Файл: Зайков Б.Д. Очерки гидрологических исследований в России.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.04.2024
Просмотров: 241
Скачиваний: 0
С 1891 г. ежедневно в период навигации в технический отдел Департамента шоссейных дорог и водяных сообщений поступали сведения о высоте уровня с 21 водпоста, расположенного на 15 важнейших реках Европейской Росссии. Эти телеграммы давали Министерству путей сообщения возможность быть всегда в курсе того, что происходит на водных путях [140].
В. Г. Клейбер сообщает, что в прежнее время на р. Волге све
дения о |
глубине перекатов, полученные у начальников |
судоход |
|
ных |
дистанций, охотно помещались в местных газетах. |
Кроме |
|
того, |
«в |
Нижнем Новгороде на набережной при слиянии Оки |
с Волгой были устроены две сигнальные мачты: на одной выве
шивается глубина наиболее мелкого переката между |
Рыбинском |
и Нижним, на другой — между Нижним Новгородом |
и устьем |
Камы» [182]. |
|
С началом навигации 1893 г. Правлением Казанского округа путей сообщения по инициативе начальника округа Лохтина были организованы ежедневные телеграфные извещения о стоянии го ризонта воды с наиболее важных и характерных 18 водомерных постов Волги и Камы. Вместе с тем ежедневно же по телеграфу в Правление округа поступали и сведения о глубинах перекатов, промеры которых с 1895 г. стали производиться специально орга низованной для этого так называемой курьерской службой. Полу ченные данные оформлялись в виде ежедневного бюллетеня, ко торый рассылали на главнейшие пристани Волги вплоть до Астрахани для опубликования.
В 1915 г. число водомерных постов, с которых ежедневно теле графировались в округ сведения о горизонте, возросло до 42 [12].
Жители С.-Петербурга получали предупреждения о предстоя щем поднятии воды в р. Неве [434] следующим образом. При подъеме уровня воды в Гавани на 3 фута выше нормы производи лись три пушечных выстрела, при поднятии на 5 футов начиналась стрельба из крепости и тем чаще, чем выше поднималась вода. 1
Прогнозы. Воейков еще в 1882 г. в своей замечательной статье «Реки России» [79] впервые поставил вопрос о практической важ ности организации предупреждений о наводнениях и дал обшир ную программу необходимых для этого исследований и наблюдений.
Воейков писал, что половодье наших рек зависит от снега, и так как мерзлая почва непроницаема для воды2 , то для предска зания половодья необходимо знать: а) количество снега, накопив
шегося |
к весне |
(высоту |
|
и плотность), и |
условия |
его залегания |
в лесу, степи, оврагах и |
б) условия и интенсивность |
таяния снега. |
||||
Для |
решения |
вопроса |
о предсказании |
дождевых |
паводков Во |
ейков рекомендовал иметь организацию, подобную той, которая была создана в бассейне р. Сены знаменитым Бельграном [82].
1 Оповещение населения о подъеме воды пушечными выстрелами с верков Петропавловской крепости производилось с последней четверти XVIII в. вплоть До 20-х годов XX в. (Прим. ред.)
2 Впоследствии Воейков изменил это мнение [86].
12 |
Б . Д . З а й к о в |
177 |
На первых же порах для дачи предупреждений о наводнениях Воейков находил возможным основываться на следующих поло жениях.
«Самое простое, |
грубое |
средство предупреждения, — писал |
|||
Воейков, — состоит, |
конечно, |
в том, |
чтобы |
вовремя |
дать знать |
о возвышении уровня воды выше по |
реке». |
При этом |
в качестве |
примера он указывал, что «Общество Москворецкого пароходства
имеет |
корреспондента в |
Можайске |
(в 160 в. выше г. Москвы — |
||||
Б. 3.), |
дающего |
знать |
о |
всякой |
значительной |
прибыли по |
|
телеграфу; эти |
предупреждения |
оказались |
очень |
полез |
|||
ными. .. |
|
|
|
|
|
|
|
Для |
больших |
рек такая |
возможность предупреждения |
сущест |
вует в еще больших размерах, особенно для Волги... В Астрахани половодье наступает дней на 20 позже, чем в Самаре; следова тельно, не только телеграф, но и почта дают возможность преду предить о времени половодья, а также о том, будет ли вода иск лючительно высока... Для того чтобы предупреждение было количественным, а не качественным, . . . нужно, имея наблюдения за несколько лет, приблизительно определить, как скоро при дан ном возвышении вверху оно передается вниз и каково отношение между высотами».
