Публикации:

Историческое наводнение в бассейне Амура в 2013 году: ПРИЧИНЫ И ПОСЛЕДСТВИЯ

Об авторе
Махинов Алексей Николаевич
Доктор географических наук, заместитель директора института водных и экологических проблем ДВО РАН (ИВЭП ДВО РАН) по научной работе

Махинов Алексей Николаевич – доктор географических наук, заместитель директора по научной работе Института водных и экологических проблем Дальневосточного отделения Российской академии наук. Лауреат  премии имени академика И.П. Дружинина, присуждаемой ученым Дальневосточного отделения Российской академии наук за научные работы в области географии и геоэкологии (2010  год).

Причины наводнений на реках бассейна Амура

Частые наводнения на Амуре и его притоках – обычное явление в жизни наших рек, обусловленное проявлением муссонного климата в Восточной части Азии. Мощные циклоны приходят ежегодно в Приамурье один за другим, принося с Тихого океана огромное количество осадков, выпадающих в виде интенсивных ливней. А реки, как точно подметил выдающийся российский географ А.И. Воейков, – продукт климата. По особенностям водного режима реки Амурского бассейна относятся к дальневосточному типу, для которого характерны неоднократные резкие подъемы уровней воды во второй половине лета и начале осени. Эти сезонные колебания стока воды особенно велики на реках Дальнего Востока по сравнению с другими регионами России.

Неравномерность стока воды имеет не только сезонный характер. На многих реках мира было замечено, что особенно крупные наводнения происходят в определенные периоды, в течение которых годы с высокими уровнями воды группируются в периоды продолжительностью 10-15 лет. Аналогичная закономерность выявлена на реке Амур. За все время инструментальных гидрологических наблюдений на Амуре у г. Хабаровск с 1896 г. по 2012 г. (115 лет) периоды повышенной водности отмечались в следующие годы: 1896-1911 (максимальный уровень 642 см), 1927-1938 (616 см), 1951-1964 (634 см), 1981-1998 (620 см), 2009-2025 (предположительная продолжительность периода). Превышение уровня 600 см за это время отмечалось 8 раз, из них четырежды в период с 1951 по 1959 гг. Последнее превышение уровня 600 см было в 1984 г.

Наступивший период повышенной водности начался в 2009 году, когда уровень воды по посту Хабаровска достиг 494 см. В нижнем течении Амура была затоплена пойма и подтоплены низко расположенные здания и сооружения. В русле реки активно проявились эрозионно-аккумулятивные процессы. Предполагаемая продолжительность наступившего периода повышенной водности также составит 10-15 лет – до 2025-27 гг.

Поэтому наводнение на Амуре в этом году не должно было быть неожиданным. Однако его нельзя было предсказать даже весной этого года, поскольку прогноз подобных явлений мог быть только вероятностным.

Катастрофическое наводнение в среднем и нижнем течениях реки Амур и его больших притоков в летне-осенний период 2013 г. (июль – сентябрь) было наиболее крупным за весь период наблюдений. Оно было обусловлено особо обильными атмосферными осадками, выпавшими на всей территории бассейна. В некоторых его частях за два месяца сумма выпавших осадков превысила годовую, а местами и полуторагодовую норму.

Отчасти экстремальному паводку способствовали большие запасы воды в бассейне реки. Высокая зимняя межень (минус 12 см по водомерному посту г. Хабаровска при обычных средних значениях минус 130-170 см), очень дружная весна, совпавшая с выпадением атмосферных осадков на территории почти всего бассейна, привели к высоким уровням весеннего половодья и летней межени (437 см и 245 см по Хабаровску соответственно).

Паводочная волна, сформировавшаяся в среднем течении реки за счет притока воды с верхнего течения, бассейнов Зеи, Буреи и Сунгари, достигла нижнего течения р. Амур при затопленной пойме и сопровождалась разливом на огромных территориях. На Среднем и Нижнем Амуре почти везде наблюдались рекордные отметки уровней воды, превышающие на 1,5-2,0 м исторические максимумы. Особенно высокий подъем воды был в Хабаровске и Комсомольске-на-Амуре. Повторяемость расхода воды в пик паводка оценивается величиной, которая бывает один раз в 200-250 лет. Вода не только затопила пойму на глубину 2-3 м, но и местами вышла за ее пределы, разлившись на обширных понижениях Среднеамурской низменности. Широким водным потоком Амур устремился по низменным участкам к озеру Болонь из района Новая Уссура, образовав гигантский остров между озером Болонь и Амуром.

