§ 37. Учимся с «Полярной звездой» (10). Изучаем опасные гидрологические природные явления

Разрушительные природные или природно-антропогенные явления катастрофического характера, приводящие к внезапному нарушению жизнедеятельности населения, разрушению материальных ценностей, гибели людей и необратимым экологическим изменениям окружающей среды.

• 1. Гидрологические бедствия — катастрофические события, связанные с гидросферой (наводнения, сели, лавины, цунами, ледовые заторы и ветровые нагоны воды), на долю которых приходится наибольшее число разрушений и материальных потерь в мире и России.
• 2. Масштаб проявления в России — ежегодно в нашей стране фиксируется от 40 до 70 крупных катастрофических наводнений, охватывающих обширные речные бассейны и населённые пункты.

Временное затопление водой значительных участков суши, прилегающих к реке, озеру или морю, наносящее урон здоровью людей, сельскому хозяйству, городским постройкам и промышленным объектам.

• 1. Основные причины возникновения — бурное весеннее или весенне-летнее таяние снегов и ледников (высокое половодье), интенсивные продолжительные ливневые осадки (дождевые паводки), а также загромождение русел рек ледяными массами.
• 2. Сезонность и географическая привязка — в бассейнах европейских рек (Ока, Дон, Волга) наводнения чаще всего происходят весной во время таяния снежного покрова; на реках Дальнего Востока (бассейн Амура, Приморский край) — во второй половине лета под воздействием мощных тихоокеанских муссонных ливней.

Скопление крупных масс битого кристаллического льда в русле реки во время весеннего ледохода, резко стесняющее живое сечение водного потока и вызывающее катастрофический подъём уровня воды выше по течению.

• 1. Механизм формирования — характерен для рек, текущих с юга на север (Северная Двина, Обь, Енисей, Лена), где вскрытие верховий происходит раньше, чем низовий; движущийся лед наталкивается на неподвижный ледяной панцирь в низовьях, сужения русла или острова и образует мощные ледяные плотины.
• 2. Практические примеры — регулярные разрушительные ледовые заторы на реке Сухоне у города Великий Устюг (более 20 крупных катастрофических наводнений за историю наблюдений) и на реках бассейна Лены.

Скопление рыхлого губчатого льда (шуги, донного льда и мелких льдин) в русле реки в период осеннего ледостава или в начале зимы, приводящее к закупорке водного сечения и подъёму уровня воды.

• 1. Условия образования — возникает в период резкого осеннего охлаждения воды и замерзания при быстром турбулентном течении на перекатах и порожистых участках рек, препятствующем образованию сплошного ледяного покрова.
• 2. Последствия — вызывает подтопление прибрежных низменностей, забивает водозаборные сооружения и гидроузлы в предзимний период.

Опасные гидрологические явления, вызванные длительным и мощным воздействием штормовых ветров одного направления, нагоняющих колоссальные массы морской воды в устья рек, бухты и заливы.

• 1. География нагонов в России — систематически наблюдаются в Финском заливе Балтийского моря (вызывая подъём уровня Невы и исторические наводнения в Санкт-Петербурге — свыше 50 катастрофических случаев), на побережьях северных морей европейской части, а также в устьях великих сибирских рек (Оби и Енисея), где нагон задерживает свободный речной сток в океан.
• 2. Инженерная защита — для предотвращения нагонных наводнений в Санкт-Петербурге был построен Комплекс защитных сооружений (дамба с судопропускными и водопропускными створами), полностью изолирующий Невскую губу при угрозе подъёма воды.

