КЛИМАТИЧЕСКИЕ И ГИДРОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ, ДЕЙСТВУЮЩИЕ В РАЙОНЕ СТВОРА ДЛЯ СТРОИТЕЛЬСТВА МОСТА «САХАЛИН–МАТЕРИК»

Abstract

В настоящее время ни у одного нашего современника не вызывает сомнения целесообразность перевозок по Транссибирской магистрали, а ее значение для развития Сибири и Дальнего Востока вполне очевидно. Однако такое отношение к этой транспортной артерии сформировалось не сразу. Вспомним хотя бы тот факт, что томское купечество настояло на том, чтобы дорога проходила через Александровск (ныне Новосибирск). Решение Александра III о строительстве железной дороги сыграло судьбоносную роль. Проложенная дорога способствовала развитию городов, через которые она была проложена. Ситуация с решением вопроса об организации свободного перемещения с материка на Сахалин представляется нам схожей с той, которая была перед прокладкой линии через всю Сибирь. Вопрос придется рассматривать рано или поздно. Прокладка магистрали на остров даст мощный толчок социальному и экономическому развитию территорий, прилегающих к автомобильной и железной дороге, которые пройдут через мостовой переход. В этой статье изучается специфика климатических и гидрологических факторов, определяющих выбор створа гидротехнического сооружения в проливе Невельского. Актуальность исследования продиктована потребностью во всестороннем рассмотрении условий, определяющих выбор линии пересечения Татарского пролива мостовым переходом. После рассмотрения влияния геологических и геоморфологических факторов следует уделить внимание климатическим, погодным и гидрологическим процессам, которые будут оказывать постоянное воздействие на сооружение в период строительства и эксплуатации. Цель: свести воедино и проанализировать данные, характеризующие особенности атмосферных и гидросферных процессов в узкой части Татарского пролива, и провести научные исследования, которые послужат дополнением к инженерным изысканиям и помогут на основе моделирования выявить наиболее безопасный створ для возведения гидротехнического сооружения, которое соединит берега. Материалы и методы. Материалами для исследования послужили картографические материалы, данные дистанционного зондирования Земли, сведения о климатических и погодных условиях, данные гидрологических, метеорологических, океанографических наблюдений, информация, полученная в результате научно-исследовательских работ и инженерных изысканий, в которых принимали участие авторы, а также сведения из литературных источников. Картографирование в геоинформационной среде позволило создать тематические карты, отражающие динамику гидрометеорологических процессов. Полученная информация использовалась при построении моделей циркуляции вод, становления и деградации ледяного покрова в проливе Невельского с применением геоинформационных технологий. Авторы принимали непосредственное участие в исследованиях створа «Новый» в 2001 г. В результате изучения особенностей гидрометеорологических условий в пределах акватории пролива Невельского и его побережий, основанных на данных спутникового мониторинга, наблюдений на близлежащих метеостанциях, а также подтвержденных информацией, полученной во время изысканий, установлено, что в районе пролива Невельского неблагоприятные явления природы следует учесть при принятии технических проектных решений по выбору типа мостового или тоннельного перехода с материка на Сахалин. Пространственно-временное распределение сияния в районе обусловлено астрономическими причинами, а снижение продолжительности солнечного сияния в Де-Кастри и Погиби по сравнению с Николаевском-на-Амуре связано с частыми туманами, возникающими при атмосферных процессах на границе суши и моря. Экстремальные значения температуры воздуха в Погиби зарегистрированы на метеостанции Погиби – максимум 27,3 °С и минимум – –44,0 °С. Индекс континентальности весьма высокий (амплитуда 71,3 °С), что можно объяснить влиянием выноса воздушных масс с материка в зимний период. Важный для проектирования показатель – продолжительность безморозного периода – колеблется в Погиби от 88 до 186 дней (среднее значение – 137). Суточные суммы осадков теплого периода достигали максимальных значений 88 мм в октябре, 81 – в августе и 78 – в июле. Снежный покров в Погиби держится от 153 до 216 дней. Ветер ≥30 м/с случается весной и осенью ежегодно, иногда превышает 40 м/с. Туманы в описываемом районе наблюдаются в течение всего года. Метели в проливе и на его берегах очень частое явление. Любое усиление ветра зимой сопровождается метелевым переносом снега. Грозы случаются 4–5 раз в году. Пыльные бури бывают редко. Горизонтальная циркуляция воды в северной части пролива зимой имеет антициклоническую направленность, с мая по сентябрь действует циклоническая циркуляция. В целом весной на поверхности скорости движения вод составляют 2–7 см/с, а летом уменьшаются до 1–4 см/с. Изменения уровня моря в Татарском проливе находятся в диапазоне 3,2–4 м. Продолжительность ледового периода в умеренные типы зим составляет 201 сут. Толщина припая в Погиби в конце марта –начале апреля в среднем составляет 160 см и варьирует от 119 до 190 см в зависимости от типа зимы. Из-за сильных приливных течений сплошной ледяной покров в канале средней части пролива формируется крайне редко и на непродолжительное время. Следствием повышенной динамики ледяного покрова является многократное наслоение молодых льдов толщиной до 30 см. Берега в южной части пролива обладают устойчивостью к абразионным процессам и практически не разрушаются. Результаты изучения климатических и гидрологических условий показали, что строительство мостового перехода в проливе Невельского возможно. Наиболее благоприятными условиями для строительства сооружения обладает район, заключенный между линиями створов м. Лазарева – м. Погиби на севере и м. Южный – м. Тык на юге, климатические и гидрологические условия на всем протяжении имеют относительное сходство, что позволило нам выделить его при районировании как самостоятельную единицу. Выполненные исследования позволяют отдать преимущество створу «Новый» (м. Невельского – м. Лах).