Антропогенное влияние

 

Определенную роль в высоком подъеме воды на некоторых участках Амура сыграла хозяйственная деятельность – строительство берегозащитных дамб, польдеров, мостов, а также лесоразработки и пожары в бассейнах рек. Долю их вклада количественно оценить пока невозможно. Для этого необходимо провести тщательные исследования механизма паводка на основе новых методик, учитывающих естественные условия формирования наводнения (прежде всего геоморфологическое строение долины Амура и прилегающих территорий, обмен подземных вод с поверхностными водами и др.) и антропогенные факторы.

Многие считают, что причиной невиданного наводнения на Амуре являются водохранилища крупных ГЭС. Но это не так. Наоборот, они много раз уже спасали население от возможных наводнений в 80-е годы и сыграли положительную роль в усмирении наводнения 2013 года.

На Амуре построено три больших водохранилища, два в России – Зейское и Бурейское и одно в Китае – Сунхуаху. Они строились с двойной целью. Первая и главная цель – получение дешевой электроэнергии для дальнейшего развития региона. Вторая цель обеспечивала безопасность территорий от наводнений. Долины рек Зея и Бурея всегда страдали от наводнений, и поэтому необходимо было устранить эту опасность. Водохранилища с этим успешно справляются, несмотря на то, что несколько лет назад на Зее было наводнение, связанное с эксплуатацией водохранилища. Но все остальные годы, начиная с 1976 года, когда Зейское водохранилище стало заполняться, кроме указанного случая, водохранилище помогало людям, помогая избежать больших наводнений в долине реки Зеи.

Говорить о том, что водохранилища Зейской и Бурейской ГЭС очень сильно повлияли на наводнение на Амуре нельзя. Они регулируют менее 10 % площади бассейна Амура. Соответственно и доля их в регулировании стока воды будет не больше.

Конечно, водохранилища ГЭС влияют на водный режим рек. Летом воду набирают, потому что зимой ее негде взять, а всю зиму сбрасывают через турбины и вырабатывают электричество. Поэтому важно к концу лета набрать максимально возможное количество воды, чтобы получить больше электроэнергии. Но на Дальнем Востоке режим рек особый. Осень не всегда бывает дождливой, и если не наберешь воды летом, то можно остаться зимой без электричества. Однако прогнозировать дожди на месяц вперед невозможно. Поэтому приходится в июле набирать воду, оставляя лишь небольшой резерв для ее накопления. В августе 2013 года продолжились сильные дожди, которые никто не прогнозировал и не мог этого сделать. В водохранилище оказалось слишком много воды и если ее не сбросить, то создавалась бы угроза прорыва плотины. Такое развитие событий привело бы к ужасающим последствиям, допустить которые нельзя. Поэтому вода понемногу под жестким контролем сбрасывалась.

Если бы не было плотин ГЭС, то наводнение на нижнем Амуре было бы еще более грандиозным. Об этом свидетельствуют имеющиеся факты. Максимальный приток воды в Зейское водохранилище составлял около 12000 м3/сек, а из водохранилища в это время сбрасывалось 5000 м3/сек. Что было бы, если эти 7000м3/сек попали в Амур к тому объему воды, который там уже был! Аналогичная ситуация имела место и на Бурейской ГЭС.

В районе Хабаровска на высокий подъем уровня воды, несомненно, оказала влияние железнодорожная насыпь Транссибирской магистрали, проходящая по пойме Амура. Насыпь не имеет отверстий для стока воды. Перекрыв всю пойму, она создала подпор, который способствовал дополнительному подъему воды в районе города.

Наконец, Амур относится к рекам, которые в своем эволюционном развитии не углубляются в толщу своих отложений, а, наоборот, поднимаются со скоростью около 2 мм в год. За предыдущие 116 лет со времени последнего крупного наводнения 1897 года характерные уровни воды стали выше более чем на 20 см. Так что эта добавка оказалась также не маленькой.

Таким образом, причина наводнения – сочетание комплекса природных и антропогенных факторов, одновременно проявившихся в бассейне Амура в этот год. Предсказать его масштабы было невозможно не только в мае и июне, но даже в конце июля – за месяц до его пика. Дело в том, что прогнозировать наводнения с большой заблаговременностью в настоящее время невозможно из-за сложности процесса.

 

Последствия катастрофического наводнения на Амуре 2013 года

 

Наводнение принесло значительный ущерб населению и экономике дальневосточного региона. Были частично затоплены территории городов Благовещенск, Хабаровск и Комсомольск-на-Амуре. Несколько тысяч домов не подлежат восстановлению из-за повреждений. Десятки тысяч людей были эвакуированы. Прямой экономический ущерб оценивается в 12 млрд. рублей, а общие потери от паводка составляют не менее 30 млрд. рублей. Последствия наводнения сказались на изменении природных условий в районах затопления, оценить которые в настоящее время не представляется возможным без проведения детальных исследований.

