Общие сведения

---

[Общая характеристика][Исходные данные]

---

Общая характеристика влияние колебаний уровня моря на хозяйственную деятельность на акватории арктических морей и отметки опасных и стихийных уровней моря

При определенном развитии гидрометеорологических процессов уровень моря может значительно отклоняться от своего среднего положения, достигая отметок опасных [1, 2] или стихийных [1, 3, 4] морских гидрометеорологических явлений. Негативное влияние колебаний уровня моря проявляется при этом в том, что в случае значительных понижений уровня, как правило, затрудняется или полностью прекращается судоходство, а при наличии предприятий, осуществляющих забор воды для производственных нужд, может происходить осушение водозаборных труб, что в свою очередь приводит к остановке предприятия. При значительных подъемах уровня моря может происходить затопление огромных территорий, разрушение гидротехнических сооружений, береговых построек, а также гибель людей. Проиллюстрировать влияние штормовых нагонов на хозяйственную деятельность в Арктике можно на ряде конкретных примеров.

Во время шторма 17 – 20 сентября 1952 года, сопровождавшегося сильным нагоном (в бухте Тикси уровень поднялся почти на 2 метра), на берег в районе Нагыма был выброшен плот, который удалось снять с мели только в сентябре 1954 года во время очередного нагона.

В конце сентября 1958 года большим препятствием для транспортировки грузов были глубины на барах рек Яны и Индигирки. В некоторых случаях по фарватеру можно было ходить пешком, так как глубина составляла лишь 0.2 – 0.3 м.

Характерной особенностью навигации 1964 года явилось пониженное положение уровня моря в августе – сентябре. В результате этого буксир "Бедовый" с караваном лихтеров простоял у переката Дашка с 11 по 22 августа, также вынужденно простаивали суда Ленского пароходства на перекате Дашка и баре р. Яны в середине сентября.

Аналогичная ситуация повторилась в навигацию 1965 года. Преобладание низких уровней чрезвычайно затрудняло плавание судов через бары рек Яна и Индигирка, а также перекат Дашка.

Во время шторма 20 сентября 1966 года из-за сильного ветра и большой волны не смог отойти от берега т/х "Алга". В результате судно оказалось выброшенным на мелководье у п/ст о. Дунай. 21 сентября в связи с резким падением уровня воды оказался на берегу т/х "Омолой", который разгружался в поселке Найба.

2 октября 1970 года уровень воды в бухте Тикси упал на 180 см ниже нормы. В результате заборники водонасосной станции не смогли подавать воду для охлаждения турбин электростанции. Поселок в течение нескольких часов оставался без электроэнергии.

В сентябре 1972 года вдоль всего побережья морей Лаптевых и Восточно-Сибирского отмечался значительно пониженный фон уровня. На баре р. Индигирки в ожидании повышения уровня скопилось в бездействии много судов. Пришедшие на бар р.Индигирки 12 сентября лихтера "Огланлы" и "Алтай", а затем и т/х "Буорхая" (17 сентября) так и не смогли полностью выгрузиться до 27 сентября, когда на баре началось устойчивое ледообразование. С большим трудом т/х "Ленинград" слил горюче-смазочные материалы, простояв при этом на баре около месяца.

11 – 14 сентября 1976 года на акватории моря Лаптевых и Восточно-Сибирского моря развился сильный шторм, сопровождавшийся значительными колебаниями уровня вдоль всего побережья, так в бухте Тикси уровень поднялся на 190 см от средненавигационного положения, на баре р. Индигирки – на 166 см. В этот период (12 – 13 сентября) в районе бара р. Яна затонуло четыре судна: три танкера и один сухогруз, у мыса Буор-Хая было выброшено на мель два лихтера. В море из танков вылилось около 1700 тонн нефтепродуктов. По оценке экспертной комиссии общий ущерб, причиненный штормом, составил более 800 тысяч рублей в ценах 1976 года.

9 – 10 сентября 1985 года полярными станциями, расположенными на побережье юго-восточной части моря Лаптевых был зарегистрирован абсолютный максимум уровня за весь период наблюдений, по бухте Тикси он составляет более 50 лет. Подъем уровня составил 2,0 – 2,5 м, при этом были затоплены большие площади прибрежных районов суши. В результате затопления причалов в морском порту Тикси было выведено из строя оборудование, уничтожена часть грузов, прекращены грузовые операции.

В период с 22 по 28 сентября 1988 года практически вся акватория моря Лаптевых была охвачена штормовыми ветрами, вызвавшими значительные сгонно-нагонные колебания уровня и штормовое волнение. При этом 26 сентября на п/ст Олимпийская уровень поднялся на 340 см выше средненавигационного значения, в юго-восточной части моря Лаптевых имело место волнение высотой до 4 метров. В результате этого шторма сильно пострадало имущество и оборудование п/ст Олимпийская, был нанесен ущерб народнохозяйственным организациям, действовавшим в районе Оленекского залива, унесена в море большая партия круглого леса.

