Материал: Федосеев, Иван Андреевич (1909-1998). Развитие гидрологии суши в России

В том же году вышла книга М. С. Чернышева «Иртыш» (СПб.), в которой дается детальный гидрографический обзор этой важнейшей для сибирского судоходства реки.

Реки Северного Кавказа и Закавказья нашли прекрасное описание, с обзором истории их исследования, в труде М. Н. Герсеванова «Очерк гидрографии Кавказского края» (СПб., 1886 г.).

Подробному описанию рек Амурского бассейна посвящены

И. Ф. Леваковского «Воды России по отношению к ее населе­ нию» (Харьков, 1890).

В работе И. Ф. Леваковского рассматривается вопрос о свя­ зи плотности населения с распределением поверхностных и подземных вод. Говоря о неравномерности этого распределения, автор останавливается на ее причинах, которые он усматри­ вает в различии климатических условий и прежде всего в раз­ личных количествах выпадающих осадков и потерь на испаре­ ние. Вместе с тем он указывает па то, что сами климатические условия зависят от геологического строения местности и что,

кроме того, геологические условия влияют на степень обводнен­

ности местности непосредственно: от них «зависит возможность или невозможность образования озер, различные способы про­ исхождения рек, направление и их характер, прохождение воды

в глубину, появление ее вновь в виде источников и проч.» 21

И. Ф. Леваковский приводит много интересных фактических сведений о реках, озерах и морях России.

К числу наиболее крупных работ, созданных в рассматри­ ваемое время, относится уже называвшийся капитальный труд Н. И. Максимовича «Днепр и его бассейн». Н. И. Максимович на протяжении многих лет активно участвовал в работах по изучению рек, проводившихся Министерством путей сообщения.

В монографии Н. И. Максимовича нашли обобщение собиравшие­ ся более 20 лет материалы самого автора и то, что было добыто по бассейну Днепра экспедициями И. И. Жилинского по осу­ шению болот в Полесье и А. А. Тилло по исследованию источ­ ников главнейших рек Европейской России (деятельность этих

экспедиций освещается далее). В своей книге Н. И. Максимо­

вич излагает историю Днепра с древнейших времен, дает по­ дробный обзор его гидрографии и освещает гидрологию этой важнейшей водной артерии. Он разбирает много интересных гидрологических вопросов. Так, в книге подробно разбирается

21 И. Л е в а к о в с к и й. Воды России по отношению к ее населению. Харьков. 1890, стр. 30.

107

так называемый закон Бэра. Этот закон, как уже говорилось,

состоит в том, что в результате суточного вращения Земли в реках северного полушария происходит подмыв правых бере­ гов. Н. И. Максимович говорит, что на Днепре, имеющем пет­ леобразный характер течения, преимущественного размыва пра­ вого берега нет, берега размываются попеременно — то правый,

то левый. Указывая на то, что экспериментально не доказано влияние вращения Земли даже на тела, движущиеся с большой скоростью (например, орудийные снаряды), он считал, что рас­ чет французского физика Ж. Бабинэ, согласно которому реки в северном полушарии размывают правый берег с силой, рав­ ной стотысячной доле давления воды на русло, «не имеет ни­ какого подтверждения» и что «мы должны совершенно отверг­ нуть гипотезу Бэра» 22.

Большое внимание Н. И. Максимович уделяет вопросу о влиянии лесов и болот на питание Днепра. Мы приведем лишь

его выводы по этому вопросу: «Питание р. Днепра водами на­ ходится в прямой зависимости от сети приносящих ему воду многочисленных притоков, получающих питание из болот или

заболоченных лесных низин. Поэтому охрана лесов, торфяных п лесных болот, как главных резервуаров питания в бассейне

Днепра, накопляющих и задерживающих снеговую и дождевую воду, должна быть первым государственным мероприятием, на­

правленным к охране правильного равномерного питания рек» 23. Далее мы увидим, что это мнение Н. И. Максимовича было ошибочным.

Много ценных статей по вопросам гидрографии и гидрологии публиковалось в периодических изданиях, и прежде всего в «Журнале Министерства путей сообщения» (в 1882—1886 гг. вместо неофициальной части этого издания выходил журнал

«Инженер»), где, в частности, в 1789 и 1884 гг. были напеча­ таны ценные статьи Н. Моссаковского по гидрографии Днепра.

