CC BY
72ОСОБЕННОСТИ ОРГАНИЗАЦИИ И ПРОВЕДЕНИЯ ПРОТИВОПАВОДКОВЫХ МЕРОПРИЯТИЙ В РОССИИ
FEATURES OF ORGANIZATION AND HOLDING FLOODING ACTIVITIES IN RUSSIA
УДК 556
Яловая Алёна Денисовна, слушатель Академии гражданской защиты МЧС России Россия, Химки
Yalovaya Alyona Denisovna alena619yao@gmail.com
Аннотация
В данной статье рассматривается проблема возникновения паводков на территории России и необходимости организации и проведения в связи с этим противопаводковых мероприятий. Описываются основные виды противопаводковых мероприятий, анализируются их достоинства и недостатки, изучается процесс и формы организации и проведения противопаводковых мероприятий, а также представляются экологические и социально-экономические причины увеличения ущерба, который наносят паводки.
Статья подготовлена в рамках написания выпускной квалификационной работой, посвященной теме разработки предложений органам местного самоуправления по улучшению качества организации проведения противопаводковых мероприятий (на примере ГУ МЧС России по Костромской области).
Summary
This article discusses the problem of the occurrence of floods in Russia and the need to organize and conduct flood control measures in this regard. The main types of flood control measures are described, their advantages and disadvantages are analyzed, the process and forms of organization and conduct of flood control measures are studied, and environmental and socio-economic reasons for the increase in damage caused by floods are presented.
The article was prepared as part of writing a graduation qualification paper on the topic of developing proposals for local governments to improve the organization of flood control activities (for example, the State Institution of the Russian Ministry for Emergencies in the Kostroma Region).
Ключевые слова: паводки, затопление, территории затопления, наводнение, противопаводковые мероприятия, инженерно-технические мероприятия, население, территории, зоны риска.
Key words: floods, flooding, flood areas, floods, flood control measures, engineering and technical measures, population, territories, risk zones.
Актуальность темы исследования. Паводки представляют собой кратковременное поднятие уровня воды в реках, что обусловлено обычно обилием осадков (дождей), а также таянием снега и ледников. Проблема паводков актуальна круглый год, поскольку одна из главных особенностей паводков состоит в том, что они могут возникать в любое время года, а не только в весенний период. Кроме того, паводки принято рассматривать как проблему государственного масштаба, т.к. во время их возникновения под серьезной угрозой затопления оказываются многие населенные пункты и сельскохозяйственные угодья. Таким образом, паводки могут нанести значительный материальный ущерб как населению, так и государству, снизить или практически свети к нулю урожайность в затопленных районах, лишить людей жилья, нанести вред здоровью людей и животных и даже привести к летальному исходу [5]. Соответственно, в связи с этим существует обоснованная необходимость организации и проведения противопаводковых мероприятий с целью минимизации их возможных последствий.
Проблематизация. С целью обеспечения безопасности районов и территорий, расположенных в зонах, где присутствует риск потенциального затопления, необходимо использовать различные специальные конструкции. В России площадь территорий, которые представляются опасными с точки зрения паводков, составляет около 400 тыс. км2, а примерно 50 тыс. км2 территорий каждый год подвергается затоплению. Помимо этого, важно отметить, что по объему причиняемого ущерба и количеству жертв наводнения среди всех стихийных бедствий занимают первое место [7]. Целью данной научной статьи является выявление особенностей организации и проведения противопаводковых мероприятий на территории России.
Исследование проблемы. Наводнения ежегодно происходят в разных регионах России. Особенно опасными являются высокие паводковые наводнения, которые вызываются таянием снегов весной. Их причиной выступает недостаточная пропускная способность рек, ручьев и каналов, которые расположены ниже и которым уходят водные потоки. Одна из главных проблем состоит в том, что эти водоемы зачастую сильно загрязнены и заилены, в результате чего появляется большое гидравлическое сопротивление потоку.
Рассмотрим виды противопаводковых мероприятий:
■ Предупредительные мероприятия. Эти мероприятия предполагают налаживание системы мониторинга и оповещения населения о проблеме и необходимости эвакуации.
■ Адаптационные мероприятия. Этот вид противопаводковых мероприятий заключается в переносе жилых и хозяйственных строений за пределы территорий затопления, а также в строительстве домов и зданий различного назначения на сваях и трансформации сельскохозяйственных угодий (выращивание в зонах затопления культур, которые способны выдерживать временное затопление -например, многолетних трав).
