louka, Úpské rašeliniště), která dnes spíše zanikají
(Kociánová, et al., 2002).
Zahlubování řek na konci třetihor a ve čtvrtohorách umožnilo také vznik
krasových jevů v ostrůvcích karbonátových hornin (vápenec, dolomit), nalézajících se
převážně v pásu mladšího komplexu krystalických břidlic. Některé přírodní procesy
formují georeliéf hor i v současnosti, především vodní eroze (zvláště patrná při
- 35 -
povodních), zvětrávací a svahové procesy. Jedná se o sněhové laviny, nivální erozi,
bahenní proudy a soliflukci. Stále intenzivněji, zvláště v nižších polohách, ovlivňuje
reliéf antropogenní aktivita (hornická díla, výstavba sídel a komunikací), (Holáňová,
2004).
4.2 Hydrologické podmínky
Krkonoše tvoří přirozené rozvodí mezi Severním a Baltským mořem. Říční síť
není na obou stranách Krkonoš stejná. Polská říční síť není tak bohatě větvená, jelikož
přímé a příkré svahy neposkytovaly dostatečně příhodné podmínky pro rozvětvování a
zahlubování říčních přítoků (Wikipedia, 2010).
Na české straně jsou hlavní toky kolmé na hlavní hřeben, a celá síť je
rozvětvenější, poněvadž došlo během dlouhého vývoje k prohloubení údolí a zmenšil se
sklon hladin. Hlavními toky v tomto směru jsou: Jizera, Jizerka, Labe, Malé Labe a
Úpa. Do nich se vlévají přítoky ještě v horách a jsou opět kolmé na hlavní toky, čímž
vzniká tzv. mřížovitá vodní síť. Naopak rovnoběžné s hlavním krkonošským hřebenem
jsou tyto toky: Mumlava, pramenné Labe, Bílé Labe a Svatopetrský potok.
Vznik jejich údolí úzce souvisí s existencí kontaktního pásma. Jeho tvrdé
horniny znemožňovaly vznik údolí, a proto se stékající voda koncentrovala na jeho
okrajích, kde v okolních měkčích horninách vytvořila hluboká údolí, rovnoběžná s
kontaktním pásmem. Krkonošské řeky patří podle klimaticko-hydrologické klasifikace
řek stejně jako všechny ostatní české řeky k tzv. středoevropskému (oderskému) typu,
který se vyznačuje jarním průtokovým maximem v době tání sněhu a minimálním
průtokem v létě, kdy je nejvyšší výpar (Hrádek, 2004).
Obecně nejsou Krkonoše zvlášť významnou zásobárnou vody. Malou jímavost
krkonošských hornin a převážně mělkých zvětralin kompenzují sice poněkud vysoké
srážky a velká lesnatost území, ale při nevelké ploše pohoří i jednotlivých povodí trpí
přesto řeky velkou rozkolísaností průtoků, která se projevuje nebezpečnými povodněmi
za vydatných dešťů a velmi nízkými průtoky při dlouhodobějších suchých obdobích.
- 36 -
V Krkonoších pramení největší česká řeka Labe, která bezprostředně odvodňuje
jen asi třetinu české části pohoří. Přímo v Krkonoších přijímá větší přítoky Bílé Labe a
Svatopetrský potok. Další krkonošské říčky, Malé Labe a Čistou, přijímá až v podhůří,
v Hostinném. Východní třetinu pohoří odvodňuje Úpa, mezi její nejvýznačnější přítoky
patří Zelený potok, Malá Úpa a Lysečínský potok (KRNAP, 2010).
Využití krkonošských toků bylo významnější spíše v minulosti. Koncem 16. a
počátkem 17. století, kdy byly krkonošské lesy téměř vytěženy pro potřeby
kutnohorských dolů, byly na zdejších tocích četné drobné nádrže, klauzy, z nichž se
vypouštěla nadržená voda a plavila se tak polena dolů po řekách. V době, kdy začal do
hor pronikat průmysl, byly řeky přepaženy četnými jezy a voda náhonů, využívající
velkého sklonu, roztáčela kola strojů v továrnách. Četné později zanikly, ale některé
přetrvaly dodnes. Vedle dalšího odvětví, lovu ryb, přistoupil v moderní době ještě další
důležitý prvek využití krkonošských řek a to sportovní a rekreační (Holáňová, 2004).
4.3 Klimatické poměry
4.3.1 Teplota vzduchu
Klimatické poměry Krkonoš jsou určeny polohou ve střední Evropě, v mírném
kontinentálním pásmu. Je zde výrazné střídání ročních období, vliv Atlantského oceánu,
Antarktidy a v neposlední řadě i častá prostorová výměna vzdušných mas různých
vlastností, čímž je dána silná proměnlivost počasí, a to zejména krátkodobě.
Významnou roli hraje i výrazná nadmořská výška pohoří. Má totiž vliv na úbytek
teploty a tlaku s rostoucí nadmořskou výškou, ale i na rychlejší proudění vzduchu a na
vrcholcích Krkonoš je intenzivnější sluneční záření.
Přehled o teplotních poměrech a možnost srovnání dávají tzv. normály teplot,
což jsou průměrné roční teploty, získané výpočtem z mnohaleté řady měření.
Nejstudenější je nejvyšší vrchol pohoří Sněžka (0,2°C). Jen zcela nepatrně vyšší teplotu,
řádově o desetiny stupně, mají i další vrcholové stanice (Labská bouda, Szrenica a nově
i Luční bouda). Údolní stanice mají normály již podstatně vyšší (Dolní Malá Úpa 3,9°C,
- 37 -
Bedřichov 4,7°C, Harrachov 4,9°C). Nejteplejším měsícem v Krkonoších je červenec,
nejstudenějším je leden. V červenci se pohybují teploty od 14°C v nižších polohách do
8,3°C na Sněžce, v lednu od -4,5°C do -7,2°C na Sněžce (ČHMÚ, 2010, KRNAP,
2010).
4.3.2 Sluneční svit
Další důležitý klimatický ukazatel je oblačnost a sluneční svit. Množství
oblačnosti se vyjadřuje v desetinách, resp. osminách pokrytí oblohy. Na území Krkonoš
se pohybuje průměrná roční oblačnost okolo hodnoty 7, tzn. že 7/10 oblohy je v
průměru pokryto mraky, přičemž platí, že v zimním období je na hřebenech poněkud
menší oblačnost než v létě.
S oblačností velmi úzce souvisí sluneční svit, vyjadřovaný v hodinách za den a
hodinách ročně. V Krkonoších se pohybuje v hodnotách mezi 1444 (Špindlerův Mlýn) a
1733 (Benecko), což je hodnota nižší než mají místa v nížině (např. Praha má
odpovídající hodnotu 1900), (ČHMÚ, 2010, KRNAP, 2010).
4.3.3 Vítr
Větrné poměry jsou v Krkonoších komplikované a jejich důsledky patří v
přírodě k nejnápadnějším. Vedle obecného vlivu pohoří jako mohutné překážky
vzdušného proudění se uplatňuje reliéf jako významný činitel pro lokální proudění.
Také zmenšení tření ve vyšších polohách způsobuje specifické podmínky, zvláště
zrychlování proudění.
V Krkonoších převládají větry západního až severozápadního směru. Ve
spojitosti se západovýchodní orientací hlavních údolí centrálních Krkonoš zde existuje
specifický jev, označovaný jako anemoorografické systémy popisovaný profesorem
Jeníkem. Západní větry stoupají údolími otevřenými k západu (Mumlava, Bílé Labe)
- 38 -
vzhůru a nabývají současně se zužováním údolí na rychlosti. Na otevřených pláních
zarovnaných povrchů (Labská louka, Bílá louka) se pak jejich rychlost ještě zvětšuje.
Propadáním větru do hlubokých karů za těmito pláněmi (Labský důl, Kotelní jámy,
Obří důl) dochází k mohutným turbulencím. Tyto větrné systémy mají velký vliv na
sněhové poměry, geomorfologické a pedologické procesy i na vznik a vývoj rostlinných
a živočišných společenstev.
V Krkonoších vane vítr nejsilněji v zimě, nejslaběji v létě. Tato skutečnost má
významný vliv na rekreační a sportovní využití pohoří. Důležité jsou v Krkonoších i
lokální větry. Patří sem větry s denním chodem, které ve dne vanou k vrcholům, v noci
naopak shora dolů. Vírové proudění větru, vzniklé tříštěním o překážky, se projevuje
jako padavý vítr, který způsobí čas od času rozsáhlé polomy lesních porostů. Další z
těchto větrů je i fén, i když jeho projevy nejsou v Krkonoších tak nápadné jako třeba ve
vyšších Alpách (Jeník, 1961).
Vzniká na základě skutečnosti, že vlhký vzduch, vanoucí kolmo k pohoří, se při
stoupání ochlazuje pomaleji, než se při klesání na opačné straně hor otepluje. Fén se
proto projevuje jako suchý teplý vítr, který může způsobit velmi intenzívní tání nebo
vznik lavin. Na naší straně Krkonoš vzniká v případě, že vane vítr od severu, z Polska.
Krkonoše jsou proslulé, zvláště v zimním období, bouřlivými větry. Často mívají
charakter vichřice, ba i orkánu, neboť dosahují rychlosti až 150 km/h. Vedle výrazného
vlivu na sněhovou pokrývku a lesní porosty představují tyto vichřice i přímé nebezpečí
pro návštěvníky hor, tím spíše, že jsou velmi často provázeny mlhami, resp. nízkou
oblačností (Jeník, 1961, KRNAP, 2010).
4.3.4 Srážkové poměry
Polohy pod úpatím Krkonoš mají ročně průměrně 700 - 800 mm srážek,
Benecko již dosahuje 984 mm a na Sněžce roční úhrn srážek činí 1227 mm. Ještě vyšší
srážky jsou však v údolních polohách: Špindlerův Mlýn má 1322 mm a Pec pod
Sněžkou dokonce 1405 mm srážek ročně. Nejvyšší úhrn srážek v Krkonoších je na
- 39 -
většině míst v srpnu, což je důsledek západního proudění a četných bouřek. Nejnižší
srážky jsou naopak v jarních měsících (s minimem v březnu), což si s ohledem na
množství sněhu a dostatek tavných vod nejčastěji neuvědomujeme.
Zhruba jednou za několik let až desetiletí se v Krkonoších vyskytnou srážky,
které již mají ráz živelných pohrom, neboť jsou provázeny povodněmi. Při nich může
místy spadnout za den 100 - 200 mm srážek, ba jsou zaznamenány i případy, kdy tyto
hodnoty převýšily vysoko 200 mm (Obří důl 266 mm dne 29. 7. 1897), (ČHMÚ, 2010,
KRNAP, 2010).
4.3.5 Sněhová pokrývka
Velmi významnou formou srážek je v Krkonoších, stejně jako v ostatních našich
horách, sníh. Významným údajem je počet dní se sněžením v jednotlivých polohách.
Zatímco v podhůří je to okolo 50 dní v roce, ve středních polohách s hlavními
krkonošskými středisky je to již 60 až 90 dní a na vrcholech až 120 dní. První sníh
napadne ve vyšších polohách často již v září až říjnu, poslední v květnu, ale jsou známy
i červnové případy sněžení. Na horách téměř neexistují zimní oblevy, anebo jsou málo
výrazné.
