Файл: Зайков Б.Д. Очерки гидрологических исследований в России.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.04.2024
Просмотров: 190
Скачиваний: 0
На Урале появились относительно сложные системы водохра нилищ, многие из которых, как, например, Верхне-Исетское озеро,
сохранились до настоящего времени. |
|
|
|
|
К 20-м годам |
X V I I I в. относится сооружение |
по проекту Сер- |
||
дюкова первого |
крупного водохранилища |
для |
целей |
судоход |
ства — Заводского |
(площадь зеркала 70 |
км2 , |
сливная |
призма |
170 млн. м3 ), регулировавшего сток рек Цны и Шлины и питавшего водой как Волжскую, так и Мстинскую ветви Вышневолоцкой си стемы.
В середине XIX столетия в верхнем течении Волги было по строено крупное по тому времени Верхневолжское водохранилище (площадь зеркала 150 км2 , сливная призма 400 млн. м3 ). Это во дохранилище служило и в переустроенном виде продолжает слу жить для питания Волги и поддержания судоходных глубин на
участке от Верхневолжского |
бейшлота (плотины) до |
г. Твери |
(г. Калинин). |
|
|
В 20-х годах XIX столетия |
начаты работы по осушению земель. |
|
Одновременно с развитием |
гидротехнических работ |
расширя |
лись и углублялись исследования рек, которые велись в данный период уже на значительно более высоком техническом уровне, чем ранее.
При Петре I было положено начало специальным иссле дованиям с целью выявления судоходных условий рек, возмож ности устройства соединительных каналов между ними и создания портов в их морских устьях. В связи с этим впервые присту пили к производству инструментальных съемок важнейших судо ходных рек, а также изысканий по трассам упоминавшихся выше соединительных путей.
Кроме того, сведения о реках собирались при общегеографи ческом изучении страны экспедициями или отдельными путешест венниками.
Для удовлетворения текущих запросов судоходства и проекти рования соединительных систем ставились наблюдения за уров нем воды в реках, вскрытием и замерзанием рек и производились
спорадические |
определения скоростей течения |
и расходов |
воды. |
|||
В |
середине |
X V I I I столетия |
Татищев впервые |
сформулировал |
||
[384] |
понятие |
«гидрография»: |
«Гидрография |
есть |
описание |
вод, |
т. е. сказание о морях, заливах, озерах и реках, их широте, глу бине и положении всех вод, что более корабельсчикам нужно, однакож как поверхность шара земного большею частию водами по крыта, так неудобно описателю Земли миновать описание вод, так описателю вод невозможно берегов не коснуться».
Интенсивно развивавшееся речное судоходство предъявляло все более высокие требования к речной гидрографии, однако они далеко не всегда могли быть удовлетворены при уровне знаний того времени.
Общий надзор за водными путями был возложен Петром I на Сенат. В 1758 г. Сенат запросил у Географического департамента Академии наук карты и сведения о «течении реки Волги с прито-
29
В 1724 г. Петром I был подписан указ об учреждении в С.-Пе
тербурге |
Академии наук. Деятельность |
Академии, |
особенно |
в X V I I I |
и начале XIX в., имела большое |
значение для |
познания |
страны и, в частности, для изучения ее рек. Было положено на чало широким научным и экспедиционным исследованиям, охва тившим значительную часть территории России. Своими работами по определению астрономических пунктов Академия наук обеспе чивала более точную, чем прежде, привязку и ориентировку реч ных съемок. При организации астрономических и географических экспедиций она обязывала их участников собирать сведения о ре
ках, |
а в некоторых случаях и производить облегченные |
съемки |
рек. |
|
|
В |
X V I I I в. члены С.-Петербургской академии наук |
Д. Бер- |
нулли и Л. Эйлер создали свои выдающиеся труды по гидроди намике. Бернулли в замечательном сочинении «Гидродинамика или учение о силах и движении жидкостей» дал основы совре менной гидравлики, а Эйлер в его классической книге «Общие принципы движения жидкостей» (1755) впервые создал полную систему дифференциальных уравнений движения жидкости без учета трения.
В1810 г. в С.-Петербурге был создан Институт корпуса инже неров путей сообщения (с 1864 г. Институт инженеров путей со общения), многие питомцы которого в последующем сыграли вы дающуюся роль в развитии речной гидрографии и гидрологии.
В1845 г. организуется Русское географическое общество (РГО), которое уже в первые годы своей деятельности начало проводить большие географические исследования, в том числе и работы по изучению рек. Ряд снаряженных РГО крупнейших экспедиций спо
собствовал накоплению гидрографических материалов и сведений |
|
о режиме рек, особенно тех, которые |
расположены в слабо или во |
все не изученных районах Азиатской |
России. |
В 1849 г. основывается Главная физическая обсерватория (ГФО), ныне Главная геофизическая обсерватория им. А. И. Воей кова. После ее организации начинает быстро развиваться сеть ме теорологических станций, в программу работ которых входят на блюдения за вскрытием и замерзанием вод.