Упомянутый выше Д. Д. Гнусин был автором весьма об­ стоятельной статьи «О способах определения скоростей и расхо­ дов воды в реках», опубликованной в 1880 г., т. е. в момент развертывания исследования рек. В ней он дал систематическое и критическое описание приемов и способов определения скоро­ стей с целью измерения расходов воды. В статье описываются

инструменты для определения скоростей, излагаются способы производства измерения скоростей и определения расходов, ана­ лизируются эмпирические формулы для скоростей течения воды,

рассматриваются решения задачи определения расхода придан­ ном горизонте по расходам при других горизонтах (кривая рас­

22 Н. И. Максимович. Указ, соч., стр. 212. 23 Там же, стр. 287.

108

ходов). Автор не ограничивается только гидрометрическими во­ просами, но касается многих свойств речного потока, его гидродинамики и гидравлики. Такой обобщающей работы по гидрометрии в то время не было еще ни в русской, ни в ино­ странной литературе.

2.Исследования ведомства государственных имуществ

иземледелия

Западная экспедиция по осушению болот — Вопрос о влиянии осушения болот Полесья на водность рек и на климат.— Северная экспедиция по осушению болот.— Мелиоративные изыскания в Ишимской и Барабинской степях.— Вопрос об усыхании озер Западной Сибири и Казахстана,-— Экспедиция по орошению на юге России.— Изыскания на Кавказе и в Туркестане,-—■ Особая экспедиция по испытанию и учету различных спо­ собов и приемов лесного и водного хозяйства в степях России.— План В. В. Докучаева по упорядочению водного хозяйства в степях России.— Экспедиция для исследования источников главнейших рек Европейской России.— Вопрос о гидрологической роли болот и лесов,-—Труды Е. А. Гейнца по исследованию водоносности.—Исследование озер.— План

мероприятий по охране вод.

Необходимость расширения после реформы 1861 г. вывоза за границу продуктов сельского хозяйства в обмен на оборудо­ вание для строившихся промышленных предприятий заставила русское правительство обратить внимание на разработку мер по подъему сельскохозяйственного производства. С этой целью в мае 1872 г. была создана «Комиссия для исследования нынешне­ го положения сельского хозяйства и сельской производительно­ сти в России» во главе с министром государственных имуществ П. А. Валуевым. Комиссия признала возможным значительно развить скотоводство при условии осушения обширных болоти­ стых местностей в северных и центральных губерниях и увели­ чения при помощи искусственного обводнения луговых площа­

дей на юге страны. В результате работы комиссии в 1873 г.

в Министерстве государственных имуществ были организованы две экспедиции по осушению болот: Западная и Северная. Обе экспедиции возглавлял И. И. Жилинский, бессменный руководи­ тель мелиоративных изысканий и сельскохозяйственных

гидротехнических работ в последующие 35 лет. Это был за­ мечательный организатор с широким, насколько это было воз­ можно в условиях того времени, пониманием задач рационально­ го изменения водного режима страны.

В гидрологическом отношении большой интерес представля­ ла Западная экспедиция. Районом ее деятельности была обшир­ ная территория Полесья, или Пинских болот, составляющая бас­

сейн Припяти, правого притока Днепра, площадью около 8 млн.

десятин открытых болот. Большой масштаб этих работ может

109

характеризоваться и произведенными па них затратами, кото­

но значительную.

Вся указанная территория была исследована экспедицией в орографическом и гидрографическом отношениях, причем дли­ на нивелировочных ходов, образовавших 320 многоугольников,,

составила 25 тыс. верст. Проведенные в 1873—1874 гг. изыска­ ния показали ошибочность существовавшего до того мнения,

что болота Полесья не имеют никаких .склонов и лежат дажениже ближайших рек, что большая часть местных рек, в особен­ ности Припять, пе имеют достаточных уклонов и что болота образовались и поддерживаются подземными источниками, име­ ют очень большую глубину и поэтому не могут быть осушены.

Относительно питания рек Полесья было установлено, чтоосновные массы воды поступают в них из мест, расположенных за пределами Полесья, главным образом с Волынских высот,,

которые, имея значительную облесенность, задерживают боль­ шое количество атмосферной влаги.

Экспедиция организовала гидрометрические исследования.

