Здесь располагаются следующие физико-географические страны — Сибирь,
Дальний Северо-Восток, Камчатско-Курильская страна, часть
Приморско-Корейской страны и небольшая часть равнин Центральной Азии. По
экономическому районированию здесь размещаются восточная равнинная часть
Уральского экономического района, север (Северо-Казахстанская и
Павлодарская области) и восток (Восточно-Казахстанская область)
Казахстанского района, Западно-Сибирский, Восточно-Сибирский,
Дальневосточный экономические районы.
Сибирская страна состоит из весьма разнородных областей — равнинной,
почти плоской Западной Сибири, плоскогорных районов Центральной Сибири и
Севера Средней Сибири, Северо-Сибирской низменности, горных областей
Алтая и Саян, Прибайкалья и Забайкалья, Северо-Востока Сибири и
равнинной Центральной Якутии. Рельеф притихоокеанских стран более
однородный, гористый, с небольшими низменностями.
Создание водохранилищ началось здесь в период первых пятилеток в целях
водоснабжения отдельных городов и промышленных предприятий (Мало-Ульбинское
на Алтае, Камышевское и Егоршинское в Зауралье, Седомское вблизи
Владивостока, Корсаковское на Сахалине); для рыбного хозяйства был
зарегулирован режим нескольких
озер в низовьях р. Бурлы (Алтайский край). В первое послевоенное
десятилетие продолжалось строительство малых водохранилищ для
водоснабжения тепловых электростанций — Барабинского, Долговского
(вблизи Норильска), Рай-чихинского, Сучанского, а также для малой
гидроэнергетики — Мигнитского в Шушенском районе, Полежаевского вблизи
г. Черемхова и др.
Этап массового создания крупных гидроэнергетических водохранилищ начался
в 50-х годах (Новосибирское, Иркутское) и продолжается до настоящего
времени. Построены Красноярская, Братская (рис. 107), Усть-Илим-ская,
Саяно-Шушенская, Хантайская, Вилюйская, Зейская, Колымская ГЭС и
строятся Богучанская, Бурейская, Курейская ГЭС с крупными
водохранилищами, а также ГЭС с водохранилищами меньшего объема —
Вилюй-ская-3, Мамаканская, Майнская, Ка-туньская. Одновременно
создавались водохранилища и для других целей. Самое крупное из них —
Крапивинское — для улучшения качества воды р. Томи в меженные периоды с
попутной выработкой электроэнергии. Остальные водохранилища,
преимущественно малые и небольшие, реже средние предназначены для
водоснабжения городов и районов: Владивостока — Лянчихенское;
Кузбасса — Кара-Чумышское; Рубцовска — Склюихинское; теплоэлектростанций
— Беловское, Сургутское, Би-либинское, Приморское и отдельных
предприятий — Иреляхское у Мирного, Нежданкинское в районе г.
Дальнегор-ска, Рассыпухинское у г. Железногорска и др. Стали появляться
также водохранилища ирригационного назначения — Сосновое, Красное,
Сагана-Нурское в Хакасии, Гилевское на Алтае и др.
Всего в регионе в настоящее время имеется и строится около 80
водохранилищ суммарным полным объемом 620 куб. км, полезным — 280 куб.
км и площадью зеркала 60 тыс. кв. км; из указанной площади около 35 тыс.
кв. км — это площадь озер Байкала, Зай-сана и Хантайского. По
экономическим районам водохранилища распределены сравнительно
равномерно: 32 — в Западной Сибири, 22 — в Восточной Сибири и 18 — на
Дальнем Востоке, лишь в
Восточном Казахстане их немного — 4.
Водохранилища региона преимущественно долинного типа, созданные путем
подпора рек на высоту до 220 м (Саянское). Вместе с тем здесь созданы
уникальное Иркутское (Байкальское) озеро-водохранилище путем подпора
60-кило-метрового участка Ангары (у плотины — на 30 м) и подъема
среднемноголетнего уровня озера Байкал на 1 м, крупное Хантайское
водохранилище, включившее в себя Хантайское озеро, а также несколько
средних и небольших озер-водохранилищ — Болыие-Топольненское,
Хорошенское, Песчановское и другие на Бурле, Мало-Сартланское; есть и
несколько наливных ирригационных водохранилищ (в Хакасии).
