Статья 7. водный режим озера байкал

Воды наполняют котловину Байкала с древнейших времен на протяжении многих геологических периодов. Но это не значит, что воды озера так же древни, как его котловина.

Единственный исток Байкала — Ангара — ежегодно выносит из озера около 61 км3 воды. Еще 10 км3 воды каж­дый год испаряется с его поверхности.

Таким образом, на удаление всей воды из котловины потребовалось бы всего около 305 лет — ничтожно малое время по сравнению с возрастом Байкала. Но этого не происходит.

Взамен уте­рянной воды в Байкал ежегодно вливают около 58 км? воды 336 его притоков, на поверхность озера выпадает около 9 км3 осадков в виде дождя и снега и 3 км3 прихо­дит с подземным стоком.

Кроме того, около 1 км3 влаги дает конденсация водяных паров из атмосферы на холод­ной поверхности озера. В байкальской котловине соверша­ется непрерывный обмен вод. Само собой разумеется, что в водообмене в равной мере участвует не вся водная масса Байкала — поверхностные воды обмениваются быстро, а глубинные, наоборот, очень медленно.

Основной источник водного питания Байкала — это его многочисленные притоки, собирающие воду с огромной поверхности суши (557 500 км2), окружающей озеро.

Из рис. 23, где показаны границы водосборной площа­ди, или бассейна Байкала, простирающегося в основном к юго-западу, югу и юго-востоку от озера, видно, что подав­ляющая часть —82,8% — этой огромной площади занята бассейном р. Селенги. Бассейн второго по величине прито­ка, р.

Верхней Ангары, составляет всего 4,0%, а на долю бассейнов всех прочих притоков вместе взятых приходится 13,2% водосбора. Не удивительно, что около 51% водного питания Байкала обеспечивает сток Селенги. В. Ангара и Баргузин дают соответственно 13,6 и 7,3%.

Остальные 28,4% притока воды поступают от небольших речек, сте­кающих со склонов гор, окружающих котловину озера.

Этот приток распределен неравномерно: поступление воды в озеро от рек, берущих начало со склонов, обращенных к северу и западу, почти в 3 раза превышает речной сток со склонов прибайкальских горных хребтов, обращенных к югу и востоку.

Водосборная площадь Байкала

Неодинаково распределяется в разных частях озера и количество влаги, получаемой с осадками и теряемой при испарении. Вдоль восточного и юго-восточного побережий осадков выпадает в 1,5 раза больше, чем на западном и северо-западном берегах.

Наибольшее годовое количество осадков выпадает в Южном Байкале, особенно вблизи хребта Хамар-Дабан (до 911 мм), а наименьшее — в Среднем Байкале, в районе острова Ольхон (165 мм на юге острова).

Холодные и сухие потоки воздуха, распро­страняющиеся в холодное полугодие с берегов на водную поверхность, увеличивают испарение в прибрежных рай­онах на 15—30% по сравнению с удаленными от берегов частями озера. Испарение убывает от южной части озера к северной.

Если бы удаление воды из Байкала (сток Ангары + + испарение) все время равнялось ее поступлению (при­токи + атмосферные осадки и др.), то объем воды в озере оставался бы постоянным, а следовательно не изменялся бы и уровень водной поверхности. На Байкале это не наб­людается. Его уровень постоянно изменяется.

Колебания уровня, связанные с изменением объема вод, происходят в Байкале регулярно в течение года и за­висят главным образом от сезонных изменений количества воды, приносимой притоками, т. е. от изменений речного стока.

Уже в апреле таяние снегов на равнинах приводит к увеличению стока, в мае сток еще более увеличивается, достигает максимума в июне и держится до сентября уже за счет влаги, поступающей от тающих снегов в горах. В октябре сток резко уменьшается и остается небольшим с ноября до марта. На рис.

24 для построения этой кривой взяты средние для каждого месяца объемы стока всех при­токов. Эти объемы представлены в виде слоев воды на всю поверхность озера и выражены в миллиметрах высо­ты слоев.

Годовой ход составляющих водного баланса Байкала

Сравнение сезонных изменений всех компонентов ба­ланса позволяет уяснить причины сезонных колебаний уровня Байкала.

Взаимное расположение кривых показы­вает, что приблизительно с конца сентября до третьей де­кады апреля отток через Ангару больше, чем приток в Байкал, т. е. в это время воды поступает меньше, чем уда­ляется, а потому объем воды в озере уменьшается и уро­вень падает.

С конца апреля до конца сентября, наоборот, приток будет значительно больше, чем отток. Объем воды в озере будет увеличиваться и уровень подниматься.

Все это подтверждают непосредственные наблюдения на водомерных постах, расположенных по берегам Байка­ла. По их показаниям наивысшего положения уровень до­стигает в сентябре, затем идет понижение до апреля, когда уровень наиболее низок, Такой ход уровня свойст­вен озерам с водным питанием за счет таяния снегов в горах.

Таким образом, колебания уровня Байкала в течение года определяются, главным образом, соотношением между приходом воды в озеро от рек и расходом ее через Ангару. Но в отдельные периоды года на положение уровня заметно влияют и другие составляющие водного баланса. Так, в октябре — декабре возрастает испарение, вследствие чего уровень Байкала быстро понижается.