Na rozdíl od nižších poloh, kde při oblevách sníh často zcela zmizí i během
zimy, se na Krkonoších sníh vlastně hromadí celou zimu a dosahuje proto ve vyšších
polohách běžně jeden až tři metry mocné vrstvy. Souvislá sněhová pokrývka se v
Krkonoších vytváří nejčastěji v listopadu, méně často v říjnu nebo až v prosinci. V
polohách, které jsou nejvíce využívány pro zimní sporty, vytrvává až do března, v
nejvyšších polohách až do dubna, v některých letech i do května (KRNAP, 2010).
Celkově se sněhová pokrývka udržuje v podhůří 70 - 120 dní, ve středních
horských polohách s rekreačními středisky 135 - 160 a ve vrcholových partiích i přes
180 dní v roce. Maximum v mocnosti sněhu je v nižších polohách v únoru, ve vyšších
až v březnu, před nástupem hlavního jarního tání. Rozmístění a mocnost sněhové
pokrývky vykazují značné místní rozdíly, které jsou způsobeny vedle srážkových a
- 40 -
teplotních poměrů zvláště větrem, ale také orientací svahů, terénními podmínkami a
dalšími činiteli.
Význam větru spočívá v tom, že přenáší sníh. Z rozsáhlých vrcholových plošin
je odvívá a sfoukává do zářezů, depresí, zvláště karů a údolí. Na nejexponovanějších
vrcholových partiích je proto často i uprostřed zimy pouze několik mm sněhu, resp. jen
jinovatky a zmrazků, zatímco na hranách karů se hromadí mnohametrové závěje a
převěje. Největší a nejznámější sněhové převisy vznikají na hraně Obřího a Labského
dolu, vůbec největší mocnost sněhové akumulace byla však naměřena na lavinovém
poli v Modrém dole (tzv. "mapa republiky"), a to 15 m (KRNAP, 2010).
4.3.6 Laviny v Krkonoších
Hromadění tak mohutných vrstev sněhu na příkrých svazích vede v Krkonoších
k častému vzniku sněhových lavin. Laviny jsou nejširší veřejností vnímány převážně
jen jako přímé ohrožení lidských životů, popř. hospodářských objektů. Mimoto je však
třeba vidět, že jsou velmi významným činitelem ekologickým, který významně
ovlivňuje alpínskou hranici lesa i charakter lesa a bylinného krytu v lavinových drahách
lavinového katastru, vytvořeného ve spolupráci pana Spusty a KRNAP. Mnohé z
nejvýznamnějších krkonošských lokalit vzácných rostlin vděčí za své druhové bohatství
právě činnosti lavin, které znemožňují souvislé zapojení lesa. Nejčastější jsou v
Krkonoších laviny lednové a zvláště únorové, které vznikají po velkých sněhových
vánicích, kdy vrstvy nového sněhu napadají na starý firn, popřípadě i v důsledku oblev.
S nastupujícím jarem vznikají i laviny firnové, vyvolané rychlým fénovým táním.
Fyzikální princip vzniku lavin je sice znám - jedná se o poměr mezi napětím ve
sněhu uloženém na svahu a třením - ale zcela přesné určení kritického momentu je
dosud pro komplikovanost tohoto problému nad naše síly. Přibližný odhad, z něhož lze
odvodit lavinové nebezpečí v určité době, je však již dnes možný a v praxi hojně
užívaný.
- 41 -
V historii krkonošských lavin vynikly svými rozměry dvě, které shodou
okolností vznikly tentýž den (8. 3. 1956), kdy byly mimořádně příhodné lavinové
podmínky. První sjela ze svahu Krkonoš do Labského dolu, měla plochu 9 ha a téměř na
celé ploše strhla lesní porost. Vyjela dokonce zčásti do protisvahu. Druhá lavina byla
rozměry ještě větší a je pokládána za největší krkonošskou lavinu vůbec. Vzhledem
k tomu, že se však pohybovala v méně zalesněném terénu, strhla jen 2,5 ha lesa. Utrhla
se na Úpské hraně a sjela přes dno Úpské jámy (rokle) a Dolní Úpský vodopád až na
dno Obřího dolu. Dosáhla délky 1200 m, překonala výškový rozdíl 500 m, měla objem
asi 480 000 m3 a hmotnost 120 000 tun.
Laviny v Krkonoších si vyžádaly několik desítek lidských životů a i dnes jsou
stále jedním z největších a nejreálnějších nebezpečí hor. Další informace o lavinách
v Krkonoších podávají diplomové práce Ing. Jana Blahůta s názvem: Laviny Labského
dolu v Krkonoších a Diplomová práce Ing. Veroniky Veselé s názvem: Analýza
lavinové situace v Krkonoších za období 1999 – 2009. (HS, 2010, KRNAP, 2010).
- 42 -
5. METODIKA
5.1 Vymezení zkoumané oblasti
Předkládaná práce byla zaměřena na pády lavin ve východních Krkonoších
v lavinových drahách 1 - 23, jejichž výskyt je na obr. 11. Byl také proveden detailnější
monitoring a to na lavinových dráhách 3 – Úpská rokle a 11 a 11B – Pramenný důl
(obr. 12).
Lavinová dráha č. 3 se nachází západně od Sněžky, v Dlouhém dole severně od
Úpského vodopádu. Dráha 11 lavinového katastru se nachází v Pramenném dole, který
se nachází na jihozápadním svahu Luční hory. Obě zkoumané dráhy jsou orientovány
na jihozápad, jsou tedy vystaveny silnému působení slunce, zejména na jaře.
Obrázek 11: Výstup z programu ArcGIS se znázorněnými lavinovými drahami 1 - 23.
- 43 -
Obrázek 12: Mapka provedeného detailního monitoringu; zdroj: www.mapy.cz
5.2 Zpřesnění výškových informací
Zpřesnění výškových informací o zaměřená prameniště, odtrhové plochy
základových lavin a místa s vyšší vlhkostí půdy bylo prováděno v srpnu roku 2009.
K měření byla použita GPS typu GeoXT od firmy Trimble. Terénní měření proběhlo ve
dnech 10. 8., 13. 8., 14. 8., 17. 8. a 18. 8. 2009 na svazích Luční a Studniční hory
v lavinových drahách č. 3, 11, 11A a 11B lavinového katastru ve spolupráci s paní
RNDr. Kociánovou a Bc. Janem Škodou, jak ukazuje obrázek č. 13.
Obrázek 13: Spodní část lavinové dráhy č. 3. Foto: autorka.
Naměřená data byla později zpřesněna metodou postprocessing za pomoci Ing.
Lhoty toho času zaměstnance KRNAP. Pojmenování jednotlivých zaměřovaných
objektů při zaměřování v terénu bylo od 13. 8. prováděno na základě předem
stanovených kódů, které jsou přehledně zpracovány v tabulkách 4 – 7.
- 44 -
Tabulka 4: Tabulka použitých kódů při měření 10. 8. 09
Legenda měření 10. 8. 09:
-
rekognoskace terénu a rovnou zadáno do GPS
Tabulka 5: Tabulka použitých kódů při měření 13. – 14. 8. 2009
Legenda měření 13. - 14. 8. 09:
1
lovecký chodník
2
prameniště – výskyt oměj šalamounek (větší prameniště)
3
odtrhová plocha
4
výskyt řas na kamenech (malé prameniště)
5
bahno pod kameny pokryté mechy (malé prameniště)
6
mechoviště
Tabulka 6: Tabulka použitých kódů při měření 17. 8. 2009
Legenda měření 17. 8. 09:
1
mechoviště plocha
2
sněhové pole plocha (krátkodobé)
3
prameniště plocha
4
rašeliník – bod i plocha
Tabulka 7: Tabulka použitých kódů při měření 18. 8. 2009
Legenda měření 18. 8. 09:
1
foto1
2
prameniště - mokrá skála
3
prameniště - potůček po povrchu
4
oměj plocha
5
prameniště - velký pramen nabírací tzn. dá se z něj pít
6
kleč 5letá a 3letá
7
lišejník – plocha i bod k dalšímu určení vodních poměrů
- 45 -
Následně byla zpracována metadata - tedy údaje o datech jako takových. Ta
slouží k základním informacím pro uživatele těchto dat. Jsou v nich údaje o
zpracovateli, název použitého přístroje, kontaktní informace, možnosti využití dat a co
obsahují jednotlivé sloupce v atributové tabulce.
Zaměřovanými prvky byly zejména: prameniště v dráze 11,11B, výskyt Oměje
Šalamounku (Aconitum plicatum, Rchb.)v dráze 3, mechoviště bodově i plošně,
sněhová políčka v blízkosti lavinové dráhy 3, lovecký chodníček sloužící k orientaci v
terénu, odtrhové plochy základových lavin v dráze 11, 11B, kapradiny a kleče v
lavinové dráze 11, 11B ohraničující pravidelný dosah sněhu. V programu ArcGIS byla
po zpřesnění data dále zpracována za použití GIS vrstev KRNAP laviny, vrstevnice
zesílená a ortofotomapy z roku 2007do výsledné podoby prezentované v příloze.
- 46 -
5.3 Digitalizace a zpracování naměřených dat
Horská služba poskytla pro účely zpracování práce originální data zapisovaných
měření sněhových profilů z let 2001/02 – 2008/09. Měření sněhových profilů
prováděné před zimou 2001/02 bylo již zadáno do počítačové podoby ve starším
software a autorka měla k dispozici pouze jejich vytištěnou podobu. Původní papírová
podoba se již bohužel nezachovala.
Pro digitalizaci kopaných sněhových sond byly tedy vybrány zimní sezony
2001/02 – 2003/04 a 2005/06 - 2007/08, měřené Horskou službou na historické lokalitě
Luční bouda. Celkem bylo zpracováno a vyhodnoceno 57 sněhových sond.
Při kopání a popisu sond Horská služba používala následující postup. Při
příchodu na měřené místo, byla kopáním odkryta sněhová pokrývka až na povrch.
Sněhová stěna byla začištěna tak, aby došlo k co nejmenšímu ovlivnění slunečním
zářením či větrem a nedocházelo tak k mylnému určení tvaru sněhových krystalků.
Změřila se celková výška sněhové pokrývky v místě měření. Byly zjištěny rozdíly mezi
jednotlivými vrstvami a jejich tvrdost byla změřena kladivovou sondou a ručním
měřením. V rozlišených vrstvách byly také určeny převažující a doplňkové tvary
sněhových krystalků. Byla změřena teplota vždy po deseti centimetrech se začátkem na
0 cm, tedy u země. Při měření byly zapisovány další důležité údaje, jako kdo měřil, na
kterém místě a v jakou dobu probíhalo měření, jaké byly povětrnostní podmínky v době
měření teplota vzduchu, nadmořská výška a expozice.
Pří zpracování terénních údajů pro účely diplomové práce bylo nejprve nutné
přepsat záznamy z kopaných sněhových sond do digitální podoby a to do programu
SPP, kterým disponuje Horská služba a který byl za tímto účelem autorce zapůjčen. Na
obrázcích 14 až 16 jsou zobrazeny formuláře, které byly a jsou používány
k monitorování sněhové pokrývky od zimní sezony 2001/02 do zimní sezony 2008/09.
Obrázek č. 14 ukazuje formulář v podobě z roku 2001, kdy došlo přechodu na
nyní používanou mezinárodní metodiku určování tvarů sněhu podle Colbecka (1990) a
tedy i stupně lavinového nebezpečí. Na obrázku č. 15 je novější formulář z roku 2002 a
- 47 -
nakonec obrázek č. 16 prezentuje, jak vypadá formulář, který používá HS od roku 2007
pro měření sněhových profilů a následné identifikování stupně lavinového nebezpečí.
