ПУТИ СОКРАЩЕНИЯ УЩЕРБОВ, ВЫЗЫВАЕМЫХ НАВОДНЕНИЯМИ. ФЕДЕРАЛЬНАЯ ЦЕЛЕВАЯ ПРОТИВОПАВОДКОВАЯ ПРОГРАММА РФ Зав. кафедрой комплексного использования ФГОУ ВПО. - презентация

1 ПУТИ СОКРАЩЕНИЯ УЩЕРБОВ, ВЫЗЫВАЕМЫХ НАВОДНЕНИЯМИ. ФЕДЕРАЛЬНАЯ ЦЕЛЕВАЯ ПРОТИВОПАВОДКОВАЯ ПРОГРАММА РФ Зав. кафедрой комплексного использования ФГОУ ВПО МГУприродообустройства Раткович Л.Д.

2 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ Предупреждение вредного воздействия вод, несмотря на важное практическое значение, одно из слабых мест ведения водного хозяйства стра­ны. В первую очередь это относится к мероприя­тиям по защите территорий и хозяйственных объектов от наводнений. Наводнения занимают первое место в ряду стихийных бедствий по по­вторяемости, охвату территорий и материальному ущербу. В среднем по стране ежегодно затопляются обширные территории (~50 тыс. км 2 ), из которых 40% приходится на сельскохозяйственные угодья. На этих территориях размещаются более 300 городов, десятки тысяч других населенных пунктов, множество хозяйственных объектов. Самые опасные из последствий, конечно, человеческие жертвы. По данным ЮНЕСКО за последнее столетие от наводнений погибло ~10 млн. человек (от землетрясений и ураганов - 2 млн. человек); в мире убытки исчисляются десятками миллиардов долларов, достигая в некоторых странах 15% валового продукта.

3 ОСНОВНЫЕ ТИПЫ НАВОДНЕНИЙ Наиболее опасны наводнения на хозяйственно-освоенных территориях, а поэтому освоение земель в ходе экономического развития сопровождается усилением неблагоприятных последствий. Водные и околоводные экосистемы в значительной степени адаптированы к наводнениям. В то время как отдельные звенья экосистем могут страдать от затопления и подтопления, для других (вероятно, более многочисленных) наводнения полезны и даже необходимы. Причины наводнений различны, а поэтому обсуждение путей их предотвращения или сокращения требует индивидуального подхода. К основным типам наводнений следует отнести вызываемые естественным режимом водных объектов и антропогенной- обусловленные

4 ЕСТЕСТВЕННЫЕ ПРИЧИНЫ НАВОДНЕНИЙ Весенне-летнее таяние снегов и ледников на водосборных площадях. Ливневые дожди. Ветровые нагоны воды Заторы при весеннем вскрытии ледового по­крова Зажоры Отложение наносов при выходе рек с предгорных участков на равнинные с уменьшением скоростей течения и транспортирующей способности потока. Колебания уровня бессточных водоемов в результате нарушений водного баланса под влиянием изменчивости его составляющих

5 АНТРОПОГЕННЫЕ ПРИЧИНЫ НАВОДНЕНИЙ Стеснение живого сечения потока. Оно осуществляется вдоль русловыми дорогами, дамбами, мостовыми переходами, уменьшает пропускную способность русла и повышает уровень воды. Нарушение естественного режима расходов и уровней воды. На нижней Волге оно происходит в результате сезонного регулирования стока вышележащими водохранилищами. Освоение территорий в нижних бьефах водохранилищ многолетнего регулирования стока (Цимлянское водохранилище). Поскольку при высоких половодьях максимальные сбросные расходы практически не уменьшаются, это может привести к затоплению поймы и расположенных на ней объектов в случае необоснованного освоения. Реальная рекомендация сводится к запрету освоения периодически затопляемых земель и выносу хозяйственных объектов (или теоретически к увеличению регулирующей емкости вышерасположенных водохранилищ).