В ходе сезонных колебаний, выражающих изменение соотношений притока и оттока, разность между наивыс­шим и наинизшим уровнем в разные годы бывает очень различна и также зависит от многих условий. В среднем она составляет около 82 см, но в редких случаях дости­гает 140 см.

С некоторыми любопытными сторонами водного режи­ма Байкала знакомит рис. 24. Оказывается, что сезонные различия байкальского стока сравнительно невелики и со­ответствуют небольшим годовым колебаниям уровня озе­ра.

Значительно более велики различия притока, соответствующие резким сезонным колебаниям стока рек, питаю­щих Байкал. Максимум и минимум оттока наступают мно­го позднее, чем максимум и минимум притока.

Все это свидетельствует о том, что Байкал с его огромной водной поверхностью является мощным естественным регулято­ром стока Ангары.

Изменение соотношений притока и оттока в течение года вызывает сезонные колебания уровня Байкала. Вмес­те с тем наблюдения показывают, что его уровень может изменяться также и от года к году. Эти изменения зависят от колебаний количества осадков (дождя и снега), выпа­дающих в пределах водосборной площади Байкала и на поверхность озера.

За последние 70 лет разница средне­годовых уровней для наиболее полноводного и маловодно­го года -— около 80 см. Наибольшая амплитуда колеба­ний уровня по разовым наблюдениям значительно пре­вышает его сезонные и межгодовые изменения.

Так, раз­ница между наивысшим уровнем в отдельные моменты за последние 50 лет составила 194 см, а за последние 500 лет — около 300 см.

Колебания уровня Байкала, зависящие от изменения объема вод, происходят медленно и могут быть обнаружены путем регулярных наблюдений. Однако, помимо этих сезонных и многолетних изменений, постоянно отмечают­ся и более быстрые, измеряемые минутами и часами, ко­лебания уровня.

Последние вызваны не изменением объ­ема вод, а нарушением положения уровенной поверхности в отдельных частях озера под влиянием различных сил. Уровень может на короткое время повыситься или пони­зиться под действием ветра, приводящего в зависимости от его направления к сгону вод у одних берегов и нагону у других (рис. 25).

К такому же эффекту приводит резкое изменение атмосферного давления над отдельными частя­ми Байкала. Обе причины, вызывающие сгонно-нагонные явления, действуют, как правило, совместно, но размах колебаний, обусловленных изменением атмосферного дав­ления, более значителен.

Сгонно-нагонные изменения уровня относятся к разряду непериодических колебаний, прекращающихся с исчезновением причины, вызвавшей их.

Различные нарушения уровня Байкала

Уровень Байкала может нарушаться и периодически. Если в какой-либо части озера под влиянием временно действующих причин (ветер, перепад давления, обильные осадки и пр.

) произойдет нарушение положения уровня, то повышение у одного берега будет неминуемо сопровож­даться понижением у противоположного. С прекращением действия силы, вызвавшей нарушение, уровень будет стре­миться к своему прежнему положению.

При этом в силу инерции возникнут колебания, охватывающие всю водную массу озера. Со временем размах их будет затухать.

Такие колебания уровня называются сейшами. Огром­ная протяженность озера и резкое различие гидрометео­рологических условий по его акватории — причина очень частого возникновения сейш.

Они охватывают как все озеро (продольные сейши), так и отдельные его части или крупные заливы Баргузинский, Чивыркуйский, Малое Море. Для Байкала наиболее характерна сейша с перио­дом 4 час 38,5 мин.

Сейши с другими периодами отме­чаются на Байкале реже.

На Байкале, как и в океанах и морях, отмечаются ре­гулярные приливо-отливные колебания уровня с периодом в 12 час 25 мин, но их амплитуда ничтожна и не превы­шает 2 см.

Итак, водный баланс и уровенный режим Байкала, вы­работавшиеся и установившиеся в течение очень длитель­ного времени, позволяют рассматривать озеро с его огромной водной поверхностью как мощный регулятор стока.

Именно это и определяет исключительно важное значениеБайкала в комплексе гидросооружений на Ангаре и Ени­сее — он играет роль естественного водохранилища, обес­печивающего регулярную работу всей системы.

Вот поче­му важно сохранять существующий водный баланс и уро­венный режим Байкала: нарушение того и другого может иметь очень тяжелые последствия.

Свойства воды озера Байкал

Байкал — одно из древнейших озер планеты. Ученые определяют его возраст в 25-30 млн. лет. Большинство озер, особенно ледникового и старинного происхождения живут 10-15 тыс. лет, затем заполняются осадками и исчезают.

Что касается Байкала, то никаких признаков старения у него нет.

Исследования последних лет позволили геофизикам высказать гипотезу о том, что Байкал является зарождающимся океаном – его берега расходятся со скоростью до 2 см в год, подобно расхождению континентов Африки и Южной Америки.

В мире не сохранилось открытых водоемов с пресной водой, пригодных для розлива питьевой воды. Байкал составляет исключение!