Obrázek 14: Formulář používaný HS k měření v roce 2001. Foto: autorka.
Obrázek 15: Novější typ používaného formuláře z roku 2002. Foto: autorka.
- 48 -
Obrázek 16: Formulář používaný HS od roku 2007. Foto autorka.
Při zadávání dat do programu SPP bylo nutné dodržet některá omezení.
Maximální počet řádků pro zadání údajů z kladivové sondy je 99 a nelze vkládat
skupenství voda ani teplotu sněhu vyšší než 0° C. Dále bylo nutné respektovat
předdefinované typy vlhkostí sněhu a jiné charakteristiky sněhu.
Horská služba doporučuje tedy při zadávání údajů z kladivové sondy při
zachování stejných odporů sepsat několik za sebou jdoucích stejných propadů o 1cm do
1 řádku a tím i zefektivnit zadávání (Cingr, ústní sdělení).
Obrázek 17: Ukázka uživatelského prostředí programu SPP.
- 49 -
Obrázek 18: Ukázka uživatelského prostředí programu SPP.
Obrázky 17 a 18 představují, jak vypadá pracovní prostředí programu SPP, a
jednotlivé záložky pro zadání informací a naměřených dat. Hlavička s volitelnými
funkcemi nastavení, otevření uloženého či založení nového sněhového profilu aj.,
záložka popisující sněhové charakteristiky, záložka pro zadávání teploty sněhu měřené
po deseti cm a konečně záložka pro zaznamenávání údajů z kladivové sondy. Ta nebyla
v této práci zpracovávána.
Pro možné další zpracování dat ze sněhových profilů byly vytvořeny aplikace
v programu Excel, které automaticky převáděly naměřené hodnoty z různě dlouhého,
nepravidelně strukturovaného datového formátu “.spp“, který byl řazen do jednoho
sloupce na textový formát, ve kterém je data možno dále pracovat například programem
Excel, R či Scilab, případně MatLab.
Pro další zpracovávání byl zvolen program Excel, jelikož jeho prostředí a
ovládání je široce rozšířené a obecně přijatelné jak ze strany HS, ale i KRNAP.
V prostředí programu Excel je snadné také přehledně vyhledat požadované informace.
V tomto programu byla dále vypracována aplikace na výpočet průměrných
maximálních, minimálních hodnot a x-denních úhrnů zkoumaných meteorologických
dat. Přesný postup je popsán níže.
Pro získání dalších informací o stavu sněhové pokrývky v době pádu lavin byla
použita meteorologická data, poskytnutá ČHMÚ, pobočka v Hradci Králové. Jedná se
o celkovou výšku sněhu v centimetrech, ve stejných jednotkách měřený nově napadlý
sníh – tj. sníh, který napadl za 24 hodin, denní úhrn všech srážek v milimetrech,
sluneční svit v hodinách za den, směr a rychlost větru měřený v 7, 14 a 21 hodin
v jednotkách metr za sekundu, teplota vzduchu ve stupních Celsia, měřená také v 7, 14
- 50 -
a 21 hodin ze stanice Pec pod Sněžkou a Labská bouda. Přednostně bylo využito dat
z Labské boudy a pouze v případě nekontinuálního měřením stanici Labská bouda
v zimní sezoně 2001/02 byla použita data z Pece pod Sněžkou.
Při zpracovávání meteorologických dat a informací získaných z kopaných
sněhových sond, bylo postupováno následovně. Data byla nejprve roztříděna podle
jednotlivých digitalizovaných zimních sezon a po uskutečněné digitalizaci načtena do
programu Excel.
Dále byly vyhodnoceny základní parametry jako minimální, maximální a
průměrná hodnota u těchto meteorologických veličin: vítr, teplota, srážky a jejich druh.
Poté byly vyhodnoceny následující souhrnné údaje za předchozí 3 dny: průměrné a
maximální hodnoty větru, změna v celkové výšce sněhové pokrývky, celková suma
nového sněhu, celkový úhrn srážek, kolik mm z celkového úhrnu srážek bylo pouze
kapalných (déšť). Byl spočtený úhrn slunečního svitu v hodinách za den a také součet
kladných teplot ve stupních Celsia opět celkem za 3 předchozí dny.
Dalšími podstatnými informacemi byla data pádu laviny zjištěná z diplomové
práce Ing. Veroniky Veselé, Analýza lavinové situace v Krkonoších za období 1999 –
2009, poskytnuté od HS. V této diplomové práci a také ve sbornících Opera Concortica,
vydávaných Správou KRNAP, ročníky 35, 40 a 43 jsou velmi důkladně popsány
jednotlivé zimní sezony (po deseti dnech - dekádách), proto je zde autorka již
nepopisovala.
Z digitalizovaných a v Excelu zpracovaných dat o sněhových profilech byly
vyhodnoceny následující informace: počet kritických vrstev, maximální a minimální
rozdíly v tvrdosti mezi dvěma vrstvami, hlavní a vedlejší druh krystalů vyskytujících se
v den měření v daném profilu. Druhy krystalů jsou očíslovány od jedné do šesti od
nejnovějšího po led. Nejvíce pozornosti bylo věnováno druhům krystalů č. 4 a 5 –
hranatozrnitý sníh a pohárkové krystaly.
Pro každou zimní sezonu byl vytvořen zvláštní soubor. V tomto souboru byly
zvlášť na každém listě zpracovány údaje z jednotlivých kopaných sond. Na zvláštním
- 51 -
listě byla zpracovaná meteorologická data a grafy. Pro každou sezonu byly
vyhodnoceny a graficky zpracovány data z předchozích 3 dní.
Z meteorologických charakteristik v průběhu zimní sezony, tedy od 1. 10. do
31. 5., byly zpracovány následující údaje:
-
celková délka slunečního svitu za předchozí 3 dny, průměrná teplota
z předchozích 3 dní,
-
výška nového sněhu za předchozí 3 dny, maximální rychlost větru,
průměrná rychlost větru v předchozích 3 dnech,
-
úhrn dešťových srážek za předchozí 3 dny, výška nového sněhu
za předchozí 3 dny,
-
minimální a maximální teplota v předchozích 3 dnech.
Z kopaných sněhových sond byly graficky zpracovány následující data:
-
četnost výskytu kritických vrstev, jejich maximální a minimální počet,
-
četnosti výskytu kritických krystalů = 5 v převažujícím množství,
-
četnosti výskytu kritických krystalů = 5 v doplňkovém množství,
-
četnosti výskytu kritických krystalů = 4 v převažujícím množství,
-
četnosti výskytu kritických krystalů = 4 v doplňkovém množství,
-
charakteristiky sněhu (vlhkost, tvrdost, teplota po 10 cm).
Do grafů byly zaneseny také informace o dni pádu vybraných lavin.
Kritická vrstva je taková, jejíž tvrdost se o dva řády liší od okolních. Nejprve
byly vytvořeny grafy obsahující všechny sledované charakteristiky sněhové pokrývky
v daném roce a poté byla osa upravena s ohledem na dny s terénním měřením a sesuvy
lavin, aby byly grafy přehlednější. Pro každou charakteristiku byl utvořen zvláštní graf.
Důvodem bylo překrývání některých hodnot, což snižovalo přehlednost a orientaci
v naměřených hodnotách. V případě, že při výpočtech četností výskytu kritických
krystalů = 5 nebyl zjištěn žádný výskyt, jsou v grafech pro danou sezonu pouze hodnoty
kritických krystalů = 4.
- 52 -
Na obrázku 19 je ukázáno, jak vypadají digitalizovaná terénní měření sněhových
profilů, načtená a zobrazená a zpracovaná v programu Excel. Žlutě označené nadpisy
sloupců jsou vypočítávané hodnoty hloubky a tvrdosti jednotlivých rozlišených vrstev.
Tyto informace byly vypočteny aritmetickým průměrem. V pravé části listu jsou
vypočtené hodnoty, informující o stavu sněhové pokrývky v den provedeného měření.
Obrázek 19: V Excelu zpracovaná terénní data po digitalizaci v programu SPP.
Digitalizovaná a zpracovaná data byla posuzována v grafické podobě,
předvedené na obrázcích 25 – 33 a na obrázcích p. 9 – 59 v příloze.
- 53 -
6. VÝSLEDKY A DISKUZE
6.1 Zpřesnění výškových informací
Výškové informace byly zpřesňovány v drahách č. 3 - Úpská rokle a
11 - Pramenný důl.
Obrázky č. 20 - 22 ukazují zaměřená prameniště a odtrhové plochy základových
lavin a plochy s výskytem Oměje Šalamounku (Aconitum plicatum, Rchb.) a kapradin
v dráze lavinového katastru č. 3 a č. 11.
Obrázek 20: V terénu patrné a zaměřené odtrhové plochy základových lavin v horní části lavinové
dráhy č. 11 jsou znázorněné modrou ploškou, ohraničenou červenou linií. Prameniště jsou
znázorněna modrými puntíky. Žlutě bez výplně jsou vymezeny lavinové dráhy podle lavinového
katastru KRNAP. Černá linie označuje lovecký chodníček, sloužící při měření k orientaci v terénu.
- 54 -
Obrázek 21: Spodní část Pramenného dolu. Zaměřené odtrhové plochy jsou znázorněné
modrou ploškou, ohraničenou červenou linií. Dráhy lavinového katastru KRNAP jsou označeny
žlutě bez výplně a černá linie označuje lovecký chodníček. Fialová linie ohraničuje světle zelené
plošky, které jsou vyznačením výskytu kleče. Samotná fialová linie vyznačuje výskyt kapradin.
Obrázek 22: Detail horní části zaměřované lavinové dráhy č. 3. Žlutě bez výplně jsou
vymezeny lavinové dráhy podle lavinového katastru KRNAP. Modré puntíky jsou prameniště či
výskyty vegetace indikující zvýšenou půdní vlhkost. Růžově se žlutým okrajem jsou vyznačeny
plochy s výskytem Oměje Šalamounku (Aconitum plicatum, Rchb).
- 55 -
Zaměřovaní, pramenišť a doprovodné vegetace indikující zvýšenou půdní
vlhkost bylo prováděno v horní části dráhy č. 3 lavinového katastru, jelikož ve spodní
části je neprostupná kleč a skaliska, skýtající nebezpečí pádu. Z důvodů častého sesuvu
základových lavin, poměrně rychlé sukcese a ztížených terénních podmínek v odtrhové
zóně v dráze číslo 3, nebyly zaměřovány odtrhové plochy základových lavin, které
pokrývají téměř celou horní část odtrhové zóny této dráhy. Následuje zhodnocení
naměřených objektů.
V lavinové dráze č. 3 bylo zaměřeno a zjištěno celkem 29 bodů souhrnně
označovaných prameniště. Jednalo se 3x o výskyt lišejníku na skále, 2x byla zjištěna
kleč, 19x byla zjištěna mokrá skála, porostlá řasou, 4x drobný potůček a 1x o potok.
Potokem je myšlen tok vody, ze kterého se již dá napít, aniž by se člověk dlaní při
nabírání vody dotkl dna a tím si nabíranou vodu zakalil.
