Несчастья невских берегов. Из истории петербургских наводнений
Шрифт:
Итак, в устье Невы, где расположен Петербург, существуют необходимые и достаточные условия для морских наводнений – циклоны и мелководье. По результатам многих исследований сложилась общая схема механизма возникновения и развития наводнений.
Метеорологи различают три стадии развития циклона. Первая – молодой циклон, когда на синоптической карте обнаруживается область пониженного атмосферного давления с тенденцией дальнейшего понижения (углубления). Эта область очерчивается одной-двумя изобарами (см. с. 116, схему а). Такой циклон на юге Балтики заслуживает внимания, хотя у нас в это время может стоять прекрасная погода.
Если циклон склоняется к движению на северо-восток или восток примерно по оси Трансбалтики, если поступают сообщения о последовательном повышении уровня воды в Клайпеде, Лиепае, Вентспилсе, Ристне (1000-500 км от устья Невы), если давление в Петербурге начинает падать, температура воздуха расти, ветер постепенно переходит от восточного к южному, т. е. вращается по часовой стрелке, если увеличивается облачность, а
Она переходит в опасную, когда примерно через двенадцать часов центр циклона с минимальным давлением 730—750 мм оказывается на юге Ботнического залива, когда перепады – градиенты – давления от центра к периферии достигают 20 мм, когда западные и юго-западные ветры над всей Балтикой достигают скорости 20—25 м в секунду, когда у входа в Финский залив – в Ристне и Таллинне – вода прошла через пик высотой 50– 100 см. Циклон достиг второй стадии – зрелости (см. схему б).
В Питере ветер продолжает вращение от южного к западному, усиливаясь с каждым часом, давление продолжает падать, температура воздуха растет, хлещет дождь, вода повышается со скоростью до метра в час. Прошел теплый фронт, мы находимся в теплом секторе циклона. Объявлено штормовое предупреждение, начали действовать городской штаб по чрезвычайным ситуациям и различные комиссии. Главное – избежать жертв и сократить ущерб. Еще шесть– девять часов противостояния стихии и… На картах синоптиков через Петербург прошел холодный фронт, циклон ушел на Карелию и Белое море, давление в его центре растет, он перешел в третью стадию – «заполнения» (см. схему в; здесь же показаны колебания уровня в различных пунктах (г) и отдельно в устье Невы, где показаны также изменения метеоэлементов (д)). У нас также давление пошло вверх, похолодало, небо довольно быстро очищается от облаков. Ветер, как ему и полагается в «тылу» циклона, перешел к северо-западному, оставаясь сильным штормовым, стал еще и порывистым, но уже не нагонным. Происходит спад уровня воды. Нева входит в берега, постепенно успокаиваясь. Погода вскоре может совершенно наладиться: тихо, безоблачно, хотя и прохладно, а порой и просто холодно. Циклы атмосферного вихря и петербургского наводнения завершились примерно за сутки. Циклон преодолел расстояние 1500—2000 км, т. е. двигался со средней скоростью 60—70 км в час. Впрочем, средние оценки в столь активном явлении не слишком показательны. Отклонения от изложенной схемы тоже могут быть существенными. Например, 28—29 сентября 1975 г. он двигался неравномерно, как бы рывками. Такое движение вызывает вторичные колебания уровня воды на фоне общего подъема и спада. Иногда циклон начинает заполняться над Балтикой, «зависать». Или может отклониться от опасной траектории, например «нырнуть» с севера Ботнического залива, или двигаться совсем медленно. Наводнение тогда может оказаться не слишком опасным, затяжным, или вовсе не состояться, хотя угроза будет явной. Ведь поведение циклона зависит от нескольких факторов – температуры и давления в средних и верхних слоях атмосферы, распределения этих параметров по высоте, состояния морской поверхности и взаимодействия с ней воздушных потоков. И все эти факторы сложно, нелинейно, системно взаимодействуют друг с другом.
Циклон возбуждает интенсивное движение вод в море. На первой стадии преобладает статическое повышение водной поверхности по закону «обратного» барометра: примерно на 1 см при падении атмосферного давления на 1 мм.
Возникает «вспученность» – так называемая длинная волна, гребень которой растет по мере движения циклона, понижения давления в нем, расширения области штормовых ветров. К гребню длинной волны стекается вода из окрестных районов моря и заливов, где происходит сгон, предваряющий подъем. Это динамическое возмущение уровня моря значительно превышает статическое.
Влияние гидрографии водоема в данной схеме штормового нагона вроде бы осталось в тени. Но ведь все происходит в естественных границах Трансбалтики, в пределах очертаний ее берегов, то пологих и прямолинейных, то изрезанных шхерами и мелкими бухтами. Наводнение развивается над сложным, даже причудливым рельефом ее дна – с отмелями, островами, впадинами.