7 сентября 1994 года сильным штормом, разыгравшимся в юго-западной части Карского моря, на прибрежную отмель у поселка Амдерма был выброшен дизель-электроход “Михаил Сомов”, осуществлявший снабжение арктических УГМС и полярных станций. Только 15 сентября после частичной разгузки судна его удалось снять с мели.

Приведенные выше примеры, хотя и не являются исчерпывающими, но свидетельствуют о неослабевающем, несмотря на техническое развитие, влиянии гидрометеорологических условий на деятельность хозяйственных организаций в Арктике.

Службами морских гидрологических прогнозов арктических территориальных управлений по гидрометеорологии и контролю природной среды, в результате тщательного анализа характера влияния гидрометеорологических условий на производственную деятельность обслуживаемых организаций, с одной стороны, и изучения гидрометеорологического режима, с другой стороны, были установлены критерии, позволяющие отнести то или иное экстремальное гидрологическое явление к разряду опасных или стихийных (особо опасных) явлений. В части, касающейся опасных и стихийных подъемов и понижений уровня моря, информация о критических отметках сведена в таблицу 1.

Таким образом, наибольший практический интерес, с точки зрения обеспечения хозяйственных организаций и населения информацией и прогнозами о колебаниях уровня моря, представляют (рис. 1):

1. Мелководные участки трасс, лимитирующие судоходство:

• бар Шайтанский, находящийся в южной части Енисейского залива;
• Турушинский перекат, расположенный в дельте реки Енисей;
• Липатниковский перекат на реке Енисей;
• перекат Дашка в устье Быковской протоки реки Лена;
• баровый участок реки Яна;
• пролив Дмитрия Лаптева;
• пролив Санникова;
• баровый участок реки Индигирка;
• баровый участок реки Колыма.

2. Низменные районы побережья арктических морей и устьев рек:

• побережье полуострова Ямал, Обской и Тазовской губ;
• побережье Оленекского залива;
• дельта реки Лена;
• побережье губы Буор-Хая;
• побережье Янского залива;
• побережье Индигирского залива;
• побережье Колымского залива.

Необходимо также отметить, что значительные подъемы и понижения уровня наряду с негативным влиянием на деятельность хозяйственных организаций могут иметь и положительное значение. В частности, при проведении морских операций в Арктике практикуется использование нагонных подъемов уровня в устьевых участках рек с целью преодоления мелководных баров и перекатов глубокосидящими морскими судами, в результате чего отпадает необходимость в трудоемкой и сложной операции по перевалке груза с морских судов на речные, что дает значительный экономический эффект.

Литература:

1. Наставление по службе прогнозов. Раздел 3. Часть III. – Л., Гидрометеоиздат, 1982, 143 с.
2. Инструкция гидрометеорологическим станциям по информации об опасных гидрометеорологических явлениях. – М., Гидрометеоиздат, 1984, 34 с.
3. Положение о порядке составления и передачи предупреждений о возникновении стихийных гидрометеорологических и гелиогеофизических явлений и экстремально высоком загрязнении природной среды. – Л., Гидрометеоиздат, 1986, 30 с.
4. РД 52.04563–96 Инструкция. Критерии стихийных гидрометорологических явлений и порядок подачи штормового сообщения. – М., Федеральная служба России по гидрометорологии и мониторингу окружающей среды, 1996, 15 с.
5. Ашик И.М., Ванда Ю.А. Гидрологическое районирование шельфа арктических морей России. – Метеорология и гидрология, 1999, № 1, с. 73-83.
6. Руководство по расчету элементов гидрологического режима в прибрежной зоне морей и в устьях рек при инженерных изысканиях. – М., Гидрометеоиздат, 1973, 535 с.

Таблица 1 -  Отметки опасных и стихийных уровней на побережье арктических морей.

П у н к т (район)	Низкие уровни		Высокие уровни
	СГЯ	ОЯ	ОЯ	СГЯ
I. Амдерминское УГМС
1. Амдерма	–	–90	100	–
2. Усть-Кара	–	–80	112	–
3. им. 60-летия ВЛКСМ	–	–100	–	–
4. Тамбей	–	–120	110	–
5. Тадебеяха	–	–64	80	–
6. Сеяха	–	–84	122	–
7. м. Каменный	–	–110	120	–
8. Новый Порт	–	–155	100	–
9. Антипаюта	–	–170	–	–
II. Диксонское УГМС
1. о. Диксон	–	–85	95	–
2. м. Лескина	–	–50	90	–
3. бар Шайтанский (п/ст Сопочная Карга)	–137	–109	100	163
III. Тиксинское УГМС
1. Олимпийская	–	–	230	–
2. перекат Дашка (п/ст о.Малышева)	–	–106	–	–
3. бухта Тикси	–250	–100	100	300
4. Быков Мыс	–	–	130	250
5. Найба	–	–	140	200
6. бар р. Яна (п/ст Юэдей)	–	–60	120	–
7. бар р. Индигирка (п/ст Немков)	–	–55	110	–
IV. Певекское УГМС
1. о. Четырехстолбовой	–	–77	114	–
2. бар р. Колымы (п/ст бухта Амбарчик)	–	–95	123	–
3. Рау-Чуа	–	–77	100	–
4. о. Айон	–	–80	120	–
5. Певек	–	–82	100	167
6. м. Валькаркай	–	–80	110	200
7. м. Биллингса	–	–93	100	157
8. Мыс Шмидта	–	–97	125	172
9. о. Врангеля	–	–70	82	–
10. Ванкарем	–	–111	130	187
11. Нэттен	–	–108	155	240
12. бухта Провидения	–	–102	116	192

