Заторы и зажоры льда на реках. Затор - это скопление льда в русле, ограничивающее течение реки, в результате чего происходит подъем воды и ее разлив. Затор образуется обычно в конце зимы и в весенний период при вскрытии рек во время разрушения ледяного покрова. Состоит он из крупных и мелких льдин.

Зажор - явление, сходное с затором льда. Однако, во-первых, зажор состоит из скопления рыхлого льда (шуга, небольшие льдинки), тогда как затор есть скопление крупных и небольших льдин. Во-вторых, зажор льда наблюдается в начале зимы, в то время как затор - в конце зимы и весной.

Зажоры образуются на реках в период формирования ледяного покрова. Необходимым условием их образования является возникновение в русле внутриводного льда и его вовлечение под кромку ледяного покрова. Решающее значение имеет поверхностная скорость течения (более 0,4 м/с), а также температура воздуха в период замерзания. Зажоры образуются на островах, отмелях, валунах, крутых поворотах, в местах сужения русла.

Главным критерием при классификации заторов или зажоров является их мощность. Они подразделяются на катастрофически мощные, сильные, средние и слабые.

Непосредственная опасность этих явлений заключается в резком подъеме воды и в значительных пределах. Вода выходит из берегов и затопляет прилегающую местность, кроме того, опасность представляют и навалы льда на берегах высотой до 15 м, которые часто разрушают прибрежные сооружения.

По частоте зажорных наводнений и величине подъема воды первенство принадлежит двум самым крупным озерным рекам - Ангаре и Неве.

Нагоны - это подъем уровня воды, вызванный воздействием ветра на водную поверхность. Такие явления случаются в морских устьях крупных рек, а также на больших озерах и водохранилищах.

Ветровой нагон, так же как половодье, затор, зажор, является стихийным бедствием, если уровень воды настолько высок, что происходит затопление городов и населенных пунктов, повреждение промышленных и транспортных объектов, посевов сельскохозяйственных культур.

Главное условие возникновения нагонов - сильный и продолжительный ветер, который характерен для глубоких циклонов. Основной характеристикой, по которой можно судить о величине нагона, является нагонный подъем уровня воды, обычно выражающийся в метрах. Другими показателями служат глубина распространения нагонной волны, площадь и продолжительность затопления. На величину нагонного уровня влияют скорость и направление ветра.

Нагонные наводнения нередко охватывают большие территории. Продолжительность затопления обычно колеблется от нескольких десятков часов до нескольких суток. Чем крупнее водоем и меньше его глубина, тем больших размеров достигают нагоны.

По величине подъема уровня, повторяемости и материальному ущербу нагонные наводнения в устье реки Невы в пределах Санкт-Петербурга занимают первое место в России. Наводнения здесь возникают во все времена года, в том числе и зимой, но самые опасные - осенние. На них приходится до 70%, включая и катастрофические.

Зажор, затор, межень, паводок

Зажор

Зажором называется скопление шуги и внутриводного льда во время осеннего ледохода и в начале ледостава, создающее стеснение русла на отдельном участке реки и вызывающее подъем уровня до отметок обеспеченностью 10 % и менее. Зажоры наиболее часто возникают во время осенних паводков на фоне отрицательных температур воздуха. Образованию зажоров способствуют уменьшения живого сечения реки, а также изгибы русла реки.

Зажоры могут образовываться у гидротехнических сооружений (водопропускные сооружения плотин, водозаборы, причалы и т.п.) и мостов. В этом случае они могут привести к нештатным режимам функционирования этих сооружений, создать угрозу их повреждения и разрушения. Известно, что наличие напорных плотин способствует продуцированию шуги в незамерзающей полынье за плотиной. Эта шуга может стать причиной зажоров ниже по течению. Сопутствующие ОЯП: наводнения.

Поражающий фактор: подъем уровня воды, воздействие внутриводного льда на гидротехнические сооружения.

Прогноз зажоров осуществляется с помощью ледотермических методов гидрологических расчетов и статистических методов.

Методы борьбы с зажорами в настоящее время считаются малоэффективными из-за сложности явления и значительного количества влияющих факторов в каждом конкретном случае.

