Анализ причиненного ущерба от весенних половодий по бассейнам рек и административным районам Оренбургской области

УДК 556.51

анализ причиненного ущерба от весенних половодии

ПО БАССЕЙНАМ РЕК И АДМИНИСТРАТИВНЫМ РАЙОНАМ ОРЕНБУРГСКОЙ области

Ю.А. Падалко

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки

Институт степи Уральского отделения Российской академии наук, Оренюург, Россия

В статье рассматриваются роль природных особенностей степной зоны в формировании весенних половодий и анализ распределения ущерба по территории Оренбургской области. Анализ ущерба представлен в административном и бассейновом разрезе. Сравниваются в хронологическом ряду гидрологические показатели с данными по ущербу за последние годы.

The article discusses the role of the natural features of the steppe zone in the formation of spring floods and analysis of the distribution of damages in the Orenburg region. The damage analysis is presented in the context of administrative regions and river basins. Chronological series hydrological indicators are compared with data on damage in recent years.

Особенности физико-географического положения бассейна реки отражает на условиях формирования речного стока. Степные регионы в основном принимают участие в транзите речного стока. Степная зона увеличивает свою роль в формировании стока в период весеннего половодья за счёт талого местного стока, так как на него приходиться около 80-100% от годового стока. Специфика гидрологического режима оказала влияние не только на образование особой суб-аридной экосистемы - степной зоны, но и на развитие хозяйства в степных речных бассейнах.

Пространственная изменчивость стока является причиной плотного расселения населения в пойме рек и создание большого фонда гидротехнических сооружений для регулирования стока с целью устойчивого водообеспечения хозяйства, а с другой стороны проявления гидрологических рисков во время прохождения паводков и весеннего половодья. Такие риски характерны как для Оренбургской области, так и для других регионов степной зоны РФ (рисунок 1).

Рисунок 1. Численность населения в зоне опасности затопления [3].

Степень риска по регионам степной зоны варьируется в зависимости от следующих факторов: плотность населения, объёмы стока рек, ландшафтные особенности территории и др.

Смежные с Оренбургской областью, Самарская область и Республика Башкортостан, обладают большею численностью население в зоне опасности затопления. При этом соседняя Челябинская область, не смотря высокую плотность населения, имеет сопоставимую численность населения в зоне опасности, что связано со значительной долей городского населения (более 80%), сосредоточенного на территории с естественным (озёрным) регулированием стока.

Рассмотрим Оренбургскую область со смежными субъектами РФ в разрезе речного бассейна. Для примера приведём бассейн реки Урал, занимающий 62% территории области, доля Республики Башкортостан и Челябинской области 20 и 15% соответственно [2].

Общая ориентировочная численность населения, проживающая и попадающая в зону затопления (подтопления) в бассейне реки Урал составляет 23.2 тыс. человек в 205 населённых пунктов, в том числе 4 города Верхнеуральск, Магнитогорск, Орск, Оренбург [1].

Остановимся подробно на внутрирегиональном анализе территориального распределения селитебных территорий с опасностью затопления и оценке материального ущерба. Продолжим рассмотрение в бассейновом контексте, как говорилось выше больше половины территории области лежит в бассейне р. Урал, около 31 % занимают водосборы бассейна реки Волга, р. Тобол - 2%, район внутреннего стока озёрный бассейн, включающий наиболее крупные озёра Жетыколь, Шелкар-Ега-Кара и Айке - 4%.

Распределения по бассейнам коррелирует с плотностью населения в данной части области (рисунок 2).

Рисунок 2. Картограмма распределения населённых пунктов подверженных угрозе затопления по речным водосборам Оренбургской области.

Наибольшее количество населённых пунктов в зоне затопления находится на участке бассейна реки Урал от города Оренбурга до границы с Республикой Казахстан включая р. Илек, далее следуют водосборы рек Большой Кинель и Ток. На востоке области концентрация населённых пунктов в зоне риска затопления отмечается на участке течения реки Сакмара от города Кувандык до п. Саракташ, а также в районе города Орска и бассейне реки Большой Кумак.

Несколько иначе выглядит распределение населения и количество селитебных территорий с материальным ущербом от весеннего половодья по данным ГУ МЧС России по Оренбургской области за последние 15 лет в зоне затопления, в разрезе административных районов Оренбургской области (рисунок 3).

Рисунок 3. Картограмма максимального численности населения в зоне затопления во время половодья по районам Оренбургской области.

Максимальное количество населения в зоне затопления отмечается в западных районах области (в особенности Сорочинском, Тоцком, Ташлинском и Первомайском районе). В восточных районах с наибольшим количеством пострадавших в Орске и Кувандыкском районе. Центральной части области город Оренбург и пригородные посёлки, а также Беляевский и Саракташский район.

Обобщает выше сказанное распределение максимального материального ущерба за последние годы по районам области (рисунок 4).

Максимальный материальный ущерб от половодья, тыс. руб. Щ 5 000 до 125 000 Щ 3 200 до 5 000 Количество населённых пунктов и объектов подверженных негативному действию вод Л -13

_| 1 700 до 3 200 | затопляемые населённые пункты

] 600 до 1 700 Щ объектов подверженных боковой эрозии

1 до 600

| Нет данных по ущербу

Щ Озёра и водохранилища -Реки

Рисунок 4. Картограмма максимального материального ущерба от половодья с картодиаграммой количества населённых пунктов подверженных негативному действию вод по районам Оренбургской области.

