ДОЖДЕВОЙ ПАВОДОК НА Р. АДАГУМ 6-7 ИЮЛЯ 2012 ГОДА: РЕКОНСТРУКЦИЯ, АНАЛИЗ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ЗАЩИТЕ ТЕРРИТОРИИ Болгов М.В., Бубер А.Л., Коробкина Е.А., Осипова Н.В.
VII Всероссийский гидрологический съезд 19 - 21 ноября 2013 г., г. Санкт-Петербург
РЕКОНСТРУКЦИЯ ДОЖДЕВОГО ПАВОДКА В БАССЕЙНЕ Р. АДАГУМ 6-7 ИЮЛЯ 2012 г.
● На основе математических моделей формирования стока выполнена реконструкция дождевого паводка в бассейне р.Адагум 6-7 июля 2012 г., который вызвал катастрофическое наводнение в г. Крымске.
● Анализ паводочного стока и гидрологические расчеты
выполнены на основе системы моделей, описывающих формирование стока на водосборе и прохождение паводочной волны в пределах застроенной территории.
● Для г. Крымска получена граница зоны затопления
паводком обеспеченностью 1% с выделением подзон, соответствующих различным глубинам затопления.
НАВОДНЕНИЕ В КРЫМСКЕ 6-7 ИЮЛЯ 2012 г.
ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫЙ И АВТОДОРОЖНЫЙ МОСТЫ НА ВХОДЕ В КРЫМСК
АВТОДОРОЖНЫЙ МОСТ НА УЛ. СИНЕВА НА СПАДЕ ПАВОДКА
АВТОДОРОЖНЫЙ МОСТ НА УЛ. СИНЕВА ПОСЛЕ ПАВОДКА
СОСТОЯНИЕ РУСЛА Р. АДАГУМ ПОСЛЕ ПРОХОЖДЕНИЯ ПАВОДКА
МАКСИМАЛЬНЫЕ РАСХОДЫ ВОДЫ Р.АДАГУМ – Г.КРЫМСК ЗА ПЕРИОД 1930-2012 гг. 1600
1400
1200
м 3 /с
1000
800
600
400
200
0 1930 1935 1940 1945 1950 1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015 год
[www.meteorf.ru/]
Максимальный расчетный расход 1% обеспеченности р. Адагум в г. Крымск составил 1040 м3/с
МОДЕЛИРОВАНИЕ ДОЖДЕВОГО ПАВОДКА НА Р. АДАГУМ [www.meteorf.ru/] 40
м/с Крымск
35 30
мм
25 20 15 10 5
8: 00 10 :0 0 12 :0 0 14 :0 0 16 :0 0 18 :0 0 20 :0 0 22 :0 0
6: 00
4: 00
2: 00
0: 00
8: 00 10 :0 0 12 :0 0 14 :0 0 16 :0 0 18 :0 0 20 :0 0 22 :0 0
6: 00
4: 00
2: 00
0: 00
0
50
м/с Новороссийск
45 40 35
мм
30 25 20 15 10 5
8: 00 10 :0 0 12 :0 0 14 :0 0 16 :0 0 18 :0 0 20 :0 0 22 :0 0
6: 00
4: 00
2: 00
0: 00
8: 00 10 :0 0 12 :0 0 14 :0 0 16 :0 0 18 :0 0 20 :0 0 22 :0 0
6: 00
4: 00
2: 00
0: 00
0
Часовые слои осадков по данным метеостанций за 6-7 июля 2012 г. 2001
2009
2010
Максимальная суточная сумма осадков •м/с Новороссийск 180 мм в 1988 году, 275 мм за сутки с 7 часов 6 июля по 7 часов 7 июля. •м/с Крымск ранее не превышали 80 мм, а в ночь с 6 на 7 июля 156 мм.
2019
80 70
F lo w ( m ? /s )
60 50 40 30 20 10 0 21:00 Fri 6 Jul 2012
Sat 7
3:00
6:00 D ate/Tim e
9:00
12:00
15:00
Приток с подбассейнов р. Адагум для паводка 6-7 июля 2012 г.
СХЕМАТИЗАЦИЯ РЕЧНОЙ СЕТИ В БАССЕЙНЕ Р.АДАГУМ ДЛЯ РАСЧЕТОВ ПО МОДЕЛИ СТОКА
СХЕМАТИЗАЦИЯ ГОРОДСКОЙ ГИДРОГРАФИЧЕСКОЙ СЕТИ (Р. АДАГУМ)
РАСЧЕТЫ ПО МОДЕЛИ ФОРМИРОВАНИЯ СТОКА
5001
5007
5013
5021
5026
Расчеты по модели формирования стока с использованием плювиограмм наблюдавшихся ливней показали, что на входе в г. Крымск максимальный «пиковый» расход в паводок 6-7 июля 2012 г. составил 1350 м3/с.
5031
1000 900 800
расчетные значения наблюденные значения
600 500
глубина, м
F lo w ( m ? /s )
1000
400 300 200
6
800
4
600
2
400
0
200
100 0
21:00 Fri 6 Jul 2012
Sat 7
3:00
6:00
9:00 D ate/Tim e
12:00
15:00
18:00
Расходы воды р. Адагум в черте города для расчетного случая P=1 %
21:00
20:00 21:00 22:00 23:00 24:00 01:00 02:00 03:00 04:00 05:00 6.07 6.07 6.07 6.07 6.07 7.07 7.07 7.07 7.07 7.07
Ход уровней р. Адагум – г.Крымск при подъеме паводка 6-7.07.2012 11
уровень, см над "0" графика
8
700
ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПАВОДКА 6-7 ИЮЛЯ 2012 г.