Для организации предупреждения о дождевых паводках «нужно иметь по крайней мере наблюдения над высотой воды в верховье реки и ее верхних притоков и дождемерные наблюде ния в возможно большом числе пунктов. Сведения о высоте воды выше известного уровня и о сильных дождях должны передава ться по телеграфу в то место, которое желают предупредить о на воднении . . . Всего полезнее были бы такие предупреждения для Москвы-реки, так как паводки ее наступают быстро и предупреж дение о них очень важно для г. Москвы...
Важно также следить за ходом температуры несколько вре мени после замерзания рек и иметь заранее сведения о наступле
нии температур выше |
0°, от которых может |
зависеть |
таяние снега |
и ледоход на реках». |
В качестве примера |
Воейков |
сообщает, что |
в ноябре 1880 г. от оттепели, вызвавшей ледоход на реках и боль шое возвышение воды, произошло много несчастий на Волге и ее притоках.
Вопрос о необходимости и важности создания в России специ альной службы предсказания наводнений поднимался Воейковым
особенно остро |
в |
1908 г. после |
катастрофического наводнения |
||||
в бассейне р. |
Оки |
[86, 87]. «Бедствия |
нынешней весны, — писал |
||||
Воейков, — показали, |
что и у |
нас |
пора |
устроить службы |
предска |
||
зания наводнений |
и |
уровня |
рек ... Вред от наводнений |
обратно |
пропорционален нашим знаниям касательно их повторяемости и условий, от которых они зависят».
30 мая 1894 г. Казанским округом путей сообщения был выпу щен первый не только в России, но и в мире прогноз ожидаемой глубины на перекатах р. Волги. Он был составлен в следующей форме:
178
В целях увеличения заблаговременности прогнозов Клейбер сделал оказавшиеся в ряде случаев удачными ряд предсказаний, основанных на ожидаемых колебаниях воды у самых верхних по стов, с которых поступали телеграфные сведения (Тверского, Весьегонского, Череповецкого и Рязанского). Данными, которые позволяли сделать вывод о предполагаемом размере и направле нии колебания горизонта воды у этих постов, служили: 1) записи постов за прежние годы и 2) обзор погоды, составляемый Главной физической обсерваторией. Такого рода предсказания на более долгий срок могли дать лишь предел, ниже которого не опустится горизонт, а следовательно, и глубина перекатов; кроме того, само предсказание могло быть сделано лишь в определенные благо приятные моменты.
Предсказания в большинстве случаев давали вполне удовле творительные результаты. Они практиковались несколько лет, но затем были прекращены, так как в конце 90-х годов на Волге начали применять транзитное землечерпание, которое «отчасти усложнило, а отчасти совершенно нарушило зависимости между глубинами и колебаниями горизонта воды» [12].
В 1895 г. Рыкачев [337] опубликовал предварительное исследо вание зависимости высоты уровня летних паводков в верхней части Волги от осадков в ее бассейне. Выявленная при этом раз ность между временем наступления максимумов осадков и макси мумов уровня позволила увеличить заблаговременность прогноза в нижележащем по реке пункте, используя связь с вышележащим пунктом и осадками в ее бассейне. Эта работа имела целью под готовить почву для дальнейших исследований по предсказанию
высоких и |
низких вод в р. Волге, о чем |
ходатайствовали |
перед |
|
Главной физической обсерваторией судовладельцы. |
|
|||
В 1896 |
г. Л. И. Квицинский [174] на |
I I I съезде русских |
деяте |
|
лей по водяным путям сделал обширный информационный |
доклад |
|||
на тему о |
наиболее употребительных |
и |
предлагаемых методах |
предсказаний уровня воды на реках Франции, Германии и Авст рии. Отметив достоинства и недостатки каждого из них с целью надлежащей оценки применимости их к нашим рекам, он для пол ноты изложения сообщил также несколько общих замечаний и соображений по данному вопросу известного австрийского инже нера Ишковского.