ИССЛЕДОВАНИЯ РЕК
Речные съемки
Первая инструментальная речная съемка в России была вы полнена в присутствии и при участии Петра I вице-адмиралом русского флота Корнелиусом Крейсом во время плавания по Дону от Воронежа до Азова в 1696 г. Съемка велась с использо ванием приемов морской навигации: курс судна определялся по компасу с учетом склонения, а длина пройденного пути — по вре мени хода и скорости течения, определяемой лагом.
31
Кроме подробного изображения береговой линии, островов, притоков, прибрежных населенных пунктов и некоторых отдель ных строений, определялись глубины и грунты дна, а также ге ографическая «высота» (широта).
Впоследствии Крейсом была произведена такая же съемка по
бережья Азовского и Черного |
морей. Результатом ее явился ат |
лас, изданный в Амстердаме в |
1699 г. [197] на голландском и рус |
ском языках под названием «Прилежное описание реки Дону или Танаиса, Азовского моря или езера Меотского, Понта Евксинского или Черного моря...» Этот атлас, по М. С. Боднарскому [44], зна менует переход от древнерусского чертежа к настоящей географи ческой карте. Он состоит из описания р. Дона на голландском языке (10 листов), 17 карт р. Дона, в том числе карты с проектом канала, соединяющего Дон с Волгой, а также карты Черного и Азовского морей.
Подобного рода съемки главных судоходных рек велись на протяжении всего X V I I I в. Дальнейшим их усовершенствованием явилась съемка, опирающаяся не только на широтные, но и на полные астрономические пункты, что имело важное значение, осо бенно для рек большой протяженности.
ВМосковском главном архиве хранятся план и описание За падной Двины на протяжении от истока реки до г. Полоцка, ис полненные в 1701 г. по повелению Петра I стольником Максимом Цызаревым [415].
Вбиблиотеке Академии наук сохранились подлинные мате
риалы некоторых речных съемок X V I I I |
в. [113], в |
том |
числе: 1) |
||
атлас |
р. Волги до устья р. Камы до с. Кимры; 2) |
атлас Волго- |
|||
Балтийского водного пути (по трассе Вышневолоцкого |
соедине |
||||
ния) |
от с. Кимры до г. Петербурга и 3) атлас р. Оки |
от г. Му |
|||
рома |
до места несколько выше г. Переяславля |
(ныне г. |
Рязань). |
||
Первые два атласа составлены в 40-х |
годах |
X V I I I |
в. |
лейтенан |
|
тами |
М. Прончищевым и П. Чаплиным, |
а последний — в |
середине |
||
X V I I I в. штурманом Посошниковым. |
|
|
|
|
|
К |
атласу р. Волги дается «Экстракт |
из описи о |
бечевниках и |
при нем о самых мелких и трудных мелях реестр». В этом опи
сании, в частности, отмечается, что положение |
фарватера |
часто |
||||
и иногда неузнаваемо меняется из-за больших |
отложений |
нано |
||||
сов. Например, в |
1733 |
г. у |
Козьмодемьянска |
судовой |
ход |
был |
возле самого города, а через |
два года — в двух |
верстах |
от |
него. |
||
Каждый лист |
атласа |
Волго-Балтийского водного соединения |
дополнен текстом, объясняющим возможность проложения бечев ника и условия плавания, например: «Берега оба прекрутые, и к правому берегу прилегли каменья наружные и подводные, ме стами песком бечевник по обе стороны».
В хранилищах Академии наук имеются карты и планы других рек и участков, составленные в X V I I I в., например план части течения р. Невы, карта части р. Днепра, план р. Меты, карты устьев рек Днепра, Северной Двины, Западной Двины, Волги и других рек [113].
32
Вархива Центрального гидрографического производства ВМФ
[286]хранятся «сочиненные» морскими офицерами и штурманами рукописные старинные (XVIII в.) карты и планы Невы, Волхова, Волги, Днепра с притоками, Северной Двины, Печоры и других рек, а также рукописные атласы, в том числе: «Атлас реки Дона, поднесенный наследному принцу Алексею Петровичу вице-адмира лом Корнелиусом Крейсом в 1699 году»; «Атлас реки Дона от на чала ее из Ивановского озера и со впадением ее в Азовское море...
Описи 1769 и 1770 годов», произведенные штурманами Гурьевым, Очищагиным и Ташлыковым; «Атлас реки Волги... от города Твери... до города Астрахани... Описи морских офицеров и штюрманов 1766 году»; «Атлас реки Днепр от вершины оной до Чер ного моря. Описи капитана Коковцева в 1784 году»; «Атлас реки Сож от вершины ее до впадения в реку Днепр... Описи флота капитана Савы Коковцева в 1784 году»; «Атлас рекам Мае и Юдоме. Сочинен капитаном Сарычевым в 1787 году»; «Атлас пла
вания парусными судами по рекам Иртышу, Тоболу, Туре и
Нице... |
Описывал и учинил... |
Иван Бухарин, |
разжалованный из |
|
флота капитан 1-го ранга» 1829 г. и др. |
|
|||
|
Понятно, что подробные съемки с показанием глубин и грун |
|||
тов |
дна |
в X V I I I в. могли быть |
осуществлены |
лишь выборочно — |
на |
наиболее важных в то время |
для практического использования |
реках. На прочих реках при производстве съемочных работ глу бины и грунты дна не определялись. Подлинные материалы по добного рода съемок по Иртышу, Лене, Уралу, Днепру и другим рекам, выполненным в 70-х годах X V I I I в., имеются в хранили щах Академии наук [113].