Затор

Затором называется скопление льда во время ледохода, обычно весеннего, создающее стеснение русла реки, перекрытие реки и вызывающее подъем уровня воды до отметок 10 % и менее. Образованию заторов способствуют естественные уменьшения живого сечения реки и изгибы ее русла. Как и зажоры, заторы могут образовываться у гидротехнических сооружений и мостов. В этом случае заторы могут их повредить или разрушить за счет наваливания и наводнения.

Сопутствующие ОЯП: наводнения, эрозия берегов.

Поражающие факторы:

Подъем уровня воды;

Разрушение берегов;

Разрушение зданий и сооружений;

Гибель людей.

Прогнозирование заторов является сложной задачей, и она решена не для всех рек.

Для борьбы с заторами обычно используются взрывные работы ниже по течению, включая бомбометание, закладку зарядов. Вместе с тем, эффективность подобных методов зачастую оказывается весьма низкой. Более того, известны случаи, когда проведение взрывных работ ухудшало ситуацию и способствовало сплочению заторов.

Низкая межень

Низкой меженью называется понижение уровня воды в реке ниже навигационных уровней и проектных отметок водозаборных сооружений. Низкая межень является весьма негативным явлением для так называемого водного хозяйства, управляющего водопользованием в интересах населения, промышленности, сельского хозяйства, энергетики, водного транспорта, рыбоводства и рыболовства. Причиной низкой межени является критическое уменьшение притока поверхностного стока и подземного стока в русло реки.

Обычно причиной низкой межени являются многолетние колебания метеорологических характеристик (осадки, испарение) и гидрологических характеристик (уровень, расход), приводящие к маловодному году или серии маловодных лет.

В некоторых случаях в результате хозяйственной деятельности изменяются характеристики водосборных бассейнов (лесистость, травостой, пашни, заболоченность). Такие изменения могут привести к изменению характеристик стока в целом и к учащению появления низкой межени.

В России значительное количество населенных пунктов страдает от низкой межени, что проявляется, в первую очередь, в ухудшении режима водоснабжения городов и поселков.

Сопутствующие ОЯП: суховей, пожароопасность.

Поражающий фактор: критическое снижение уровня, приводящее к перебоям в водоснабжении, эксплуатации водных путей, производственных процессов.

Прогноз низкой межени осуществляется в рамках гидрологических прогнозов минимального стока и основывается на статистических закономерностях.

Паводок

Паводком называется нерегулярный быстрый подъем уровня воды реки до отметок обеспеченностью 10 % и менее. Причиной паводка является выпадение обильных дождей, интенсивное кратковременное снеготаяние. В свою очередь, обильные дожди могут вызываться различными атмосферными ОЯП: смерчами, ураганами, тайфунами и т.п.

Для формирования паводка в виде волны (волна паводка) требуется наличие значительных уклонов земной поверхности. Паводки характеризуются резким усилением скоростей течения воды, формированием значительных гидродинамических нагрузок на берега и берегозащитные сооружения.

В гористой местности паводки проявляются практически ежегодно, отличаясь интенсивностью и зонами поражения. Так как причиной паводка являются интенсивные дожди, то они могут возникать внезапно и развиваться весьма быстро. Выход циклонов и тайфунов, несущих обильные осадки, на гористую местность практически всегда сопровождается интенсивными паводками и сопутствующими наводнениями.

Паводковые потоки могут образовываться только на период дождей, а затем их ложа пересыхают. В таких местах паводки особенно опасны из-за быстрого развития и отсутствия ориентиров в виде рек или ручьев. Примером являются паводки в так называемых «вади» - узких ущельях в пустынных районах. При выпадении дождей они превращаются в ревущие потоки. Животные и путники, застигнутые паводком в вади, могут не успеть выбраться из них и погибнуть.

Паводковые потоки обладают значительной кинетической энергией и представляют опасность даже при отсутствии наводнения. Сильный паводковый поток может снести мосты, разрушить надводные переходы трубопроводов.

Сопутствующие ОЯП: наводнения, интенсивная береговая эрозия, оползни, обвалы.