В регионе сосредоточено большинство очень крупных и крупнейших
водохранилищ страны, что обусловлено их
созданием на многоводных реках. Долины этих рек более узкие и глубокие,
чем на равнинных реках ЕТС, и менее плотно заселены, слабее освоены, что
дает возможность строить высокие плотины и создавать очень емкие
водохранилища, позволяющие осуществлять многолетнее и сезонное
регулирование стока рек. Такое глубокое регулирование очень важно ввиду
необходимости обеспечить надежное энергоснабжение потребителей в
условиях большого удельного веса гидроэлектростанций в энергосистемах.
Гористый характер рельефа большей части территории региона обусловливает
создание водохранилищ со сравнительно низкими показателями затопления
земель на единицу напора и мощности гидроэлектростанций. Так, Братское и
Бухтарминское водохра-
нилища, имея примерно такую же площадь, как
Куйбышевское, создают напор соответственно в 4 и 2,5 раза больший, а
Красноярское, Усть-Илимское, Зейское, Хантайское имеют подпор у плотины
в 4—6 раз больше, чем у примерно равных им по площади Саратовского,
Каховского, Кременчугского, Чебоксарского и Нижнекамского водохранилищ.
В связи с большой величиной подпора (от 220 м у Саянского до 50—105 м у
остальных крупных водохранилищ, за исключением равнинного
Новосибирского) длина их, как правило, значительна — от 565 км у
Братского, 350—470 км у Красноярского, Богучанского, Бухтарминского,
Вилюйского до 150 км у Колымского, Хантайского и Крапивинского.
Максимальная ширина некоторых сибирских водохранилищ,(до 15—33 км),
примерно такая же, как и у крупных равнинных, но в среднем ohi* более
узкие: средняя ширина Бурейского, Саянского, Красноярского, Колымского,
Усть-Илимского составляет 2,2—3,5 км, остальных — не более 9— 11 км, не
считая наиболее широкого (из-за включения озера Зайсан) Бухтарминского
водохранилища. Байкальское водохранилище следует рассматривать особо
из-за включения в его состав одного из крупнейших озер мира по площади и
самого крупного по объему. Его протяженность составляет 636 км,
наибольшая ширина — 79 км, средняя ширина — 48 км; кроме того, в него
входит участок р. Ангары длиной более 60 км и средней шириной 3,5 км.
В силу больших размеров (площади и объема водной массы) крупные
сибирские водохранилища оказывают существенное влияние на окружающую
среду; оно усиливается тем, что на некоторых реках (Ангара, Енисей)
создаются непрерывные каскады водохранилищ (рис. 108). Это влияние имеет
специфические особенности по сравнению с равнинными водохранилищами (Авакян,
Шарапов, 1977; Вендров, 1979).
Изменения гидрологического режима в связи с глубоким регулированием
стока, большим подъемом уровней и т. д. значительны и разнообразны как в
верхних, так и в нижних бьефах
гидроузлов. В связи с тем что ряд водохранилищ имеет большую длину при
малой ширине, на них преобладает стоковое течение вниз по реке. Волновой
режим в них более спокойный, чем на равнинах, поскольку долины окружены
горами или уступами плоскогорий, разгон ветра меньше. Большая водная
масса водохранилищ вызывает более существенный сдвиг сроков замерзания и
вскрытия водохранилищ. Для Сибири характерно также широкое развитие в
верховых частях водохранилищ зажор-ных и заторных явлений (Готлиб и др.,
1976).
Существенные изменения гидрологического режима происходят ниже крупных
водохранилищ — уменьшилась высота половодий (кое-где они почти
прекратились), заметно увеличился меженный сток. Минимальные изменения
произошли на Верхней Ангаре, зарегулированной и прежде оз. Байкал.