Výskyt rostliny Oměj Šalamounek (Aconitum plicatum, Rchb), byl zaměřen
plošně. Jednotlivé plošky s výskytem této byliny měly přibližnou rozlohu: 31 m x 4,5 m
a 10,5 m x 6,5 m, což je celkem 207,8m2. Celková plocha odtrhové zóny v této dráze je
přibližně 375 m x 74 m, což činí cca 26 750 m2. Je to plocha, kde dochází k odtržení
lavin. Ne vždy se odtrhne lavina z celé odtrhové zóny. Jak čtenář vidí, je plocha
s výskytem byliny Oměj Šalamounek (Aconitum plicatum, Rchb), cca 1% z celkové
plochy odtrhové zóny. Jak je patrné na obrázku 22, prameniště se vyskytují v místech,
kde podle podkladové ortofotomapy došlo do roku 2007, kdy byla pořízena, k sesuvům
základových lavin. Plochy s výskytem Oměje Šalamounku (Aconitum plicatum, Rchb) a
rašeliníku jsou významné, jelikož patří mezi vlhkomilné byliny a jeho výskyt je také
vázán na časná stadia opětovného zarůstání plochy, ze které byl právě základovou
lavinou stržen celý půdní profil.
V dráze lavinového katastru č. 11 byly zaměřovány místa s výskytem řas,
mechů, bodově byly zaměřeny plošky s rozsáhlejším výskytem mechů jako mechoviště,
místa s tekoucí vodou jako prameniště a odtrhové plochy základových lavin,
uvolněných do roku 2009.
Byl zaměřen 14x výskyt řas na skále či kamení, 1x mechoviště, 7x bodový
výskyt mechů a 10x prameniště, tedy celkem 32 míst s vyšší vlhkostí půdy. Odtrhové
- 56 -
plochy měly tyto rozměry: 120 m x 30 m, 60m x 40 m, 95 m x 20 m, 18 m x 3 m, 2x byl
zaznamenán výskyt plochy 9 m x 9 m a poslední plocha měla rozměry cca 25 m x 2,5
m.
V terénu rozpoznatelné a zaměřené plochy odtrhů základových lavin zaujímají
plochu 8 052,5 m2, což je cca 23 % z celkové plochy odtrhové zóny v dráze číslo 11, ve
které může dojít k odtržení základových lavin. Ani v této lavinové dráze nedochází
k odtržení základových lavin z celé plochy odtrhové zóny.
Základové laviny jsou častější na jaře, jelikož je profil homogenizován, co se
vývoje přeměny sněhu týká a je ve stavu, kdy je rozložením tvrdostí nestabilní zejména
ve své spodní části. Právě zde je kritické místo, a pokud dojde k porušení rovnováhy
působících sil, usmýkne se celý profil a sjede dolů ze svahu po podmáčeném podkladu.
Voda hraje v tomto procesu pravděpodobně velmi významnou roli, co se týká vedení
tepla a vzájemného elektronového propojení spodní téměř břečkovité vrstvy sněhu a
vody vyvěrající či stékající po skále či vegetaci.
Zaměření pramenišť v drahách 3 a 11 bylo prováděno i pro účely ověření teorie
paní RNDr. Kociánové, že místo odtrhu základových lavin v Úpské rokli a Pramenném
dole souvisí s místy s výraznější vlhkostí půdy. Voda by se tam právě měla dostávat po
ukloněných plochách geologického podloží. Pro potvrzení či vyvrácení této teorie je
potřeba dále pokračovat v tomto výzkumu a rozšiřovat soubor dat o zaměřená
prameniště a místa s vypadnutím základových lavin na statisticky vyhodnotitelný
soubor tak, aby byly výsledky statisticky průkazné.
Získání výškových informací o zaměřené odtrhové plochy a prameniště je
podstatná informace, která napomůže dále rozvíjet výzkum Krkonoš a stavu sněhové
pokrývky a pomáhá objasnit, zda by mohl být pád základových, případně i sněhových
deskových lavin, spojen s vyvěráním vody v horních partiích odtrhových ploch
lavinových drah.
Pro další výzkum by autorka doporučila dále zaměřit a zjistit výskyt pramenišť i
v ostatních lavinových drahách, případně zjistit i výskyt řas na skaliscích, výskyt
- 57 -
rašeliníku, růst Oměje Šalamounku (Aconitum plicatum, Rchb) a dalších vodu
indikujících rostlin či rostlinných společenstev.
- 58 -
6.2 Digitalizace naměřených profilů
V průběhu vypracovávání této práce bylo digitalizováno celkem 72 kopaných
sněhových sond, z toho bylo pro výslednou práci použito 57. Kladivová sonda byla
provedena u 53 sond. Z tohoto důvodu nebyla v této práci zpracována. U všech 57
digitalizovaných měření bylo provedeno zpracování průběhu teplot po 10 cm a průběhy
ručně zjištěných – naměřených tvrdostí spolu s vlhkostí sněhu v jednotlivých vrstvách.
Na obrázku 23 je zobrazen způsob a styl, jakým program SPP vykresluje zadaná
data. Výstup je zmenšen na 50%. V tomto výstupu jsou patrné informace o stavbě a
tvaru sněhového profilu co se týče jeho tvrdosti – modře značené, tvrdost sněhu měřená
kladivovou sondou je znázorněna šedivou barvou. Červenou barvou je vyznačen vývoj
teploty. Šrafovaně je značen přechod od povrchu sněhového profilu k teplotě vzduchu
měřené ve dvou metrech.
Obrázek 23: Zobrazení charakteristik sněhové sondy po převedení naměřených terénních
dat do programu SPP.
- 59 -
Obrázek 23 také informuje také o tom, jaké druhy krystalů se nacházejí v které
vrstvě sněhového profilu. Šedivou šrafou je vyznačen odpor sněhu vypočtený podle
údajů z kladivové sondy. Zajímavé je, že se informace z kladivové sondy doplňují s
informacemi z ručního určování tvrdosti sněhových vrstev. Kladivová sonda je
přesnější.
Z měření sněhových profilů je možno získat informace o teplotě jednotlivých
vrstev sněhu, vlhkosti, tvrdosti jednotlivých vrstev, druhu sněhu ve vrstvách, celkovou
výšku sněhové pokrývky a jiné.
Naměřená a digitalizovaná data ze sněhových sond pomáhají lépe určit stupeň
lavinového nebezpečí, jelikož pracovník Horské služby může porovnávat mezi sebou
více zim ve stejném uživatelském prostředí a nemusí je hledat v papírech a zpětně
přemýšlet, co která poznámka značila a jaká byla tenkrát celková posuzovaná situace.
To vše by mělo být zanesené do počítače.
Další využití digitalizovaných dat je v možnosti vyhodnotit jednotlivé zimy co
se týče výskytu kritických vrstev, po kterých se může usmýknout desková či základová
lavina. Z takto zpracovaných dat je mnohem lépe a přehledněji možno vyčíst informace
o výskytu hranatozrnitých a pohárkových krystalků.
Kromě těchto informací je možné z digitalizovaných a graficky zpracovaných
sněhových profilů vyčíst průběhy teplot ve sněhové pokrývce, jelikož je tato veličina
měřena po 10 cm bez ohledu na rozdělení jednotlivých vrstev. Toto rozdělení teplot čili
teplotní gradient informuje o dalším možném vývoji sněhové pokrývky v příštích
dnech, ale i zpětně může člověk alespoň odhadnout, jaké procesy se ve sněhové
pokrývce odehrávaly. Dále je v grafech možno vidět průběhy ručně zjištěné tvrdosti
sněhu s vlhkostí sněhu. Tato informace doplňuje předchozí o možném vývoji sněhové
pokrývky v dalších dnech.
Digitalizované sněhové profily jsou užitečné i pro možné další rozšířené
statistické zpracování zimních sezon, jaké zpracoval pan Spusta sen., pan Spusta jun. s
paní RNDr. Kociánovou.
- 60 -
Při zpracovávání naměřených hodnot bylo velmi důležité zanést co nejméně
možných chyb, například v rámci nutného zaokrouhlení, případně možností jednak
pozorovatelů v terénu a jednak možnostmi a omezeními využívaného software,
programu pro zpracování dat.
Dále by z čistě technického hlediska doporučila autorka pro další zefektivnění
procesu zadávání naměřených dat v terénu, vzájemnou výměnu pořadí sloupců vlhkost
sněhu a druh sněhu na formuláři používaném Horskou službou, jelikož program, který
dosud používá je má přesně obráceně, než jsou na formuláři a to může vést
k nechtěnému omylu v zadání do počítače, případně to zpomaluje práci.
- 61 -
6.3 Analýza vývoje sněhové pokrývky při pádu vybraných lavin
Pro jednotnost zobrazovaných grafů byl vytvořen tzv. mustr – předloha,
prezentovaný na obrázku č. 24, do které byla pokaždé doplněna odpovídající data
z vyhodnocovaných let.
Obrázek 24: Předloha pro zpracování jednotlivých zimních sezon.
Zde by autorka ráda prezentovala výsledky své práce ve formě grafů ze zimní
sezony 2001/02, ostatní zimní sezony jsou popsány dále a grafy jsou v příloze. Každá
zimní sezona je popsána, co se týče použitých meteorologických dat, počtu kopaných
sond, výskytů kritických krystalů, případně zda se vyskytovaly nějaké odlišnosti
v měřených datech.
Sezona 2001/02
Meteorologická data poskytnutá ČHMÚ byla k dispozici v průběhu celé této
zimní sezony pouze ze stanice Pec pod Sněžkou, která leží ve výšce 816 m. n. m. a jsou
využita od 1. 10. 2001 do 31. 5. 2002. Při zpracování dat byly zjištěny oba typy
kritických či rizikových krystalků a to pohárkové krystalky (5) a hranatozrnité (4). Oba
tyto typy jsou dále zpracovány graficky. V této zimní sezóně bylo uvolněno celkem 33
lavin ve východních Krkonoších a bylo provedeno celkem 13 měření v kopané sněhové
sondě.
- 62 -
Tabulka č. 8 prezentuje data uvolnění lavin spolu s údaji o drahách ve
východních Krkonoších, ze kterých se uvolnily vybrané laviny.
Tabulka 8: Popis informací o sesuvech vybraných lavin.
DATUM
ČÍSLO DRÁHY LAVINOVÉHO
PÁDU
KATASTRU
17. 11. 2001
7
8.12.
8
14.12.
11, 12A
15.12.
3
20.12.
uzavřen
22.12.
3, 6, 7
24.12.
11, 12A, 18
25.12.
5
26.12.
7
1. 1. 2002
3
3.1.
4, 5, 6, 6A, 7, 11A
27.1.
28. 1.
3, 4, 5, 10
7, 18
6A, 6B
30.1.
na hřebenech
12.2.
6C
5.3.
6A, 6B
11.3.
4
12.3.
7
26.3.
11
29.3.
7
30.4.
3, 4, 5
2.5.
3,5
CELKOVÝ
Dlouhý důl
1, 1A, 2
2.1.
21.1.
POZN.
POČET UVOLNĚNÝCH LAVIN
- 63 -
ledovka
33
Zde by autorka ráda popsala stav jednotlivých faktorů, vybraných jako důležité
spolu se sesuvy lavin.
Obrázek 25: Znázornění průběhu slunečního svitu v hod/ 3 dny, průměrných teplot v ° C a
uvolnění lavin v čase.
Na obrázku č. 25 je vidět, že na začátku zimní sezony 2001/02 se uvolnilo 9 lavin při
minimálním slunečním svitu a průměrných denních teplotách nižších než -10 °C.
Obrázek 26: Znázornění průběhu přírůstku nového sněhu v cm/3 dny, maximálního a
průměrného větru v m/s a uvolnění lavin v čase.
- 64 -
Při pohledu na obrázek č. 26, kde je přírůstek sněhu s rychlostmi větru a pády
lavin, je vidět, že pády lavin na začátku zimní sezony poměrně přesně kopírují přírůstek
nového sněhu až na lavinu z 12. 2., kdy pouze foukal vítr okolo 5 m/s a lavina se
uvolnila.
