Уровень воды в Байкале (глава из книги «Байкал в вопросах и ответах»)

216. Стабилен ли уровень воды в Байкале? Уровень Байкала за последние пять веков снижается. Высокие исторические горизонты воды, которые повторяются один раз в 65—70 лет, стали на полметра ниже, чем они были 500—600 лет назад. Особенно заметно снижение уровня воды в озере за последние 10— 15 лет. Отметки приблизились к тому уровню, каким он был до строительства плотины Иркутской ГЭС. Лишь в последние годы уровень воды в Байкале несколько повысился и достиг проектных отметок. 217. Одинаков ли уровень воды по всему Байкалу? Перепад высот уровня воды в различных районах озера достигает 1 м. и более. Это вызыва­ется неоднородностью барометрического давления на огром­ной акватории озера. Различию уровней воды в разных районах способствуют также ветровые сгоны и нагоны. 218. Как изменяется уровень воды по сезонам? Самый высокий сезонный уро­вень воды в Байкале бывает в августе—сентябре, а самый низкий —  марте—апреле. Амплитуда сезонных колебаний — 80-100 см. 219. Каковы вековые изменения уровня? За последние 100 лет изменения уровня имеют максимальную амплитуду 217 см. 220. Какими бывают колебания уровня воды в Байкале? В Байкале отмечают два типа колебаний уровня: долговременные и кратковременные. Плавные долговременные — это приточно-сточные колебания, при которых уровень воды снижается или повышается равномерно и во всем озере, т. е. долговременные колебания связаны с изменением объема воды. Причиной колебаний уровня кроме климатических условий могут быть и геологические измене­ния в озерной котловине. Колебания кратковременные, часто резкие, связаны с колебаниями атмосферного давления, ветром, с изменением плотности и температуры воды. В природе обе причины изменений уровня обычно неразрывны. 221. Кто первым их объяснил? Б. И. Дыбовский после специ­альных исследований установил, что незадолго до вскрытий озера, в апреле, его уровень начинает постепенно повышать­ся. Подъем продолжается в течение всего лета. В начале осени, с конца сентября — начала октября, он постепенно ослабляется и, наконец, достигнув максимума, останавливает­ся. Самый высокий уровень бывает обычно в сентябре — октябре. После этого он начинает постепенно снижаться, а с замерзанием притоков снижение ускоряется значительно. Зимой падение уровня замедляется и незадолго до вскрытия достигает своего минимального значения. Обычно это бывает в апреле. Б. И. Дыбовский в 1869—1870 гг. проследил за ежемесяч­ным изменением уровня воды в Байкале. «В 1869 г., — писал он, — вода стала явственно прибывать с половины июня и достигла самого высокого уровня 4 октября, затем стала убывать в следующем отнешении:   Период Характер изменений Вечилична от 4 до 7 октября уровень понизился на 7 см. от 7 до 17 октября уровень понизился на 15 см. от 17 октября до 2 ноября уровень понизился на 10 см. от 2 ноября до 5 января 1870 г. уровень понизился на 55 см. от 5 января до 13 апреля уровень понизился на 50 см. от 13 до 21 апреля уровень понизился на 7 см. Всего: 144 см. С 26 апреля вода начала прибывать в следующем отношении: Период Характер изменений Вечилична от 26 апреля до 8 мая уровень повысился на 8 см. от 8 до 16 мая уровень повысился на 2 см. от 16 до 21 мая уровень повысился на 5 см. от 21 до 30 мая уровень повысился на 0 см. от 30 мая до 9 июня уровень повысился на 9 см. от 9 до 19 июня уровень повысился на 3 см. от 19 до 23 июня уровень повысился на 10 см. от 23 до 29 июня уровень повысился на 3 см. от 29 июня до 4 июля уровень повысился на 12 см. от 4 до 9 июля уровень повысился на 5 см. от 9 до 27 июля уровень повысился на 13 см. от 27 июля до 7 августа уровень повысился на 4 см. от 7 до 15 августа уровень повысился на 10 см. Всего: 84 см. Эта высота оставалась неизменной до 30 августа, затем последовала убыль». Схема сезонного изменения уровня, установленная Б. И. Дыбовским, сохраняется и в настоящее время, но сроки наступления наиболее низких и наиболее высоких уровней и их абсолютные значения от года к году сильно меняются. 