ИСТИНА

Размывы берегов – одно из наиболее распространенных проявлений опасных русловых процессов, приводящих к разрушению прибрежных территорий или созданию аварийных ситуаций, а также они могут влиять на экологическое состояние речных систем. Недостаточная изученность этого природного процесса и, соответственно, несовершенство оценки опасности русловых процессов и их прогноза может привести к необходимости проведения различных защитных и выправительных мероприятий, что связано с значительными финансовыми вложениями в предотвращение негативных последствий от размывов берегов. Особенно большое значение состояния водных путей имеет для Западной Сибири как важнейшего нефтегазового региона страны. В настоящее время имеется дефицит комплексных исследований, посвященных размывам берегов на реках Западной Сибири, что, в свою очередь, приводит к недостаточной проработке научных обоснований проектов использования водных ресурсов, прокладки через реки коммуникаций и освоения прибрежных территорий, снижению качества прогнозов русловых переформирований на реках разных размеров и в различных природных условиях. Проект направлен на сбор информации о размываемых берегах и формирование на основе этого базы данных с полным набором количественных характеристик, их пространственного анализа для равнинных рек Западной Сибири, протекающих в различных физико-географических условиях. Планируется рассмотреть реки бассейнов Иртыша, Оби, Надыма, Пура и Таза общей протяженностью не менее 20 000 км. В основу проекта будут положены как результаты многолетних исследований ученых МГУ, так и новые данные, полученные в ходе реализации проекта, направленного на обработку данных дистанционного зондирования Земли с применением последних возможностей ГИС-технологий. Районирование Западной Сибири по ландшафтно-гидрологическим условиям позволит выявить связь с одним из важнейших факторов размыва берегов – стоком воды. А на основе гидролого-морфологического анализа большого массива данных с использованием статистических методов будут получены региональные зависимости размыва берегов, которые станут основой для многофакторных прогностических уравнений. По результатам анализа природных условий размыва берегов и хозяйственной освоенности территории равнинные реки Западной Сибири будут оценены по типу и степени опасности русловых процессов с дальнейшей разработкой рекомендации. Это позволит как безопасно осваивать водные пути, так и избежать ущербов при проектировании хозяйственных объектов и эффективно защищать территории населенных пунктов от неблагоприятного воздействия русловых процессов. Полученные в ходе исследования результаты по размывам берегов на равнинных реках Западной Сибири позволят закрыть «белые пятна» в региональном русловедение, внести вклад в развитие учения о русловых процессах и их опасных проявлений, а также усовершенствовать подходы к определению и прогнозированию размывов берегов.

Bank erosion is one of the most common manifestations of dangerous channel processes that lead to the destruction of coastal areas or the creation of emergency situations, and they can also affect the ecological state of river systems. The insufficient knowledge of this natural process and, accordingly, the imperfect assessment of the risk of channel processes and their forecast may lead to the need for various protective and corrective measures, which is associated with significant financial investments in preventing negative consequences from bank erosion. The state of waterways is of particular importance for Western Siberia as the most important oil and gas region of the country. At present, there is a shortage of comprehensive studies on bank erosion on the rivers of Western Siberia, which, in turn, leads to insufficient study of scientific justifications for projects for the use of water resources, laying communications across rivers and development of coastal territories, reducing the quality of forecasts of channel reformations on rivers of various sizes and under different environmental conditions. The project is aimed at collecting information about eroded banks and forming, on the basis of this, a database with a complete set of quantitative characteristics, their spatial analysis for the flat rivers of Western Siberia, flowing in various physical and geographical conditions. It is planned to consider the rivers of the Irtysh, Ob, Nadym, Pur and Taz basins with a total length of at least 20,000 km. The project will be based on both the results of many years of research by Moscow State University scientists and new data obtained during the implementation of a project aimed at processing data from remote sensing of the Earth using the latest capabilities of GIS technologies. The zoning of Western Siberia according to landscape and hydrological conditions will make it possible to reveal the relationship with one of the most important factors of coastal erosion - water runoff. And based on the hydrological and morphological analysis of a large amount of data using statistical methods, regional dependences of coastal erosion will be obtained, which will become the basis for multifactorial prognostic equations. Based on the results of the analysis of the natural conditions of bank erosion and the economic development of the territory, the plain rivers of Western Siberia will be assessed by the type and degree of danger of channel processes with further development of recommendations. This will allow both the safe development of waterways and the avoidance of damage during the design of economic facilities and effectively protect the territories of settlements from the adverse effects of channel processes. The results obtained in the course of the study on bank erosion on the plain rivers of Western Siberia will make it possible to close the "blank spots" in regional channel science, to contribute to the development of the theory of channel processes and their dangerous manifestations, and to improve approaches to determining and predicting bank erosion.

2023-2024 1. База данных о размывах берегов с их количественными характеристиками, собранная на основе как имеющихся наработок, так и обработки данных ДЗЗ на новые участки равнинных рек Западной Сибири; 2. Разработанные алгоритмы определения размывов берегов на основе инструментов геообработки в ГИС; 3. Карта районирования территории Западной Сибири по ландшафтно-гидрологическим условиям; 4. Карта распространения размываемых берегов на равнинных реках Западной Сибири; 5. Первые результаты по разработке зависимостей, связывающих характеристики размывов берегов и природные условия формирования русел; 6. База данных об освоенности территории (информация о населенных пунктах, хозяйственных и инженерных объектах и коммуникациях, расположенных в руслах и в прибрежных участках). 2024-2025 1. Районирование территории Западной Сибири по условиям размыва берегов на равнинных реках; 2. Разработанные зависимости между размывами берегов и различными факторами, их обоснование; 3. Прогностические уравнения скорости размыва берегов и их проверка; 4. Комплексная оценка русел равнинных рек Западной Сибири по типу и степени опасности размывов берегов, разработка на основе нее рекомендаций.

Исследование опасных русловых процессов (размывов берегов) проводились ранее автором в рамках двух успешно завершенных проектах: гранты РФФИ Аспиранты № 20-35-90003\20 и РФФИ № 18-05-00487. В ходе их реализации автором был впервые проведен гидролого-морфодинамический анализ русел равнинных рек лесной зоны Обь-Иртышского бассейна, позволивший получить данные о размывах берегов и их характеристиках (в том числе об экстремальных скоростях размыва) на равнинны реках лесной зоны Обь-Иртышского бассейна. Для данной территории впервые было проведено районирование по условиям размыва берегов. Ретроспективный анализ и определение характеристик размывов берегов основывались на сопоставлении космических снимков и карт русел рек за разные временные периоды (от 30 до 60 лет – с середины XX века по 2010–2020 гг.). Было обосновано применение двух различных подходов к определению размывов берегов на разных по размерам реках. Проведенный гидролого-морфологический анализ на равнинных реках лесной зоны Обь-Иртышского бассейна позволил впервые установить общие закономерности распространения фронтов и интенсивности размывов берегов, выявить их зависимости от характеристик водного режима и гидравлики потока, геолого-геоморфологических условий формирования русла, морфодинамических типов русла, морфологических параметров форм русла. Полученные региональные зависимости можно применять как при составлении прогнозных оценок, так и использовать для анализа неизученных рек в регионе. Оценка опасности русловых процессов на реках бассейна, а также сделанные прогнозы переформирований русел и размывов берегов на ключевых участках дали возможность разработать ряд рекомендаций для безопасного и эффективного водохозяйственного и воднотранспортного освоения рек лесной зоны Обь-Иртышского бассейна.