Поражающие факторы:

Быстрый подъем уровня;

Кинетическая энергия потока;

Гидродинамический удар.

Прогноз паводков для каждого конкретного района, конкретной реки или населенного пункта основывается на статистической связи между количеством выпавших осадков и уровнем или расходом паводкового потока.

Для уменьшения ущербов, связанных с паводками, применяются организационные мероприятия (запрет на строительство зданий и сооружений на путях распространения паводковых потоков и в зонах затопления паводками) и инженерные сооружения (отбойные стенки, паводкопроводы, коллекторы).

3-я - наводнения, вызванные в основном большим сопротивлением, которое водный поток встречает в реке. Происходит такое, большей частью, в начале или в конце зимы при зажорах и заторах льда.

4-я - наводнения, создаваемые ветровыми нагонами воды на крупных озерах и водохранилищах, а также в морских устьях рек.

Может быть и пятый тип наводнений, связанный с прорывом плотин, но он больше относится к ЧС техногенного характера.

В пределах России преобладают наводнения первых двух групп.

По размерам и масштабам убытка они также делятся на четыре группы.

Первая - низкие (малые) наводнения. Наблюдаются в основном на равнинных реках и имеют повторяемость примерно 1 раз в 5 - 10 лет. Затопляется при этом менее 10% сельхозугодий, расположенных в низинных местах. Они наносят незначительный материальный ущерб и почти не нарушают ритма жизни населения.

Вторая - высокие наводнения. Сопровождаются значительным затоплением, охватываютсравнительнобольшие участки местности, существенно нарушают хозяйственную деятельность и установленный ритм жизни. Иногда приходится временно эвакуировать население. Материальный и моральный ущерб значительны. Происходят 1 раз в 20 - 25 лет.

Третья - выдающиеся наводнения. Они охватывают целые речные бассейны. Парализуют хозяйственную деятельность, наносят большой материальный и моральный ущерб. Очень часто приходится прибегать к массовой эвакуации населения и материальных ценностей. Повторяются примерно один раз в 50 - 100 лет.

Четвертая - катастрофические наводнения. Вызывают затопления громадных территорий в пределах одной или нескольких речных систем. Хозяйственная деятельность полностью парализуется. Резко изменяется жизненный уклад населения. Материальный ущерб огромен. Наблюдаются случаи гибели людей. Случаются один раз в 100 - 200 лет и реже.

Заторы и зажоры льда на реках

Затор - это скопление льда в русле, ограничивающее течение реки. В результате происходит подъем воды и ее разлив.

Затор образуется обычно в конце зимы и в весенний период при вскрытии рек во время разрушения ледяного покрова. Состоит он из крупных и мелких льдин.

Зажор - явление, сходное с затором льда. Однако, во-первых, зажор состоит из скопления рыхлого льда (шуга, небольшие льдинки), тогда как затор есть скопление крупных и в меньшей степени небольших льдин. Во-вторых, зажор льда наблюдается в начале зимы, в то время как затор - в конце зимы и весной.

Главной причиной образования затора является задержка процесса вскрытия льда на тех реках, где кромка ледяного покрова весной смещается сверху вниз по течению. При этом движущийся сверху раздробленный лед встречает на своем пути еще не нарушенный ледяной покров. Последовательность вскрытия реки сверху вниз по течению является необходимым, но недостаточным условием возникновения затора льда. Основное условие создается только тогда, когда поверхностная скорость течения воды при вскрытии довольно значительна (0,6-0,8 м/с и более). Различные русловые препятствия, как, например, крутые повороты, сужения, острова, изменение уклона поверхности от большего к меньшему, лишь усиливают процесс.

Зажоры образуются на реках в период формирования ледяного покрова. Необходимым условием образования является возникновение в русле внутриводного льда и его вовлечение под кромку ледяного покрова. Решающее значение при этом имеет поверхностная скорость течения (более 0,4 м/с), а также температура воздуха в период замерзания. Образованию зажоров способствуют острова, отмели, валуны, крутые повороты, сужение русла. Скопление шуги и другого рыхлого ледяного материала, образующегося на этих участках в результате непрерывного процесса образования внутриводяного льда и разрушения ледяного покрова, вызывает стеснение водного сечения, вследствие чего происходит подъем воды выше по течению. Ниже - уровни понижаются. Образование сплошного покрова в месте образования зажора задерживается.