Достоинства питьевой воды из озера Байкал:

• Чистейшая вода в Мире;
• Слабоминерализованная;
• Максимально насыщена кислородом (на 150% от нормы);
• Высокоэффективное средство укрепления иммунитета;
• Уникальна по своим вкусовым качествам;
• Обладает уникальными свойствами «талой воды»;
• Содержит биогенные (натуральные) макро — микроэлементы;
• Содержит наиболее подходящий для человека кальциево-гидрокарбонатный состав;
• Удаляет излишки солей и шлаков из организма;
• Полезна людям, страдающим мочекаменной и гипертонической болезнью;
• Идеально подходит для детского питания;
• Идеальна для спортсменов;
• Не требует кипячения.

Пресность воды в озере Байкал

Байкал как водоем заполнялся поверхностными водами.

Pеки не успевают насытиться солями, так как кристаллические породы их лож труднорастворимы, и поэтому они несут в Байкал воду слабой минерализации, которая соответствует стандартам на самую высококачественную питьевую воду.

Благодаря тому, что водный баланс в Байкале нулевой, т.е. приходная и расходная части одинаковы, минерализация воды в озере сохраняется на постоянном уровне. Лишь в последние десятилетия из-за антропогенных влияний она получила тенденцию к повышению.

Минерализация воды в озере Байкал

Общая минерализация воды в Байкале составляет 120 мг/л, суммарное содержание ионов в воде озера — 96.7 мг/л. Для сравнения заметим, что среднее содержание ионов по всем притокам Байкала — 107.9, а общая минерализация — 128.2 мг/л, т. е. различия сравнительно невелики.

Классификация вод в озере Байкал

Вода Байкала относится к слабоминерализованным мягким водам гидрокарбонатного класса, группы кальция первого типа (по классификации О.А.Алекина). В среднем на долю гидрокарбонатов кальция и магния приходится 84%, хлоридов и сульфатов – 7%, щелочных металлов — 9% эквивалента ионов. Вода озера принадлежит к гидрокарбонатно-кальциево-сульфатной (НСО3- — Са2+ — SO4 2+) гидрохимической фации, хотя вода большинства притоков (170 из 250 обследованных) относится к гидрофации гидрокарбонатно-кальциево-кремниевой (HCO3- — Са2+ — SiО2). Изменение фации притоков в озере свидетельствует о специфике процессов формирования байкальских вод. Поступающие в озеро воды претерпевают при метаморфизации глубокие изменения в своем химическом составе, приводя к изменению гидрохимической фации. Одним из процессов, ведущих к этому, является процесс биогенного извлечения кремния диатомовыми водорослями. Средний химический состав вод в разных частях Байкальской котловины различается незначительно. Больше изменений на тех участках, которые примыкают к крупным притокам, а так же на тех, где интенсивно развиваются водоросли. В этих районах может значительно изменяться количество растворенного кремния, вплоть до полной его утилизации, а также солей фосфора (фосфатов) и азота (нитратов).

Кислород, выделяемый в воды Байкала водорослями в процессе фотосинтеза

В процессе фотосинтеза водоросли на каждый грамм углерода в синтезированном органическом веществе выделяют в воду в 2.5-2.8 раза больше кислорода. За год в озере под 1 м синтезируется до 127 г органического углерода, следовательно, при этом выделяется до 320-330 г кислорода; для всего Байкала это составит около 10-10.2 млн. т.

Количество кислорода, растворенного в воде озера Байкал

Основным источником кислорода, обогащающим воды Байкала, является фитопланктон. На его долю приходится до 99.5% всего поступающего в воды Байкала кислорода. Pоль донных макрофитов и, вероятно, микрофитов в общем кислородном балансе составляет около 0.5% от его количества. С повышением температуры воды количество растворенного кислорода уменьшается. При повышении минерализации воды растворимость газа падает: например, при 0°С растворимость кислорода в 1 л воды с минерализацией менее 1 г/л (пресная вода) составляет 49 мл, а при минерализации 30 г/л (морская вода) — только 15 мл, т. е. снижается более чем в 3 раза. Биологи утверждают, что при повышении температуры воды на 10°С потребление кислорода рыбами удваивается, и обилие рыбы и других водных животных может привести к снижению кислорода в воде. Особенно это заметно в малых водоемах. Таким образом, максимальное содержание кислорода в открытой воде Байкала может достигать 14 мг/л. В зимний и особенно весенний период, когда Байкал еще покрыт льдом, и происходит так называемое подледное цветение воды, т. е. интенсивное развитие фитопланктона, который в процессе фотосинтеза выделяет кислород, его содержание повышается до 16 — 18 мг/л. В Забайкалье, в Ивано-Арахлейских озерах, в отдельные годы в малоснежные зимы, когда лед не покрыт снегом, в период подледного цветения фитопланктона и фитобентоса, содержание его повышается до 20 — 22 мг/л. Из воды в свежей проруби кислород иногда выделяется в атмосферу в виде пузырьков.

Водные ресурсы Байкала

Во всем мире растет интерес к проблеме водных ресурсов. В связи с неуклонным ростом численности населения, развитием промышленности и сельского хозяйства вопрос обеспечения пресной водой стал одним из острейших, от его разрешения в значительной степени зависит будущее человечества.

