Наводнения. Проблема Невской дамбы

 

 

Содержание

 

 

Введение

 

В гидрологическом смысле наводнение означает затопление прибрежных районов речным стоком, который превышает полную пропускную способность русла. В засушливых районах в момент большого стока наводняется само русло, обычно не заполненное водой. Стадия наводнения начинается при переполнении русла, когда вода выходит из берегов. Обычно устанавливают уровень половодья, критический с точки зрения ущерба имуществу и помех человеческой деятельности.

Наводнения могут происходить как на постоянных, так и на временных водотоках, а также в районах, где вообще нет рек и озер, например в засушливых районах с ливневым типом осадков.

Проблема приспособления человека к наводнениям приобретает особенно сложный характер, потому что наводнения одновременно с негативным воздействием на население и на среду его обитания имеют и положительные стороны. В опасных в отношении наводнений районах нет недостатка воды и плодородных пойменных земель. Попытки разрешить конфликт между необходимостью освоения прибрежных земель и неизбежными убытками от наводнений предпринимались на протяжении всей истории человечества. Даже в условиях более примитивно организованных доиндустриальных обществ люди приспосабливались к наводнениям.

В индустриальных обществах XX столетия широко укоренилась концепция многоцелевого использования речных бассейнов, согласно которой уменьшение ущерба от наводнений должно сочетаться с планированием рационального водопользования.

Между имущественным ущербом от наводнений и числом жертв обычно существует обратная зависимость. Общества, которым есть что терять в смысле строительных сооружений, инженерных сетей, транспортных средств и пр., обычно располагают и научно-техническими средствами для обеспечения мониторинга, оповещения, эвакуации населения и ремонтно-восстановительных работ, а все это способствует сокращению числа жертв. Напротив, доиндустриальные общества, особенно с высокой плотностью сельского населения, несут менее значительные имущественные потери, но не имеют необходимых средств для осуществления предупредительных мероприятий и спасения людей.

Наводнение является опасным природным явлением, возможным источником чрезвычайной ситуации, если затопление водой местности причиняет материальный ущерб, наносит урон здоровью населения или приводит к гибели людей, сельскохозяйственных животных и растений.

В пределах Российской Федерации преобладают наводнения первых двух видов (около 70 – 80 % всех случаев). Они встречаются на равнинных, предгорных и горных реках, в северных, и южных, западных и восточных районах страны. Остальные три вида наводнений имеют локальное распространение.

 

1. Понятие и виды наводнений

 

Наводнение – это значительное затопление водой местности в результате подъема уровня воды в реке, водохранилище, озере или море, вызванное обильным притоком воды в период снеготаяния или ливней, ветровых нагонов воды, а также при заторах, зажорах и иных явлениях.

Главная причина наводнения на берегах рек – половодье или паводки редкой повторяемости, а иногда ледяные заторы и зажоры. Пойма – часть дна речной долины, затапливаемая только в половодье.

Половодьем называют ежегодно повторяющееся  в один и тот же сезон относительно длительное увеличение водоносности рек, сопровождающееся повышением уровня воды.

Паводок – сравнительно кратковременное и непериодическое поднятие уровня воды. Следующие один за другим паводки могут образовать половодье, а последнее – наводнение.

Наводнение – наиболее распространенная природная опасность. Наводнение на реке происходит от резкого возрастания количества воды вследствие таяния снега или ледников, расположенных в ее бассейне, а также в результате выпадения обильных осадков. Наводнение нередко вызываются загромождением русла льдом при ледоходе (затор) или закупориванием русла внутренним льдом под неподвижным ледяным покровом и образованием ледяной пробки (зажор). Наводнения нередко возникают под действием ветров,  нагоняющих воду с моря и вызывающих повышение уровня за счет задержки в устье приносимой рекой воды. Эти наводнения называются нагонными. [ 1 ]

Существует классификация наводнений по признаку причин (См.Приложение) 

 

 2. Размер и ущерб наносимый наводнениями

 

Непосредственный материальный ущерб от наводнений заключается в повреждении и разрушении жилых и производственных зданий, автомобильных и железных дорог, линий электропередач и связи, мелиоративных систем, гибели скота и урожая сельскохозяйственных культур, порче и уничтожении сырья, топлива, продуктов питания, кормов, удобрений и т. п.