■ Ландшафтные мероприятия. Эти мероприятия связаны с изменением условий формирования паводкового стока на территории водосборной площади рек. В качестве примера можно обозначить формирование лесных массивов и лесополос, создание накопительных водоемов, прудов и пр.
■ Инженерно-технические мероприятия. К этому виду противопаводковых мероприятий относятся: увеличение пропускной способности русла, укрепление берегов, создание противопаводковых водохранилищ и т.п. [2].
Необходимо обратить внимание на тот факт, что организация и проведение противопаводковых мероприятий является достаточно сложной процедурой, связанной со значительными трудовыми и материальными затратами. Кроме того, наводнения носят случайный характер, что затрудняет проведение предупредительных и снижает эффективность адаптационных и ландшафтных мероприятий. Наибольший эффект на практике достигается за счет проведения инженерно-технических противопаводковых мероприятий [1].
К инженерно-техническим мероприятиям, служащим для защиты территорий от затопления, относятся:
■ Искусственное повышение поверхности территории (создание насыпей), что может осуществляться в местах, где расположены особо важные объекты или постройки, а также где высокая стоимость земли (обычно в городских условиях).
■ Устройство противопаводковых водохранилищ или накопителей и организация плотин, которые дают возможность частично или полностью нивелировать опасность затопления территорий, т.е. затопление происходит в пределах водохранилища [4].
Противопаводковые накопители, в свою очередь, бывают следующих типов:
1. Водохранилище регулируемого типа. Обычно такое водохранилище оснащено специальными затворами, которые закрываются, если интенсивность паводка ниже по течению от места их расположения достигает критического уровня. По окончании наводнения затворы водохранилища снова открываются.
2. Водохранилище автоматического удержания паводкового сброса. На выходе из подобного водохранилища обычно устанавливаются водосбросные сооружения, которые не пропускают чрезмерный водный поток, но при этом пропускают нормальный допустимый поток. Поток на выходе водохранилища данного типа в случае наступления паводков постоянен, а в другое время он слабее и в целом зависит от притока в воды в конкретный период [3].
■ Устройство дополнительного русла. Это мероприятие дает возможность отвести часть воды из реки через искусственное русло, т.е. с его помощью затопление территорий можно предотвратить благодаря разгрузке основного русла реки.
■ Увеличение пропускной способности русла реки. Для этого осуществляются специальные работы, направленные на расширение русла. При наличии множества донных отложений в реке на отдельных участках могут также организовываться дноуглубительные работы.
■ Спрямление русла реки. Такое решение также позволяет повысить пропускную способность реки за счет усиления уклона ее дна.
■ Дамбы. Это искусственное насыпное возвышение в форме вала, которое может иметь различные типы в зависимости от материалов, из которых оно создано - грунтовые, бетонные, каменные, комбинированные.
Сооружение дамбы выступает одним из традиционных и часто использующихся мероприятий, которое способствует предотвращению во время половодий поступления воды на отдельные участки речной долины и, соответственно, эффективно защищает от наводнений.
Все рассмотренные противопаводковые мероприятия обладают своей спецификой, своими преимуществами и недостатками, по причине чего в каждом конкретном случае для определения наиболее практичного и удачного варианта защиты от наводнений следует осуществлять технико-экономический и экологический анализ (включая особенности местности и рельефа) и обоснование проведения данных мероприятий [4].
Таблица 1 - Преимущества и недостатки противопаводковых инженерно -технических мероприятий
Мероприятие Достоинства Недостатки
Повышение отме-ток местности Создание не затапливаемого участка земли в нужном месте необходимого размера. Сложность осуществление в застроенных районах. Высокая стоимость. Необходимость соблюдения норм осушения на созданной территории.
Противопаводковое водохранилище Возможность использования водохранилища для разных целей. Создает дополнительное затопление и подтопление территории. Сложное гидротехническое сооружение.
Увеличение пропу-скной способности естественного русла реки Минимальное отчужде-ние земель. Нарушение экологических условий речного русла и части долины. Ухудшение гидрохимического режима реки в период производства работ.
Спрямление рек Увеличение площади земель пригодных для использования. Ликвидация биогеоценоза на участке спрямления реки. Низкая эффективность по увеличению пропускной способности русла.
Устройство дополнительного русла Полностью снимается опасность затопления земель без вывода их из хозяйственного оборота. Большой объем работ и сложность преодоления пониженных участков местности. Ограниченные условия применения.
Обвалование тер-ритории (строительство дамбы) Относительно низкая стоимость. Необходимость создания специальной системы отвода воды с защищаемой территории. Ухудшение эстетичного вида ландшафта. Большая протяженность дамбы, что увеличивает опасность аварий.