6 НЕОБХОДИМОСТЬ КОМПЛЕКСНОГО АНАЛИЗА ПРИЧИН НАВОДНЕНИЙ И СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ МЕТОДОЛОГИИ ЗАЩИТЫ Из приведенного перечня видно, насколько разнообразны причины, обусловливающие наводнения. Следует подчеркнуть, что на конкретном водном объекте наводнения обычно вызываются несколькими причинами, а поэтому для определения расчетных характеристик возможного затопления следует осуществлять комплексный анализ и выполнять композицию законов распределения вероятностей, которые свойственны отдельным видам наводнений. Например, для определения расчетных высоких уровней Каспийского моря при проектировании защитных сооружений требуется композиция законов распределений, описывающих многолетние и сезонные балансовые колебания уровня этого моря, а также ветровые нагоны. Естественно, что в подобных случаях необходимо выявить корреляционные зависимости между высотой наводнений различного происхождения. Соответственно возникает необходимость совершенствования методов расчета максимального стока, режима затопления территорий, применения совершенных методов прогнозирования опасных природных процессов и моделирования ситуаций в режиме реального времени

7 ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИНЖЕНЕРНЫХ СООРУЖЕНИЙ НАРЯДУ С РИСКОВ РАЗРУШЕНИЯ ЗАЩИТНЫХ ДАМБ Таким образом, проблема наводнений чрезвычайно многогранна и недостаточно изучена, требует проведения соответствующих исследований. Параллельно с ними должны выполняться компенсационные мероприятия, состав которых подлежит обоснованию в каждом отдельном случае. Наряду с инженерными мероприятиями должны осуществляться адаптационные меры, переселение, страхование и т.д. Несмотря на высокую эффективность защитных инженерных сооружений, их массовое строительство имеет и негативные особенности. Дело в том что уменьшение с помощью инженерных средств интенсивности и частоты наводнений может, с одной стороны, увеличить опасность для людей, заселяющих новые поймы и застраивающих защищаемые территории, а с другой - риск разрушения дамб и затопления при катастрофических наводнениях

8 ОПАСНОСТЬ ОСВОЕНИЯ ТЕРРИТОРИЙ, ПОДВЕРЖЕННЫХ ПЕРИОДИЧЕСКОМУ ЗАТОПЛЕНИЮ Проблема защиты населенных пунктов, сельскохозяйственных земель и других объектов возникла в основном в результате недостаточно продуманного освоения территорий, подверженных периодическим затоплениям. Обобщение многочисленных материалов и анализ современного состояния природных, экологических и социально- экономических условий свидетельствуют о том, что для большинства рассмотренных речных бассейнов характерны бессистемное, нерациональное размещение сельскохозяйственных угодий, инженерных коммуникаций и других объектов и экстенсивное использование природных ресурсов, ведущее к их истощению. В большинстве хозяйств отсутствует зональная система земледелия, не проводятся природоохранные мероприятия, преобладает стихийное, неконтролируемое использование земель. Так, в ряде речных бассейнов Приморского края ущербы от наводнений в сельском хозяйстве даже при паводках 50%-ной обеспеченности достигают 20-70% ущербов при катастрофических наводнениях, что свидетельствует о неразумном размещении и использовании сельскохозяйственных угодий. Существующие мелиоративные системы характеризуются низким техническим уровнем и неудовлетворительным почвенно-мелиоративным состоянием земель.

9 НЕОБХОДИМОСТЬ КОМПЕНСАЦИОННЫХ МЕРОПРИЯТИЙ На основании изложенного можно сделать вывод, что в сфере агропромышленного комплекса в большинстве случаев в первую очередь надо осуществлять не защиту сельскохозяйственных угодий, попадающих в зону затопления, а систему адаптационных мероприятий, включающих в себя вынос объектов из зон затопления, трансформацию пахотных земель в сенокосы, луга и пастбища; освоение новых земель под сельскохозяйственные угодья с учетом паводковой опасности. Разработке конкретных мероприятий должно предшествовать эколого- экономическое и гидрологическое обоснование расчетных расходов уровней воды в реках на базе надежных материалов наблюдений.

