Есть несколько основных причин наводнений: увеличение стока, подпор потока, так называемый нагон воды; повышение поверхности дна за счёт накопления наносов. Увеличение стока, как правило, связано с интенсивным сезонным таянием снегов либо с выпадением больших дождевых осадков. Наводнения «подпорного» типа возникают вследствие формирования «плотин» из инженерных сооружений в долинах рек, стволов поваленных деревьев, скоплений льда или из-за повышения уровня воды приёмного водоёма и банального захламления русла мусором, отходами производства и быта.
Для нашей страны особенно актуальны стоковые наводнения, обусловленные поступлением большого количества воды с поверхности речного бассейна в период активного снеготаяния и возникновением в руслах рек ледяных заторов.
Например, наводнение в Великом Устюге 1998 года на пятьдесят процентов было связано с увеличением стока, а на пятьдесят — с подпором реки в результате ледяного затора в русле Малой Северной Двины.
Нагон воды, как правило, происходит, со стороны моря в устья рек. Такого рода наводнения были характерны, например, для Санкт-Петербурга.
Накопление наносов в руслах рек — ещё одна характерная причина наводнений. Это природное явление повышает отметки поверхности дна реки, что, естественно, приводит и к повышению уровня воды, поскольку иначе невозможно пропустить всю поступающую воду на верхнюю границу участка реки.
Наводнения такого типа характерны для рек с повышенной мутностью. К таким рекам относятся, например, Терек и Кубань — из-за большого содержания в воде минеральных частиц (наносов).
В дельте Терека в разные века русловая сеть менялась. Каждая смена генерального направления течения в сторону Каспийского моря связана с катастрофическим наводнением. В самом простом виде суть явления такова: река за счёт отложения наносов постепенно «удлиняет» собственное русло. Процесс сопровождается уменьшением уклона её дна, что в свою очередь уменьшает скорость течения, а значит, увеличивает накопление наносов. В результате повышается вероятность повторных прорывов реки к морю по новому, более выгодному (самому короткому) пути, а также возрастает риск наводнений.
Реки с руслами, периодически изменяющими своё географическое расположение, называются блуждающими.
По мнению многих специалистов, наиболее эффективным методом их предупреждения остаётся создание противопаводковых водохранилищ. Подобно тому, как конденсатор в электрической цепи гасит скачки тока, водохранилища могут накапливать поступающий с речного бассейна сток, препятствуя повышению уровней воды в реке ниже водохранилищ.
Понятно, что накопление воды в водохранилище не может продолжаться бесконечно долго. При очень высоком половодье и паводке уровень воды достигает критических отметок, при которых возникает угроза разрушения плотины. В таких случаях водохранилище начинает работать в условиях транзита стока воды.
Возникает вопрос, не приведёт ли работа водохранилища в условиях транзита стока воды к ещё большим негативным последствиям? Ведь транзит стока означает поступление большого объёма воды ниже плотины за меньшее время по сравнению с постепенным «принятием» воды с поверхности бассейнов каждого из притоков данной реки.
Летом 2013 года водохранилища на притоках Амура (реки Зея, Бурея) в основном аккумулировали паводочный сток рек, не допуская затопления освоенной местности ниже плотин водохранилищ. Это способствовало значительному снижению уровней воды на этих реках и даже на Амуре. По мере заполнения водохранилища сбросы воды в нижний бьеф* постепенно возрастали, что было связано с необходимостью обеспечения безопасности гидротехнических сооружений и эффективной работы по выработке электроэнергии. Ведь вполне могла возникнуть ситуация, при которой сброшенной воды могло не хватить для выработки запланированной электроэнергии, а это приоритетная задача для водохранилищ гидроэнергетического назначения.
Для предупреждения бедствий, подобных произошедшим летом 2013 года, необходимо сооружение дополнительных противопаводковых водохранилищ в долинах рек Зея и Бурея. Также потребуются противопаводковые валы в районах расположения наиболее ценных производственных и социальных объектов по длине реки Амур.
Комментарии к статье
* Бьеф (фр. bief) — часть реки, канала, водохранилища или другого водного объекта, примыкающая к гидротехническому сооружению.