Озеро Байкал – центр гигантской, единственной в своем роде природно-хозяйственной геосистемы, в которой, словно в фокусе, сконцентрировались, с одной стороны, проблемы сохранения удивительного по разнообразию и во многом неповторимого растительного и животного мира, редкой красоты ландшафтов и ценнейших природных памятников, с другой – проблемы рационального использования водных, минеральных, биологических и других ресурсов в интересах устойчивого социально-экономического развития Байкальского региона.

Каменная крутосклонная чаша Байкала вмещает 23000 км3 прозрачной слабоминерализованной пресной воды. Воду низкой минерализации поставляют реки, впадающие в озеро. Их около 350, постоянно несущих свои воды в озеро.

С логами и распадками, являющимися руслами временных водотоков, формирующихся во время выпадения жидких осадков, их количество может увеличиться до 1123. А в пределах Байкальского региона протекает 31359 рек общей протяженностью 116417 км.

Все эти многочисленные притоки собирают воду с огромной поверхности суши (588092 км2), окружающей озеро.

Подавляющая часть этой огромной площади (447060 км2, или 72%) занята бассейном реки Селенги. Бассейн второго по величине притока – р. Верхней Ангары составляет всего 3,6%, а на долю бассейнов всех прочих вместе взятых притоков приходится 20,4%.

Неудивительно, что около 54,4% водного питания Байкала обеспечивает сток Селенги. Верхняя Ангара и Баргузин дают соответственно 15,5% и 7,4%. Остальные 22,7% притока – вода от небольших речек, стекающих со склонов гор, окружающих котловину озера.

Единственный исток Байкала – р. Ангара – ежегодно выносит из озера около 61 км3 воды. Еще 10 км3 воды каждый год испаряется с его поверхности.

Но взамен утерянной воды в Байкал ежегодно поступает 71,16 км3 воды, из которых приток речных вод составляет 82,7%, осадки – 13,1%, приток подземных вод – 3% и конденсация – 1,2%.

Приходнорасходные части водного баланса озера хорошо уравновешены. В таблице 4.1. приведен водный баланс оз. Байкал.

Таблица 4.1. Водный баланс озера Байкал.

По характеру водного режима реки Байкальского региона относятся к типу рек с половодьем и паводками. Основная часть стока приходит в теплое время года. Сток зимней межени незначителен и в годовом объеме в среднем не превышает 2–5%.

По характеру водного режима реки бассейна оз. Байкал разделены на 4 группы: реки с резко выраженным преобладанием дождевого стока (70–80% от годового); реки с преобладанием дождевого стока (60–70%); реки с равным участием стока, дождевых и талых вод; реки с преобладанием талых вод (50–60%).

К первой группе относятся реки бассейнов Джиды и Чикоя; ко второй – притоки южной части Байкала, реки бассейна Хилка и верховьев Уды; к третьей – реки низовьев Селенги, Уды и Баргузина; к четвертой – реки самой северной части Байкала и бассейна Верхней Ангары.

Внутригодовые изменения уровня озера в его естественном режиме составляли 82 см, а после зарегулирования – 94 см.

Наивысший сезонный уровень отмечается с конца августа до начала октября, затем происходит его спад, продолжающийся в течение всей зимы до апреля. В этом месяце уровень воды в озере минимальный.

После заполнения Иркутского водохранилища уровень регулируется в зависимости от режима работы каскада ГЭС на Ангаре и Енисее, включенных в единую энергетическую систему Сибири.

Хозяйственное значение Байкала велико. До последних лет вода озера использовалась для целлюлозно-бумажных предприятий. Суммарный объем водопотребления достигал 2,5 млн. м3 в сутки. Но основной водопользователь – гидроэнергетика. С 60-х гг.

Байкал является основной регулирующей емкостью Ангаро-Енисейского каскада ГЭС. Поэтому режим наполнения и сработки водных ресурсов озера полностью подчинен режиму работы всего каскада.

При наполнении Иркутского водохранилища уровень воды Байкала был поднят на 1 м, что нанесло большой урон экосистеме озера: были затоплены прибрежные плодородные земли, подтоплены населенные пункты в прибрежной полосе, нанесен значительный ущерб лесным ресурсам. В конце 80-х – начале 90-х гг.

в целях получения максимального экономического эффекта многократно производилась форсировка уровня Байкала выше нормального подпорного уровня (НПУ). Такие форсировки уровня воды в озере несут большой ущерб экономике прибрежных районов.

Понижение уровня воды ниже 456,0 м также крайне нежелательно для экосистемы озера, так как уменьшается водообмен соровой системы с открытым Байкалом, что ведет к увеличению средних температур, интенсивному зарастанию водоемов. При этом ухудшаются условия для нормального воспроизводства биоресурсов.

В 1999 г. был принят Федеральный закон «Об охране озера Байкал». Во исполнение этого закона Правительством Российской Федерации в 2001 г. были установлены макси-мальное значение уровня воды в озере на отметке 457,0 м и минимальное на отметке 456,0 м в тихоокеанской системе высот (Постановление Правительства Российской Федерации от 26 марта 2001 года №234).

Республика Бурятия

В общей схеме гидрогеологического районирования России территория Республики Бурятия относится к Байкало-Витимской гидрогеологической области, в пределах которой выделяются структуры II порядка – сложные гидрогеологические массивы: Байкальский (в пределах БПТ), Витимо-Патомский и Малхано-Становой.