Существенно также, что Балтийское море с Финским заливом (Трансбалтика) похожи на канал с шириной в пять-семь раз меньшей их общей длины, что этот канал имеет переменное сечение, резко сужаясь у входов из моря в залив и в восточной части самого залива.
Размеры бассейна оказываются близкими к размерам циклона, а его скорость – к скорости перемещения гребня «длинной волны». Создаются условия резонанса, когда, по законам механики, колебания резко усиливаются.
Предложенной
Противостояние города и моря
Да умирится же с тобой
И побежденная стихия…
Итак, сразу же после основания Петропавловской крепости обнаружилось, что «в нынешнем времени всегда то место заливает». Как поступить первостроителям? Что противопоставить стихии? Первая мысль – уйти прочь, покинуть гиблое место. Но от нее тотчас же отказались. Малодушие было не свойственно Петру I и его людям. Они не отступали перед врагом, не могли отступить и перед стихией. Кроме того, они надеялись на редкость потопов. Они стремились освоить завоеванные многими трудами и жертвами новые пространства. Они, наконец, исполняли строгий царский указ. Оставалось сопротивляться наводнениям, бороться с ними. Здравый смысл подсказал два решения. Первое: «возвышать сушу с великим поспешанием», прокладывать каналы, отводить воду, сооружать валы и дамбы. И второе, столь же естественное: изучать наводнения, наблюдать за нравом стихии с целью предвидеть ее проявления. Впрочем, первопроходцы были не столь уж оригинальны в этих решениях. Радикальная защита и заблаговременное предсказание использовались людьми в подверженных стихийным бедствиям местах с древнейших времен. Петербург не стал исключением.
Все это не означает, что замыслы Петра I поддерживались единодушно. Строительство новой столицы в необычных природных условиях вызывало сопротивление противников реформ. Наводнения наводили страх случайностью и непредсказуемостью Возник и распространился клич: «Петербургу быть пусту!» Среди многих поводов к недовольству А.С. Пушкин отметил: «Причины негодования оппозиции суть: построение С. – Петербурга, чищение рек и строение каналов». [86]
Недовольным выбором места для строительства Петербурга много лет спустя возражал историк С.М. Соловьев: «Что касается неудобств климата и почвы, то нельзя требовать от людей физически сильных, чтобы они предчувствовали немощи более слабых своих потомков». [87]
В течение всего существования города идея его технической рукотворной защиты от наводнений постепенно претворялась в жизнь. Прежде всего за счет принятого изначально решения возвышать сушу. Такое возвышение происходит в каждом населенном пункте, тем более в большом городе. Создается так называемый культурный слой. В Петербурге к 1970– 1980-м гг. он составил в центральных районах 3-4 м, что послужило надежной защитой от большинства опасных и некоторых особо опасных наводнений. [88]
Путь поднятия городских территорий мог и до сих пор оставаться самым эффективным и наиболее дешевым способом борьбы против водной стихии. Но стремление к полной победе над ней не оставляло градостроителей, архитекторов, гидротехников и, разумеется, отцов города. В 1979 г. эта мечта оказалась близкой к осуществлению: было принято партийно-правительственное решение о начале строительства гидротехнического комплекса сооружений защиты Ленинграда от наводнений.
С тех пор понятие «наводнение» вызывает представление о большом строительстве «у морских ворот Невы» (А.А. Ахматова) для защиты города от штормовой нагонной стихии. Природное явление само по себе уже стало как-то неинтересно. Зато при упоминании о наводнениях сразу же возникают вопросы о дамбе: какова она, насколько надежна или вредна, сколько стоит и т. д. и т. п. Такое положение связано с тем, что народ меньше интересуется наводнениями. Люди в значительном числе покинули исторический центр Петербурга, поселились в «спальных» районах, довольно возвышенных, вдали от Невы, и узнают о подъемах воды обычно после события из сообщений по радио, телевидению, из газет. Сказывается также наши суетливость, озабоченность повседневностью, традиционные лень и нелюбопытство. Наконец, выработался некоторый иммунитет к информации о стихийных бедствиях и чрезвычайных ситуациях, без которых обходится редкий день. Но главное, на наш взгляд, в том, что начало радикальных мер против наводнений в устье Невы совпало с большими переменами в политико-идеологических и социально-экономических условиях страны. С середины 1980-х гг. началась перестройка, главной чертой которой, особенно в первые годы, стало отрицание прошлого, пересмотр привычного, отказ от прочного, пристрастие к новому, пусть даже ненадежному. Пошли демократизация, гласность, рыночная экономика, экологическое мышление. И все это сразу, и вместе, и быстро… Но большинство вопросов и проблем остались нерешенными. В том числе – защита Петербурга от наводнений.