Частина 2. Карти прогнозу зон затоплень у Києві у весняну повінь 2010

T
22 березня 2010, 06:10

Вперше побудовані карти зон затоплень Києва від гирла Десни до Конча-Заспи на основі моделювання руху повеневих вод над реальним рельєфом дна і берегів з урахуванням всіх нових дамб і намивних територій. Розрахунок заснований на прогнозі припливу Прип'яті і Дніпра до Київського водосховища і прогнозі стоку Десни у пік повені.

На сайті МЕТЕОПРОГ 10 березня 2010 р. опубліковано «Прогноз рівнів Дніпра в період весняної повені в районі Києва», який представлявся завідувачем відділом математичного моделювання навколишнього середовища Інституту проблем математичних машин і систем (ИПММС) НАН України Марком Железняком. У зв'язку з появою нових деталізованих карт зон затоплень, МЕТЕОПРОГ знову звернувся до М.Железняка, із проханням коментувати результати деталізованого прогнозу.

МЕТЕОПРОГ: В інтерв'ю 10 березня Ви детально розповіли, про перші результати прогнозування рівнів Дніпра в районі Києва в період повені. Які нові результати отримані за минулий тиждень?

МЖ: Як я вже розповідав, на основі прогнозів припливу води в період повені з Верхнього Дніпра та Прип'яті в Київське водоймище та прогнозу припливу з Десни, підготовлених Українським Гідрометцентром МНС України, детальних цифрових карт території міста масштабу 1:10000, розроблених центром « ГИС Аналітик» і об'єднаних ним із цифровою картою глибин Дніпра, а також з урахуванням рекомендацій Міжвідомчої комісії Госводхозу України по встановленню режимів керування дніпровським каскадом водоймищ в ИПММС НАН України розроблено комп'ютерний прогноз рівнів води в районі міста Києва в період максимуму повені. У матеріалі від 10 березня на основі чисельного розв'язання одномірних рівнянь Сен-Венану науковим співробітником Наталією Дзюбой розраховані криві зміни середніх по перетині русла оцінок рівня води на ділянці від греблі Київської ГЕС до села Плюты. При цьому показано, що очікуються найвищі за останні 15 років рівні води, однак, прогнозований рівень буде все ж таки на 1.2 м нижче, ніж у високу повінь 1979 м, при тім, що максимальні витрати води в районі Києва прогнозується в 7000 куб. м/сек, тоді як в 1979 м у пік повені витрати складали 10500 куб. м/сек.

Для розрахунку деталізованих зон затоплень необхідно було вирішувати значно більше складну двовимірну задачу завдання руху поверхневих вод на неоднорідному рельєфі, для якої використалася кінцево-різницева схема рішення рівнянь мілкої води на неструктурованій сітці, якою покривалася вся розрахункова область. Ця модель, яка вже успішно використовується в різних країнах світу, розроблена в ИПММС НАНУ лауреатом премії для молодих учених Президента України кандидатом фізико-математичних наук Павлом Коломийцем. Модель дозволяє деталізувати поздовжні та поперечні ухили вільної поверхні, які утворяться в результаті донного тертя та взаємодії водного потоку, що розливається, з донними неоднородностями та різними перешкодами в потоці - мостами, островами, косами.

Результати розрахунків повені по цій моделі були оброблені фахівцями Центру « ГІС Аналітик» для нанесення на цифрові карти Києва, представлені нижче. На картах використовувалися представлені поруч із цим текстом позначення. На перших малюнках показані карти затоплень для сценарію припливу води 1979 року в порівнянні із зонами для прогнозного сценарію 2010 року. Таке порівняння демонструє, що водопілля цього року затопить значно менші території, чим в 1979 році. Потім нижче представлені деталізовані карти затоплень для максимуму повені 2010 року по різних районах міста вниз за течією від устя Десни. У паводок 2010 року згідно представленим на картах результатам розрахунків будуть затоплюватись:  

- Урочище Чорторий - Парк Дружби ( північніше Московського мосту)
- Воскресенські сади ( південніше Московського мосту між проспектом Генерала Ватутіна та залізничним насипом, що обгинає Русанівські сади);
- Більша частина Труханового острова та прибережні зони острова Гідропарк за Венеціанським мостом;
- Прибережна зона території садів Осокорки поблизу Південного мосту
- Прибережна зона селища Корчуватий
- Значна частина Жукова острова
- Повністю Ольгин острів і острови нижче нього за течією
- Переливається дамба біля сіл Гнідин і Вишеньки та затоплюється заплава біля цих сел, хоча вода не доходить до с. Гнідин, але підходить до околиці с. Вишеньки
- Підтоплюються прибережні території дач « за дамбою» навпроти с. Козин і в дачному селищі на новій намивній дачній ділянці на лівому берегу ріки в цьому районі

Порівняння зон затоплень в період максимумів повені за прогнозом 2010 року з максимумом затоплень при водності сценарію 1979 року

 


Сценарій водності 1979 року          Прогноз повені 2010 року

 

Деталізація зон затоплень в районі Києва в період максимуму прогнозованої повені 2010 року

 

 

 

 

 



МЕТЕОПРОГ: Наскільки вплине на точність Вашого прогнозу розвиток метеорологічної ситуації, інтенсивність сніготанення?