Obrázek 27: Znázornění průběhu přírůstku nového sněhu v cm/3 dny, dešťových srážek v
mm a uvolnění lavin v čase.
Laviny na začátku března (5., 11. a 12. 3.) byly uvolněny s větším časovým
odstupem po spadu většího množství sněhu - cca 55cm za 3 dny. Zpoždění bylo cca 10
dní. Obrázek č. 25 ukazuje, že se ale v tomto časovém odstupu zvýšila teplota vzduchu
a laviny vypadly ve dnech, kdy byla suma teplot vzduchu za předchozí 3 dny vyšší než
0 °C.
Další informací poskytující obrázek č. 27 je, že lavina, která se uvolnila 12. 2.,
následovala po třídenním úhrnu dešťových srážek v celkové hodnotě cca 100 mm. Před
uvolněním laviny dne 5. 3. byl třídenní úhrn srážek pouze v dešťové formě 40 mm.
- 65 -
Obrázek 28: Znázornění průběhu minimální a maximální teploty ve °C a uvolnění lavin
v čase.
Obrázek č. 28 znázorňuje průběh maximálních a minimálních teplotních sum za
3 dny. Jak ukazuje obrázek č. 28, v období, od 5. 3. do 12. 3. byly průměrné denní
teploty také výrazně vyšší - maximální 3 denní součet je 10 °C a minimální 3denní
teplotní suma se pohybovala kolem 2,5 °C. Poté došlo k prudkému ochlazení a
následnému sesuvu lavin. Zde je nutno poznamenat, že se jedná o meteorologická data z
Pece pod Sněžkou, kde je nadmořská výška cca 850 m. n. m.
V průběhu této zimní sezony byla čtyřikrát vykopána sněhová sonda v ten samý
den, kdy došlo k vypadnutí laviny. Sněhové profily byly měřeny na Luční boudě po
celou zimu. K pádům lavin došlo dne 12. 2. a lavina se uvolnila v dráze č. 6C
lavinového katastru KRNAP. Další uvolněnou lavinou byla lavina ze dne 05. 03,
uvolněná v dráze 6A, 6B lavinového katastru KRNAP. 12. 03. došlo k vypadnutí laviny
v dráze 7 lavinového katastru KRNAP a poslední uvolněná lavina, která se uvolnila ve
stejný den, kdy byl měřený sněhový profil na Luční boudě, byla ze dne 26. 03.
v lavinové dráze č. 11.
- 66 -
Obrázek 29: Znázornění průběhu četností výskytu charakteristik sněhu a uvolnění lavin
v čase.
V období na začátku března bylo na horách celkem 140 cm sněhu a obrázek č.
30 popisuje šestnáct krát výskyt kritických vrstev, tzn., že byly mezi šestnácti vrstvami
v jednom sněhovém profilu rozdíly větší než dva stupně, což je mezní hodnota pro
zvýšení stupně lavinového nebezpečí. V kopané sondě ze dne 12. 2. bylo šest kritických
vrstev na profil ve výšce 140 cm. To znamená šest vrstev, po kterých se může
usmýknout sněhový profil.
Obrázek 30: Znázornění průběhu četností výskytu kritických vrstev, maximálních a
minimálních rozdílů v tvrdosti mezi vrstvami a uvolnění lavin v čase.
- 67 -
Obrázek 31: Znázornění průběhu četností výskytu pohárkového krystalu (ozn. č. 5)
v převažujícím i doplňkovém množství a uvolnění lavin v čase.
Obrázek 32: Znázornění průběhu četností výskytu hranatozrnitého krystalu (ozn. č. 4)
v převažujícím i doplňkovém množství a uvolnění lavin v čase.
Přidáme-li k předchozí informaci množství výskytu hranatozrnitých či
pohárkových krystalů, máme z kopané sněhové sondy dne 12. 2. výsledek, že byl
celkem 5x ve sněhové sondě identifikován doplňkový výskyt pohárkových krystalků,
označovaných v programu SPP číslem 5.
Výskyt těchto krystalků ve sněhovém profilu jsou velmi dobrým předpokladem
pro pád laviny. Jako převažující byly pohárkové krystalky přítomny v osmi vrstvách v
sondě kopané dne 15. 1. a lavina následně vypadla dne 21. 1. 2002.
Na obrázku 33 jsou znázorněny průběhy teplot sněhu po 10 cm, tvrdosti a
vlhkosti.
- 68 -
Obrázek 33: Grafické znázornění údajů z kopaných sond v průběhu zimy 2001/02.
Informace viditelné na obrázku 33 jsou vhodné pro přehled o vývoji teplot ve
sněhovém profilu v průběhu zimy. Na některých obrázcích je vidět, že tvrdost a vlhkost
mají v daný den podobné chování.
- 69 -
Sezona 2002/03
Meteorologická data byla poskytnutá ČHMÚ z obou stanic, tedy Pec pod
Sněžkou a Labská bouda a jsou využita od 1. 10. 2002 do 31. 5. 2003. Použita byla
přednostně data z Labské boudy, jelikož se nachází ve výšce 1340 m. n. m.
Během této zimy byly kopány pouze dvě sněhové sondy a byly uvolněny celkem
4 laviny ve dvou dnech. Data pádu lavin a vypsané dráhy, ze kterých vypadly laviny,
jsou v tabulce č. 9. Při zpracování dat byly zjištěny oba typy kritických či rizikových
krystalků a to pohárkové krystalky (5) a hranatozrnité (4).
Tabulka 9: Popis informací o pádech vybraných lavin.
DATUM
ČÍSLO DRÁHY LAVINOVÉHO
PÁDU
KATASTRU
09. 04. 2003
4, 11
10. 04.
6, 8
CELKOVÝ
POČET UVOLNĚNÝCH LAVIN
POZN.
2
Obrázek p. 9 prezentuje, že obě laviny vypadly v období se slunečním svitem
mezi deseti a dvaceti hodinami za den. Třídenní součty teplot vzduchu se pohybovaly
mezi -20°C a -10°C. V době pádu lavin, tedy ve dnech 09. a 10. 4. byla třídenní rychlost
větru cca 17 m/s a napadlo 15 cm nového sněhu (obr. p. 10).
Před uvolněním laviny napršely za předchozí 3 dny celkem 12 mm, což je více
než napršelo v předchozích dvou měsících (obr. p. 11). Teploty vzduchu se pohybovaly
kolem 0°C, jak ukazuje obrázek p. 12.
Informace týkající se výskytu kritických vrstev a identifikace nebezpečných
sněhových krystalků, ukazují obrázky p. 13 – 19. Dne 08. 01. 2003 byly rozpoznány
celkem čtyři nebezpečné vrstvy, dne 27. 01. již jen dvě. Největší rozdíl mezi dvěma
vrstvami byl 3 stupně tvrdosti sněhu (obr. p. 13). Dne 08. 01. 2003 byly identifikovány
výskyty pohárkových krystalků ve dvou vrstvách sněhového profilu, v převažujícím
množství. V doplňkovém množství identifikován tento typ krystalu nebyl. Hranatozrnité
- 70 -
krystalky byly identifikovány v obou kopaných sondách. 08. 01. byly rozpoznány ve
dvou vrstvách v převažujícím množství a 27. 01. byly objeveny v sedmi vrstvách
sněhového profilu (obr. p. 19).
Sezona 2003/04
Meteorologická data poskytnutá ČHMÚ z obou stanic, tedy Pec pod Sněžkou a
Labská bouda, byla využita od 1. 10. 2003 do 31. 5. 2004 ze stanice Labská bouda.
Během této zimy bylo kopáno pět sněhových sond a vypadlo celkem šestnáct
lavin. Data uvolnění lavin a vypsané dráhy, ze kterých vypadly laviny, jsou v tabulce č.
10. Při zpracování dat byly zjištěny oba typy kritických či rizikových krystalků a to
pohárkové krystalky (5) a hranatozrnité (4).
Tabulka 10: Popis informací o pádech vybraných lavin.
DATUM
ČÍSLO DRÁHY LAVINOVÉHO
PÁDU
KATASTRU
31. 12. 2003
1
17. 01. 2004
1A, 6, 18
25. 01.
3
30. 01.
4, 7, 11
31. 01.
1, 14, 18
02. 02.
8
04. 02.
18
16. 03.
11
07. 04.
7, 19A
CELKOVÝ
POČET UVOLNĚNÝCH LAVIN
POZN.
16
V zimní sezoně 2003/04 se většina lavin uvolnila v průběhu měsíce ledna
(celkem 10). Většina lavin vypadla při nízkých hodnotách třídenních teplotních sum tj.
mezi -10 a -20 °C. Pouze poslední tři laviny z dní 16. 03.(1 sesuv) a 07. 04. (2 sesuvy)
byly uvolněny při teplotách vzduchu kolem 0°C (obr. p. 20).
- 71 -
Zajímavá je situace kolem pádu celkem 5. laviny v pořadí, protože jako jediná
byla uvolněna po velmi vysokých třídenních sumách slunečního svitu. Jedná se přesně o
hodnotu 21,1 hodin/3 dny. Obrázek p. 21 ukazuje další zajímavé situace a to z dní
uvolnění laviny 17. 01., 30. a 31. 01. 2004. Jak ukazuje tento obrázek ve dnech 14. - 16.
01. byla celková součtová rychlost větru za poslední tři dny rovna 37 m/s a 17. 01. byly
uvolněny tři laviny a to z drah 1A, 6 a 18.
V posledních dvou zmiňovaných dnech vypadlo celkem 6 lavin a to v drahách č.
1, 4, 7, 11, 14 a 18. Laviny byly uvolněny poté, co během tří dní napadlo 50 cm nového
sněhu (obr. p. 21).
První a poslední laviny této zimní sezony uvolněné ve dnech 31. 12. a 07. 04.
vypadly 18 a 17 dní po téměř stejném třídenním dešťovém úhrnu a to 52 mm z 13. 12. a
47, 6 mm ze dne 21. 3. Laviny uvolnily při maximálních teplotách mezi -4,8 °C a 0,6 °C
za poslední tři dny před sesuvem laviny (obr. p. 23).
Na obrázku p. 24 je vidět z hlediska výzkumu a popisu stavu sněhové pokrývky
v době pádu lavin velmi zajímavá situace, kdy byla vykopána a změřena sněhová sonda
dne 15. 01. a 17. 01. došlo v drahách č. 1A, 6 a 18 lavinového katastru k uvolnění lavin.
Obrázky p. 25 – 30 ukazují, že v kopané sněhové sondě bylo zjištěno šest kritických
vrstev.
Největší rozdíl mezi 2 vrstvami byl výrazných 5 stupňů tvrdosti sněhu. V jedné
vrstvě byly identifikovány rizikové pohárkové krystaly v převažujícím množství,
v jedné vrstvě byly určeny hranatozrnité krystalky v převažujícím a ve dvou vrstvách
v doplňujícím množství.
- 72 -
Sezona 2005/06
Meteorologická data byla poskytnutá ČHMÚ z obou stanic, tedy Pec pod
Sněžkou a Labská bouda, byla z nich využita data od 1. 10. 2005 do 31. 5. 2006 ze
stanice Labská bouda. Během této zimní sezóny bylo vykopáno a prozkoumáno celkem
10 sněhových sond a bylo uvolněno celkem 20 lavin. Data pádu lavin a vypsané dráhy,
ze kterých vypadly laviny, jsou v tabulce č. 11.
