Великая Волжская сушь
Больше всего удивляет повышенная сработка водохранилищ за зиму 2015 года. В стране кризис. Производства сокращаются, производство электричества на ГЭС растет. Еще странной выглядит ситуация что при увеличении расхода зимой 2015 года на куйбышевской ГЭС, нет увеличения объема в Волгоградском водохранилище. В Волгограде остановили самый большой потребитель электричества Алюминиевый завод, Остановлен Химпром. Откуда берутся резкие провалы в уровне Волгоградского водохранилища? Куда идет такая прорва электричества зимой 2015 года неужели в Донбасс? Уровни воды в конце осени и зимой, просто критические, такие же как и после сброса воды летом 2014.
В 2015 году водохозяйственная обстановка в бассейне Волги будет очень сложной. Особенно пострадает нижняя Волга - впервые за многие годы в Волго-Ахтубинской пойме не будет так называемого сельскохозяйственного попуска - сбросов воды с расходами более 20 тыс. м3/с, позволяющих полностью затопить пойму и создать запасы влаги в почве в интересах сельского хозяйства. Почему это произошло, кто виноват и что делать? Разберемся в этом вопросе, опираясь на факты - цифры притоков и расходов, уровни водохранилищ.
Жигулевская ГЭС, открытие водосливной плотины
Как известно, большая часть Волги превращена в каскад водохранилищ. Эти водохранилища имеют комплексное назначение - они обеспечивают надежное водоснабжение, защиту от наводнений, работу речного транспорта, орошение засушливых земель, выработку электроэнергии на ГЭС.Из 8 волжских водохранилищ регулирующими являются два - Рыбинское и Куйбышевское, только они обладают достаточной емкостью, чтобы осуществлять многолетнее регулирование стока, т.е. накапливать воду в многоводные годы и расходовать ее в маловодные. Остальные водохранилища осуществляют в лучшем случае сезонное регулирование (т.е. наполняются в половодье и срабатываются в межень), и радикально влиять на ситуацию они не могут 9хотя, конечно, в меру своих возможностей помогают общему делу).
Click to viewИтак, что же у нас происходило с регулирующими водохранилищами на Волге? Начнем с Рыбинского, вот график притоков воды в Рыбинское водохранилище и ее расходов через Рыбинскую ГЭC в 2013-2015 годах:
Сразу бросается в глаза «свечка» по притокам весной 2013 года. Это - половодье, вполне себе приличное. А вот в 2014 году ничего подобного нет - половодья фактически не было!
В 2015 году ситуация немногим лучше - половодья чрезвычайно слабое. А это означает, что с водой совсем плохо, ведь обычно более половины стока реки приходится на половодье, и если нет половодья - то и воду для наполнения водохранилища взять негде.
Если присмотреться к этому графику, можно увидеть еще один интересный момент. Видите своеобразную гребенку на графике расходов в летние месяцы? Это так называемый навигационный попуск, т.е. специальные сбросы воды, позволяющие поддерживать судоходные глубины на участке от Нижегородской ГЭс до Нижнего Новгорода, где из-за того, что Чебоксарское водохранилище так и не было наполнено до проектной отметки, глубина небольшая и необходимо сбрасывать воду, чтобы эти глубины увеличить - иначе остановится судоходство. Обращаю внимание, что расходы этого попуска существенно превышают притоки в водохранилище, т.е. поддержание судоходства идет за счет расхода воды, накопленной в водохранилище. Как нетрудно заметить, в 2014 году высота этой гребенки была заметно ниже, чем в предыдущий год - из-за отсутствия половодья и недозаполнения водохранилища воду приходилось экономить, что, конечно, создало определенные трудности для судоходства, но тем не менее позволило его сохранить.Зимой 2014/15 годов Рыбинская ГЭС работала на минимальной нагрузке, а с середины апреля была и вовсе остановлена, чтобы максимально накопить воду.
Как все это сказалось на уровне Рыбинского водохранилища? На этот вопрос дает ответ следующий график:
Мы видим, что к весне 2013 года в ожидании сильного половодья была произведена глубокая сработка водохранилища, что позволило защитить земли ниже по течению от наводнения. К весне 2014 года водохранилище сработали куда меньше - ожидался маловодный год. Прогноз, к сожалению, оправдался и водохранилище заполнить не удалось. За период навигации водохранилище сильно снизило свой уровень, но за счет жестких мер экономии воды за зиму 2014/15 годов его уровень удалось даже несколько поднять. Сейчас водохранилище продолжает наполняться, но уже совершенно очевидно, что не смотря на все усилия наполнить его не удастся и в лучшем случае мы выйдем на уровни весны прошлого года.