Значительный материальный ущерб от весенних половодий наблюдается в крупных городах области и районах с высокой плотностью населения. На основе полученных данных, распространяя ущерба связанного с прохождением весенних половодья можно выделить реки и их участки с высоким риском затопления во время прохождения весеннего половодья для населенных пунктов, хозяйственных и инфраструктурных объектов. К таким относятся участок р. Урал от от города Орска до Илека, р.Сакмара с притоками от г. Кувандык до п. Саракташ, р. Бол. Кумак с притоком р. Жарлы, р. Чаган, река Самара от п. Новосергиевка до г. Бузулук, Бол Кинель.

По структуре ущерба первое место занимает за(под)топление жилых строений и хозяйственных объектов в населённых пунктах, далее следует дороги, низководные мосты, инженерные сети, с/х угодья и гибель с/х животных. Наиболее часто наблюдается косвенный ущерб, вследствие затопления дорог и низководных мостов, что приводит к нарушению сообщения части населённых пунктов области с районными центрами, увеличение расходов на ремонт зданий и инфраструктурных объектов, приостановка работы предприятий или сокращение мощностей из-за затруднения использования хозяйственных объектов в зоне затопления. Значительных экологических последствий от прохождения весеннего половодья по данным ГУ МЧС России по Оренбургской области не отмечается, но имеются локальные случаи ухудшения качества питьевых, нарушения продуктивности земель сельскохозяйственного назначения.

Нами проводился динамический анализ ЧС связанных с прохождением весеннего половодья за последние 15 лет. В хронологическом порядке сравнивались данные по количеству пострадавших населённых пунктов с максимальными годовыми расходами воды во время половодья двух рек: Самара у села Гамалеевка (до Сорочинского водохранилища) и Урал у города Оренбург (до впадения реки Сакмара) (рисунок 5).

100

н

i

о и

£

§

13381999 20002001200220032004 2005 20072009 2010 20112012 2013

^населенные пункты р. Урал, г.Оренбург -р. Самара, с. Гамалеевка

Рисунок 5. Динамика количества пострадавших населённых пунктов (гистограмма) и максимальных годовых расходов воды в р. Урал и р. Самара (график).

В большинстве случаев максимальные годовые расходы воды в реках коррелируют с наибольшим количеством пострадавших населённых пунктов. Наибольшее совпадение наблюдается по реке Самара, что связано с небольшим размером водосборов и ландшафтной однородностью в речном бассейне.

Основными природными факторами усиливающих риск развития ЧС во время весеннего половодья могут являться [4]:

- погодные условия и глубина промерзания грунта в данный период;

- особенности морфометрических характеристик речных бассейнов степной зоны Оренбуржья оказывают влияние на формирование и режим половодья;

- наряду с естественными причинами и природно-техногенный фактор может способствовать возникновению ЧС связанных как с прохождением талых вод и аварийными ситуациями на прудах и водохранилищах.

Необходимо отметить, что кроме половодья на реках в Оренбургской области другими источником среди водных объектов риска выступают грунтовые воды и озёра.

Таким образом, проведённый анализ свидетельствуют о том, что особенности природных условий степных регионов оказывают значительное влияние на риск развития чрезвычайных ситуаций, обусловленных прохождением весеннего половодья. В то же время высокая плотность населения и характер расселения по отношению к водным объектам увеличивает вероятность негативного влияния талых вод. Бассейновый и административный анализ распределения пострадавших населённых пунктов и ущерба связанного с весенним половодьем позволяет обозначить территории с наибольшим риском для населения и хозяйства. В дальнейшим необходимо сравнить полученные данные с теоретическими гидрологическими расчетами зон затопления для их корректировки с учетом местных особенностей с целью внесения изменений по развитию территорий в схемы территориального планирования.

Работа выполнена при поддержке: гранта РФФИ 13-05-97028 «Разработка принципов интегрированного управления водными ресурсами трансграничного бассейна р. Урал» и гранта 13-05-41246 РФФИ /РГО «Интегральная оценка современного состояния и изменений природной среды степных регионов РФ на основе регионального анализа и картографирования».

Список литературы

1. Чибилёв А.А. (мл.) Эколого-рекреационные аспекты трансграничного взаимодействия регионов бассейна реки Урал / Проблемы региональной экологии. - 2011. - № 5. - С.72-77

2. Проект «Схемы комплексного использования и охраны водных объектов бассейна реки Урал (Российская часть)». - Екатеринбург: ФГУП РосНИИВХ, 2010.

3. Коронкевич Н.И., Барабанова Е.А., Зайцева И.С.. Экстремальные гидрологические ситуации / Отв. ред. Н.И. Коронкевич, Е.А. Барабанова, И.С. Зайцева. - М.: «Медиа-ПРЕСС», 2010. - 464 с.

4. Падалко Ю.А. Факторы экстремальных гидрологических ситуаций в Оренбургской области. // Водная стихия: опасность, возможности прогнозирования, управление и предотвращение угроз: материалы всероссийской научно-практической конференции, г. Краснодар, 07-13 октября 2013. Новочеркасск: ЛИК, 2013. - С. 220-225