10 НЕОБХОДИМОСТЬ ВОССТАНОВЛЕНИЯ И РАСШИРЕНИЯ СЕТИ ГИДРОМЕТРИЧЕСКИХ СТВОРОВ Гидрологическая изученность многих рек России (особенно в Сибири) недостаточна для определения максимальных расходов и расчетных отметок уровня воды. Так, по Приморскому краю из 250 пунктов только 10% имеют длительность наблюдений больше 40 лет. В то же время наметилась тенденция сокращения числа наблюдательных станций и постов. По данным Гидрометслужбы вследствие экономического состояния России гидрологическая сеть сокращена на 44%. При этом число постов на водосборах до 100 и до 5000 км 2 в ЕТР уменьшилось на 70 и в среднем на 50% соответственно. Необходимы решительные меры по их сохранению, а по зонам намечаемого хозяйственного строительства - расширение наблюдательной сети. Расчетные уровни воды, полученные с использованием материалов наблюдений за естественным гидрологическим режимом, следует корректировать с учетом условий стеснения речных долин дамбами обвалования, дорогами, мостовыми переходами и т.п. В ряде случаев после реконструкции существующих сооружений в долинах рек (дороги, мостовые переходы и т.д.) и изменения расчетных уровней воды в реках может вообще отпасть необходимость в осуществлении защитных мероприятий.

11 ФЕДЕРАЛЬНАЯ ПРОТИВОПАВОДКОВАЯ ПРОГРАММА Среднемноголетний ущерб от наводнений оценивается в 41,6 млрд. рублей в год (в ценах 2001 года), в том числе в бассейнах рек: Волга – 9,4 млрд. рублей, Амур – 6,7 млрд. рублей, Обь – 4,4 млрд. рублей, Терек – 3.: млрд. рублей, Дон – 2,6 млрд. рублей, Кубань – 2,1 млрд. рублей, Лена – 1,2 млрд. рублей, оз. Байкал – 0,9 млрд. рублей, прочие реки – 10,7 млрд. рублей. В основе комплексных мероприятий по борьбе с названными проявлениями водной стихии должна быть Федеральная Целевая Программа по защите городов и населенных пунктов от затопления и подтопления территорий, разработанная в 1996 году. Позиции программы : карта паводковой опасности с ранжированием территорий (субъектов федерации) по факторам риска; адаптационные мероприятия (вынос и трансформация); инженерно- технические (в-ща, защитные дамбы, спрямление и расчистка русла, берегоукрепление); организационные и предупредительные(прогноз опасных половодий и паводков на основе современных компьютерных технологий, своевременное оповещение населения и т.д.).

12 МЕРОПРИЯТИЯ ФЕДЕРАЛЬНОЙ ПРОТИВОПАВОДКОВОЙ ПРОГРАММЫ - выполнение предупредительных и организационно-технических мер, включающих в себя прогноз, оповещение населения, перенос населенных пунктов из зон затопления; реконструкцию авто- и железнодорожных путей, расположенных в речных долинах, с заменой земляных насыпей эстакадами; совершенствование системы земледелия, повышение плодородия почв и интенсификацию сельскохозяйственного производства; трансформацию сельскохозяйственных угодий (замена пашни на сенокосы и луга) или вынос их из зон затопления; ограничение рубок главного пользования и сплошных рубок главного пользования и сплошных рубок леса, а также лесовосстановление на водоразделах, применение локальных систем очистки питьевой воды; проведение защитных инженерных мероприятий, включающих в себя локальную защиту городов, промышленных объектов, поселков и крупных сельских населенных пунктов, систем водоснабжения и водоотведения в них, важных рекреационных объектов, а также сооружений транспорта и связи с учетом их расположения, гидрогеологических и других условий; локальную защиту наиболее ценных сельскохозяйственных угодий в районах, обеспеченных трудовыми ресурсами; мелиорацию сельскохозяйственных угодий, совершенствование системы земледелия и интенсификацию сельскохозяйственного производства на защищаемых землях; - регулирование стока и улучшение качества природных вод путем создания водохранилищ, в том числе для водоснабжения населения, а также создания и реконструкции систем канализации и очистных сооружений, реконструкции водохранилищ горно-рудных и промышленных предприятий.