Процесс организации и проведения противопаводковых мероприятий должен состоять из следующих действий:
■ обеспечение и своевременная проверка функционирования систем оповещения населения о возникновении такой чрезвычайной ситуации как паводок и затопление территорий;
■ информирование население о проводимой работе по предупреждению павоводков и/или устранению их последствий;
■ обследование территорий потенциального затопления и принятие мер для обеспечения сохранности материальных ценностей;
■ создание запасов материалов и средств, необходимых для создания временных ограждений и дамб;
■ формирование противопаводковой комиссии, которая контролирует процесс подготовки к периоду паводков и в случае наступления чрезвычайной ситуации немедленно принимает все необходимые меры для ее устранения;
■ круглосуточный мониторинг уровня воды;
■ контроль за санитарно-эпидемиологической обстановкой в зоне риска;
■ проведение мероприятий по недопущению попадания в водоемы и реки отходов сельскохозяйственного производства;
■ проверка возможностей бесперебойной работы объектов, важных для жизнеобеспечения на опасной территории (водоснабжение, снабжение электричеством и теплом);
■ проверка технических средств, которые понадобятся для ликвидации последствий паводка;
■ составление списков населения, проживающего в потенциальной зоне риска;
■ составление списков сельскохозяйственных объектов, жилых домов и прочих строений, находящихся в зоне риска;
■ создание пунктов временного пребывания для жителей территорий, на которых есть вероятность возникновения паводка;
■ обеспечение охраны общественного порядка в пунктах временного размещения жителей зоны паводка;
■ обеспечение запаса основных необходимых медицинских препаратов, предметов гигиены и первой необходимости, а также продовольствия;
■ разработка планов эвакуации населения при необходимости;
■ проведение разъяснительной работы жителями опасных территорий по различным актуальным вопросам (вопросы эвакуации, временного переселения, страхования личного имущества и пр.);
■ определение мест размещения техники и посадки вертолетов в случае
такой необходимости [9].
В настоящее время актуальным вопросом также является проектирование и создание гидротехнических сооружений, оснащенных современными конструкциями, которые позволяли бы поддерживать независимую работу приборов учета, наблюдения и реагирования в чрезвычайных ситуациях. То есть требуются новые технические решения, которые обеспечат постоянное бесперебойное функционирование гидротехнических сооружений, а также возможность удаленного мониторинга состояния и управления режимами [6].
Для комплексного рассмотрения проблемы паводков и противопаводковых мероприятий также важно изучить причины увеличения ущерба от паводков - это экологические и социально-экономические причины.
Экологические причины связаны с локальным или глобальным антропогенным влиянием, которое отражается на окружающей среде. Воздействие на водосбор, проявляющееся в форме быстро распространяющейся урбанизации, развития сельского хозяйства и сведения лесов влечет за собой уменьшение его регулирующей способности. Ограничение русел рек с помощью сооружения дамб, насыпей, мостов, дорог и, соответственно, засыпкой проток приводит к неестественному увеличению уровня воды в водоемах и усилению русловых процессов, а это может значительно усугублять ущерб от наводнений в случае их возникновения. Еще одной потенциальной опасностью выступает процесс глобального потепления.
Социально-экономические причины обусловлены факторами, связанными с хозяйственно-экономической деятельностью населения территорий, входящих в группу риска. Для создания промышленных зон и строительства предприятий и зданий различного назначения люди используют земли, которые периодически оказываются заболоченными или затапливаются. В результате эти сооружения автоматически оказываются в зоне потенциального риска.
Необходимо отметить, что инженерно-технические противопаводковые мероприятия не только не гарантируют полную безопасность, но и могут способствовать увеличению экологического и экономического ущерба в случае наводнений. Так, инженерно-технические сооружения могут приводить к интенсификации воздействия негативных факторов наводнений (росту уровней, расходов, скоростей, усилению русловых и пойменных
деформаций) и отрицательно сказываться на условиях существования и развития биогеоценозов [8].
Выводы. В результате проведенного исследования можно сделать следующие выводы:
1. Паводки являются одной из фаз водного режима реки, которая в разные сезоны года может многократно повторяться, вызывая интенсивное увеличение расходов и уровней воды. Это природное явление обычно возникает по причине сильных дождей в любое время года или таяния снегов в период оттепелей.
2. Паводки могут повлечь за собой разрушения и жертвы. В связи с этим необходимо осуществлять организацию и проведение противопаводковых мероприятий - это достаточно сложный и трудоемкий процесс, требующий значительных усилий, соответствующего технического оснащения и материальных затрат.
