Цивилизация
— Весной 2024 года несколько регионов России столкнулись с экстремальными паводками. Все началось с Оренбургской области, где уровень реки Урал побил все рекорды, затем вода пришла в Курганскую и Тюменскую области. От чего зависит, будет ли в этом году паводок?
— Под паводками и половодьями мы понимаем увеличение количества воды в реке из-за дождевых осадков и таяния снега. Это обычное явление, фаза водного цикла реки, но в некоторых случаях оно может приобретать катастрофический характер.
Это происходит, когда совпадает несколько факторов, два из них особенно важны. Первый — когда за короткий период времени выпадает крайне много жидких осадков и образуется паводок. Второй — количество снега, которое накопилось на водосборе реки (территория, с которой вода стекает и попадает в русло реки). Когда за зиму снега собирается много и весной он начинает таять, а почва еще промерзшая, то вода просто не может впитаться в почву. В итоге уровень воды в реке сильно повышается.
— Именно это и произошло в Сибири?
—Да, это мы видим сегодня в бассейне реки Урал. В начале зимы почва сильно увлажнилась, потом промерзла, а весной снег начал быстро таять. В результате мы получили обширное наводнение.
Это две основные причины возникновения наводнений, но кроме них есть еще десяток других. Прорыв дамбы тоже может вызвать техногенное наводнение, кроме того, у нас распространены заторные наводнения — когда резко теплеет, лед вскрывается и забивает русло, в итоге мы получаем подъем воды. Такое произошло в бассейне реки Хор на Дальнем Востоке в этом году, но событие носило локальный характер, — можно сказать «отделались малой кровью».
Главный научный сотрудник Института водных проблем Российской академии наук, гидролог Михаил Болгов
Из личного архива
— Можно ли было предотвратить наводнения в Оренбурге, Орске и других городах?
— Предотвратить это было бы очень сложно. Все началось с Орска, и там наводнение случилось как раз не только из-за сильного подъема уровня воды, а из-за разрушения дамбы. Почему она разрушилась — пока непонятно. Следствие покажет, был ли там строительный брак, ошибки обслуживания или другие причины.
Самое главное, что разрушение дамбы в Орске произошло еще до того, как вода начала переливаться через ее гребень. Но говорить о том, что паводков бы не было, если бы плотина устояла, мы тоже не можем. Это сложно прогнозируемый процесс.
Конечно, если бы был хороший прогноз, если бы следили за дамбой, попытались бы ее нарастить, предупредили население заранее о рисках, то, возможно, беды бы не случилось. Вообще, бороться с наводнениями и снижать риски их возникновения можно многими способами.
— Что, например, можно было сделать для снижения рисков?
— Например, водохранилище, которое регулирует сток Урала, могло бы быть не энергетического назначения, а, например, противопаводочного. Но нужно понимать, что вся экономика района завязана на этом водохранилище. Если мы отберем у него функцию выработки энергии, то это повлечет за собой серьезные изменения всей системы. Тут тоже возникает проблема: как это сделать быстро и надо ли это вообще делать? Нужны серьезные расчеты.
— Как рассчитываются даты паводков?
— Нужно разделять два прогноза. Долгосрочный на 20-30 лет на период эксплуатации сооружения, и оперативный — на неделю-месяц.
В первом случае расчеты основаны на анализе данных наблюдений прошлых лет. Мы имеем большой массив данных о том, как часто случается то или иное событие. Эти данные статистическим образом обрабатываются, и на основе результатов этой обработки делается прогноз того, насколько уровень воды может подняться в этом году. Такую оценку мы потом используем в проектах инженерной защиты мостов, дорог и пр.
Второй вид прогноза зависит от многих факторов: от влажности почвы, от скорости таяния снега, от количества выпадаемых осадков, от того, сколько воды притечет из частей рек в других странах — Казахстана, как в нашем случае.
— Насколько точны такие прогнозы? Например, если мы возьмем реки Тобол и Ишим, то подобной ситуации с паводками не наблюдалось уже несколько десятилетий. Можно ли было в этом году предугадать время наступления паводка?
— С точностью долгосрочных прогнозов возникают проблемы, потому что все достаточно быстро меняется: преображаются русла рек, застраиваются их поймы, ставятся дамбы, прокладываются дороги. Это все нужно учитывать и сейчас мы уже не можем полагаться на расчеты тридцатилетней давности.
Например, исследования по Оренбургской области, которые сейчас ведутся, скорее всего покажут, что существенное затопление произошло из-за того, что пойма Урала оказалось сильно застроена, стеснена искусственными сооружениями. То же самое на Тоболе у Кургана, — там в черте города построен целый гидроузел, и, понятно, что он внес свой вклад в подъем уровня воды.
Второй тип расчетов — на несколько недель или месяцев вперед — к сожалению, тоже не отличаются высоким уровнем точности. Он очень сложный. Для расчета нужно иметь много входных данных, которыми Росгидромет не всегда обладает. Поэтому довольно велика вероятность существенной ошибки в прогнозе.
— Ожидается, что 24-25 апреля в Тюменской области будет пик паводков. Как вы оцениваете этот прогноз?
— К сожалению, у нас нет тех данных, которыми обладает Росгидрометцентр. Но причин сомневаться в их прогнозах нет, я думаю, они сейчас хорошо мониторят ситуацию в регионе.
Развиваться ситуация в Тюменской области будет примерно так же, как у соседей, только с небольшим запозданием. Подъем уровня воды будет не таким катастрофическим — скорее всего, он будет плавнее. Но одно можно сказать точно, — он будет продолжаться до тех пор, пока весь снег не растает.
— Значит ли это, что мы не можем сказать, когда паводки прекратятся?
—Пойма реки Тобол заполнена водой «под завязку», и все это будет стекать на север не один день, и даже не неделю. На этот процесс может уйти две-три недели или даже больше. В процессе перемещения паводка по реке образуется паводочная волна, и потом этот процесс охватит соседние реки, их тоже затопит.
— Могут ли такие паводки угрожать другим регионам России? Например, на сайте Гидрометцентра сообщается о рисках формирования опасных заторов в Ленинградской области, в Карелии, в Псковской области.
— До этих регионов вскрытие льдов еще не дошло, и, если произойдет резкий заток теплого воздуха, который вызовет интенсивное снеготаяние, если уровень воды вырастет резко, то прочный лед взломается, а он имеет особенность образовывать заторы. В этом случае может начаться резкое наводнение.
Вероятность такая есть, но также существует много факторов, которые мы не можем учесть, поэтому прогнозировать что-то сложно. Вообще заторные наводнения — один из самых сложных отделов гидрологии. Их спрогнозировать еще сложнее, потому что надо вдобавок к названным факторам учесть и прочностные свойства льда, понять, как он будет разрушаться.
— А в Москве может произойти наводнение?
— Если все предрасполагающие к этому факторы сложатся, то да. В интернете можно найти информацию об апрельском наводнении Москвы 1908 года, тогда вода поднялась до стен Кремля. Еще одно наводнение Москвы произошло в 1926 году — тогда произошло редкое сочетание событий. Выпало рекордное количество снега за зиму, он скопился на водосборе, и его резкое таяние привело к разливу реки.
Всего зафиксировано 25 крупных наводнений Москвы, последнее было в 1931 году. Но не исключено, что может произойти еще одно. Правда, сегодня с этим сложнее, поскольку большая часть воды перехватывается водохранилищами. Но если ситуация пойдет по сценарию 1908 года, то этих водохранилищ явно не хватит. Поэтому от наводнения не застрахован никто.