В 1897 г. Д. Д. Гнусин [112] в своем докладе на IV съезде рус ских деятелей по водяным путям основное внимание уделил тео ретическому обоснованию метода прогноза по соответствующим уровням на бесприточных и приточных участках рек.
В последние годы XIX столетия Главная физическая обсерва тория начала предсказывать подъемы воды в р. Неве; эти пред сказания, в частности, были использованы для вывода корабля «Севастополь» из Невы (октябрь 1898 г.) и для снятия корабля «Громобой» с мели в ноябре 1899 г. [414].
В |
1911 г. |
А. И. Булгаков [51] сопоставил уровни |
р. Волги |
у г. |
Зубцова |
и уровни грунтовой воды в аллювиальных |
отложе- |
180
ниях и |
известняках по колодцам д. Зехново, причем |
оказалось, |
|||
что ход колебаний |
уровня |
в реке и в колодцах в общем |
совпадает. |
||
Отсюда |
он сделал |
вывод, |
что «весеннее |
состояние грунтовой воды |
|
может |
служить некоторым критерием |
для суждения |
по вопросу |
о водоспособности предстоящей навигации». Для вынесения окон
чательного |
суждения о |
возможности такого |
прогноза |
Булгаков |
предлагал |
организовать |
наблюдения за режимом грунтовых вод. |
||
В 1913 |
г. Балталон |
[20] опубликовал следующие выявленные |
||
им соотношения между |
высотой весеннего |
половодья |
р. Волги |
у Царицына |
(Ц) и в других пунктах — Саратове (С), Астрахани |
(А) и Боасте |
(Б): |
|
Z/=0,739C; A=0,430Z/; £ = 0 , 1 3 ( Щ . |
Срок возможного предсказания наступления максимума в Аст рахани составил: из Саратова — за 14 дней, из Царицына — за 10.
В результате сравнения высот весеннего половодья, вычислен
ных и наблюденных, |
Балталон |
пришел к выводу, что по высоте |
|||||
в Саратове |
можно |
предсказать |
высоту в Царицыне за 4 дня с по |
||||
грешностью |
±0,09 |
саженей, для |
Астрахани по |
Царицыну — за |
|||
10 дней со средней погрешностью ±0,06 саженей. |
|
|
|||||
В 1914—1917 гг. в Гидрометрической части Европейской |
Рос |
||||||
сии В. Н. Лебедев |
[212] занимался |
теоретическим |
обоснованием и |
||||
разработкой |
метода |
предсказаний |
наивысшего |
горизонта |
весен |
него половодья рек Европейской России. Исследования Лебедева, показавшие возможность долгосрочного прогноза наивысшего ве сеннего уровня, сыграли большую роль как для постановки даль нейших исследований, так и для организации службы прогнозов
вСССР.
В1913 г. на заседании Постоянной водомерной комиссии Ака демии наук Глушков сообщил, что на р. Чирчик горизонты воды были сопоставлены с количеством осадков по метеостанциям в го родах Аулие-Ата и Ташкенте, причем получилась связь, дающая возможность давать предсказания высокой воды с точностью до 0,07 саженей.
В1917—1918 гг. Ольдекоп опубликовал результаты исследо ваний по вопросу долгосрочного прогноза стока горных рек Турке станского края [282, 283].
Впроцессе исследований выяснилось, что лучше всего прогноз
летнего стока рек снегового питания |
получается по сумме осадков |
|||||
за зимнее |
полугодие. Так, например, для р. Чирчик у |
гидромет- |
||||
станции Чимбайлыкская прогностическая связь имеет вид |
||||||
|
|
y=0,019jc+18,5, |
|
|
||
где у — средний расход в саж3 /с |
их |
— осадки с октября по март |
||||
в мм по станциям в Аулие-Ата и Ташкенте. |
|
|
||||
Средняя |
ошибка |
прогноза |
по |
этой |
формуле |
составляет |
±3,4 саж3 /с, или 8% |
нормального |
расхода |
за летнее |
полугодие |
||
(апрель—сентябрь). |
|
|
|
|
|
181