Уровни Амура: kolbasin

kolbasin

Уровни Амура

Sep 02, 2013 05:55

Уровни паводков Амура за весь период наблюдений в створе у Хабаровска

Год

Отметка уровня от нуля графика, см

Дата
достижения уровня
Год

Отметка уровня от нуля графика, cм

Дата
достижения
уровня189657627.0819033607.09189764211.09190445030.08189844725.07190532025.07189935612.0919064509.0819004373.0919075108.0919015506.0919084704.0919026309.06190938020.05191055011.07193746017.08191153028.08193860022.09191239018.09193942028.07191333028.0919404105.0919143802.09194149026.05

Год

Отметка уровня от нуля графика, см

Дата
достижения уровня
Год

Отметка уровня от нуля графика, cм

Дата
достижения
уровня191558016.0819424205.0719165401.07194343023.07191751022.08194450014.08191835029.0919454507.09191937012.0619463806.09192044027.07194748010.09192120020.05194847028.06192239030.07194954021.09192338026.09195033021.05192436029.09195164021.0919252801.0919523402.0819262206.1019536106.08192742030.08195421327.09192860019.08195551013.08192959018.08195660027.09193038027.08195761020.0919314504.0619585308.0819326201.09195963020.0919333804.08196059010.09193441026.0919615705.0819354506.06196248010.08193650012.08196352025.08196442024.071983384-196548019.0919846201.09196643031.0819855505.0919673592.0919863491.0919682701.06198742615.0919694304.0919884357.09197038017.0519894979.08197148228.0719904469.09197257016.08199156412.08197347228.05199233026.0919744084.0719934199.09197530113.08199440827.0719762698.08199533721.09197738213.08199641426.07197833014.0819973662.09197922115.0519985234.09198032821.06199929411.0819815466.09200032210.081982371-200126117.08

Примечание. Серым фоном выделен длительный период чрезвычайно высоких паводков.

Амурские паводки необычны тем, что весной они невелики. Мало снега выпадает на территории, на которой формируется сток реки, слишком продолжительна весна, нет бурного таяния (в горах снег тает до июня). Норма отметки весеннего паводка у Хабаровска составляет около 205 см от нуля графика, высший уровень весеннего паводка наблюдался 25 апреля 1988 г. - 379 см.

К середине лета прогреваются моря, омывающие побережье Дальнего Востока, и Тихий океан. Начинается испарение огромных масс воды, летними муссонами они несутся на материк, охлаждаются здесь и выпадают ливнями. Мощные ливни с сильнейшими ветрами называются тайфунами, некоторым из них, наиболее разрушительным, дают собственные имена. К концу лета тайфуны приходят на материк. Они являются причиной летне-осенних паводков.

Иногда, при сильных ливнях, на Амуре в среднем и нижнем течении наблюдаются разливы шириной 10-25 км и продолжительностью до 70 дней, приводящие к частичному затоплению крупных городов (Благовещенск, Хабаровск). Каждую секунду мимо Хабаровска р. Амур проносит до сорока тысяч тонн воды и до 4 тонн взвеси. В результате этого берега обрушиваются в воду полосами до нескольких метров шириной, сносятся одни острова и создаются другие. Новые острова состоят из тончайшего песка, быстро засеваются амурскими ветрами и уже в первый год начинают зеленеть ивами и травами.

Велика разрушительная сила паводка, грозна она для земледельцев, смывает земляные дамбы. Опасен паводок и для гидротехнических сооружений: требуются специальные берегоукрепительные работы. Знание максимальных уровней паводков необходимо при проектировании водозаборов.

Но велика и польза природе от наводнений. Река Амур - главный санитар своей долины, и в паводок выносит она весь мусор в Татарский пролив. Осенний паводок совпадает с ходом кеты, поэтому его иногда называют кетовым паводком. В большую воду кета пробирается до дальних горных рек, мест, где она родилась и где должно родиться новое поколение.

В паводок р. Амур заливает бесчисленное количество озер в пойме, с водой туда устремляются мальки рыб. В залитой пойме нет недостатка в пище.

При долгом отсутствии паводков, пустеют озера и в самой р. Амуре становится меньше рыб. Многочисленные реки, впадающие в р. Амур, приносят в русло большую массу разнообразных растительных и животных отходов. В малую воду они накапливаются и начинают разлагаться. При дефиците кислорода, разложение происходит с образованием дурнопахнущих и токсичных веществ. В р. Амуре с 1991 г. не было паводков, накопилась масса загрязнений. В табл. 6 приведены фактические данные по максимальным уровням воды у Хабаровска за все годы наблюдений, начиная с 1896 г.