Условия формирования ресурсов подземных вод в северных и горных районах республики (Северное Прибайкалье, Витимское плоскогорье, Восточный Саян) осложнены распространением многолетнемерзлых толщ. В южных районах Западного Забайкалья величина питания подземных вод значительно ниже, чем в Прибайкалье, вследствие незначительного атмосферного увлажнения и интенсивного испарения.

Эксплуатационные запасы подземных вод (ЭЗПВ) на 01.09.2007 г. (геологический отчет за 2005–2007 гг.) учитывались в количестве 1298, 7 тыс.м3/сут на 61 участке (60 месторождений и 1 автономный эксплуатационный участок).

В 2007 г. прогнозные ресурсы территории Республики Бурятия учитываются в количестве 61,7 млн. м3/сут, в том числе: – Саяно-Алтайская ГСО – 3,63; – Байкальская ГСО – 28,86; – Витимо-Патомская ГСО – 12,12; – Западно-Станово-Нагорная ГСО – 15,94; – Забайкальско-Витимо-Олекминская – 1,11.

Гидрология Байкала. Уровенный режим Байкала – Моя Бурятия – Новости

Гидрология Байкала. Уровенный режим Байкала
Первые стационарные наблюдения за уровенным режимом Байкала были организованы Б. И. Дыбовским. В 1869 г. им сделаны засечки (углубления) в виде черт на отвесном утесе у Шаманского мыса (в районе Култука).

Идея многолетних исследований колебания уровня воды путем засечек в дальнейшем была реализована И. Д. Черским. На отвесных скалах над озером он долотом выбил полосы-черты длиной около 20 см, глубиной 0,5 см, шириной 1 см. Над чертой отмечены годы, когда сделаны засечки и их высота над уровнем воды. Всего по периметру озера было выбито 16 засечек.

В настоящее время они взяты под охрану как памятники истории научных исследований.

Более широкая сеть водомерных постов на Байкале сформировалась в начале XX в.

Изменения уровней воды на Байкале вызвано двумя причинами. Первая – это колебания приходно-расходных статей водного баланса, т. е. изменение объема воды в озере, что вызывает долговременные, равномерные повышения и понижения уровня.

Вторая – обусловлена денивеляцией уровня за счет ветровых сгоннонагонных явлений, перепадов атмосферного давления, сейшей (стоячие волны, вызывающие колебания воды под воздействием резкого изменения атмосферного давления, ветра, сейсмических явлений), приливов и отливов и др.

, вызывающих обычно кратковременные колебания уровней.

В годовом ходе уровней воды Байкала отмечается начало подъема в апреле-мае из-за резкого увеличения стока впадающих в него рек в период весеннего половодья. Далее уровень воды продолжает расти за счет летних паводков и достигает максимального значения в конце августа – начале октября.

Затем, вследствие уменьшения стока рек в течение зимних месяцев, происходит снижение уровня, продолжающееся до апреля. Таким образом, в среднем за многолетний период наблюдений максимальный уровень приурочен к сентябрю, а минимальный – к апрелю (рис. 3.3). Амплитуда сезонных колебаний уровней воды Байкала составляет 80–100 см.

Максимальная амплитуда многолетних колебаний по данным наблюдений составила 217 см. Согласно дендрохронологическим исследованиям Г. И. Галазия (1987), амплитуда вековых колебаний уровня за последние 500 лет не превысила 250 см. К подобному же мнению пришел и А. Н.

Афанасьев, который указывает, что даже при наличии подпора плотины Иркутской ГЭС вековые колебания уровня укладываются в величину 314 см.

Рис. 3.3. Многолетние (1963–2006 гг.) среднемесячные значения уровня воды оз. Байкал 1

После сооружения плотины Иркутской ГЭС и наполнения Иркутского водохранилища подпор от плотины в 1959 г. распространился на оз. Байкал и в 1964 г. повысил его среднемноголетний уровень на 130 см, достигнув отметки 456,80 м над уровнем моря (в тихоокеанской системе высотных отметок).

В дальнейшем этот уровень поддерживался в среднем на отметке в 1 м выше среднего уровня Байкала до строительства ГЭС. Это обстоятельство позволило использовать часть объема озера в качестве водохранилища для сезонного и многолетнего регулирования стока р. Ангары. Годовой ход уровня в условиях подпора в целом сохранился близким к естественному режиму.

Зарегулированность проявилась в увеличении амплитуды колебаний (от 80 до 113 см) 1.

С 1960 г. уровень Байкала зависит не только от соотношения приходных и расходных элементов водного баланса, но и от режима эксплуатации каскада ангарских ГЭС, обеспечения потребности водоснабжения и судоходства на Ангаре и Енисее. Таким образом, уровень Байкала в настоящее время является искусственно зарегулированным.

Постановлением Правительства РФ № 234 от 26 марта 2001 г. для снижения негативных экологических последствий установлены предельные максимальные (457,00 м) и минимальные (456,00 м) отметки уровня воды в Байкале, в диапазоне которых возможно использовать его водные ресурсы. На рисунке 3.

4 наглядно показан характер среднемесячных колебаний уровня воды в озере за 1994–2007 гг.1.