• Причины стихийных бедствий: мощные внутренние эндогенные процессы Земли (движение тектонических плит, магматическая активность), а также экзогенные климатические и гидрологические факторы (резкие перепады температур, аномальные ливни, ураганные ветры, интенсивное таяние снегов и льдов, гравитационные процессы на склонах);
• Стихийные бедствия, связанные с гидросферой: наводнения (половодья, дождевые паводки, заторные, зажорные и нагонные), грязекаменные селевые потоки в горах, снежные лавины, цунами на океанических побережьях, термокарстовые просадки, наледи и засухи;
• География и сезонность угрозы наводнений: в Европейской России, на Урале и в Западной Сибири максимальная угроза приходится на весну (апрель — май) во время снеготаяния и ледохода со вскрытием рек; на Дальнем Востоке (бассейн Амура, Приморский край, Сахалин) пик опасности наступает во второй половине лета и начале осени (июль — сентябрь) в период муссонных дождей и тайфунов; на реках Кавказа (Кубань, Терек) — весной и летом при ливнях и таянии ледников;
• Последствия наводнений: гибель людей и домашних животных, затопление жилых домов и промышленных предприятий, размыв дорог, мостов и линий электропередач, смыв плодородного слоя почвы, уничтожение посевов и урожая, загрязнение источников питьевой воды, вспышки инфекционных заболеваний и огромные материальные убытки;
• Самые разрушительные наводнения в истории России: катастрофическое наводнение в Санкт-Петербурге в ноябре 1824 года (подъём воды в Неве на 4,21 м, описанный А. С. Пушкиным в «Медном всаднике»); великое наводнение в Москве в апреле 1908 года (подъём Москвы-реки на 9 м, затопление десятков заводов, электростанции и тысяч домов); катастрофические летние муссонные наводнения на Амуре в 2013 и 2019 годах, затопившие сотни населённых пунктов в Хабаровском крае и Амурской области;
• Стихийные бедствия в местности: в центральных и равнинных регионах наиболее распространены весенние разливы рек и талые подтопления низин; в речных долинах с резкими излучинами — заторы льда; в приморских и предгорных зонах — штормовые нагоны или ливневые паводки.

Полностью предотвратить глобальные природные стихийные процессы катастрофического масштаба (таяние колоссальных снежных масс, многодневные муссонные ливни) человек не может. Однако современное общество способно радикально снизить риск разрушений, минимизировать ущерб и защитить населённые пункты с помощью заблаговременного прогнозирования, регулирования речного стока водохранилищами, укрепления и спрямления русел, возведения защитных дамб и дноуглубительных работ.

Комплекс инженерных и организационных мер защиты включает:

• Создание каскадов регулирующих водохранилищ (перехват паводкового стока в половодье);
• Строительство защитных гидротехнических дамб, набережных и водоотводных обводных каналов;
• Проведение дноуглубительных, руслоочистительных и руслоспрямительных работ для повышения пропускной способности рек;
• Проведение профилактических взрывных и ледокольных работ на участках образования заторов во время весеннего ледохода;
• Постоянный гидрологический мониторинг, точное прогнозирование и заблаговременное оповещение населения через системы ГО и ЧС.

Ликвидацией последствий и защитой населения занимаются:

• Министерство Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий (МЧС России);
• Росгидромет и бассейновые водные управления Федерального агентства водных ресурсов;
• Органы исполнительной власти субъектов РФ и муниципальные аварийно-спасательные службы;
• Полиция, Росгвардия и подразделения Вооружённых Сил РФ (для проведения масштабных спасательных работ и охраны правопорядка);
• Общественные добровольческие и гуманитарные организации (Российский Красный Крест, волонтёрские спасательные отряды, психологические службы).

Для составления оперативного и эффективного плана необходимы следующие сведения:

• Гидрологические прогнозы уровней подъёма воды, скорости течения и динамики движения паводковой волны;
• Карты зон возможного затопления с указанием границ затопляемых жилых кварталов, дорог и объектов инфраструктуры;
• Сведения о численности и составе проживающего населения (включая детей, пожилых и маломобильных граждан);
• Перечень социально значимых и потенциально опасных объектов, подлежащих первоочередной защите или эвакуации;
• Информация о безопасных возвышенных маршрутах эвакуации, пунктах временного размещения людей и скота, а также реестр имеющейся спасательной техники, плавсредств, запасов медикаментов, питьевой воды и продовольствия.