Решение комплексных задач в борьбе с половодьями

    Половодье — ежегодно повторяющееся в один и тот же сезон относительно длительное увеличение водности реки (до 80%), вызывающее подъём её уровня; обычно сопровождается выходом вод из меженного русла и затоплением поймы.

    Половодье вызывается усиленным продолжительным  притоком воды, который может быть обусловлен: весенним таянием снега  на равнинах; летним таянием снега  и ледников в горах; обильными  дождями (например, летними муссонами).

    Паводок – резкий и кратковременный подъем уровня воды в реке, увеличение расхода воды, возникающее в результате обильных дождей, интенсивного таяния снега, ледников, залповых сбросов воды из водохранилищ. Продолжительность паводка от нескольких минут до нескольких суток. В отличие от половодья случается в любое время года и периодически не повторяется. Следующие один за другим паводки могут образовать половодье. Значительный паводок может вызвать наводнение – интенсивное затопление большой территории водой выше ежегодных уровней, одно из стихийных бедствий. Наиболее часто наводнения происходят в результате разлива рек при обильном выпадении осадков и интенсивном таянии снега.

    Затопление  населенных пунктов, сооружений, коммуникаций, сельскохозяйственных угодий, природных  комплексов в результате воздействия  воды и быстрого течения имеет  для этих объектов, хозяйства и  населения значительные отрицательные  последствия.

    Интенсивные разливы рек приводят к гибели людей, сельскохозяйственных и диких  животных; разрушению или повреждению  зданий, сооружений, коммуникаций; утрате материальных ценностей; гибели урожая; смыву плодородных почв и изменению  ландшафта. Вторичными последствиями  наводнений является утрата прочности  различного рода сооружений в результате размыва и подмыва, перенос водой  вылившихся из поврежденных вредных  веществ и загрязнение ими  обширных территорий, осложнение санитарно-эпидемической обстановки, заболачивание местности, а также оползни, обвалы, аварии на транспорте и промышленных объектах.

    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 и время наступления  какого-либо элемента ожидаемого режима, например, вскрытия или замерзания реки, ожидаемый максимум половодья, возможная продолжительность стояния  высоких уровней воды, вероятность  затора льда и другое. 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 по значительной территории сведения об ожидаемых размерах и сроках явления.

    В соответствии с прогнозами проводятся предупредительные защитные мероприятия от наводнений. Комплекс мероприятий, основу которого составляют инженерные мероприятия, включает:

• регулирование стока рек (перераспределение максимального стока между водохранилищами, переброска стока между бассейнами и внутри речного бассейна);
• ограждение территорий дамбами (системами обвалования);
• увеличение пропускной способности речного русла (расчистка, углубление, расширение, русла);
• повышение отметок защищаемой территории (устройство насыпных территорий, свайных оснований, подсыпка на пойменных землях при расширении и застройке новых городских территорий).

    Межень — ежегодно повторяющееся сезонное стояние низких (меженных) уровней воды в реках. Обычно к межени относят маловодные периоды продолжительностью не менее 10 дней, вызванные сухой или морозной погодой, когда водность реки поддерживается, главным образом, грунтовым питанием при сильном уменьшении или прекращении поверхностного стока.

    Необходимость регулирования для повышения  стока, так называемого регулирования низкого стока, выявляется из сравнения потребных расходов воды и минимальных среднесуточных расходов речного стока за многолетний период. Если расходы водопотребления превышают минимальные существующие расходы речного стока, то выявляется потребность регулирования.

    Регулирование низкого стока выполняется путем временного задержания и накопления в водохранилище избытков стока над потреблением (в многоводные периоды), которые затем используются (срабатываются) во время маловодья, когда приток меньше потребления.

    Нехватка  воды в реках приводит к снижению выработки на ГЭС.

    По  мнению экспертов, именно отсутствие долгосрочных прогнозов является одной из причин неспособности эффективно бороться с последствиями маловодия. Необходимо установить как можно больше гидропостов, необходимо изучать климатические изменения, на базе мониторинга прогнозировать засуху.

    Необходим также оперативный метод прогноза. Он позволит предотвратить ситуации,  когда в месяце было выработано большое количество электроэнергии, а уровень водохранилища при этом оказался почти на критическом уровне, - и все из-за того, что уровень притока оказался ниже, чем ожидалось. Имея данные оперативного прогноза, можно круглый год обеспечивать нормальную выработку электроэнергии, даже с имеющимися мощностями.

    И все же самым эффективным способом борьбы с последствиями маловодья  считается строительство крупных  водохранилищ. Только этот способ позволит круглый год обеспечивать регулирование  стока рек.