Краткая характеристика заторов и зажоров

Их главными определяющими являются: строение, размеры, максимальный уровень и максимальный подъем воды.

В строении затора выделяются три характерных участка: замок - покрытый трещинами ледяной покров или перемычка из льда, заклинив- * ших русло; собственно затор (голова затора) - многослойное скопление хаотически расположенных льдин, подвергшихся интенсивному торошению; хвост - примыкающее к затору однослойное скопление льда в зоне подпора.

Длина головной части затора обычно превышает ширину реки в 3 - 5 раз. На этом участке скопление льда имеет максимальную толщину. Длина хвоста затора на крупных реках может достигать нескольких десятков километров. На средних реках общая длина затора может быть от одного до нескольких километров.

Зажорные массы льда одно1юдны по своему строению и располагаются непосредственно у кромки ледяного покрова и под ним. Здесь они имеют небольшую толщину. Длина зажорного участка может составлять от 3 до 5 величин ширины реки. Это примерно 3 - 5 км на средних и до 15 км на больших.

Основными характеристиками являются максимальные подъемы уровней воды. Максимальный заторный уровень, как правило, превышает уровень весеннего половодья. Максимальный зажорный уровень превышает уровень воды при ледоставе.

Наибольшие заторные и зажорные подъемы воды в реках России приведены в таблице.

Применяется также такая характеристика, как продолжительность затора или зажора. Затор льда - явление кратковременное. Высокий уровень держится обычно от 0,5 до 1,5 суток. Бывали случаи и более длительного стояния, но они всегда связаны с похолоданием и сокращением стока воды. Период подъема зажорного уровня несколько более длительный, до 3 суток. Спад уровня обычно происходит за 10 - 15 суток.

Другой часто применяемой характеристикой заторов и зажоров служит повторяемость этих явлений. Здесь колебания весьма велики. В одних местах они повторяются через 2 - 5 лет, в других - значительно реже.

Непосредственная опасность этих явлений заключается в том, что происходит резкий подъем воды, и в значительных пределах. Вода выходит из берегов и затопляет прилегающую местность. Кроме того, опасность представляют и навалы льда на берегах высотой до 15 м, когорые часто разрушают прибрежные сооружения.

Зажорные явления приводят к более тяжелым последствиям, так как они случаются в начале, а иногда и в середине зимы и могут длиться до 1,5 месяцев. Разлившаяся вода замерзает на полях и в других местах, создавая сложности для ликвидации последствий такого стихийного бедствия.

Мощные и частые заторы льда присущи тем рекам, у которых вскрытие происходит сверху вниз по течению. Такая последовательность характерна для Северной Двины, Печоры, Лены, Енисея, Иртыша - рек, текущих с юга на север.

Места образования заторов льда можно разделить на постоянные и непостоянные. Постоянные места известны. Непостоянные - известны меньше. Большей частью это крутые повороты в сочетании с сужением русла.

Заторы на реках - широко распространенное явление и свойственны в основном крупным рекам, например: Северной Двине, Сухоне, Печоре, Енисею и многим другим.

По частоте зажорных наводнений и величине подъема воды первенство принадлежит двум самым крупным озерным рекам - Ангаре и Неве.

Классификация заторов и зажоров

Главным критерием является мощность затора или зажора. Поэтому они подразделяются на катастрофически мощные, сильные, средние и слабые. Катастрофически мощный затор или зажор определяется так: к рассчитанному максимальному уровню весеннего половодья приплюсовывается 5 и более метров; для сильных - от 3 до 5 м, средних - 3 м и меньше. При слабых заторах и зажорах в величины наивысших уровней воды весеннего половодья поправки не вводятся.

Это подъем уровня воды, вызванный воздействием ветра на водную поверхность. Такие явления случаются в морских устьях крупных рек, а также на больших озерах и водохранилищах.