Поступление зимой в нижние бьефы более теплой, чем в реке, воды из
водохранилищ привело к образованию незамерзающих участков — полыней
протяженностью в десятки и сотни (ниже Красноярской ГЭС) километров.
Усилилось образование зажоров и заторов.
Влияние крупных водохранилищ сказывается на термическом режиме и
нижележащих водохранилищ; так, летом значительно снизилась температура
воды в относительно небольшом Усть-Каменогорском водохранилище (0,65
куб. км) из-за поступления не успевшей прогреться воды из Бухтарминского
водохранилища.
Меньшая, чем на равнинных водохранилищах, высота волн и прочные породы
берегов на ряде участков обусловливают относительно небольшие размеры
переформирования берегов. Но там, где имеются рыхлые породы, ширина
полосы размыва достигает иногда очень большой величины (на Братском — до
600—700 м); размыву берегов способствует оттаивание вечной мерзлоты, как
это наблюдается на Вилюйском и Колымском водохранилищах. Подтопление
берегов в целом незначительно на участках с водоупорными породами, но
кое-где распространяется на километры. Изменения метеорологических
условий носят такой же характер, как и на равнинных водохранилищах, но
из-за большого запаса тепла в огромных водных массах они проявляются
иногда более заметно, чем на равнинах. Из-за большой высоты берегов
долин пределы распространения климатического влияния водохранилищ
меньше, чем на равнинах.
Более существенными оказались изменения микроклимата в нижних бьефах,
поскольку летом холодная вода из водохранилищ охлаждает воздух в долине,
а зимой наличие полыньи приводит к увеличению температуры и влажности
воздуха, что способствует образованию туманов. Эти изменения носят в
основном отрицательный характер, периодически осложняя условия жизни
людей в прибрежной полосе, как это наблюдается, например, в Красноярске
(Макаров, 1969).
108. Продольный профиль и схема каскада ГЭС и
водохранилищ на Ангаре
Воздействие водохранилищ на объекты социально-экономической сферы более
значительно, поскольку именно в речных долинах в большинстве районов
сосредоточены сельскохозяйственные угодья, населенные пункты и пути
сообщения. Поэтому при создании таких водохранилищ, как Братское,
Красноярское, Крапивинское, Байкальское (в речной части), Богучанское,
пришлось переселить много жителей, восстановить тысячи
жилищно-коммунальных и производственных объектов, построить тысячи
километров автодорог и около 200 км новых железных дорог взамен
затопленных участков (на Братском и Байкальском водохранилищах).
Как указывалось выше, уникально во многих отношениях Байкальское
озеро-водохранилище, что определяется прежде всего огромной глубиной,
объемом и площадью самого озера, наличием в нем ряда эндемичных видов
флоры и фауны, а также красотой его ландшафтов. Подпор озера не вызвал
существенных изменений в его гидрологическом и гидробиологическом
режимах. Гораздо большая опасность заключается в росте антропогенного
загрязнения воды в озере в результате строительства предприятий на его
берегах и водосборном бассейне; главным из них стал Байкальский
целлюлозный комбинат. В настоящее время в соответствии с постановлением
ЦК КПСС и Совета Министров СССР* принимается ряд мер, чтобы сохранить
уникальную природу озера, в том числе чистоту его вод. Вокруг озера
установлена водоохранная зона, улучшается очистка промышленных и бытовых
сточных вод, усиливается охрана нерпы, омуля и других представителей
животного мира, ограничена заготовка древесины.
Братское водохранилище — самое большое по полному объему долинное
водохранилище мира. Для него характерна очень сложная конфигурация
(широкий плес в месте слияния Ангары и Оки, очень длинные извилистые
заливы по Оке и Ие и менее длинные по другим притокам). Водохранилище
имеет большое значение не только для энергетики, но и для судоходства и
лесосплава в нижнем течении Ангары и в среднем течении Енисея
(специальные попуски), а также для водоснабжения (Братский промышленный
комплекс).