[вверх]

2. Исходные данные

При производстве наблюдений на побережье арктических морей используются уровнемерные посты, оборудованные уровенными рейками с ценой деления 1 см. Как правило, рейки устанавливаются в защищенных местах на гидротехнических сооружениях, сваях или скалах. В зимний период года, при установлении припая, на большинстве станций, расположенных в арктических морях, оборудуются зимние уровнемерные посты, наблюдения на которых производятся до начала разрушения припая. Для определения высотного положения нуля уровенной рейки относительно нуля поста и контроля неизменности высотного положения систематически осуществляется нивелирование реперов и измерительных устройств. Высота уровня измеряется относительно нуля поста, за который может быть принят “единый нуль поста”, то есть горизонт, лежащий на 5,000 м ниже нуля Кронштадтского футштока (Балтийская система – БС), или условный нуль поста. На большинстве островных станций арктических морей измерения уровня осуществляются относительно условного нуля.

В качестве исходных данных при выполнении работы использована электронная база данных оперативной уровенной информации, сформированная на основе четырехсрочных наблюдений за уровнем на станциях арктических морей. База данных охватывает период с 1986 г. по 2001 г. Необходимо отметить, что на протяжении этого периода времени происходило сокращение сети гидрометеорологических станций в Арктике, и, таким образом длина ряда наблюдений на разных станциях неодинакова (табл. 2). Из электронной базы данных была произведена выборка данных по станциям, для которых установлены отметки опасных и стихийных подъемов или падений уровня.

Кроме того, для оценки значений уровней редкой повторяемости была использована база данных по экстремальным (максимальным и минимальным) уровням арктических морей. Эта база данных охватывает более продолжительный период времени (табл. 2). Начало временных рядов относится к концу 1940-ых годов, а конец к концу 1990-ых, 2000 годам, таким образом, продолжительность временных рядов составляет около 50 лет.

 

Рис. 1. Районы арктических морей, сгонно-нагонные колебания уровня, в которых оказывают существенное влияние на хозяйственную деятельность и расположение уровенных постов: 1 – традиционные маршруты транзитного и каботажного плавания по трассе СМП; 2 – морские участки движения речных судов; 3 – основные порты и портопункты; 4 – морские уровенные водопосты (по состоянию на осень 1995 года); 5 – участки трасс с глубинами, лимитирующими судоходство; 6 – районы побережья, подверженные затоплению при нагонах

Таблица 2 - Характеристика базы данных по срочным и экстремальным уровням арктических морей.

№ п/п	Уровенный пост	Море	Координаты		Система отсчета уровня	Период наблюдений
						срочные		экстремальные
			широта	долгота		начало	конец	начало	конец
1.	Амдерма	Карское	69045’	61042’	БС	1987	2001	1950	2000
2.	Усть-Кара	Карское	69015’	64031’	БС	1994	2001	1950	2000
3.	Тамбей	Карское	71030’	71050’	БС	1992	1995	–	–
4.	Новый Порт	Карское	67041’	72053’	БС	1992	2001	–	–
5.	о. Диксон	Карское	73030’	80024’	условная	1986	1997	1950	1998
6.	Сопочная Карга	Карское	71052’	82042’	условная	1987	1998	1958	1998
7.	б. Тикси	Лаптевых	71035’	128055’	БС	1986	2001	1949	2000
8.	Быков Мыс	Лаптевых	72000’	129007’	БС	1996	2000	–	–
9.	Найба	Лаптевых	70051’	130045’	БС	1989	1996	–	–
10.	Юэдей	Лаптевых	71031’	136025’	условная	1986	1994	–	–
11.	Немков	Восточно-Сибирское	71025’	150045’	условная	1986	2000	–	–
12.	б. Амбарчик	Восточно-Сибирское	69037’	162018’	БС	1986	2001	1950	2000
13.	Певек	Восточно-Сибирское	69042’	172015’	БС	1986	2001	1950	2000
14.	м. Биллингса	Восточно-Сибирское	69053’	175046’	БС	1986	1997	1953	1995
15.	Мыс Шмидта	Чукотское	68054’	180038’	БС	1986	1994	1950	1994
16.	Ванкарем	Чукотское	67050’	184010’	БС	1986	2001	1953	2000
17.	Нэттен	Чукотское	66058’	188004’	БС	1986	1995	1951	1995

[вверх]

---