Каждую весну на территории центральных областей наблюдается весеннее половодье – период, когда в результате таяния снега и выпадения дождей сток рек резко и на продолжительный период увеличивается. От года к году на особенности его формирования и прохождения влияет множество факторов, но основными среди них являются запас воды в снежном покрове, впитывающая способность водосбора, состояние водных объектов перед началом половодья и характер погоды в весенний период. Примечательно, но именно характер весенней погоды практически на 50 % определяет особенности периода «большой воды». Что же мы знаем к текущему моменту?
Специалисты часто оперируют таким термином, как запас воды в снежном покрове или снегозапас. Это есть ни что иное как жидкий эквивалент столба снежного покрова, то есть наше потенциальное половодье, если весь снег растопить одномоментно. А поскольку плотность снега значительно отличается от плотности воды, то и опираться на высоту снежного покрова зимой при попытке спрогнозировать половодье – не совсем корректно. Так что же со снегозапасами зимы 2020 – 2021 года? Температурный режим и режим увлажнения синоптической зимы обеспечили условия для снегонакопления. Установление снежного покрова произошло с III декады ноября по II декаду декабря 2020 г.
К 10 января 2021 г. снежный покров наблюдался повсеместно. В бассейне Верхней Оки (Тульская, Калужская, Московская, Орловская обл.) и российской части рр. Днепр и Западная Двина (Тверская и Смоленская обл.) высота снежного покрова не превышала 33 см. В бассейне Средней Оки и р. Мокша в пределах Владимирской, Рязанской и Ивановской обл. она составляла 9 – 29 см. В бассейнах Иваньковского и Угличского водохранилищ мощность покрова достигала 35 см и 42 см в бассейнах Рыбинского и Горьковского водохранилищ (Тверская, Ярославская, Костромская и Ивановская обл.). В бассейнах Горьковского водохранилища и р. Клязьма в пределах Ивановской и Костромской областей фиксировались значения высоты снега в диапазоне 29 – 42 см.
В течение января снегонакопление в пределах речных бассейнов Верхней Волги, Оки, Ветлуги, Дона, Днепра и Западной Двины шло в пределах нормы, в отдельные дни превышая ее до 40 – 60 % (II декада января в пределах бассейна р. Ока выше г. Серпухов).
Наиболее интенсивным увеличение мощности снежного покрова и запаса воды в нем было в феврале. Так, в I декаду февраля в бассейне Верхней и Средней Оки приращение снегозапаса в 1,3 – 2 раза превысило среднее значение прироста для этого периода. В то же время, скорость накопления снега в бассейнах Верхневолжских водохранилищ не превышала норму и местами была гораздо ниже ее. Во II декаде февраля обильные снегопады и устойчивая отрицательная температура воздуха обеспечили 2 – 4 кратное превышение средних скоростей прироста снегозапасов.
В результате к 20 – 25 февраля на половине территории деятельности ФГБУ «Центральное УГМС» сформировался наибольший за зиму 2020 – 2021 года запас воды в снежном покрове. Так, в бассейнах Западной Двины и Днепра он составил 70 – 100 мм при высоте снежного покрова 27 – 45 см. В бассейне Иваньковского и Угличского водохранилищ к 25 февраля высота снежного покрова достигала 46 см, а запас воды в снеге – от 89 до 115 мм. В то же время, в бассейнах Рыбинского и Горьковского водохранилищ продолжается активный процесс снегонакопления. К настоящему моменту его количество не превышает 150 % от нормы, что косвенно указывает на благоприятные условия для развития среднего половодья. В бассейне Верхней Оки к 25 февраля средняя максимальная высота снежного покрова составила 56 см, а снегозапас – 136 мм. При этом, превышение от нормы местами достигало 250 % от нормы. Примерно такими же показателями хараеткризовался снежный покров в бассейне р. Москва, а в бассейне Средней Оки он был на 15 – 25 % меньше. В бассейне р. Клязьма максимум снегонакопления пришелся на 25 февраля: высота снега достигла 64 см, а запас воды в нем – более 140 мм.
К концу февраля – началу марта на большей части территории деятельности ФГБУ «Центральное УГМС» наблюдалась оттепель, в результате которой наблюдалось сокращение снегозапасов. Однако до сих пор несмотря на оттепель и дожди на полях и в лесах территории деятельности ФГБУ «Центральное УГМС», не в пример 2020 году, залегает снежный покров, потенциально способный сформировать половодье.
Но как уже отмечалось выше, не только количество снега определяет характеристики ожидаемого половодья. Значимым фактором также является и потенциальная впитывающая способность речных водосборов. В 2021 году к началу весны она оказалась достаточно большой, сопоставимой по показателям половодью 2016 года.
Еще одним важным фактором формирования весеннего половодья является глубина промерзания. Она определяет условия стекания и впитывания талых вод. В этом году ее максимальные показатели впервые за последние несколько лет местами достигали 80 см, а среднее значение по крупным речным бассейнам – 20 – 40 см.
Подобное сочетание слабоувжненных почв и средней глубины промерзания в сочетании с аномально теплой зимой привело к формированию значительной потенциальной впитывающей способности водосборов рек весной 2021 года.
На основании анализа сложившейся гидрометеорологической обстановки в бассейнах Верхней Волги, Оки, Днепра, Западной Двины и на Верхнем Дону половодье 2021 г. будет иметь характеристики, близкие к норме. Вскрытие ледяного покрова в бассейне Верхней и Средней Оки ожидается на 4 – 8 дней позже нормы, на Верхнем Дону и реках Верхней Волги – в сроки, близкие к норме.
Наивысшие уровни воды весеннего половодья на р. Ока ожидаются близкими к норме и до 2,5 м выше ее, а на ее притоках – около нормы и до 1,7 м выше ее. По предварительному прогнозу, на реках Венрхневолжского бассейна пики половодья пройдут с отметками, близкими к норме.
При условиях дружного развития половодья и выпадения обильных дождей, высока вероятность затопления жилых построек и объектов инфраструктуры (в том числе, мосты низководной конструкции), расположенных в пределах пойм. В частотности, в 2021 году ожидается затопление поймы р. Ока, что последний раз отмечалось в 2018 году.
При осложнении процесса вскрытия заторными явлениями возможен кратковременный дополнительный рост уровня воды до 0,5 – 1,0 м, обусловленный снижением пропускной способности основного русла. При выпадении обильных ливней в период формирования пика половодья уровень воды может превысить прогнозный до 1,0 м.
Материал подготовлен в отделе гидрологических прогнозов. При использовании информации ссылка на ФГБУ «Центральное УГМС» обязательна.