В гидрологическом смысле наводнение означает затопление прибрежных районов речным стоком, который превышает полную пропускную способность русла. В засушливых районах в момент большого стока наводняется само русло, обычно не заполненное водой. Стадия наводнения начинается при переполнении русла, когда вода выходит из берегов. Обычно устанавливают уровень половодья, критический с точки зрения ущерба имуществу и помех человеческой деятельности.
Наводнения могут происходить как на постоянных, так и на временных водотоках, а также в районах, где вообще нет рек и озер, например в засушливых районах с ливневым типом осадков.
Проблема приспособления человека к наводнениям приобретает особенно сложный характер, потому что наводнения одновременно с негативным воздействием на население и на среду его обитания имеют и положительные стороны. В опасных в отношении наводнений районах нет недостатка воды и плодородных пойменных земель. Попытки разрешить конфликт между необходимостью освоения прибрежных земель и неизбежными убытками от наводнений предпринимались на протяжении всей истории человечества. Даже в условиях более примитивно организованных доиндустриальных обществ люди приспосабливались к наводнениям.
В индустриальных обществах XX столетия широко укоренилась концепция многоцелевого использования речных бассейнов, согласно которой уменьшение ущерба от наводнений должно сочетаться с планированием рационального водопользования.
Между имущественным ущербом от наводнений и числом жертв обычно существует обратная зависимость. Общества, которым есть что терять в смысле строительных сооружений, инженерных сетей, транспортных средств и пр., обычно располагают и научно-техническими средствами для обеспечения мониторинга, оповещения, эвакуации населения и ремонтно-восстановительных работ, а все это способствует сокращению числа жертв. Напротив, доиндустриальные общества, особенно с высокой плотностью сельского населения, несут менее значительные имущественные потери, но не имеют необходимых средств для осуществления предупредительных мероприятий и спасения людей.
Наводнение является опасным природным явлением, возможным источником чрезвычайной ситуации, если затопление водой местности причиняет материальный ущерб, наносит урон здоровью населения или приводит к гибели людей, сельскохозяйственных животных и растений.
Наводнения: прогнозирование и устранение последствий
... части населения. IV группа - катастрофические наводнения - приводят к значительному материальному ущербу и большим потерям среди населения. Стихийные явления, какими являются наводнение или ... ликвидацию последствий от причиненных ими бедствий. Комплекс мероприятий в паводкоопасных районах, включающий прогнозирование, планирование и осуществление работ, должен проводиться до наступления наводнения, ...
1. Понятие и классификация наводнений
Наводнение — это значительное затопление водой местности в результате подъема уровня воды в реке, водохранилище, озере или море, вызванное обильным притоком воды в период снеготаяния или ливней, ветровых нагонов воды, а также при заторах, зажорах и иных явлениях.
По повторяемости, площади распространения и суммарному среднегодовому материальному ущербу наводнения на территории Российской Федерации занимают первое место в ряду стихийных бедствий, а по количеству человеческих жертв и удельному материальному ущербу (приходящемуся на единицу поражённой площади) — второе место после землетрясений.
Реки отличаются друг от друга различными условиями формирования стока воды (сток воды — количество воды, протекающей через замыкающий створ реки, за какой-либо интервал времени).
По условиям формирования стока и возникновения наводнений реки Российской Федерации подразделяются на четыре типа:
Реки с максимальным стоком от таянья снега на равнинах. Для таких рек причиной или источником наводнений является сезонное весеннее таянье снежного покрова, К этому типу относится большинство рек европейской части России и Западной Сибири.
Реки с максимальным стоком от таянья горных снегов и ледников. Условиями формирования наводнений для таких рек является интенсивное таянье ледников и снегов, расположенных высоко в горах, которое может наблюдаться несколько раз в течении года. К этому типу относятся реки Закавказья и Северного Кавказа.
Реки с максимальным стоком, обусловленным выпадением интенсивных осадков в виде дождей. Для рек такого типа характерно наличие нескольких пиков стока воды в течение года. К этому типу относятся реки Дальнего Востока и Восточной Сибири.
Реки с максимальными стоками, образующимися от совместного влияния снеготаяния и осадков. Режим этих рек характеризуется весенним половодьем от таяния снегов, повышением летнего и зимнего стока за счет обильного грунтового питания, а также значительными осенними осадками. Наличие такого типа рек характерно для северо-западных районов страны и некоторых районов Кавказа.
Наиболее значительные наводнения наблюдаются на реках дождевого и ледникового питания, а особенно опасные — при сочетании этих двух факторов.
Классификация наводнений по причинам возникновения
В зависимости от причин возникновения различают шесть основных типов наводнений:
Половодье — периодически повторяющейся подъем уровня воды в реках, вызываемый обычно весенним таянием снега или обильными дождями на равнинных реках, а также весенне-летним таянием снега и ледников на реках, берущих начало в горных районах. Половодья повторяются ежегодно в один и тот же сезон с различной интенсивностью и продолжительностью, в зависимости от метеорологических условий.
Паводок — интенсивный периодический и достаточно кратковременный подъем уровня воды в реке, вызываемый сильными дождевыми осадками, а нередко и быстрым таянием снега при зимних оттепелях. В отличие от половодий, паводок случается в любое время года. При частом выпадении дождей отдельные наводки накладываются один на другой, формируя сложный многопиковый паводок продолжительностью до нескольких месяцев. Значительный паводок может вызвать наводнение, называемое паводковым наводнением.