222. Какие самые высокие и самые низкие уровни наблюдались за последнее столетие? Самый высокий — 276 см. (у Б. И. Дыбовского — 274 см.) — над нулем водомерного поста был отмечен 4 октября 1869 г.; самый низкий — 59 см. — в 1904 г., в период работы на Байкале гидрографической экспедиции под руководством Дриженко. Сравнение наиболее высоких и наиболее низких отметок уровня за последние два — два с половиной века (с 1730 г.) показывает, что амплитуда колебаний уровня не выходит за пределы 3 м. 223. Как следили за многолетними изменениями уровня воды в прошлом, до организации системы гидрометпостов? Б. И. Дыбовский для этой цели в 1869 г. сделал засечки (углубления в виде черты) на отвесном утесе у Шаманского мыса. Он писал: «Желая, чтобы эти наблюдения могли быть продолжены в будущем, когда нас здесь не будет, мы сообщаем, что черта самого высокого состояния воды в 1868 году и черта, показывающая средние годичные колебания воды в Байкале, обозначены нами на отвесном утесе у Шаманского мыса под выступом, который в виде широкого карниза защищает надпись сверху. Место это находится на юго-восточной стороне оконечности мыса». Засечки Б. И. Дыбовского, к сожалению, не сохранились до наших дней. Она были уничтожены во время взрыва скалы при добыче строительного камня. 224. Что такое засечки Черского и где они расположены? Идею длительного исследования динамики уровня воды использовал геолог Иван Дементьевич Черский, изучая Байкал. На отвесных скалах, спускавшихся непосредственно в озеро, он долотом выдолбил полосы-черты длиной около 20 см, глубиной 0,5 см и шириной около 1 см. Над чертой выбиты годы, когда сделаны пометки, и их высота над уровнем воды в момент нанесения. Всего таких пометок И. Д. Черский сделал 16 штук по периметру Байка­ла. Вот эти пометки и названы засечками Черского. Засечки Черского сыграли важную роль в науке. В настоящее время они взяты под охрану как памятники истории научных исследований. Те засечки, которым угрожа­ло затопление. Лимнологический институт СО АН СССР перенес на более высокие отметки, кроме того, были сделаны новые засечки в других районах озера. Засечки И.Д. Черского и Лимнологического института на Байкале Название засечки Дата нанесения засечки Высота над уровнем воды (м) Примечания Маритуйская 20 июля 1879 г. 2,0   Песчаногубская 8 июля 1879 г. 2,0 Перенесена на более высокую отметку в 1956 г. Берхинская 23 июля 1879 г. 2,0 Осталась на прежнем месте Ольхонская 5 августа 1879 г. 1,16 Перенесена на более высокую отметку в 1956 г. Кедровомысская 8 июля 1880 г. 1,0 Перенесена на более высокую отметку в 1956 г. Мужинайская* июль-август 1956 г. 2,0 Вновь нанесена в 1956 г. Лударская* июль-август 1956 г. 2,0   Бираканская 28 августа 1878 г. 0,92 Перенесена на более высокую отметку в 1956 г. Туралинская 17 августа 1878 г. 1,27 Перенесена на более высокую отметку в 1956 г. Туркукитская 7 августа 1878 г. 1,5 Осталась на прежнем месте Большереченская 29 июля 1878 г. 2,0 Осталась на прежнем месте Зимовейномысская 14 июля 1878 г. 1,5 Перенесена на более высокую отметку в 1956 г. Шимайская 15 июля 1878 г. 1,5 Осталась на прежнем месте Монаховская 11 июля 1878 г. 2,0 Перенесена на более высокую отметку в 1956 г. Большеушканская* июль-август 1956 г. 2,0 Вновь нанесена в 1956 г. Малоушканская* июль-август 1956 г. 2,0 Вновь нанесена в 1956 г. Нижнеизголовская (Святоносовская) 28 июня 1878 г. 2,0 Осталась на прежнем месте Горячинская 4 августа 1877 г. 0,75 Перенесена на более высокую отметку 28 мая 1955 г. * Засечки нанесены вновь В. В. Ламакиным и В. Г. Галкиным в июле-августе 1956 г. на высоте 