Особенно интенсивно начали производиться изыскания водных путей и трасс соединительных каналов со времени учреждения Департамента водяных коммуникаций. Так, в период с 1798 по 1830 г. были выполнены исследования на следующих больших ре ках: Неве, Волхове, Свири, Западной Двине, Немане, Днепре, Доне и Донце, Волге, Оке и Каме, Сухоне, Лене, Ангаре, Оби и Иртыше. Кроме того, изысканиями были охвачены многие второ степенные реки, в том числе Тверца, Вазуза, Гжать, Цна, Шлина, Вытегра, Шексна, Ковжа, Чагодоща, Молога, Сура, Иловля, Го-
рынь, |
Случь, Нарев, Сейм, Юг, Луза, Вологда, Уса, Томь, |
Тура |
|
и др. |
Были изучены также межбассейновые соединения |
|
Дне |
пра и |
Волги, Волги и Дона, Риони и Куры, Печоры |
и |
Вы |
чегды, Камы и Северной Двины, Оби и Енисея и целого ряда |
дру |
||
гих [42]. |
|
|
|
В |
1847 г. по распоряжению главного управляющего |
путями |
сообщения было начато планомерное исследование мелей на уча стке р. Волги от устья р. Мологи до устья р. Камы. Программа этих исследований предусматривала [42]:
1) составление по каждой мели подробной карты с показанием фарватера, ложа реки и характера самой мели;
2)определение падения по горизонту и по дну реки;
3)исследование скорости течения и качества грунта;
3 Б. Д. Зайков |
33 |
4)производство наблюдений за действием весенних вод и срав нение «всех видоизменений русла, при меженных водах происхо дящих»;
5)на основании полученных данных составление проекта улуч шения «судового на мелях хода в предположении образовать на каждой мели глубину по фарватеру не менее 40 вершков».
Данные о глубине перекатов, расположенных |
на Средней |
||
Волге, за 50-е годы приведены в «Судоходном |
дорожнике» [375]. |
||
В 1861 г. были изданы следующие |
атласы: атлас |
р. Волги от |
|
г. Твери до г. Тетюши в масштабе одна верста |
в дюйме с ука |
||
занием глубин по фарватеру, составленный по |
изысканиям 1857 |
||
и 1858 гг. под руководством инженеров |
Плисова |
и Кислаковского; |
|
атлас р. Северной Двины от г. Устюга |
до г. Архангельска в ма |
сштабе одна верста в дюйме с глубинами по фарватеру, по изы сканиям 1858—1860 гг. под руководством инженера Василевского, и атлас р. Днепра от Кременчуга до лимана по результатам изы сканий, произведенных инженерами Корпуса путей сообщения с 1846 по 1854 г.
Все упомянутые исследования и планы рек вполне отвечали техническим требованиям своего времени; на их основании не только были улучшены отдельные участки водных путей, но и по строены соединительные водные системы. С современной же точки зрения указанные материалы имеют следующие существенные не дочеты: а) они не привязаны к тригонометрической сети и б) урезы воды на плане и, следовательно, глубины (показанные большей частью только по фарватеру) не привязаны к прочным высотным точкам (реперам) и постоянным водомерным постам. Поэтому эти планы интересны для нас с точки зрения истории развития исследований и практически могут быть использованы лишь для суждения о коренных изменениях в пойме, перемеще ниях русла, изменениях в дельте, а также об имевшихся на реках затрудняющих судоходство мелях.
Наряду с собственно речными съемками съемки рек произво дились и во время топографических работ, целью которых явля лось картографирование страны. Эти работы носили массовый ха рактер и давали основной материал для изучения речной сети России.
В первой четверти X V I I I в. перед Академией наук была по ставлена задача составить общую и частные карты территории России. Эта работа была начата в 1727 г., а в 1745 г. Географи ческим департаментом Академии наук был издан первый «Атлас Российский...», основанный на 62 астрономически определенных пунктах. В этом атласе основная речная сеть Европейской России показана по материалам сплошной инструментальной съемки, при производстве которой все реки тщательно фиксировались. Речная сеть Азиатской России показана на основе работ Великой север ной экспедиции 1734—1741 гг., инструментальных съемок некото
рых рек и описаний, составленных в результате |
обследования рек, |
а также сбора сведений путем опроса местного |
населения. |
34