Рис. 3.4. Среднемесячные значения уровня воды оз. Байкал в 1994–2008 гг.: 1 и 2 – соответственно максимальные (457,00 м) и минимальные (456,00) значения уровня воды согласно постановлению Правительства РФ № 234 от 26 марта 2001 г.; 3 – среднегодовой уровень оз. Байкал

Сгонно-нагонные явления на Байкале наблюдаются в течение всего года, достигая максимальной величины в сентябре–декабре, когда отмечаются наибольшие скорости ветра. Так, в районе пос. Листвянка в год бывает до 20–25 случаев нагона и до 35–40 нем около 40, а зимой – 35 часов, а нагоны – 44 и 40 часов соответственно. Средняя высота сгонов 11 и 9 см, а нагонов 8 и 7 см2.

Продолжительность сейш составляет от нескольких минут до 4,5 часов с амплитудой от 8 до 16 см. Для Байкала также характерны приливы и отливы, однако амплитуда этих колебаний весьма низка (1–2 см).

Источник: Байкаловедение : учеб. пособие / Н. С. Беркин, А. А. Макаров, О. Т. Русинек. – Иркутск : Изд-во Ирк. гос. ун-та, 2009

Стабилен ли уровень воды в Байкале?

Уровень Байкала за последние пять веков снижается. Высокие исторические горизонты воды, которые повторяются один раз в 65—70 лет, стали на полметра ниже, чем они были 500—600 лет назад.

Особенно заметно снижение уровня воды в озере за последние 10—15 лет. Отметки приблизились к тому уровню, каким он был до строительства плотины Иркутской ГЭС.

Лишь в последние годы уровень воды в Байкале несколько повысился и достиг проектных отметок.

Одинаков ли уровень воды по всему Байкалу?

Перепад высот уровня воды в различных районах озера достигает 1 м и более. Это вызывается неоднородностью барометрического давления на огромной акватории озера. Различию уровней воды в разных районах способствуют также ветровые сгоны и нагоны.

Как изменяется уровень воды по сезонам?

Самый высокий сезонный уровень воды в Байкале бывает в августе—сентябре, а самый низкий — в марте— апреле. Амплитуда сезонных колебаний 80—100 см.

Каковы вековые изменения уровня?

За последние 100 лет изменения уровня имеют максимальную амплитуду 217 см.

Какими бывают колебания уровня воды в Байкале?

В Байкале отмечают два типа колебаний уровня: долговременные и кратковременные.

Плавные долговременные — это приточно-сточные колебания, при которых уровень воды снижается или повышается равномерно и во всем озере; то есть долговременные колебания связаны с изменением объема воды.

Причиной колебания уровня, кроме климатических условий, могут быть и геологические изменения в озерной котловине.

Колебания кратковременные, часто резкие, связаны с колебаниями атмосферного давления, ветром, с изменением плотности и температуры воды. В природе обе причины изменений уровня обычно неразрывны.

Кто первым их объяснил?

Б. И. Дыбовский после специальных исследований установил, что незадолго до вскрытий озера, в апреле, его уровень начинает постепенно повышаться. Подъем продолжается в течение всего лета.

В начале осени, с конца сентября — начала октября, он постепенно ослабляется и, наконец, достигнув максимума, останавливается. Самый высокий уровень бывает обычно в сентябре — октябре. После этого он начинает постепенно снижаться, а с замерзанием притоков снижение ускоряется значительно.

Зимой падение уровня замедляется и незадолго до вскрытия достигает своего минимального значения. Обычно это бывает в апреле.

Б. И. Дыбовский в 1869—1870 гг. проследил за ежемесячным изменением уровня воды в Байкале: «В 1869 г., — писал он, — вода стала явственно прибывать с половины июня и достигла самого высокого уровня 4 октября, затем стала убывать в следующем отношении:

• От 4 до 7 октября уровень понизился на
• 7 см
• От 7 до 17 октября уровень понизился на
• 15 см
• От 17 октября до 2 ноября
• 10 см
• От 2 ноября до 5 января 1870 г. уровень понизился на
• 55 см
• От 5 января 13 апреля уровень понизился на
• 50 см
• От 13 апреля до 21 уровень понизился на
• 7 см
• ВСЕГО
• 144 см
• С 26 апреля 1870 г. Вода стала прибывать в следующем отношении:
• От 26 апреля до 8 мая уровень повысился на
• 8 см
• От 8 до 16 мая уровень повысился на
• 2 см
• От 16 мая до 21 мая уровень повысился на
• 5 см
• От 21 мая до 30 мая уровень повысился на
• 0 см
• От 30 мая до 9 июня уровень повысился на
• 9 см
• От 9 июня до 19 июня уровень повысился на
• 3 см
• От 19 июня до 23 июня уровень повысился на
• 10 см
• От 23 июня до 29 июня уровень повысился на
• 3 см
• От 29 июня до 4 июля уровень повысился на
• 12 см
• От 4 июля до 9 июля уровень повысился на
• 5 см
• От 9 июля до 27 июля уровень повысился на
• 13 см
• От 27 июля до 7 августа уровень повысился на
• 4 см
• От 7 августа до 15 августа уровень повысился на
• 10 см
• ВСЕГО
• 84 см

Эта высота оставалась неизменной до 30 августа, затем последовала убыль». Схема сезонного изменения уровня, установленная Б. И. Дыбовским, сохраняется и в настоящее время, по сроки наступления наиболее низких и наиболее высоких уровней и их абсолютные значения от года к году сильно меняются.