МЖ: Як відомо, чисельні моделі можуть розрахувати прогнози погоди не більш, ніж на 15 діб, причому після 7-8 доби точність прогнозів істотно знижується. На сайті МЕТЕОПРОГ можна відстежити прогноз на цей період по території формування повені, що прийде в Київ, -
для басейну верхнього Дніпра
для басейну Прип'яті
для басейну Верхньої Десни
і безпосередньо в Києві

При очевидному зниженні температур з півдня на північ у цей період простежується така загальна закономірність, що після невеликого потепління в найближчі вихідні, потім до кінця березня буде похолодання з мінусовими нічними температурами, а в басейні верхнього Дніпра та верхньої Десни також з мінусовими денними температурами. Тому інтенсивне безперервне сніготанення почнеться тільки в першій декаді квітня, що приведе до проходження піка повені біля Києва в останню декаду квітня - перші дні травня. По багаторічному досвіду щорічного прогнозування повені Українським Гідрометцентром обсяги водопілля на 80%-90% визначаються запасами снігу на водозаборі та глибиною промерзання ґрунту і тільки на 10%-20% залежать від динаміки температур і опадів у квітні. У представленому прогнозі ми використали «оцінку зверху», припускаючи, що піки паводків з Верхнього Дніпра та Прип'яті одночасно увіллються в Київське водоймище, що є малоймовірною подією з урахуванням зазначеної вище метеорологічної ситуації на цих водозборах. Таке завищення компенсує неможливість прогнозувати розподіл опадів у квітні. Тому наша оцінка, що пік повені у Києві в 7000 куб.. метрів у секунду з високою імовірністю є максимальною оцінкою водності повені 2010 року в районі Києва та, відповідно, запропоновані карти дають оцінку максимальних зон затоплень.

МЕТЕОПРОГ: Що б Ви порадили киянам, які стурбовані ситуацією, що склалась?

МЖ: Мешканцям Воскресенських садів - готуватись до евакуації та підготувати свої будови до можливого затоплення. Як і власникам різних підприємств сфери обслуговування на Чорторої, Трухановому острові, у прибережних зонах Гідропарку. Також потрібно готуватися до високої води власникам дач і котеджів у селах Вишеньки та Гнідин. Колектив розроблювачів прогнозу сподівається, що ми отримаємо завдання від МНС України на основі створеної прогностичний системи на початку квітня з використанням уточненого по сніготаненню прогнозу припливу води до Київського водоймища провести детальне прогнозування зон затоплень для кожної будівлі в зоні ризику, про можливу висоту її затоплення. Тоді, з використанням офіційних каналів міської й обласної служби МНС, ця інформація із залученням місцевої влади буде доведена до власників і мешканців будівель у зоні ризику. Створена в останні тижні прогностична система дозволяє провести такі детальні розрахунки. І ми будемо продовжувати інформувати киян про уточнені прогнози на Інтернет сайті METEOPROG.

МЕТЕОПРОГ: Як Ви можете оцінити ситуацію із забрудненням дніпровської води. Як на неї вплине висока повінь?

МЖ: Всі споруди Бортничської станції аерації (БСА), на якій очищаються стоки міської каналізації, перебувають істотно вище рівня потенційного підйому води, тому затоплюватися не будуть. Це не знімає з міської влади необхідність ревізії технічного стану БСА та необхідних ремонтів у запобігання проривів на БСА не пов'язаних із затопленнями.

У зазначеній зоні ризику затоплень найбільшу погрозу представляє не промислове забруднення, а побутові відходи та сміття. Дачне селище «Воскресенські сади» не обладнане каналізацією і з нього може бути вимитий вміст дачних туалетів, що правда не приведе до істотних концентрацій у річковій воді у зв'язку з розведенням у великій кількості води в період повені. Проте, збір сміття та побутових відходів на цих садових ділянках повинен стати частиною міських протиповіневих заходів.

Береги неорганізованих пляжів поблизу дамби Русанівських садів, на Трухановім острові, у Гідропарку, на Жуковім острові покриті великою кількістю побутового сміття,- безліччю пластикових пляшок, банок та інших слідів літнього відпочинку не кращих представників киян. Повінь змиє більшу частину цього сміття в Дніпро. Представляється, що найбільш ефективним заходом щодо запобігання забруднення Дніпра, стала б акція із широким залученням киян громадськими «зеленими» організаціями разом з районною владою з збору сміття з берегів в один з вихідних днів першої половини квітня. На таку акцію, я впевнений, активно відгукнуться кияни.

 

Першу частину матеріалу з картами затоплень на новій топографії дивіться тут >>>>