Обмеление Волги весной 2019 г.: причина – в глобальном изменении климата

Изменение климата приводит к меньшей предсказуемости режима Волги, что увеличивает вероятность управленческих ошибок в регулировании стока в волжском каскаде водохранилищ.

Из многочисленных сообщений прессы и официальных высказываний на различных уровнях по поводу катастрофически низкого уровня воды в Волге и волжских водохранилищах следует то, что были сделаны ошибочные прогнозы величины весеннего стока. Ожидалось, что половодье будет самым бурным из-за больших снегозапасов (в 2 раза выше нормы) в бассейне Волги. Принятое решение: поспешный сброс воды из водохранилищ. Но бурного половодья не последовало, а водохранилища остались незаполненными. Возникла угроза нересту рыб и гнездованию птиц.

Объяснение ошибочному прогнозу найдено в том, что талая вода ушла в почву, а не стекла по склонам в русла рек. Высказываются предположения, что виновата аномально жаркая погода в апреле и мае, которая могла привести к быстрому оттаиванию почвы. Такая версия выглядит очень правдоподобно.

Почему при больших снегозапасах не образовалось поверхностного склонового стока? Существует три основных фактора, от которых зависит величина склонового стока весной: снегозапас (мощность снежного покрова), глубина промерзания почвы и ее влажность (промерзшая почва может быть сухой). Для каждого этого фактора может быть найдено критическое значение, при котором поверхностного стока не возникает независимо от значений двух других факторов. На юге Центрального района Нечерноземной зоны (ЦРНЗ), в Центрально-Черноземных областях (ЦЧО) и Поволжье, если почва промерзла до глубины менее 50 см, склонового стока не бывает независимо от уровня увлажнения почвы и снегозапасов. Если глубина промерзания почвы больше 50 см, поверхностный сток образуется, но его величина будет почти целиком зависеть от снегозапасов. При увлажнении верхнего (0-50 см) слоя почвы до уровня менее 70-95 мм (т.е. если почва была изначально слабоувлажненной) в Нижнем Поволжье сток не формируется независимо от глубины промерзания почвы и снегозапасов, т.е. в данном случае лимитирующим фактором является увлажнение почвы.

Весной 2019 г. лимитирующим фактором явилась, по всей видимости, небольшая глубина промерзания почв. И это нехороший сигнал для всего волжского бассейна.

Изменение климата происходит в Европейской части страны, включая обширный волжский бассейн, в пределах которого расположен и Татарстан. Потепление климата уже привело к заметному росту зимних температур, большим осадкам зимой и меньшему промерзанию почв.

Наблюдения за промерзанием почв в волжском бассейне ведутся на 61 площадке с 1950-х гг. Если обобщать эти наблюдения по природным зонам, то картина изменений выглядит следующим образом: в лесной северной части бассейна средняя глубина промерзания почв сократилась с 71 до 55 см в 1978-2013 гг., в лесной западной части – с 74 до 42 см, в лесостепной части – с 87 до 54 см, в степной части – со 112 до 71 см. В целом глубина промерзания почв снизилась на 37%, и такое снижение означает всё большую вероятность лет с промерзанием почв ниже критических 50 см, когда поверхностный склоновый сток не образуется, как это произошло в этом году. В результате – режим Волги станет мало предсказуемым, а вероятность ошибок в регулировании стока в волжском каскаде водохранилищ возрастет.

Под ред.: Н.М. Дронин