Какие самые высокие и самые низкие уровни наблюдались за последнее столетие?

Самый высокий — 276 см (у Б. И. Дыбовского 274 см) над нулем водомерного поста был отмечен 4 октября

1869 г.; самый низкий — 59 см — в 1904 г., в период работы на Байкале гидрографической экспедиции под руководством Дрижеико. Сравнение наиболее высоких и наиболее низких отметок уровня за последние два-два с половиной века (с 1730 г.) показывает, что амплитуда колебаний уровня не выходит за пределы 3 м.

Как следили за многолетними изменениями уровня воды в прошлом, до организации системы гидрометпостов?

Б. И. Дыбовский для этой цели в 1869 г. сделал засечки (углубления в виде черты) на отвесном утесе у Шаманского мыса.

Он писал: «Желая, чтобы эти наблюдения могли быть продолжены в будущем, когда нас здесь не будет, мы сообщаем, что черта самого высокого состояния воды в 1868 году и черта, показывающая средние годичные колебания воды в Байкале, обозначены нами на отвесном утесе у Шаманского мыса под выступом, который в виде широкого карниза защищает надпись сверху. Место это находится на юго-восточной стороне оконечности мыса». Засечка Б. И. Дыбовского, к сожалению, не сохранилась до наших дней. Она была уничтожена во время взрыва скалы при добыче строительного камня.

Источник: Галазий Г.И. Байкал в вопросах и ответах. – Иркутск: Восточно-Сибирское книжное издательство, 1987. – с. 167

Читайте в Воспользуйтесь поиском по энциклопедии

Термины

1. Озера
2. Озера береговой зоны Байкала
3. Озера прибрежных равнин
4. Озера прибрежных низкогорий
5. Долинные озера
6. Озера в высокогорном поясе
7. Уровенный режим
8. Течения, волновой режим Байкала, прозрачность вод
9. Течения
10. Волнение
11. Прозрачность вод
12. Термический режим воды в озере
13. Температура воды поверхностного слоя
14. Распределение температуры воды по глубине
15. Ледовый режим

Другие ресурсы

1. Гидрология и гидрохимия Байкала
2. Водные ресурсы Байкальской природной территории 
3. Гидрология: элементы водного баланса
4. Гидрология. Библиографический указатель ИГУ 1999 года
5. Гидрохимия Байкала // Галазий Г. И.

Литература

1. Оболкин В.А. Атмосферные осадки. // Структура и ресурсы климата Байкала и сопредельных пространств. Новосибирск : Наука, 1977. — С.250-253.
2. Афанасьев А.Н. Водные ресурсы и водный баланс бассейна оз. Байкал.-Новосибирск: Наука, 1976. 338 с.
3. Астраханцев В.И., Иванов И.Н., Рыбак О.Л.

    Гидрологические условия территрии южно-байкальских месторождений полезных ископаемых // Материалы по гидрологии месторождений полезных ископаемых Восточной Сибири. Вып. 9. – Иркутск, 1962. – С. 79-94.

4. Богданов В.Т. Формирование гидрохимического режима Северного Байкала. Новосибирск: Наука, 1978. – 135 с.

5. Вотинцев К.К., Тарасова Е.Н., Мещерякова А.И., Верболова Н.В. Современное состояние гидрохимического режима озера Байкал и его притоков // Региональный мониторинг состояния озера Байкал. Л.: Гидрометеоиздат, 1987.-С. 111-119.
6. Кузьмин В.А.

   Химический состав вод притоков Юго-Западного и Южного Байкала и его связь с природной обстановкой // География и природные ресурсы. 1998. – №1.- С. 70- 23.

7. Тройская Т.П. Краткая характеристика водного баланса озера Байкал за период 1962-1988 гг. / Т.П. Тройская, Т.Э.

    Литова // Мониторинг состояния озера Байкал. Л.: Гидрометеоиздат, 1991. – С. 153-158.

Ссылки

1. Озеро Байкал Гидрохимический режим вод озера // aazzss.narod.ru
2. Т.Г. Потёмкина Экологические проблемы береговой зоны байкала Лимнологический институт Сибирского отделения Российской академии наук, Иркутск// coruna.coastdyn.

   ru: сайт

3. Экосистема озере Байкал // Aquascope
4. Береговая зона озера байкал в современных условиях // Успехи современного естествознания: сайт
5. Как распределяется водоохранная зона вокруг озера Байкал? // forestforum.

   ru

6. Заповедники Байкала // Байгал Далай: сайт

Байкал и меры по его охране в 2007 году». – Иркутск : Сиб. филиал ФГУНПП «Росгеолфонд», 2008. – 443 с.