Při zpracování naměřených dat byly identifikovány oba typy kritických či
rizikových krystalků a to pohárkové krystalky (5) a hranatozrnité (4).
Tabulka 11: Popis informací o pádech vybraných lavin.
DATUM
ČÍSLO DRÁHY LAVINOVÉHO
PÁDU
KATASTRU
16. 12. 2005
18
19. 12.
2, 3, 4
30. 12.
6B
21. 01. 2006
12
11. 02.
1A
23. 02.
6, 7A, 11B
01. 03.
18A
10. 03.
11A
14. 03.
11B
20. 03.
7
23. 03.
11
26. 03.
18
29. 03.
6B, 6C
01. 04.
11, 11A
CELKOVÝ
POČET UVOLNĚNÝCH LAVIN
POZN.
20
Laviny uvolněné po 20. 03. vypadly v období nárůstu sum průměrných denních
teplot za předchozí tři dny. Laviny uvolněné do 20. 03. se sesunuly po větším úhrnu
- 73 -
třídenních sněhových srážek. Před pádem laviny 01. 04. se zvýšila hodnota třídenních
úhrnů dešťových srážek až na hodnotu 41 mm ze dne 01. 04., tedy dne, kdy došlo k
uvolnění poslední laviny této zimné sezony (obr. p. 31, p. 32 a p. 33).
Třídenní teplotní maxima se před tím než došlo k uvolnění všech lavin,
pohybovala nad 0°C. Nejvýraznější teplotní rozdíl je před sesuvem laviny v dráze č. 12
ze dne 21. 01. 2006, kdy teplota dosáhla hodnoty 7,6 °C. Teploty před sesunutím laviny
dne 23. 02. nabyly stejných hodnot, také 7,6 °C. Předposlednímu vypadnutí laviny dne
29. 03. z dráhy 6B a 6C předcházely maximální teploty v součtu za tři dny 13, 9 °C
(obr. p. 34).
Před tím než došlo k uvolnění laviny ze dne 10. 03., byla vykopána sněhová
sonda dne 09.03. V této kopané sondě se vyskytovaly celkem 3 kritické vrstvy, po
kterých se mohla usmýknout lavina, maximální rozdíl v tvrdosti mezi dvěma vrstvami
byl roven 5 a minimální rozdíl mezi sousedními vrstvami byl roven 3 stupně tvrdosti
sněhu (obr. p. 35).
Byly identifikované pohárkové krystalky v doplňkovém množství v jedné vrstvě
a hranatozrnité krystalky byly rozpoznány v šesti vrstvách v převažujícím množství. V
doplňkovém množství nebyly identifikovány. Tyto informace jsou viditelné na
obrázcích p. 38 – 41.
- 74 -
Sezona 2006/07
Meteorologická data poskytnutá ČHMÚ jsou k dispozici z obou stanic tedy
z Pece pod Sněžkou a Labské boudy a to od 1. 10. 2006 do 31. 05. 2007. Použita byla
přednostně data z Labské boudy.
Při vyhodnocování nebyla nalezena hodnota kritického krystalu rovna 5, proto
jsou prezentovány pouze grafy vyjadřující hodnoty kritických krystalů rovny 4. Během
této zimy bylo vykopáno celkem 8 sněhových sond a bylo uvolněno celkem 13 lavin.
Data pádu lavin a vypsané dráhy, ze kterých vypadly laviny, jsou v tabulce č. 12.
Tabulka 12: Popis informací o pádech vybraných lavin.
DATUM
ČÍSLO DRÁHY LAVINOVÉHO
PÁDU
KATASTRU
03. 01. 2007
7
25. 01.
18
29. 01.
2, 3, 6A
15. 02.
16
01. 03.
4, 18
02. 03.
1A
04. 03.
7A
12. 03.
5, 6
22. 04.
5
CELKOVÝ
POČET UVOLNĚNÝCH LAVIN
POZN.
13
Obrázek p. 42 ukazuje, že laviny se uvolnily v době s minimálním slunečním
svitem, a to s hodnotami 0 hodin/3 dny dne 25. 01. Dne 29. 01., tedy v den pádu třetí,
čtvrté a páté laviny v drahách 2, 3, 6A byla suma slunečního svitu za tři dny
0 hodin /3 dny. Dne 15. 02. byly hodnoty slunečního svitu za předchozí tři dny opravdu
velmi nízké – 1,6hodiny/3 dny.
Při sesuvu lavin v drahách 4 a 18 dne 01. 03. byla třídenní součtová hodnota
slunečního svitu 0 hodiny/3 dny, o den později se uvolnily laviny při shodných
- 75 -
hodnotách slunečního svitu za předchozí tři dny. V den uvolnění lavin z dráhy 7A byla
hodnota slunečního svitu 3,4 hodiny/3 dny zatímco při vypadnutí lavin z dráhy 5 a 6
byla hodnota slunečního svitu oproti ostatním velmi vysoká a to 17,8 hodiny/3 dny.
V tento den byla průměrná hodnota vzduchu za předchozí tři dny nízká - -0,5 °C.
Při poslední lavinové aktivitě tohoto roku svítilo slunce celkem za předchozí tři dny
celých 34,1 hodiny/3 dny. Před touto lavinou událostí byly součtové třídenní teploty
jednou v hodnotě 64 °C a jednou 51 °C, to odpovídá průměrným hodnotám kolem 20
°C během každého dne (obr. p. 42).
Lavinám uvolněným dne 29. 01. předcházelo silnější sněžení – napadlo celkem
21 cm za tři dny a vítr dosáhl rychlosti 18 m/s. Laviny uvolněné na počátku března
následovaly po výrazném sněžení, jelikož napadlo 30 cm nového sněhu a vítr dosáhl
rychlostí nad 13 m/s (obr. p. 43).
Co se týká srážek pouze dešťových, tak po prvním uvolnění laviny ze dne 03.
01. 2007 napršelo za tři dny ke dni 08. 01. celkem 41,6 mm. Další uvolněná lavina
následovala až dne 25. 01. Mezi tím napršelo mezi 0 – 7,5 mm vody (obr. p. 44).
Maximální teploty před uvolněním lavin dne 25. 01. a 29. 01. se pohybovaly
okolo -10 °C, zatímco pře sesuvem lavin z dní 03. 01., 01., 02. s 04. 03. se pohybovaly
blízko teploty 0 °C. Posledním dvoum uvolněným lavinám předcházely teploty 5,1 °C a
7 °C (obr. p. 45).
Z informací o zpracovaných sněhových profilech, znázorněných na obrázku p.
46 – 50 jsou vidět čtyři zajímavější situace, kdy byla vykopána a prostudována sněhová
sonda ne příliš dlouho před pádem vybraných lavin. Jedná se o dvojice uvedené
v tabulce č. 13.
- 76 -
Tabulka 13: Zajímavé dvojice měření sněhového profilu a pádů lavin
Měření sněhové sondy
Uvolnění laviny
08. 01.
25. 01.
28. 02.
01. 03
09. 03.
12. 03.
11. 04.
22. 04.
V kopané sněhové sondě dne 08. 01 byla zjištěna jedna kritická vrstva,
maximální rozdíl mezi dvěma vrstvami byl 5 stupňů tvrdosti a minimální byl 1,5. V této
kopané sondě nebyly identifikovány ani pohárkové ani hranatozrnité krystalky sněhu.
Sněhová sonda ze dne 28. 02. nese tyto informace. Nebyla identifikována žádná
kritická vrstva, maximální rozdíl mezi vrstvami byl 1,5 stupně tvrdosti sněhu. Byly již
identifikovány hranatozrnité sněhové krystalky a to ve dvou vrstvách v převažujícím
množství a ve dvou vrstvách v doplňkovém množství
Dne 09. 03. byly zjištěny následující informace. Bylo identifikováno celkem
5kritických vrstev, což bylo nejvíce za celou tuto zimní sezonu. Maximální i minimální
rozdíly mezi dvěma vrstvami byly 3 stupně tvrdosti. Rizikový, hranatozrnitý tvar
krystalků byl zaznamenán ve třech vrstvách v převažujícím množství a v doplňkovém
množství v jedné vrstvě.
- 77 -
Sezona 2007/08
Meteorologická data byla poskytnutá ČHMÚ z obou stanic (Pec pod Sněžkou a
Labská bouda), jsou použita od 1. 10. 2007 do 31. 05. 2008. Použita přednostně data z
Labské boudy.
Při vyhodnocování nebyla nalezena hodnota kritického krystalu rovna 5, proto
jsou prezentovány pouze grafy vyjadřující hodnoty kritických krystalů rovny 4. Během
této zimy bylo vykopáno a prozkoumáno celkem 19 kopaných sněhových sond a spadlo
celkem 7 lavin. Data pádu lavin a vypsané dráhy, ze kterých vypadly laviny, jsou v
tabulce č. 14.
Tabulka 14: Popis informací o pádech vybraných lavin.
DATUM PÁDU
ČÍSLO DRÁHY LAVINOVÉHO KATASTRU
07. 12. 2007
7, 18
02. 03. 2008
3, 5
22. 03.
18
30. 03.
7A
01. 04.
7
CELKOVÝ
POČET UVOLNĚNÝCH LAVIN
POZN.
7
Prosincová lavina a laviny sesunuté na začátku března se opět uvolnily v době
s malými hodnotami slunečního svitu, konkrétně tedy 3, 8 hodiny/3 dny, zatímco v době
uvolnění lavin z konce března a v dubnu byl sluneční svit vyšší. Na tomto obrázku je
také vidět, že se průměrné denní teploty za tři dny před poslední lavinovou událostí
pohybovaly již nad 0°C (obr. p. 51).
Před všemi lavinovými událostmi této zimy byly větší sněhové přívaly,
konkrétně, že před dnem 07. 12. připadlo na 13. 11. napadlých 49 cm sněhu za 3 dny
dalších 27 cm za tři předchozí dny. Dne 2. 3. napadlo 49 cm sněhu za tři dny a v ten
samý den vypadla lavina z drah 3 a 5. Dále sněžilo až po ukončení lavinové aktivity
v této zimní sezoně (obr. p. 52).
- 78 -
Před uvolněním laviny z 02. 03. 2008 spadlo 25,9 mm pouze ve formě deště.
Toto množství spadlo ke dni 27. 02. V y z dráhy 18, tedy 22. 03. napršelo celkem za tři
dny 22,5 mm. Do konce lavinové aktivity tedy do dne 01. 04. neustále pršelo a srážkové
úhrny se pohybovaly mezi 2,7 a 21,8 mm/3dny (obr. p. 53 a p. 54).
Teplota za tři předchozí dny před uvolněním laviny dne 07. 12. byla 2,5 °C, před
sesuvem laviny dne 02. 03. dosáhla maximální teplota za tři předchozí dny 5 °C.
Vypadnutí laviny dne 22. 03. předcházely teploty až 1,5 °C a poté poměrně rychlý skok
na hodnoty -3,7 °C. Sesunutí lavin na konci března a první dubnový den provázely
maximální teploty za předchozí tři dny v hodnotách 2, 2 – 6,4 °C (obr. p. 54).
Přestože bylo během této zimní sezony vykopáno a prozkoumáno celkem 19
sněhových sond, autorka by zde opět ráda vybrala čtyři nejbližší k vybraným lavinovým
událostem a ty popsala. Informace jsou zobrazeny na obrázcích p. 55 – 59 a dvojice
měřených sněhových sond a sesuvů lavin jsou uvedeny v tabulce č. 15.