Ветровой нагон, так же как половодье, затор, зажор является стихийным бедствием, если уровень воды настолько высок, что происходит затопление городов и населенных пунктов, повреждение промышленных и транспортных объектов, посевов сельскохозяйственных культур.

Главным условием возникновения служит сильный и продолжительный ветер, который характерен для глубоких циклонов.

Основной характеристикой, по которой можно судить о величине нагона, является нагонный подъем уровня воды, обычно выражающийся в метрах. Другими величинами служат глубина распространения нагонной волны, пло1цадь и продолжительность затопления.

Главные факторы, влияющие на величину нагонного уровня, - скорость и направление ветра. В таких условиях скорость обычно достигает 25 м/с, а иногда и более. Всего в Санкт-Петербурге с его основания до наших дней было 290 наводнений. Случившееся 29-30 ноября 1999 г.

Шестое по своим масштабам. Ранее наиболее катастрофические нагонные наводнения наблюдались в 1777,1824,1924,1955,1975 гг. Тогда максимальный подъем воды в районе Горного института достигал 2

4 м. В пределах дельты Северной Двины (г. Архангельск) - 1,8 - 2

м, в устье р. Преголь (г. Калининград) - 0,9 - 1,9 м, в устье р, Енисей

1,5 - 2,1 м, в устье р. Дон (г. Азов) - 2,6 - 2,8 м.

Общим для морских устьев рек является то, что нагон может совпасть по времени с приливом или отливом. Соответственно уровень повысится или понизится.

И еще одна общая закономерность. Чем меньше уклон водной поверхности и больше глубина реки, тем на большее расстояние распространяется нагонная волна. Вот почему на крупных реках с малым уклоном волна распространяется на значительно большие расстояния, чем на малых.

Нагонные наводнения нередко охватывают большие территории. Продолжительность затопления обычно находится в пределах от нескольких десятков часов до нескольких суток.

Чем крупнее водоем и меньше его глубина, тем больших размеров достигают нагоны.

Величины подъема уровня при нагонах с повторяемостью примерно один раз в 15 - 20 лет следующие: на озерах Сегозеро, Сайма, Байкал

0,20-0,25 м. Белое, Чудское, Ильмень - 0,5-0,6 м. Онежское - 0,7-1,0 м. Азовском - 1,0-1,5 м. Каспийском морях - 2,0-2,5 м. А в 1952 г. в районах Каспийское, Махачкала, Сулак вода поднималась до 4,5 м.

По величине подъема уровня, повторяемости и материальному ущербу нагонные наводнения в устье реки Невы в пределах Санкт-Петербурга занимают первое место в России. Наводнения здесь возникают во все времена года, в том числе и зимой, но самыми опасными являются осенние. На них приходится до 70%, включая и катастрофические.

Какой-либо общепринятой классификации для нагонных явлений не установлено. Чаще всего они подразделяются по последствиям на небольшие, большие, выдающиеся, катастрофические.

Это длинные волны, возникающие в результате подводных землетрясений, а также вулканических извержений или оползней на морском дне. Их источник находится на дне океана.

В 90% случаев цунами возникают из-за подводных землетрясений.

Механизм образования до конца еще не выяснен. Ясно одно, для образования этих волн необходимо вертикальное смещение морского дна.

Образовавшись в каком-либо месте, цунами может пройти несколько тысяч километров, почти не уменьшаясь. Это связано с длинными периодами волн (от 150 до 300 км). В открытом море корабли эти волны могут и не обнаружить, хотя те движутся с большой скоростью (от 100 до 1000 км/ч). Высота волн небольшая. Однако, достигнув мелководья, волна резко замедляется, ее фронт вздымается и обрушивается со страшной силой на сушу. Высота крупных волн в таком случае у побережья достигает 5 - 20 м, иногда доходит до 40 метров.

Волна цунами может быть не единственной. Очень часто это серия волн с интервалами в час и более. Самую высокую из серии называют гл£1вной.