 Галазий Г.И. Байкал в вопросах и ответах. – Иркутск: Восточно-Сибирское книжное издательство, 1987. – с. 167

Байкал: главное водное богатство России

Его площадь сравнима с площадью БельгииОзеро Байкал находится рифтовом разломе земной коры, который образовался в результате давления огромной плиты Индостан на Евразийскую платформу. Взаимодействие этих плит дало начало Байкалу. Мало кто знает, но у Байкала есть младший брат – озеро Хубсугул, которое находится в продолжении рифтового разлома, но лежит на территории Монголии. Длина Байкала составляет 636 километров, ширина – от 42 до 82 км, площадь водной глади – 32 000 кв.километров, длина береговой линии – больше 2 000 километров. Озеро со всех сторон окружено горами. Объем пресной воды потрясает: озеро содержит 23 615 кубических километров воды, что составляет 23 216 000 000 000 кубических метров воды или 2.36 x 1017 литров. Озеро пополняется 1120 реками и ручьями, которые стекают с окружающих его гор$ g постоянных рек – 336. Самые крупные реки находятся в Бурятии – это Селенга, длина которой составляет 1 024 километра, она поставляет в озеро 935 м³/с; это Верхняя Ангара, которая каждую секунду вливает в Байкал 265 м³/с (её длина – 438 км); это Баргузин (длина реки – 480 км, объем воды – 130 м³/с). Со стороны Иркутской области в Байкал впадают горные реки Снежная, Бугульдейка, Турка, Кичера. Байкал имеет только один сток – это река Ангара, длина которой составляет 1 779 км. Через Ангару из Байкала за год вытекает 142,47 куб. км. По полноводности она является второй рекой в России.

Вода Байкала мягкая, прозрачная, почти не содержит солей, в ней много кислорода. Некоторые геологи считают, что это по большей части это артезианская вода. Она содержит уникальные бактерии и фитопланктон, который полностью очищает воду от загрязнений, в том числе разлагает метан и нефть. Кроме того, за счет своей низкой температуры вода также сохраняет свои уникальные свойства. Абсолютная глубина Байкала составляет 1642 метра. Любопытно, что буквально прямо над самым глубоким местом озера возвышается гора Жим, которую буряты считают сакральным местом (общий перепад высот составляет почти 3 000 метров. Именно под этой горой в глубинах озера бурятские шаманы размещали врата в мир мертвых). Кроме Байкала в мире есть только два водоема, которые имеют глубину больше 1 000 метров – это озеро Танганьика (Центральная Африка) и Каспий. Средняя глубина Байкала тоже впечатляет – 744,4 метра. Однако рельеф озера очень неравномерный – рядом с глубинами встречаются отмели, банки, подводные косы.

На берегах озера и в воде обитает уникальный животный мир, половина которого – эндемики, то есть не встречаются больше нигде в мире.

Самыми известными эндемиками являются байкальская нерпа, байкальский омуль, байкальский осётр, прозрачная живородящая рыба голомянка, рачок эпишура и байкальские губки, но всего в озере обитает 1 000 видов уникальных живых организмов.

Байкал со всех сторон окружен Байкальским хребтом. Западный берег более скалистый, восточный (Бурятия) более пологий.

В тайге водятся уникальные животные – изюбрь, красный волк, баргузинский соболь, горностай, кабарга (олень с клыками), бурые медведи, рыси и росомахи и снежные барсы. Здесь обитают краснокнижные орланы-белохвосты, соколы-балабаны и сапсаны, черные аисты, журавли-красавки и лебеди-кликуны. В реках водится хариус и таймень.

На Байкале расположено 27 островов, но только один из них достаточно крупный, чтобы принимать туристов. Это «Сердце Азии» – остров Ольхон, который в последнее время стараются сделать привлекательным для туристов из буддистских стран. Это удивительное место, где много песка, отсутствуют источники воды, мало леса.

Здесь нет комаров, клещей, ядовитых змей и хищников. Здесь не бывает дождей. Зато есть масса сакральных мест, начиная от горы Шаманки и заканчивая северной оконечностью острова – мысом Хабой. Здесь неповторимый растительный мир: множество крохотных, но очень ярких цветов.

Особая достопримечательность острова – шагающие деревья – реликтовые сосны и лиственницы. На острове находятся уникальные археологические памятники, например, курыканская стена, которую сложил народ, обитавший на острове еще до бурят.

Не менее известны у туристов Ушканьи острова, на которых находится лежбища байкальской нерпы, однако туристов туда не пускают, возможны лишь экскурсии на катере.

Байкал – источник энергии

Само озеро давно стало частью водохранилища Иркутской ГЭС, которая в год вырабатывает 4 100 млн кВт ч. Дело в том, что во время строительства плотины, уровень озера был поднят на несколько метров. Кроме Иркутской ГЭС, вытекающая из Байкала Ангара имеет целый каскад гидроэлектростанций, который обеспечивает энергией всю Восточную Сибирь – это Братская ГЭС (мощность 22 600 млн кВт ч. в год) и Богучанская ГЭС (мощность 17 600 млн кВт ч.в год). Есть у озера и проблемы – это загрязнение южной части Байкала серо-зеленой водорослью – спирогирой. Экологи связывают загрязнение с большим потоком туристов. Например, в 2017 году только в Иркутской области побывало 1 500 000 туристов. Около 40 000 из них – иностранцы, в основном, китайцы. Однако научный сотрудник Геологического института СО РАН Александр Васильевич Татаринов считает, что экологи преувеличивают влияние человека на Байкал, и распространение спирогиры связно с глубинными процессами под озером – с разогревом земной коры, термальных вод, и, как следствие, самого Байкала.