Tabulka 15: Zajímavé dvojice měření sněhového profilu a pádů lavin
Měření sněhové sondy
Uvolnění laviny
28. 11.
07. 12. 2007
28. 02.
02. 03. 2008
20. 03.
22. 03.
27. 03.
30. 03., 01. 04.
Při měření sněhového profilu ze dne 28. 11. nebyly identifikovány žádné kritické
vrstvy ve sněhovém profilu, jelikož největší rozdíl mezi sousedními vrstvami byl 2
stupně
tvrdosti
sněhu.
Byl
zjištěn
výskyt
hranatozrnitých
krystalků
sněhu
v převažujícím i doplňkovém množství a to v šesti vrstvách.
Dne 28. 02. bylo zjištěno, že sněhový profil již obsahoval tři kritické vrstvy a
maximální rozdíl mezi dvěma vrstvami byl 3,5 stupně tvrdosti sněhu. Hranatozrnité
- 79 -
krystalky byly identifikovány ve dvou vrstvách v převažujícím a ve čtyřech vrstvách
v doplňkovém množství.
Sněhová sonda ze dne 20. 03. obsahuje informace, že kritická vrstva se
vyskytovala na 4 místech v průběhu sněhovým profilem, maximální a minimální rozdíly
mezi sousedními vrstvami byly 5 a 2,5 stupně tvrdosti sněhu. Tato sněhová sonda
obsahovala dvakrát hranatozrnité krystalky v převažujícím množství a šestkrát byly
identifikovány v množství doplňkovém.
Poslední sonda během lavinové aktivity této zimné sezony přinesla tyto
informace. Ve sněhovém profilu se vyskytovala pouze jedna kritická vrstva, maximální
rozdíly mezi dvěma vrstvami byly 3 stupně tvrdosti sněhu a minimální rozdíly byly 1,5
stupnice tvrdosti sněhu. Výskyt
hranatozrnitých
krystalků byl
identifikován
v převažujícím množství u šesti vrstev a v doplňkovém množství byl zjištěn také u šesti
vrstev.
- 80 -
7. ZÁVĚR
Pro vypracování předložené práce se autorka seznámila se základními znalostmi
tvarů sněhových krystalků, principů jejich přeměny a následně podmínek příhodných
pro vznik lavin a jejich uvolnění. Byl porovnán klasifikační systém uvolnění a účinků
lavin v ČR a Kanadě. Je vidět, že rozdělení podle ničivé síly se tolik neliší mezi českým
a kanadským rozdělením. Z uvedeného rozboru vyplývá, že lavina může být uvolněna
jak samovolně, tak i uměle.
Pomocí GPS byly zaměřeny a zmapovány odtrhové plochy ve východních
Krkonoších, oblasti se zvýšenou půdní vlhkostí různého stupně až po místa, kde voda
přímo vytékala ze skály. Stejným způsobem byly zaměřeny oblasti či místa s výskytem
Oměje Šalamounku (Aconitum plicatum, Rchb.), který je vhodným indikátorem vlhčích
půd, více druhů mechů a rašeliníků – souhrnně mechoviště, rašeliniště resp.
Tímto byly zpřesněny výškové informace, mající KRNAP k dispozici o
prameniště, vegetační pokryv indikující zvýšenou vlhkost půdního profilu a odtrhové
plochy základových lavin. Tato práce je součástí většího projektu pod vedením paní
RNDr. Kociánové, zabývajícím se mimo jiné mapováním zpětné sukcese na lavinových
drahách a vlivem lavinové činnosti na vegetaci v Krkonoších.
Byl proveden přepis na papír zapsaných informací o kopaných sněhových
sondách, sněhových profilech kopaných na Luční boudě Horskou službou, což
napomohlo nejen k sestavení digitálního souboru dat a jeho další přípravě pro případné
statistické testování, pro které již bohužel, nebyl prostor, ale Horská služba může
digitalizované výsledky práce používat nyní k rychlejšímu, efektivnějšímu a
přesnějšímu vyhlašování stupně lavinového nebezpečí.
Horské službě se bude jistě lépe pracovat s digitálními a již v programu SPP
upravenými daty než když mají pracovníci HS vyhledávat a luštit archivní zápisky o
daném stavu sněhové pokrývky v určitý den a porovnávat je s právě změřenou situací.
Dále je také k dispozici zpracovaný delší časový soubor obsahující nejen
meteorologické informace, ale také informace o stavech sněhových profilů a pádech
- 81 -
lavin. To vše slouží jako podklady k porovnávání historických sněhových situací
s aktuálními pro rozhodování o vyhlášení určitých stupňů lavinového nebezpečí.
Digitalizovaná, zpracovaná, vyhodnocená a popsaná data jsou dalším krůčkem
k poznání procesů probíhajících ve sněhové pokrývce a chování lavin ve východních
Krkonoších.
Mimo jiné by zde autorka ráda doporučila zaměřit pozorování uvolněných lavin
o strukturu sněhového profilu v místě odtrhu a porovnáním s nejbližším měřeným
sněhovým profilem z kopané sondy a vyhodnocením, zda bylo členění sněhového
profilu na jednotlivé vrstvy podobné na porovnávaných místech, či nikoliv.
Digitalizovaná, vyhodnocená, zpracovaná a popsaná, data jsou snad vhodným
podkladem pro další možné statistické vyhodnocování stavu sněhové pokrývky. S tímto
souvisí také možnost dalšího zkoumání sněhových podmínek vzniků a pádů lavin
v našich nejvyšších horách Krkonoších.
Předložená práce je tedy přínosem, jelikož pomáhá objasňovat chování sněhové
pokrývky a její vývoj a s tím související pády lavin.
- 82 -
8. SEZNAM LITERATURY A POUŽITÝCH ZDROJŮ
Colbeck, S. C.et al., 1990: The international classification for seasonal snow on
ground. International Commision of Snow and Ice of IAHS.
ČHMÚ, 2010: dostupné z: http://www.chmi.cz/PR/praha/grafy/hk/grafy-ams.htm ,
dostupné dne: 20. 4. 2010.
ČTK, 2010, dostupné z : http://www.lidovky.cz/laviny-v-afghanistanu-160-mrtvychstovky-lidi-uveznenych-v-tunelu-pyl-/ln_zahranici.asp?c=A100210_110752
_ln_zahranici_mtr, dostupné dne: 5. 3. 2010.
Dingman, S. L., 2002: Physical Hydrology. (Second edition.) Prentice Hall. s. 646.
Earth Google, 2010: dostupné z: http://earth.google.com/intl/cs/ocean/ partners.html,
dostupné dne 29. 3. 2010.
Hrádek, F., Kuřík, P., 2004: Hydrologie, Praha
Holáňová, J., 2004:dostupné z:
http://www.krkonose.tourism.cz/encyklopedie/
objekty1.phtml?id=118475 , dostupné dne: 25. 4. 2010
Holub, R., 2009: dostupné z: http://www.tyden.cz/rubriky/cestovani/l yzovani/davoshlavni-mesto-snehu_91321.html , dostupné dne 28. 3. 2010.
Jandová, 2009: dostupné z: http://jandova.bigbloger.lidovky.cz/c/117936/ Snehovevlocky-unikatni-umelecka-dila-nebo-pouhe-kopie.html , dostupné dne: 8. 3. 2010.
Jeník, J., 1961: Alpínská vegetace Krkonoš, Králického Sněžníku a Hrubého Jeseníku.
Teorie anemoorografických systémů, Praha.
Juras, R., 2009: Nebezpečí břečkotoků na území KRNAP a možnosti jejich predikce.
Diplomová práce, „nepublikováno“, „dep.: SIC ČZU v Praze: s. 98.
Kociánová, M., Sekyra, J., Štursová, H., Kalenská, J., 2002:Mrazové jevy ve vztahu
ke kosodřevině. – Opera Corcontica, 39: 69 – 114. Vrchlabí.
Kociánová, M., Špatenková, I. et Spusta, V. sen., 2008:Nové poznatky z monitoringu
sněhových lavin v Krkonoších. - Současný vědecký výzkum v Krkonoších/výběr toho
nejzajímavějšího:s. 25 – 26.
Kociánová, M., Spusta V. sen., Dvořák J. 2007: Lavina číslo 1000 – dojela až do
podzimu. – Krkonoše, 40/1: s. 4–8.
- 83 -
Kořízek, V., 2006, 2007 – 2010, dostupné z: http://www.alpy4000.cz , dostupné dne:
20. 4. 2010.
Koukal,
M.,
2006: dostupné z:
http://www.21stoleti.cz/view.php?cisloclanku=
2006012014 , dostupné dne: 10. 3. 2010.
Kukal, Z., 1982: Přírodní katastrofy. Horizont, Praha: s. 256.
Lienert,
R.,
et
Bednařík,
R.,
2004:
dostupné
z:
http://www.lezec.cz/
clanek.php?key=2812, dostupné dne: 25. 3. 2010.
Lisníková, N., Mgr. 2005, Struktura a vlastnosti pevných látek, Vyrobeno v rámci
projektu SIPVZ, Gymnázium a SOŠ, Cihelní 410, Frýdek-Místek
Matějka, V., 1990: Agrometeorologie. Praha: ČZU, 230 s.
McClung, D et Schaerer, P., 2006: The avalanche handbook 3rd ed., The
Mountaineers books: s. 342.
Miller, D. A., Adams, E. E., Brown, R. L., 2003: A microstructural approach to
predict dry snow metamorphoism in generalized thermal conditions. Cold Regions
Science and Technology 37: p.213 – 216.
Přeučil,
P.,
2008:
dostupné
z:
http://www.21stoleti.cz/view.php?cisloclanku=
2008021818, dostupné dne: 9. 3. 2010.
Pudasaini, Shiva P., Hutter, Kolumban, 2007, Avalanche dynamics,dynamics of
rapid flows of dense granular avalanches, Berlin.
Reichel,
J.,
Všetička,
2010:
dostupné
z:
http://fyzika.jreichl.com/index.php?
sekce=browse& page=650 , dostupné dne: 9. 3. 2010.
Singh, Pratap et Singh Vijay P., 2001, Snow and Glasier hydrology. Kluwer
Academic Publishers, s. 756.
Správa KRNAP, 2010: dostupné z: http://www.krnap.cz/index.php?option=com_
content&task=view&id=90&Itemid=46 , dostupné dne: 10. 4. 2010.
Spusta, V. sen., Kociánová, M., 1998: Lavinový katastr české části Krkonoš v období
1961/62 až 1997/98. – Opera Corcontica, 35: 208s. Vrchlabí.
Spusta, V. sen., Spusta, V. jun. et Kociánová, M. 2003: Lavinový katastr a zimní
situace na hřebenu české části Krkokonoš v období 1998/99–2002/03. – Opera
Corcontica, 40: 5–86. Vrchlabí.
- 84 -
Spusta, V. sen., Spusta V. jun. et Kociánová M. 2006: Lavinový katastr české části
Krkonoš v zimním období 2003/04 až 2005/06. – Opera Corcontica, 43: 81–
93.Vrchlabí.
Svazek měst a obcí – Krkonoše, 2010: , dostupné z: http://www.ergis.cz/krkonose/
index.php?lang= cz&menu=2&navid=200 , dostupné dne: 25. 4. 2010.
Tisícovky s.r.o., 2010: dostupné z: http://www.tisicovky.cz/cs/hory/krkonose/mapavychod/ , dostupné dne: 26. 4. 2010.