Слой осадков за дождь
156 мм
Объем стока за паводок 30,6 млн. м3 Средний расход воды за паводок 354 м3/с Коэффициент стока за паводок
0,53
Максимальный расход воды
1340 м3/с
12
ГРАНИЦЫ ЗОН ЗАТОПЛЕНИЯ Г.КРЫМСКА В ПАВОДОК 6-7 ИЮЛЯ 2012 г.
– места обнаружения погибших людей;
– зона затопления с глубиной более 2м
В ПАВОДОК ОБЕСПЕЧЕННОСТЬЮ 1%
– зона затопления с глубиной от 1 до 2м
– зона затопления с глубиной менее 1м
ВОСПРОИЗВЕДЕНИЕ ДОЖДЕВЫХ ОСАДКОВ В СИСТЕМАХ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ПОГОДЫ а
б
45.10
300.00
45.00
300.00
45.00
45.10
280.00
280.00
260.00
260.00
240.00
240.00
220.00
220.00
44.90
44.90
200.00
200.00 180.00
180.00
160.00
160.00
140.00
140.00
44.80
44.80
120.00
120.00 100.00
100.00
80.00
80.00
60.00
60.00
44.70
40.00
44.70
40.00
20.00
20.00
0.00
0.00
44.60
44.60
в
37.40 45.10
37.50
37.60
37.70
37.80
37.90
38.00
38.10
37.40
38.20
г 290.00
45.00
37.50
37.60
37.70
37.80
37.90
38.00
38.10
38.20
45.10
290.00
45.00
270.00
270.00
250.00
250.00 230.00
230.00 210.00
44.90
190.00
190.00
170.00
170.00
150.00
150.00
130.00
44.80
110.00
130.00
44.80
110.00
90.00
90.00
70.00
70.00
50.00
44.70
210.00
44.90
30.00
50.00
44.70
30.00 10.00
10.00
44.60
44.60 37.40
37.50
37.60
37.70
37.80
37.90
38.00
38.10
38.20
37.40
37.50
37.60
37.70
37.80
37.90
38.00
38.10
38.20
Изолинии сумм осадков с 03:00 06 июля по 06:00 07 июля 2012 г., полученные по модели COSMO ГМЦ РФ с пространственным разрешением 2 км в режиме выпуска прогноза на а) 00:00 час, б) 06:00 час, в) 12:00 час, г) 18:00 час.
ВЫВОДЫ
● Основной причиной катастрофического наводнения в г. Крымске 6-7 июля 2012 г. явилось исключительно редкое по вероятности гидрологическое событие – выдающийся дождевой паводок, сформировавший расходы воды, значительно превышающие по величине пропускную способность русла р. Адагум в городской черте.
● Дождевые паводки данного типа относятся
к категории так называемых «быстроразвивающихся» паводков. Прогноз такого паводка в оперативном режиме является весьма сложной задачей, требующей существенной реорганизации существующей сети гидрометеорологического мониторинга и средств и методов гидропрогнозов. Существующая система прогнозирования и предупреждения может выдавать в экстремальных случаях лишь т.н. штормовые предупреждения и не может сопровождать их надежными количественными оценками прогнозируемых гидрологических характеристик.
ВЫВОДЫ
● Причиной возникновения значительных площадей затопления
является также расположение города на участке речной долины при выходе потока из горной части бассейна, где уклон реки резко уменьшается и пропускная способность русла падает. В результате происходит повышение уровня воды в реке и значительная часть города, расположенного на относительно плоской террасе, затапливается. Опасность затопления возрастает в связи с наличием в русле объектов инфраструктуры (мосты, искусственные сужения русла, застройка прибрежной части), оказывающих дополнительные гидравлические сопротивления.
● Для г. Крымска выполнено зонирование затапливаемых
территорий паводком обеспеченностью 1%. Площадь зоны затопления составляет примерно 3,1 км2, и она должна быть дифференцирована по глубине затопления с разработкой соответствующих первоочередных инженерных защитных мероприятий для каждой подзоны.
ВЫВОДЫ
● В качестве наиболее приемлемого варианта защиты
г. Крымска от затопления рекомендуется увеличение пропускной способности русла р. Адагум за счет его канализования в сочетании с отчуждением узкой прибрежной части и выносом жилых и промышленных объектов из этой зоны. Модельные расчеты показали, что реконструкция русла р. Адагум в пределах городской застройки может существенно снизить риск затопления селитебных территорий.
СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ РУСЛА Р.АДАГУМ В ЧЕРТЕ Г.КРЫМСК (март 2013 г.)
Железнодорожный мост после ремонта и расчистки русла
СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ РУСЛА Р.АДАГУМ В ЧЕРТЕ Г.КРЫМСК (март 2013 г.)
Новороссийский мост после ремонта и расчистки русла
СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ РУСЛА Р.АДАГУМ В ЧЕРТЕ Г.КРЫМСК (март 2013 г.)
Мост на ул. Синева после расчистки русла
Спасибо за внимание!