В 1873 г. были произведены первые определения расходов воды в Припяти, причем скорости сначала измерялись поплавками,

а с 1877 г. вертушками. Велись также наблюдения за уровня­ ми воды. После того, как в 1876—1877 гг. на Припяти было устроено шесть водомерных постов Министерства путей сообще­ ния, гидрометрические исследования экспедиции были сосредо­ точены главным образом на притоках Припяти. Однако, ввиду ограниченности средств, с 1882 г. гидрометрические работы были прекращены, за исключением наблюдения за уровнями Припя­ ти на постах в городах Мозыре и Пинске. Возобновление этих работ последовало лишь в 1893 г., когда после засухи 1891 г. возникли опасения, не вызовет ли осушение Полесья неблаго­ приятного влияния на климат окружающих местностей и на со­ стояние водных путей. К концу работы Западной экспедиции

(1898) на притоках Припяти и на осушительных каналах было»

устроено 13 водомерных постов, на которых велись ежеднев­ ные наблюдения за уровнями и эпизодические определения расходов воды.

Экспедицией проводились метеорологические наблюдения,

для чего в трех пунктах исследуемого бассейна были устроены метеорологические станции. Наблюдения велись за осадками,, температурой и влажностью воздуха, облачностью, ветрами, ис­

парением. По данным за 33-летний период, оказалось, что сред­ негодовое количество выпадающих в Полесье осадков равно 550 мм, со следующим распределением по временам года: лето —

233 мм, осень — 110 мм, весна —-113 мм, зима — 104 мм. На

110

основании материалов метеостанций А. И. Воейков, руководив­ ший с 1893 г. метеорологическими наблюдениями Западной экс­

педиции, написал работу «Климаты Полесья».

Вопрос о возможности неблагоприятного влияния осушения Пинских болот на климат Полесья и соседних областей и на вод­ ные пути возник уже в самом начале работы экспедиции, когда

ею на основании изысканий 1873 г. был составлен план осуше­ ния болот на огромной площади в 8 млн. десятин. Рассматри­ вая в марте 1875 г. этот план, Техническо-инспекторский коми­ тет шоссейных и водяных коммуникаций Министерства путей

сообщения высказал по вопросу об опасности обмеления рек и искусственных водных путей заключение, что «от правильного распределения болотных вод путем канализации можно ожидать

даже некоторой пользы для означенных водных путей» 24. В сво­

ем заключении на проект осушения пинских болот академик А. Ф. Миддендорф указывал на то, что существует два рода бо­ лот: наплавные и ключевые. Осушение болот первого рода, к ко­ торым как раз и относятся болота Полесья, не может произве­ сти никакого изменения в режиме прилегающих рек, так как эти болота, представляя собою котловины с непроницаемым ложем, лишь задерживают в себе воду, не отдавая ее рекам. Осушение же ключевых болот может, говорил Миддендорф, повести к ме­ нее правильному распределению стока рек, поскольку ключевые болота оказывают на него регулирующее влияние. Однако он,

имея в виду огромную пользу осушения во многих отношениях,

советовал не останавливаться перед осушением и ключевых бо­

лот, устраивая в этом случае искусственные водоемы для регу­ лирования режима судоходных рек25. По поводу влияния болот на регулирование климата Миддендорф высказался отри­ цательно. Общий вывод Миддепдорфа гласил, что «в целях со­ хранения достаточной влаги в воздухе и воды в судоходных ре­ ках, надо заботиться не о том, чтобы сохранить болота с вечно-

парящим над ними призраком смерти, а о том, чтобы беречь и

разводить леса» 26. В отрицательном смысле высказался тогда же по вопросу о влиянии осушения болот па влажность климата и академик К. С. Веселовский.

В связи с возникновением вновь этой проблемы после засу­ хи 1891 г. Е. А. Гейнц в статье 1892 г. показал27, что какого-

24 Приложения к очерку работ Западной экспедиции по осушениюболот. СПб., 1899, стр. 294.

25 И. И. Жплинский. Очерк работ Западной экспедиции по осу­ шению болот. СПб., 1899, стр. 425.

26 Там же.

27 Е. А. Г е й и ц. К вопросу о влиянии осушения Пинских болот на осадки соседних местностей. 1892. «Записки Академии наук», 1893, т. LXX, Приложение № 9.

111