Наводнения могут сопровождаться пожарами вследствие обрывов и короткого замыкания электрокабелей и проводов, а также разрывами водопроводных и канализационных труб, электрических, телевизионных и телеграфных кабелей, находящихся в земле, из-за последующей неравномерной осадки грунта.

Величина ущерба зависит от:

• высоты подъёма;
• скорости подъёма уровня воды;
• площади затопления;
• своевременности прогноза;
• наличия и состояния защитных сооружений;
• степени заселённости и сельскохозяйственной освоенности речной долины;
• длительности стояния паводковых вод;
• частоты повторения наводнений (при повторных подъёмах уровня воды ущерб меньше, чем при первоначальном).

Прохождение паводков (затопление сельскохозяйственных угодий) после сбора урожая приводит к меньшим ущербам, чем до уборки.

Тяжесть ЧС при русловых наводнениях зависит не столько от абсолютного значения подъёма уровня воды, сколько от его значения относительно высотного расположения населённых пунктов.

По размерам и наносимому им ущербу различают небольшие, большие, выдающиеся и катастрофические наводнения.

Небольшое наводнение наносит незначительный материальный ущерб и почти не нарушает нормального течения жизни людей. Повторяемость их примерно один раз в 5 – 8 лет и характерны они для малых рек.

Большое наводнение сопровождается значительным материальным ущербом, в том числе и причиняемым населению. Часть населения, материальных ценностей и скота эвакуируется. Повторяемость – примерно 1 раз в 10 – 25 лет.

Выдающееся наводнение охватывает крупную речную систему, почти полностью парализует хозяйственную деятельность региона и наносит большой материальный и моральный ущерб. Возникает необходимость массовой эвакуации населения. Повторяемость таких наводнений – примерно 1 раз в 50 – 100 лет.

Катастрофическое наводнение распространяется на несколько крупных речных бассейнов. Оно надолго парализует хозяйственную деятельность человека. Сопровождается человеческими жертвами. Повторяемость – 1 раз в 100 – 200 лет и реже.

Одним из наиболее опасных является наводнение, причина которого в прорыве плотины, дамбы или другого гидротехнического сооружения, либо в переливе воды через плотину из-за переполнения водохранилища. Затопление местности, расположенной ниже сооружения, осуществляется в этом случае внезапно, с приходом, так называемой волны прорыва (вытеснения, пропуска), высота, которой может достигать нескольких десятков метров, а скорость движения – нескольких десятков м/с.

Основное направление борьбы с наводнениями состоит в уменьшении максимального расхода воды в реке путем перераспределения стока во времени (посадка лесозащитных полос, распашка земли поперек склонов, сохранение прибрежных водоохранительных полос растительности, террасирование склонов и т. д.).

 

3. Защита от наводнений

 

Итак, основными причинами наводнений являются:

• Обильные осадки;
• Таяние снега в весенний период;
• Заторы и зажоры изо льда при ледоходах;
• Нагонные воды из морей и океанов;
• Ураганы и цунами;
• Глобальное потепление по непроверенным версиям;
• Морские течения и контрастные температуры облачных масс в атмосфере;
• Прорыв искусственных и естественных водохранилищ;
• Таяние ледников;
• Вырубка прибрежных лесов;
• Запущенность гидротехнических сооружений;
• Различное строительство около рек.

Скорее всего, это действительно так. Однако каждая из этих причин дополняется существенной деталью - глубиной рек. При достаточной глубине наводнений могло бы и не быть. При этом суть проблемы лежит не на поверхности реки, не в уровне воды, а, совсем наоборот, на дне.