Уровни воды осенью и в начале зимы после наводнения 2013 года были аномально высокими и снижались медленно, что способствовало позднему ледоставу на Амуре, хотя на притоках Амура ситуация была близка к обычной. Каковы же последствия будут для реки в ближайшие годы?

Прогноз весенних расходов воды в 2014 году с большой заблаговременностью и высокой вероятностью в настоящее время невозможен. Это обусловлено тем, что формирование стока реки в любой конкретный отрезок времени зависит от многих факторов. Среди них для весеннего периода важнейшими являются запасы воды в снежном покрове в пределах речного бассейна, наличие или отсутствие теплых воздушных масс, продолжительность относительно высоких температур воздуха, активность циклонической деятельности, предшествующая увлажненность земной поверхности и другие. От сочетания этих факторов и интенсивности их проявления зависит водность рек в весенний период времени. Учесть вероятность проявления каждого из них заранее (даже за один-два месяца) невозможно.

Анализ наивысших уровней воды в весенний период за все годы наблюдений (более 110 лет) показывает, что превышение уровня 500 см по Хабаровску в апреле-мае отмечалось всего 4 раза. Так, например, самым максимальным весной был уровень 1902 года – 625 см. Он не был связан с очень высокой водностью предшествующего года. Высокая водность летом в Амуре в 1920-е годы не сопровождалась высокими весенними уровнями воды на следующий весенний период. Однако высокий весенний уровень воды 1960 года (533 см) был после значительного наводнения летом 1959 года, когда уровень воды поднимался до 634 см. Таким образом, не выявляется прямой однозначной связи между большими летними наводнениями и последующим высоким уровнем воды весной.

Учитывая особо высокую водность реки Амур в конце осени-начале зимы 2013 года, значительную увлажненность поверхности за счет обширной площади затопления не только поймы, но и прилегающей равнинной территории и болотных массивов, следует ожидать при невмешательстве других факторов повышенную по сравнению со средними значениями водность и уровни воды весной в Амуре. В случае проявления других факторов, особенно при активности выпадения атмосферных осадков, количество которых заранее невозможно прогнозировать, можно будет ожидать значительный весенний разлив в долине нижнего течения реки Амур.

Зимой 2013-14 годов и весной 2014 года последствия крупного наводнения скажутся в следующих неблагоприятных и опасных для хозяйственной деятельности аспектах:

– Установление ледостава при относительно высоких уровнях воды будет способствовать формированию большой площади ледовой поверхности, что при весеннем ледоходе увеличит вероятность образования заторов льда в низовьях реки Амур, особенно ниже  Комсомольска-на-Амуре. В случае быстрого наступления теплой погоды такие заторы могут вызвать высокие подъемы уровней воды на локальных участках в долине реки.

– После наводнения 2013 года существенно изменилось русло Амура. В его пределах возникли новые косы, осередки, подводные отмели, а также ямы размыва с большими глубинами. Поэтому возможно образование полыней и участков тонкого льда там, где это ранее не отмечалось, что может представлять опасность для населения. Ниже больших полыней в начале ледостава могут образовываться заторы с выходом воды на поверхность льда.

– В районе переливных дамб проток Пемзенская и Бешеная во время весеннего ледохода возможно ледовое воздействие на берега и сами дамбы, что может повлечь их разрушение или промыв грунтов вдоль их правобережных креплений. Необходимо продолжить и расширить мониторинг русловых процессов на этом участке реки, проводимый в последние годы по заказу правительства Хабаровского края.

– Существенные последствия для русла и пойменных экосистем будут сказываться в течение ближайших 3-5 лет. Ожидаются существенные изменения в развитии болотных и озерных экосистем в припойменной части долины Амура, особенно в нижнем течении реки. Промерзание зимой переувлажненных грунтов явится причиной деформаций верхних горизонтов почв с разрывом корневых систем и возможной гибелью многолетних кустарников и деревьев на пониженных участках. Кроме того, высокая льдистость замерзших почв будет способствовать более медленному их оттаиванию по сравнению со среднемноголетними сроками.

Уроки наводнения будут полезны, если мы их не забудем следующим летом, убаюканные теплой амурской водой под ласковым дальневосточным солнцем, а предпримем меры по минимизации негативных воздействий возможных повторных природных катаклизмов.

Для этого необходимо провести всесторонний анализ причин, механизма формирования и наиболее опасных проявлений катастрофических наводнений на реках Дальнего Востока в условиях климатических изменений и активной хозяйственной деятельности в долинах рек. Только в этом случае мы будем знать, с чем и как нужно бороться.

 

Источник: газета «Рыбак Хабаровского края» №475

Автор: Алексей Махинов

Источник фото: АмурЭко,

газета «Рыбак Хабаровского края» №475

Просмотров: 6640