Turan, A., 2009: dostupné z: http://www.vtm.cz/clanek/do-akej-teploty-a-vlhkostipada-sneh-a-od-akej-kvapky-vody-kolko-druhov-snehu-pozname-a-co-ov
,
dostupné
dne: 9. 3. 2010.
Veselá, V., 2009: Analýza lavinové situace v Krkonoších za období 1999 – 2009.
Diplomová práce, „nepublikováno“, „dep.: Fakulta tělovýchovy a sportu Univerzity
Karlovy v Praze: s. 87.
Wikipedia, 2010: dostupné z: http://cs.wikipedia.org/wiki/Krkono%C5%A1e ,
dostupné dne: 28. 4. 2010.
WSL-Institut für Schnee- und Lawinenforschung SLF, 2010: dostupné z:
http://www.slf.ch/praevention/ueberlawinen/index_FR?redir=1& dostupné dne: 12. 3.
2010.
WSL-Institut für Schnee- und Lawinenforschung SLF, 2010: dostupné z:
http://www.slf.ch/dienstleistungen/software/index_FR?redir=1& dne 26. 3. 2010.
- 85 -
9. PŘÍLOHY
9.1 SEZNAM PŘÍLOH
Příloha A - TABULKY TVARU SNĚHU
Příloha B - VÝSTUPY Z PROGRAMU ArcGIS
Příloha C – FOTODOKUMENTACE Z TERÉNNÍHO MĚŘENÍ
Příloha D - STAV SNĚHOVÉ POKRÝVKY V SEZONĚ 2002/03
Příloha E - STAV SNĚHOVÉ POKRÝVKY V SEZONĚ 2003/04
Příloha F - STAV SNĚHOVÉ POKRÝVKY V SEZONĚ 2005/06
Příloha G - STAV SNĚHOVÉ POKRÝVKY V SEZONĚ 2006/07
Příloha H - STAV SNĚHOVÉ POKRÝVKY V SEZONĚ 2007/08
- 86 -
- 87 - 89 - 91 - 93 - 99 - 104 - 110 - 114 -
- 87 -
Obrázek p. 1: Do češtiny přeložená mezinárodní klasifikace podle Colbecka (1990).
Kořízek, V.(2006).
- 88 -
Obrázek p. 2: Výsledek terénního zaměřování na ploše lavinové dráhy č. 3 – Úpská rokle.
- 89 -
Obrázek p. 3: Výsledek terénního zaměřování na ploše lavinové dráhy č. 11 – Pramenný
důl.
- 90 -
Obrázek p. 4: Fotodokumentace z měření sněhového profilu u Luční boudy dne 30. 12.
2008. Foto: autorka.
Obrázek p. 5: Fotodokumentace z měření sněhového profilu a kladivové sondy u Luční
boudy dne 30. 12. 2008. Foto: autorka.
- 91 -
Obrázek p. 6: Vlevo: Kladivová sonda u Luční boudy ze dne 30. 12. 2008. Vpravo:
Zaměřování míst s vyšší vlhkostí půdy v dráze č. 3. Foto: autorka.
Obrázek p. 7: Vlevo: Spodní část dráhy č. 3 s výskytem Oměje Šalamounku. Vpravo:
Detail mokré skály v dráze č. 3. Foto: autorka.
- 92 -
Obrázek p. 8: Vlevo: Detail rašeliníku na mokré skále v dráze č. 11. Vpravo: Zaměřování
mechovišť na Studniční hoře. Foto: autorka.
Sezona 2002/03
Obrázek p. 9: Znázornění průběhu slunečního svitu v hod/ den, průměrných teplot ve ° C a
uvolnění lavin v čase.
- 93 -
Obrázek p. 10: Znázornění průběhu přírůstku nového sněhu v cm/3 dny, maximálního a
průměrného větru v m/s a uvolnění lavin v čase.¨
Obrázek p. 11: Znázornění průběhu dešťových srážek v mm, přírůstku nového sněhu v
cm/3 dny a uvolnění lavin v čase.
- 94 -
Obrázek p. 12: Znázornění průběhu minimální a maximální teploty ve °C a uvolnění lavin
v čase.
Obrázek p. 13: Znázornění průběhu četností výskytu charakteristik sněhu a uvolnění lavin
v čase.
- 95 -
Obrázek p. 14: Znázornění průběhu četností výskytu kritických vrstev, maximálních
rozdílů v tvrdosti mezi vrstvami a uvolnění lavin v čase.
Obrázek p. 15: Znázornění průběhu četností výskytu kritických vrstev, minimálních
rozdílů v tvrdosti mezi vrstvami a uvolnění lavin v čase.
- 96 -
Obrázek p. 16: Znázornění průběhu četností výskytu pohárkového krystalu v převažujícím
množství a uvolnění lavin v čase.
Obrázek p. 17: Znázornění průběhu četností výskytu pohárkového krystalu v doplňkovém
množství a uvolnění lavin v čase.
- 97 -
Obrázek p. 18: Znázornění průběhu četností výskytu hranatozrnitého krystalu v
převažujícím množství a uvolnění lavin v čase.
Obrázek p. 19: Znázornění průběhu četností výskytu hranatozrnitého krystalu v
doplňkovém množství a uvolnění lavin v čase.
- 98 -
Sezona 2003/04
Obrázek p. 20: Znázornění průběhu slunečního svitu v hod/ den, průměrných teplot v ° C a
uvolnění lavin v čase.
Obrázek p. 21: Znázornění průběhu přírůstku nového sněhu v cm/3 dny, maximálního a
průměrného větru v m/s a uvolnění lavin v čase.
- 99 -
Obrázek p. 22: Znázornění průběhu dešťových srážek v mm, přírůstku nového sněhu v
cm/3 dny a uvolnění lavin v čase.
Obrázek p. 23: Znázornění průběhu minimální a maximální teploty v °C a uvolnění lavin v
čase.
- 100 -
Obrázek p. 24: Znázornění průběhu četností výskytu charakteristik sněhu a uvolnění lavin
v čase.
Obrázek p. 25: Znázornění průběhu četností výskytu kritických vrstev, maximálních
rozdílů v tvrdosti mezi vrstvami a uvolnění lavin v čase.
- 101 -
Obrázek p. 26: Znázornění průběhu četností výskytu kritických vrstev, minimálních
rozdílů v tvrdosti mezi vrstvami a uvolnění lavin v čase.
Obrázek p. 27: Znázornění průběhu četností výskytu pohárkového krystalu v převažujícím
množství a uvolnění lavin v čase.
- 102 -
Obrázek p. 28: Znázornění průběhu četností výskytu pohárkového krystalu v doplňkovém
množství a uvolnění lavin v čase.
Obrázek p. 29: Znázornění průběhu četností výskytu hranatozrnitého krystalu v
převažujícím množství a uvolnění lavin v čase.
- 103 -
Obrázek p. 30: Znázornění průběhu četností výskytu hranatozrnitého krystalu v
doplňkovém množství a uvolnění lavin v čase.
Sezona 2005/06
Obrázek p. 31: Znázornění průběhu slunečního svitu v hod/ den, průměrných teplot v ° C a
uvolnění lavin v čase.
- 104 -
Obrázek p. 32: Znázornění průběhu přírůstku nového sněhu v cm/3 dny, maximálního a
průměrného větru v m/s a uvolnění lavin v čase.
Obrázek p. 33: Znázornění průběhu dešťových srážek v mm, přírůstku nového sněhu v
cm/3 dny a uvolnění lavin v čase.
- 105 -
Obrázek p. 34: Znázornění průběhu minimální a maximální teploty v °C a uvolnění lavin v
čase.
Obrázek p. 35: Znázornění průběhu četností výskytu charakteristik sněhu a uvolnění lavin
v čase.
- 106 -
Obrázek p. 36: Znázornění průběhu četností výskytu kritických vrstev, maximálních
rozdílů v tvrdosti mezi vrstvami a uvolnění lavin v čase.
Obrázek p. 37: Znázornění průběhu četností výskytu kritických vrstev, minimálních
rozdílů v tvrdosti mezi vrstvami a uvolnění lavin v čase.
- 107 -
Obrázek p. 38: Znázornění průběhu četností výskytu pohárkového krystalu v převažujícím
množství a uvolnění lavin v čase.
Obrázek p. 39: Znázornění průběhu četností výskytu pohárkového krystalu v doplňkovém
množství a uvolnění lavin v čase.
- 108 -
Obrázek p. 40: Znázornění průběhu četností výskytu hranatozrnitého krystalu v
převažujícím množství a uvolnění lavin v čase.
Obrázek p. 41: Znázornění průběhu četností výskytu hranatozrnitého krystalu v
doplňkovém množství a uvolnění lavin v čase.
- 109 -
Sezona 2006/07
Obrázek p. 42: Znázornění průběhu slunečního svitu v hod/ den, průměrných teplot v ° C a
uvolnění lavin v čase.
Obrázek p. 43: Znázornění průběhu přírůstku nového sněhu v cm/3 dny, maximálního a
průměrného větru v m/s a uvolnění lavin v čase.
- 110 -
Obrázek p. 44: Znázornění průběhu dešťových srážek v mm, přírůstku nového sněhu v
cm/3 dny a uvolnění lavin v čase.
Obrázek p. 45: Znázornění průběhu minimální a maximální teploty v °C a uvolnění lavin v
čase.
- 111 -
Obrázek p. 46: Znázornění průběhu četností výskytu charakteristik sněhu a uvolnění lavin
v čase.
Obrázek p. 47: Znázornění průběhu četností výskytu kritických vrstev, maximálních
rozdílů v tvrdosti mezi vrstvami a uvolnění lavin v čase.
- 112 -
Obrázek p. 48: Znázornění průběhu četností výskytu kritických vrstev, minimálních
rozdílů v tvrdosti mezi vrstvami a uvolnění lavin v čase.
Obrázek p. 49: Znázornění průběhu četností výskytu hranatozrnitého krystalu v
převažujícím množství a uvolnění lavin v čase.
- 113 -
Obrázek p. 50: Znázornění průběhu četností výskytu hranatozrnitého krystalu v
doplňkovém množství a uvolnění lavin v čase.
Sezona 2007/08
Obrázek p. 51: Znázornění průběhu slunečního svitu v hod/ den, průměrných teplot v ° C a
uvolnění lavin v čase.
- 114 -
Obrázek p. 52: Znázornění průběhu přírůstku nového sněhu v cm/3 dny, maximálního a
průměrného větru v m/s a uvolnění lavin v čase.
Obrázek p. 53: Znázornění průběhu dešťových srážek v mm, přírůstku nového sněhu v
cm/3 dny a uvolnění lavin v čase.
- 115 -
Obrázek p. 54: Znázornění průběhu minimální a maximální teploty v °C a uvolnění lavin v
čase.
Obrázek p. 55: Znázornění průběhu četností výskytu charakteristik sněhu a uvolnění lavin
v čase.
- 116 -
Obrázek p. 56: Znázornění průběhu četností výskytu kritických vrstev, maximálních
rozdílů v tvrdosti mezi vrstvami a uvolnění lavin v čase.
Obrázek p. 57: Znázornění průběhu četností výskytu kritických vrstev, minimálních
rozdílů v tvrdosti mezi vrstvami a uvolnění lavin v čase.
- 117 -
Obrázek p. 58: Znázornění průběhu četností výskytu hranatozrnitého krystalu
v převažujícím množství a uvolnění lavin v čase.
Obrázek p. 59: Znázornění průběhu četností výskytu hranatozrnitého krystalu v
doplňkovém množství a uvolnění lavin v čase.
- 118 -