Водная стихия неуправляема и беспощадна, если на нее не обращать внимания. В разных странах производятся те или иные работы по защите от наводнений. Прежде всего, это запреты на прибрежное строительство, вырубку лесов, постройка дополнительных водохранилищ и каналов к ним, плотин, дамб и других специальных сооружений. Однако эти меры - борьба со следствием, а не причиной, коей и является уменьшение глубины рек. Единый корень всех наводнений, который является составной частью всех перечисленных источников, - это дно рек. Безусловно, оно меняется каждую минуту. Какой-то мудрец сказал когда-то, что нельзя дважды войти в одну реку. В своем течении непрерывно воды ежеминутно, ежесекундно срывают с берегов частицы грунта, песка, глины, камни, переносят все это по дну реки и укладывают в перекатах и дельтах. Процесс длится столетиями, тысячелетиями. [ 4 ]

Обязательным условием организации защиты от поражающих факторов и последствий наводнений является их прогнозирование. Для прогнозирования используется гидрологический прогноз — научно обоснованное предсказание развития, характера и масштабов наводнений. В прогнозе указывают примерно время наступления какого-либо элемента ожидаемого режима, например вскрытия или замерзания реки, ожидаемый максимум половодья, возможную продолжительность стояния высоких уровней воды, вероятность затора льда и др.

Прогнозы делятся на краткосрочные (до 10-12 суток) и долгосрочные (до 2-3 месяцев и более). Они могут быть локальными (для отдельных участков рек и водоемов) или территориальными, содержащими обобщенные для значительной территории сведения об ожидаемых размерах и сроках явления. Многолетний опыт показал, что материальный ущерб от наводнений существенно уменьшается при наличии прогноза, хорошо налаженной службы информации и оповещения, высокой организованности и обученности населения.

Материальный ущерб от наводнения оценивается количеством единиц разрушенных, поврежденных и вышедших из строя объектов и предметов, а также в денежном выражении.

Важными мерами защиты от наводнений являются:

Возведение специальных паводкорегулирующих водохранилищ, которые не- пользуют для перераспределения максимального стока их полезных объемов.

Сооружение ограждающих дамб (валов).

Проведение русловыпрямительных работ.

Распашка земель поперек склонов и посадка лесозащитных полос в бассейнах рек.

Террасирование склонов, сохранение древесной и кустарниковой растительности.

К оперативным предупредительным мерам относятся:

• Оповещение населения об угрозе наводнения.
• Заблаговременная эвакуация населения, сельскохозяйственных животных, материальных и культурных ценностей из потенциально затапливаемых зон.
• Частичное ограничение или прекращение функционирования предприятий, организаций, учреждений, расположенных в зонах возможного затапливания, защита материальных ценностей.

Действия населения при угрозе наводнений:

Все граждане перед эвакуацией для защиты своего дома (квартиры) и имущества должны выполнить следующие операции:

• отключить воду, газ, электричество;
• потушить горящие печи отопления;
• перенести в верхние этажи зданий (на чердаки) ценные предметы и вещи;
• убрать в безопасное место сельскохозяйственный инвентарь;
• обить (при необходимости) окна и двери первых этажей домов досками или фанерой.

При получении предупреждения о начале эвакуации эвакуируемый должен быстро собрать и взять с собой:

• документы;
• деньги и ценности;
• медицинскую аптечку;
• комплект верхней одежды и обуви по сезону;
• постельное белье и туалетные принадлежности;
• трехдневный запас продуктов питания.

Всем эвакуируемым необходимо к установленному сроку прибыть на эвакуационный пункт для регистрации и отправки в безопасный район. В зависимости от сложившейся обстановки эвакуация населения проводится специально выделенным для этих целей транспортом или пешком. По прибытии в конечный пункт эвакуации проводятся регистрация и размещение эвакуированных в местах временного проживания.

При угрозе затопления на предприятиях и в учреждениях изменяется режим работы, а в некоторых случаях работа прекращается. Защита части материальных ценностей иногда предусматривается на месте, для чего заделываются входы и оконные проемы подвалов и нижних этажей зданий. В зонах возможного затопления временно прекращают работу школы и детские дошкольные учреждения; детей переводят в школы и детские учреждения, которые находятся в безопасных местах.