3. Наибольший эффект на практике достигается за счет проведения инженерно-технических противопаводковых мероприятий, к числу которых относятся создание насыпей, противопаводковых водохранилищ, обустройство дополнительного русла рек, увеличение пропускной способности и спрямление русла, строительство дамб.
4. Процесс организации и проведения противопаводковых мероприятий включает в себя целый комплекс действий по обеспечению безопасности и устранению последствий чрезвычайных ситуаций, связанных с паводками.
5. В настоящее время необходима разработка новых современных решений для проектирования и организации работы гидротехнических сооружений, что способствовало бы их бесперебойной работе и позволяло проводить постоянный дистанционный мониторинг.
6. Экологические причины увеличения ущерба от паводков связаны антропогенным воздействием на окружающий мир, возникающим в первую очередь из-за урбанизации и развития сельского хозяйства. Социально-экономические причины же связаны с хозяйственно-экономической деятельностью людей, в частности использованию для этого изначально непредназначенных и находящихся в зоне риска территорий.
Список использованных источников
1. Алексеевский Н.И., Фролова Н.Л. Методы предупреждения социально-экономического ущерба в период половодья на реках России // Природообустройство. - 2011. - № 3.
2. Асарин А.Е., Болгов М.В. Проблема наводнений в России / Проблемы безопасности в водохозяйственном комплексе России: сб. науч. статей. -Краснодар: Авангард плюс, 2010. - С. 210-225.
3. Воробьев Ю.Л., Акимов В.Н. Катастрофические наводнения начала XXI века: уроки и выводы. - М.: ДЭКС-Пресс, 2003. - 352 с.
4. Жорова В.М. Виды противопаводковых мероприятий [Электронный ресурс]. URL: https: //conf.sfu-kras .ru/sites/mn2014/pdf/d03/s47/s47_005 .pdf (дата обращения: 18.03.2020).
5. Карпик А.П. Управление территорией в геоинформационном дискурсе. -Новосибирск: СГГА, 2010. - 280 с.
6. Квасов П.А. Новые подходы к стратегии строительства противопаводковых сооружений // Символ науки. - 2105. - №2 12. - С. 4952.
7. Петроченко А.В. Классификация паводков и систематизация противопаводковых мероприятий // Мелиорация. - 2019. - № 3 (89). - С. 30-37.
8. Селезнева Н.В. Анализ причин формирования летних дождевых паводков в речных бассейнах горных рек // Вестник государственного университета морского и речного флота им. адмирала С.О. Макарова. -2012. - № 8. - С.3-9.
9. Семенов В.А., Коршунов А.А. Районирование территории России по опасности высоких наводнений в связи с изменениями климата и улучшение информационного обеспечения о наводнениях // Управление водно-ресурсными системами в экстремальных условиях: Международная выставка и конгресс ЭКВАТЭК-2008. - М., 2008. - С. 142-145.
List of sources used
1. Alekseevsky N.I., Frolova N.L. Methods for the prevention of socio-economic damage during the flood period on the rivers of Russia // Environmental Engineering. - 2011. - No. 3.
2. Asarin A.E., Bolgov M.V. The problem of floods in Russia / Safety problems in the water sector of Russia: Sat. scientific articles. - Krasnodar: Vanguard Plus, 2010 .-- S. 210-225.
3. Vorobyov Yu.L., Akimov V.N. Catastrophic floods of the beginning of the XXI century: lessons and conclusions. - M .: DEKS-Press, 2003 .-- 352 p.
4. Zhorova V.M. Types of flood protection measures [Electronic resource]. URL: https://conf.sfu-kras.ru/sites/mn2014/pdf/d03/s47/s47_005.pdf (accessed date: 03/18/2020).
5. Karpik A.P. Territory management in geoinformation discourse. - Novosibirsk: SSGA, 2010 .-- 280 p.
6. Kvasov P.A. New approaches to the construction strategy of flood control facilities // Symbol of science. - 2105. - No. 12. - S. 49-52.
7. Petrochenko A.V. Classification of floods and systematization of flood control measures // Land reclamation. - 2019 .-- No. 3 (89). - S. 30-37.
8. Selezneva N.V. Analysis of the causes of the formation of summer rain floods in river basins of mountain rivers // Bulletin of the State University of the Sea and River Fleet named after Admiral S.O. Makarova. - 2012. - No. 8. - C.3-9.
9. Semenov V.A., Korshunov A.A. Zoning of the territory of Russia due to the danger of high floods due to climate change and improving information support for floods // Management of water-resource systems in extreme conditions: International Exhibition and Congress ECVATEK-2008. - M., 2008 .-- S. 142-145.