Часто перед началом цунами вода отступает далеко от берега, обнажая морское дно. Затем становится видна надвигающаяся. При этом слышны громоподобные звуки, создаваемые воздушной волной, которую водная масса несет перед собой.

Цунамиопасными районами у нас являются Курилы, Камчатка, Сахалин, побережье Тихого океана.

Основными характеристиками цунами служат: магнитуда цунами, интенсивность и скорость движения волны.

За магнитуду принят натуральный лагорифм амплитуды колебаний уровня воды (в метрах), измеренный у береговой линии на расстоянии от 3 до 10 км до источника явления. Магнитуда цунами во многом отличается от магнитуды землетрясения. Если сейсмическая магнитуда характеризует энергию в целом, то магнитуда цунами отражает только часть энергии - собственно цунами.

Цунами небольшой интенсивности происходят довольно часто, средней - 1 раз в 5 - 10 лет, катастрофические - еще реже.

Возможные масштабы последствий классифицируются балльностью:

1 балл - цунами очень слабое (волна фиксируется лишь приборами);

2 балла - слабое (может затопить плоское побережье. Его замечают лишь специалисты);

3 балла - среднее (отмечается всеми. Плоское побережье затопляется. Легкие суда могут оказаться выброшенными на берег. Портовые сооружения могут получить слабые повреждения);

4 балла - сильное (побережье затопляется. Прибрежные постройки повреждаются. Крупные парусные и небольшие моторные суда могут быть выброшены на берег, а затем снова смыты в море. Возможны человеческие жертвы);

5 баллов - очень сильное (прибрежные территории затоплены. Волноломы и молы сильно повреждены. Крупные суда выброшены на берег. Имеются человеческие жертвы. Велик материальный ущерб).

ПРИРОДНЫЕ ПОЖАРЫ

В это понятие входят лесные пожары, пожары степных и хлебных массивов, торфяные и подземные пожары горючих ископаемых. Мы же остановимся только на лесных пожарах, как наиболее распространенном явлении, приносящем колоссальные убытки и порой приводящем к человеческим жертвам.

Лесные пожары

Это неконтролируемое горение растительности, стихийно распространяющееся по лесной территории. Явление совсем не редкое. Такие

Затор льда представляет собою скопление его в русле, стес) няющее живое течение реки и вызывающее подъем уровня воды в этом месте и на некотором участке выше него. Он обычно обра) зуется весной при вскрытии рек во время разрушения ледяного покрова. Затор состоит из крупно) и мелкобитых льдин.

Зажор льда - явление, сходное с затором. Оно также предста) вляет собою скопление ледового материала в русле реки, вызы) вающее подъем уровня воды в этом месте и на некотором участ) ке выше него. Однако между затором и зажором есть и различия. Во)первых, зажор состоит из рыхлого ледового материала

Spravochnik_Spas_10. qxp 16.08.2006 13:22Page 11

(комьев шуги, частиц внутриводного льда, обломков заберегов, небольших льдин), тогда как затор есть скопление крупно) и мелко) битых льдин. Во)вторых, зажор льда наблюдается в начале зимы, в то время как затор - в конце зимы и весной.

Главная причина затора льда - задержка вскрытия рек, где кромка ледяного покрова весной смещается сверху вниз по тече) нию. При этом движущийся сверху раздробленный лед встречает на своем пути еще ненарушенный ледяной покров. Последова) тельность вскрытия сверху вниз по течению является необходи) мым, но недостаточным условием возникновения затора льда. Достаточное условие создается тогда, когда поверхностная ско) рость течения воды, при вскрытии довольно значительна (0,6 -0,8 м/с и более). Только при этом происходит торошение льда, подсовы, подвижки и пр. Наличие различного рода русловых пре) пятствий (крутых поворотов, сужений русла, островов, конусов выноса, изменений уклонов водной поверхности от большего к меньшему) лишь усиливает этот процесс.

В районах таких русловых препятствий у верхнего края ледя) ного покрова под напором приносимого течением ледяного мате) риала происходит торошение льда. Образовывается хаотическое нагромождение крупно)мелкобитых льдин. Русло здесь в наи) большей мере стеснено льдом, в результате чего уровень воды в реке повышается, в том числе на некотором участке выше места стеснения, т. е. в пределах зоны подпора.