Паводки могут повторяться несколько раз в году. Особую угрозу представляют так называемые внезапные паводки, связанные с кратковременными, но очень интенсивными ливнями, которые случаются и зимой из-за оттепелей.
Затор — нагромождение льдин во время весеннего ледохода в сужениях и излучинах русла реки, стесняющее течение и вызывающее на некоторых участках выше него подъем уровня воды.
Образование заторов происходит следующим образом: течение реки несет оттаявшие массы льда и снега, которые сталкиваются в северной части реки с еще прочным нерастаявшим льдом. Поэтому образование заторов характерно для рек, текущих с юга на север. Наводнения, вызванные заторами, обычно происходят в конце зимы — начале весны.
Зажор — скопление рыхлого ледового материала во время замерзания в сужениях и излучинах реки, вызывающее подъем уровня воды на некоторых участках выше ее русла. Наводнения из-за зажоров возникают обычно в начале зимы.
Ветровой нагон — подъем уровня воды, вызванный воздействием ветра на водную поверхность, происходящий обычно в устьях крупных рек, а также на наветренном берегу больших озер, водохранилищ и морей. Ветровые нагоны возможны в любое время года, характеризуются отсутствием периодичности и значительным подъемом уровня воды.
Ярким примером ветрового нагона являются регулярные наводнения в Санкт-Петербурге. Одно из наиболее разрушительных из них произошло в 1824 году.
Часто подъем воды при ветровом нагоне сочетается с прорывом дамб и плотин.
Наводнения при прорывах плотин — это интенсивный, значительный подъем воды в реке, вызванный прорывом плотины, дамбы или естественной природной преграды в результате оползней, обвалов горных пород, движения ледников. Такие наводнения случаются значительно реже, чем наводнения других описанных типов, и только в горных районах.
Сравнительно редко происходят наводнения, вызванные подводными землетрясениями, извержениями вулканов. Они наблюдаются в районах активной сейсмической деятельности.
В пределах России преобладают наводнения, вызванные половодьем или паводками (около 70-80% всех случаев).
Они происходят на равнинных и горных реках в северных и южных районах страны, а также на Дальнем Востоке.
Классификация наводнений по масштабу
|
Классы наводнений |
Масштабы распространения |
Повторяемость |
|
1.Низкие (малые) |
Наносят сравнительно незначительный ущерб. Охватывают небольшие прибрежные территории. Затопляется менее 10% сельскохозяйственных угодий. Почти не нарушают ритма жизни населения. |
5-10 лет |
|
2.Высокие |
Наносят ощутимый материальный и моральный ущерб, охватывают сравнительно большие земельные участки речных долин, затапливают примерно 10-15% сельскохозяйственных угодий. Существенно нарушают хозяйственный и бытовой уклад населения. Приводят к частичной эвакуации людей. |
20-25 лет |
|
3.Выдающиеся |
Наносят большой материальный ущерб, охватывая целые речные бассейны. Затапливают примерно 50-70% сельскохозяйственных угодий, некоторые населенные пункты. Парализуют хозяйственную деятельности и резко нарушают бытовой уклад населения. Приводят к необходимости массовой эвакуации населения и материальных ценностей из зоны затопления и защиты наиболее важных хозяйственных объектов |
50-100 лет |
|
4.Катастрофические |
Наносят огромный материальный ущерб и приводят к гибели людей, охватывая громадные территории в пределах одной или нескольких речных систем. Затапливается более 70% сельскохозяйственных угодий, множество населенных пунктов, промышленных предприятий и инженерных коммуникаций. Полностью парализуется хозяйственная и производственная деятельность, временно изменяется жизненный уклад населения |
100-200 лет |
2.Мероприятия по защите от наводнений
В районах возможного возникновения наводнений проводится ряд предупредительных мероприятий, направленных на снижение степени воздействия их поражающих факторов и последствий для населения, экономики и окружающей природной среды. Такие мероприятия можно разделить на заблаговременные, т. е. проводимые заранее, и оперативные, которые проводятся при непосредственной угрозе затопления территории населенных пунктов.
К наиболее эффективным заблаговременным мероприятиям относятся:
- Регулирование стока вод с помощью водохранилищ;
- Создание лесных полос, искусственных озер и запруд, дренажной системы с целью перехвата осадков до их поступления в русло реки;
- Строительство плотин, защитных дамб, откосов и волнорезов;
- Увеличение пропускной способности русел рек (ликвидация рукавов, расширение, спрямление и углубление русла, укрепление берегов, устранение различных препятствий на пути водного потока);
- Осушение болот и переувлажненных земель;
- Подсыпка территорий, предназначенных для строительства зданий и сооружений, выравнивание береговой линии, строительство водоотводных каналов.
Следует заметить, что проведение перечисленных заблаговременных предупредительных мероприятий требует больших затрат, однако сумма ущерба, наносимого наводнением, значительно превышает эти затраты.
При непосредственной угрозе затопления территории для ограничения распространения воды сооружают отводные каналы, возводят оградительные валы и дамбы из грунта, мешков с песком, камней и других материалов.
Зимой оградительные валы и дамбы в целях ускорения их возведения чаще всего строят из снега или льда.
К оперативным предупредительным мероприятиям относятся:
- Оповещение населения об угрозе наводнения;
- Заблаговременная эвакуация населения, сельскохозяйственных животных, материальных и культурных ценностей из потенциально затапливаемых зон;
- Частичное ограничение или прекращение функционирования предприятий, организаций, учреждений, расположенных в зонах возможного затопления, защита материальных ценностей.