Теперь посмотрим, как обстоят дела с самым большим на Волге водохранилищем - Куйбышевским, режим работы которого во многом и определяет ситуацию на нижней Волге, поскольку почти весь сток реки формируется выше Жигулевской ГЭС.
Тут ситуация несколько лучше - за счет того, что на крупнейшем притоке Волги - Каме с водностью все относительно хорошо. Но это лишь смягчает ситуацию, а не решает проблему:
Что мы видим? Половодье 2014 года, по сравнению с половодьем 2013 года, оказалось довольно хилым. Тем не менее, за счет использования ресурсов водохранилища, накопленных в предыдущий год, удалось обеспечить значительный попуск воды на нижнюю Волгу. Летом 2014 года и зимой 2014/15 годов воду экономили (это хорошо заметно, если сравнить расходы с соответствующим периодом 2013 года), но здесь возможности по экономии ограничены - Жигулевская ГЭС является регулирующей станцией, обеспечивающей надежную работу всей энергосистемы Европейской части страны, и остановить ее нельзя. При этом приток воды оставался очень низким. Половодье 2015 года еще в самом разгаре, но пока оно совсем не впечатляет.
А что с уровнем водохранилища? Тут ситуация тоже не внушает оптимизма:
Маловодье 2014 года привело к тому, что Куйбышевское водохранилище ушло в зиму с низким уровнем воды, плюс сработалось за зиму. Сейчас его уровень растет, но до уровней даже 2014 года еще далеко. И если в 2014 году за счет ранее накопленных запасов удалось организовать сбросы более 20 тыс. м3/с, то сейчас этих запасов нет и стоит задача заполнить водохранилище до уровня, обеспечивающего надежное водоснабжение до следующего половодья населенных пунктов как в верхнем, так и нижнем бьефах, а это два города-миллионника (Казань и Самара), плюс еще несколько крупных городов.
В завершение, посмотрим на режимы работы Волжской ГЭС:
Хорошо видно, что здесь расходы практически дублируют притоки, которые, в свою очередь, соответствуют сбросам с Жигулевской ГЭС. Причина такого положения дел проста - Волгоградское водохранилище имеет относительно небольшой полезный объем, а боковая приточность между Жигулевской и Волжской ГЭС невелика, ибо сток Волги, как уже было отмечено, в основном формируется выше Жигулевской ГЭС. Тем не менее, в меру своих сил Волгоградское водохранилище тоже помогает бороться с маловодьем, вследствие чего его уровень сейчас заметно ниже, чем обычно:
Подведем итоги.
Причина осложнения водохозяйственной ситуации на Волге - два наложившихся друг на друга маловодных года. Если маловодье 2014 года удалось пройти «малой кровью» за счет использования ранее созданных запасов воды в водохранилищах, то сейчас этой «подушки безопасности», несмотря на все меры, предпринятые для экономии воды, нет.
В этой ситуации обеспечить интересы всех водопользователей в полном объеме объективно невозможно и приходится в первую очередь ориентироваться на удовлетворение потребностей водоснабжения, затем водного транспорта. Обеспечить сельскохозяйственный попуск в нижнюю Волгу можно только за счет глубокой сработки Куйбышевского и Рыбинского водохранилищ, что в текущей ситуации недопустимо, поскольку в этом случае без воды останется огромный макрорегион с населением в несколько миллионов человек и огромным количеством промышленных предприятий, а на Волге прекратится судоходство.
Фактически, мы имеем дело со стихийным бедствием, последствия которого сильно сглаживаются каскадом водохранилищ на Волге. Без них летом 2014 года Волга бы катастрофически пересохла, превратившись в мелкую, несудоходную реку с водой, загрязненной настолько. Что какое-либо ее использование было бы полностью исключено.
Что делать?
Экономить воду и привыкать жить в условиях маловодья. По расчетам ученых, мы находимся в начале маловодной фазы на Волге, которая может пролиться еще 20-30 лет.
В заключение напомню, что режимы работы ГЭС определяют не энергетики, а государственная организация - федеральное агентство водных ресурсов (Росводресурсы). Именно она определяет, сколько воды пропускать (или не пропускать) через гидроэлектростанции, а гидроэнергетики обязаны точно выполнять предписанные Росводресурсами режимы.