2 м. над уровнем воды.  225. Кто такой И. Д. Черский? Иван Дементьевич Черский (Ян Доминикович Черский) — геолог, палеонтолог, географ, иссле­дователь Сибири. По происхождению поляк, родился 3 мая 1845 г. в г. Сволна Дриссенского уезда Виленской губернии. За участие в польском восстании 1863—1864 гг. был отдан в солдаты и отправлен в Омск. Под влиянием Г. Н. Потанина увлекся геологией и начал геологические и палеонтологиче­ские исследования в районе Омска. В 1869 г. был освобожден от военной службы по болезни. В 1871 г. переехал в Иркутск. Изучал Саяны, Присаянье, Приангарье, а в 1877—1880 гг. — геологическое строение берегов Байкала; в 1881—1882 гг. исследовал бассейны рек Селенги и Нижней Тунгуски. И. Д. Черс­кий составил первую геологическую карту Байкала, выдвинул идею эволюции развития рельефа (1878), предложил одну из первых палеонтологических схем для Сибири. В 1885 г. он был амнистирован и по приглашению Академии наук переехал в Петербург, выполнив по пути маршрутное геологическое исследование почтового тракта от Иркутска до Урала, с заездами в Минусинск и к Падунскому порогу на Ангаре, где сейчас расположена одна из крупнейших в мире — Братская ГЭС. В 1891 г., будучи сотрудником Академии наук, он совер­шил на ее средства экспедицию в район рек Колымы и Индигирки. Умер во время экспедиции в низовьях Колымы, там же и похоронен. 226. Сколько льда образуется в Байкале за зимний сезон? При толщине льда до 1 м — 31,5 км3. Но толщина льда в различные годы неодинакова и колеблется от 70 до 130 см. Соответственно и льда бывает от 21,7 до 40,3 км3. 227. Как бы изменился уровень воды, если бы лед на Байкале вдруг растаял? Уровень воды в Байкале умень­шился бы на величину, равную уменьшению объема льда при таянии, т. е. примерно на 11% его толщины, или на 8—14 см. 228. Какова роль сгонов и нагонов в жизни озера? Сгоны вызывают резкое пони­жение температуры воды у подветренных берегов и ее повышение у наветренных берегов за счет сноса поверхно­стных прогретых вод. Разность температур между нагонными и сгонными участками достигает нескольких градусов. При северо-западном ветре в Лиственичном и Танхое, например, такая разница достигает 10° и более. 229. Кто впервые описал сгонно-нагонные явления на Байкале? Изменение уровня воды в Бай­кале при сгонах и нагонах впервые изучил и описал в статье «О непериодических колебаниях уровня оз. Байкал» в 1936 г. Г. Ю. Верещагин. В дальнейшем эти явления изучали сотруд­ники Байкальской лимнологической станции АН СССР. В Байкале, в районе пос. Лиственичное, в год бывает до 20—25 случаев нагона и до 35—40 случаев сгона воды. Из-за значительной глубины и крутизны берегов (подводных и надводных) сгонно-нагонные денивеляции* не превышают нес­кольких дециметров. Летом и осенью сгоны продолжаются в среднем около 40 часов, а зимой — около 35 часов; нагоны — 44 и 40 часов. Средняя высота сгонов — 11 и 9 см, а нагонов — 8 и 7 см. * Денивеляция (от франц. déniveler — делать неровным) водной поверхности, перекос уровенной поверхности воды водоёмов, возникающий в результате сгонно-нагонных явлений или сейшевых колебаний. (Примечание pro-baikal.ru) 230. Как влияют сгоны и нагоны на стратификацию воды? Вода в Байкале летом состоит из двух слоев: верхнего, более теплого, и нижнего, более холодного. Зона раздела при спокойной воде горизонтальна. При нагоне поверхность воды повышается до 30 см, а линия раздела при этом под тяжестью нагнанной воды опускается на несколько метров. После прекращения нагона поверхность воды выравнивается, приобретая горизонтальное положение, а зона раздела нижнего слоя остается с наклоном. Такой перекос слоев при выравнивании уровня вызывает течения, внутренние волны и температурные различия.   Источник: глава «Уровень» из книги академика Галазия Г. И. «Байкал в вопросах и ответах» (1989)