Есть некоторые сведения о паводках Амура и в более ранние годы. Наблюдатели прошлого века отмечали, что с 1855 по 1882 гг. было 8 опустошительных летних разливов Амура. Самый большой был в 1872 г., когда около Албазина вода стояла на 16 м выше среднего уровня, и некоторые станицы были совсем снесены. Расчетным путем гидрологи определили, что уровень р. Амура у Хабаровска во время паводка 1872 г. составил 722 см.

За нулевую отметку уровня воды в р. Амуре в створе Хабаровска принята отметка, расположенная выше уровня Балтийского моря на 31,15 м. По продолжительности паводки весьма различны, зачастую они длятся довольно долго, что доставляет заметные неприятности при эксплуатации водопроводных сооружений. Кроме того, в период паводка качество воды в р. Амуре заметно ухудшается, вследствие чего расход реагентов на ее очистку заметно возрастает. В табл. 7 приведены данные по продолжительности стояния воды на участках земли, расположенных на отметке 4,5 м от нуля графика. Выделяется 1960 г. - участки были затоплены более двух месяцев.

Продолжительность стояния воды в паводки

Год

Стояние воды на участках с отметкой 4,5 м, сут

Год

Стояние воды на участках с отметкой 4,5 м, сут

1911

39

1951

56

1915

43

1953

45

1916

29

1955

43

1917

20

1956

57

1928

42

1957

44

1929

29

1958

15

1931

2

1959

44

1932

57

1960

64

1936

12

1961

36

1937

4

1962

18

1938

33

1963

18

1941

16

1971

11

1946

42

1972

23

1947

18

1973

8

1948

4

1981

37

Характерные показатели паводков на Амуре

Количество наблюдений106Средний уровень паводка по данным за весь
период наблюдений, см446Медиана уровней паводков за весь период, см436То же за 1896 - 1946 гг., см440То же за 1947 - 1996 гг., см430Минимальный уровень паводка, см200 (20.05.1921)Максимальный уровень паводка, см642 (12.09.1897)Максимальная скорость подъема уровня, см/сут200 (6-7.05.1915)Число лет с отметкой паводка более 450 см42То же более 500 см30” более 550 см18” более 600 см8Дата пика паводка (с вероятностью 80%)До 28 августаВероятность затопления участков на отметке 4,0 м66 %То же на отметке 4,5 м50 %” на отметке 5,0 м34 %
” на отметке 5,5 м
18 %

За весь период наблюдений был замерен уровень 106 паводков, средний уровень паводков составил 446 см. Поскольку число наблюдений ограничено, действительный средний уровень неизвестен, но с помощью математической статистики определен его доверительный интервал. С вероятностью 95 % он составляет 21 см. Это означает, что с 95 %-ной вероятностью средний уровень паводка составляет 446± 21 см, то есть находится в пределах от 425 до 467 см. Этот уровень в математике называют математическим ожиданием. При достаточно большом периоде времени уровни ниже или выше математического ожидания достигаются в 50 % случаев, что соответствует 50 %-ной вероятности.

Медиана показывает “срединное” по времени значение паводка, то есть число лет с уровнем паводка менее медианы будет равно числу лет с уровнем более медианы. По уровням за весь период наблюдений медиана равна 436 см, то есть с 1896 по 2000 гг. первые 53 года уровень был ниже этой отметки, а с 1953 г. - выше ее.

Интересно, изменились ли размеры паводков на р. Амуре за последние 100 лет? Поредели леса вдоль русла, построены города и поселки, сооружена на крупнейшем притоке Зейская ГЭС. Для ответа сравним медианы за первые и последние 53 года, равные соответственно 440 и 430 см. Разница между ними равна всего 10 см, что значительно меньше доверительного интервала 21 см. Деятельность человека или изменение климата, если оно было, заметно не повлияли на наводнения на р. Амуре. Как были могучи разливы амурских вод, такими они остаются и поныне. Плотина Зейской ГЭС не уменьшает масштабы наводнений, но увеличивает зимний сток Амура, из-за необходимости дополнительного сброса воды для выработки электроэнергии.

В последних строках табл. 8 приведены величины, характеризующие вероятность затопления земельных участков вблизи Хабаровска. В зависимости от этой вероятности определяется вид хозяйственной деятельности на них, класс возводимых сооружений и необходимость инженерной защиты территории от затопления и подтопления. Водозаборы крупных городов, таких как Хабаровск, проектируются на максимальный уровень в реке с обеспеченностью 1 %. То есть вероятность превышения этого уровня должна быть не более 1 %. При расчете водозаборов поселков с числом жителей до 5 тысяч человек разрешается поднять эту вероятность до 5% [ 8] . По табл. 8 можно определить отметки воды для района Хабаровска, соответствующие этим вероятностям. На рис. 6 дан график уровней паводков за весь период наблюдений, из чего следует, что долголетнее прогнозирование паводков задача архисложная.

наводнение, амур, вода