Зажоры возникают на реках в период формирования ледяного покрова. Необходимым условием их существования является возникновение в русле внутриводного льда и его вовлечение под кромку ледяного покрова. Решающее значение при этом имеет поверхностная скорость течения (более 0,4 м/с), а также темпера) тура воздуха в период замерзания. Эти два фактора вполне объясняют главные особенности как процесса замерзания реки, так и процесса зажорообразования. Созданию зажоров способ) ствуют различные русловые препятствия: острова, отмели, валу) ны, крутые повороты, сужения русла, а также участки в нижних бьефах ГЭС. Скопления шуги и другого рыхлого ледяного мате) риала, возникающего на этих участках в результате непрерывно) го процесса образования внутриводного льда и разрушения ледя) ного покрова, вызывают стеснение водного сечения, вследствие чего происходит подъем уровня воды выше по течению. Ниже по течению уровни понижаются. Образование сплошного ледяного покрова в месте зажора задерживается.

Характеристиками заторов и зажоров являются: строение, размеры, максимальные уровни и максимальные подъемы уров) ней воды.

Spravochnik_Spas_10 . qxp 16.08.2006 13:2

В строении затора обычно выделяются 3 характерных участка:

а) замок затора, представляющий собой покрытый трещинами
ледяной покров или перемычку из ледяных полей, заклинив)
ших русло;

б) собственно затор или его голова - многослойное скопление
хаотически расположенных льдин, подвергшихся интенсив)
ному торошению;

в) хвост затора - примыкающее к затору однослойное скопле)
ние льдин в зоне подпора.

Длина головной части затора обычно превышает ширину реки в 3-5 раз. На этом участке скопление льда имеет максимальную толщину. Хвост затора на крупных реках может достигать нес) кольких десятков километров. На средних реках длина затора может быть от одного до нескольких километров.

Зажорные массы располагаются непосредственно у кромки ледяного покрова и под ним. Здесь они имеют наибольшую тол) щину. Длина зажорного участка может составлять от 3 до 5 вели) чин ширины реки. Она может составить до 3-5 км на средних реках и до 15-20 км на больших.

Основные характеристики заторов и зажоров - максимальные заторные и зажорные подъемы уровней воды. Максимальный затор) ный уровень, как правило, превышает уровень весеннего половодья.

Максимальный зажорный уровень воды превышает уровень воды при ледоставе.

Наибольшие зафиксированные заторные и зажорные подъе) мы уровня на крупных реках представлены в табл 1.1.

Затор – это скопление льда в русле, ограничивающее течение реки. В результате происходит подъем воды и ее разлив.

Затор образуется обычно в конце зимы и в весенний период при вскрытии рек во время разрушения ледяного покрова. Состоит он из крупных и мелких льдин.

Зажор – явление, сходное с затором льда, но состоящее из скопления рыхлого льда (шуга, небольшие льдинки). Отличие в том, что затор есть скопление крупных и в меньшей степени небольших льдин. Зажор льда наблюдается в начале зимы, в то время как затор – в конце зимы и весной.

Главной причиной образования затора является задержка процесса вскрытия льда на тех реках, где кромка ледяного покрова весной смещается сверху вниз по течению. При этом движущийся сверху раздробленный лед встречает на своем пути еще не нарушенный ледяной покров. Последовательность вскрытия реки сверху вниз по течению является необходимым, но недостаточным условием возникновения затора льда. Основное условие создается только тогда, когда поверхностная скорость течения воды при вскрытии довольно значительна (0,6-0,8 м/с и более). Различные русловые препятствия, как, например, крутые повороты, сужения, острова, изменение уклона поверхности от большего к меньшему, лишь усиливают процесс.