Усть-Илимское водохранилище (рис. 109) характерно наличием длинного
залива по р. Илим. Оно также снабжает водой крупные предприятия по
переработке древесины и добыче железной РУДЫ.
Красноярское водохранилище отличается более широкой верхней частью
(здесь начинается Минусинская котловина); расположенные рядом города
Абакан и Усть-Абакан защищены от влияния водохранилища и паводковых вод
р. Абакан системой дамб обвалования, насосных станций, дренажных
коллекторов. На Красноярском гидроузле введен в эксплуатацию уникальный
судоподъемник для пропуска судов через плотину.
Саянское водохранилище, обеспечивающее работу самой мощной в стране
Саяно-Шушенской ГЭС, располагается в Саянских горах; его акватория очень
извилиста и окружена высокими горами; берега почти не населены, и лишь в
самом верховье сооружается новый город Шагонар взамен подлежащего
затоплению небольшого поселка. Для выравнивания очень неравномерных в
течение суток сбросов гидроэлектростанции ниже сооружено Майнское
водохранилище.
Для северных водохранилищ — Хан-тайского (гидроэлектростанция снабжает
энергией Норильский промышленный узел), Вилюйского (ГЭС обеспечивает
энергией алмазные рудники и другие предприятия), Колымского — характерны
специфическая интенсивная переработка берегов из-за оттаивания
многолетней мерзлоты и других природных особенностей, а также
расположение в практически не заселенных местностях.
Зейское и строящееся Бурейское водохранилища имеют помимо
энергетического огромное противопаводковое
значение. Благодаря созданию Зейского водохранилища
резко сократились частота и высота наводнений, освоено 75 тыс. га новых
плодородных земель, улучшились условия использования существующих
сельскохозяйственных угодий, а также заметно уменьшились прямые и
косвенные ущербы от наводнений в долине Зеи и частично Амура (Авакян,
Шарапов, 1977; Макаров, Воробьев, 1976).
Важное значение имеет единственное в регионе крупное равнинное
водохранилище — Новосибирское. Оно улучшило энергоснабжение района,
водоснабжение Новосибирска, условия судоходства на Оби, начинает
использоваться для орошения земель. Огромно его рекреационное значение
для населе-
ния Новосибирска. Как и на других равнинных водохранилищах, наблюдаются
постоянная переработка берегов, их подтопление, ухудшение условий
самоочищения воды, для борьбы с которыми приходится проводить ряд
мероприятий. Одним из таких мероприятий был намыв пляжа в целях защиты
берега у Академгородка, который стал также местом отдыха.
Перспективы создания водохранилищ в регионе весьма значительны. Будет
продолжено освоение крупных гидроэнергоресурсов сибирских и
дальневосточных рек. Запроектировано создание крупного Среднеенисейского
водохранилища, ряда водохранилищ в верховьях Енисея и на его притоках в
Саянах,
предполагается создание огромного Туруханского
водохранилища на Нижней Тунгуске с гидроэлектростанцией мощностью до 20
млн. кВт и других водохранилищ в бассейне Енисея. Имеются предложения по
дальнейшему использованию гидроресурсов в бассейне Лены (в первую
очередь ее притоков — Витима, Олекмы, Алдана и др.), Колымы, некоторых
притоков Амура (Бурея, Селемджа, Иман и др.). Продолжится (вслед за
начатым строительством Катунского водохранилища) использование
гидроресурсов верховьев Оби и Иртыша (в Казахстане). Имеются предложения
о строительстве гидроэлектростанций для энергоснабжения отдельных
удаленных промышленных предприятий, например на р. Адыче, притоке Яны,
на некоторых реках Чукотского полуострова и др.
Конечно, будут создаваться небольшие и средние водохранилища для
водоснабжения городов, поселков, тепловых электростанций (особенно в
Канско-Ачинском теплоэнергетическом комплексе) и в Западной Сибири, для
орошения земель в степной зоне Западной Сибири, в Хакасии, Забайкалье и
т. п.