Зажоры образуются на реках в период формирования ледяного покрова. Необходимым условием образования является возникновение в русле внутриводного льда и его вовлечение под кромку ледяного покрова. Решающее значение при этом имеет поверхностная скорость течения (более 0,4 м/с), а также температура воздуха в период замерзания. Образованию зажоров способствуют острова, отмели, валуны, крутые повороты, сужение русла. Скопление шуги и другого рыхлого ледяного материала, образующегося на этих участках в результате непрерывного процесса образования внутриводного льда и разрушения ледяного покрова, вызывает стеснение водного сечения, вследствие чего происходит подъем воды выше по течению. Ниже – уровни понижаются. Образование сплошного покрова в месте образования зажора задерживается.

Главными определяющими заторов и зажоров являются: строение, размеры, максимальный уровень и максимальный подъем воды.

В строении затора выделяются три характерных участка: замок – покрытый трещинами ледяной покров или перемычка из льда, заклинивших русло; собственно затор (голова затора) – многослойное скопление хаотически расположенных льдин, подвергшихся интенсивному торошению; хвост – примыкающее к затору однослойное скопление льда в зоне подпора.

Длина головной части затора обычно превышает ширину реки в 3–5 раз. На этом участке скопление льда имеет максимальную толщину. Длина хвоста затора на крупных реках может достигать нескольких десятков километров. На средних реках общая длина затора может быть от одного до нескольких километров.

Зажорные массы льда однородны по своему строению и располагаются непосредственно у кромки ледяного покрова и под ним. Здесь они имеют небольшую толщину. Длина зажорного участка может составлять от 3 до 5 величин ширины реки. Это примерно 3–5 км на средних и до 15 км на больших.

Основными характеристиками являются максимальные подъемы уровней воды. Максимальный заторный уровень, как правило, превышает уровень весеннего половодья. Максимальный зажорный уровень превышает уровень воды при ледоставе.

Наибольшие заторные и зажорные подъемы воды в реках России приведены в табл. 10.

Таблица 10

Наибольшие заторные и зажорные подъемы воды в реках России

Применяется также такая характеристика, как продолжительность затора или зажора. Затор льда – явление кратковременное. Высокий уровень держится обычно от 0,5 до 1,5 суток. Бывали случаи и более длительного стояния, но они всегда связаны с похолоданием и сокращением стока воды. Период подъема зажорного уровня несколько более длительный - до 3 суток. Спад уровня обычно происходит за 10–15 суток.

Другой часто применяемой характеристикой заторов и зажоров служит повторяемость этих явлений. Здесь колебания весьма велики. В одних местах они повторяются через 2–5 лет, в других – значительно реже.

Непосредственная опасность этих явлений заключается в том, что происходит резкий подъем воды и в значительных пределах. Вода выходит из берегов и затопляет прилегающую местность. Кроме того, опасность представляют и навалы льда на берегах высотой до 15 м, которые часто разрушают прибрежные сооружения.

Зажорные явления приводят к более тяжелым последствиям, так как они случаются в начале, а иногда и в середине зимы и могут длиться до 1,5 месяцев. Разлившаяся вода замерзает на полях и в других местах, создавая сложные условия для ликвидации последствий такого стихийного бедствия.

Мощные и частые заторы льда присущи тем рекам, у которых вскрытие происходит сверху вниз по течению. Такая последовательность характерна для Северной Двины, Печоры, Лены, Енисея, Иртыша – рек, текущих с юга на север.

Места образования заторов льда можно разделить на постоянные и непостоянные. Постоянные места известны. Непостоянные – известны меньше. Большей частью это крутые повороты в сочетании с сужением русла.

Заторы на реках – широко распространенное явление, свойственное в основном крупным рекам, например, Северной Двине, Сухоне, Печоре, Енисею и многим другим.

По частоте зажорных наводнений и величине подъема воды первенство принадлежит двум самым крупным озерным рекам – Ангаре и Неве

Классификация заторов и зажоров. Главным критерием является мощность затора или зажора. Поэтому они подразделяются на катастрофически мощные, сильные, средние и слабые. Катастрофически мощный затор или зажор определяется так: к рассчитанному максимальному уровню весеннего половодья приплюсовывается 5 и более метров; для сильных – от 3 до 5 м, средних – 3 м и меньше. При слабых заторах и зажорах в величины наивысших уровней воды весеннего половодья поправки не вводятся.