Зажор

Зажор — это явление резкого и существенного подъёма уровня воды в реке, вызванного скоплением внутриводного льда (шуги) и раздробленного льда в русле во время ледостава. В отличие от затора, который образуется весной при вскрытии реки из-за скопления крупных льдин, зажор возникает в осенне-зимний период на этапе становления ледяного покрова. Зажоры характерны для рек с быстрым течением, где процесс ледообразования протекает неравномерно, и часто приводят к затоплению прибрежных территорий.

Причины и механизм образования

Зажор формируется при сочетании двух основных факторов: понижении температуры воздуха ниже 0 °C и наличии незамерзающих участков реки (полыней, перекатов, участков с быстрым течением). На таких участках вода переохлаждается, и в ней образуются кристаллы льда — шуга. Шуга представляет собой губчатую массу из ледяных игл и снежуры (пропитанного водой снега). Течение сносит шугу вниз по реке, где она накапливается под кромкой ледяного покрова, в сужениях русла, у мостов, гидротехнических сооружений или на перекатах.

Скопление шуги и мелкобитого льда сужает живое сечение реки, увеличивая гидравлическое сопротивление. Это приводит к подъёму уровня воды выше по течению. В отличие от затора, где основную роль играют механические свойства крупных льдин, зажор — это процесс накопления вязкой, пластичной ледяной массы. Скорость роста зажора может быть очень высокой: за несколько часов уровень воды способен подняться на 2–3 метра и более.

Отличие от затора

Хотя оба явления относятся к ледовым зажорно-заторным процессам, между ними есть принципиальные различия:

География и распространение

Зажоры наиболее характерны для рек с быстрым течением (более 0,4–0,6 м/с) и суровой зимой. В России они часто наблюдаются на реках Сибири и Дальнего Востока: на Ангаре, Енисее, Лене, Амуре и их притоках. На Европейской территории зажоры типичны для рек бассейна Северной Двины, Печоры, а также для верхнего течения Волги и Камы. В горных районах зажоры могут возникать на реках Кавказа и Урала.

Особенно подвержены зажорам участки рек с гидроэлектростанциями, где сброс воды зимой создаёт полыньи. Например, на Ангаре ниже Иркутской ГЭС полынья протяжённостью до 40–50 км ежегодно служит источником шуги, которая затем зажоривается в сужениях русла.

Последствия и опасность

Основная опасность зажора — быстрое и непредсказуемое затопление прибрежных территорий. Вода может подняться на 3–5 метров выше межени (среднего зимнего уровня), затапливая населённые пункты, дороги, сельскохозяйственные угодья. Подъём воды происходит без предварительного предупреждения, что затрудняет эвакуацию.

Другие негативные последствия:

• Повреждение гидротехнических сооружений: давление ледяной массы на опоры мостов, плотины, водозаборы может привести к их деформации или разрушению.
• Нарушение судоходства: зажоры блокируют русло, делая невозможным движение судов в зимний период.
• Образование наледей: при прорыве зажора вода, выходя на лёд, замерзает, создавая обширные ледяные поля.
• Аварии на водозаборах: забивание шугой решёток водозаборных сооружений оставляет без водоснабжения целые города.

Крупные зажорные наводнения в России

• 1999 год, река Лена (Якутия) — зажор ниже города Ленск привёл к подъёму воды на 4,5 м, были подтоплены несколько сёл.
• 2001 год, река Ангара (Иркутская область) — зажор в районе посёлка Усолье-Сибирское вызвал подтопление более 500 домов.
• 2005 год, река Северная Двина (Архангельская область) — зажор у города Котлас привёл к затоплению 12 населённых пунктов.
• 2010 год, река Амур (Хабаровский край) — зажор в нижнем течении создал угрозу для города Хабаровск, уровень воды поднялся на 3,2 м.

Прогнозирование и борьба

Прогнозирование зажоров — сложная задача из-за их скоротечности и зависимости от локальных гидрометеорологических условий. Основные методы:

• Гидрометеорологический мониторинг: измерение температуры воды и воздуха, скорости течения, толщины шуги.
• Аэровизуальные наблюдения: облёты рек на вертолётах для выявления скоплений шуги.
• Математическое моделирование: расчёт вероятности зажорообразования на основе гидравлических характеристик русла.

Меры борьбы

Для предотвращения и ликвидации зажоров применяются следующие методы:

1. Ледокольные работы: разрушение ледяного покрова выше потенциально опасных участков для ускорения выноса шуги.
2. Буровзрывные работы: подрыв ледяных скоплений для создания каналов стока воды.
3. Регулирование стока: изменение режима сброса воды через ГЭС для уменьшения скорости образования шуги.
4. Механическое рыхление: использование специальных машин (шугорезов) для измельчения ледяной массы.
5. Профилактические мероприятия: углубление и расширение русла в опасных местах, установка ледорезов и шугозащитных сооружений.

В России координацией борьбы с зажорами занимается МЧС России совместно с Росгидрометом. На реках Сибири и Дальнего Востока ежегодно проводятся превентивные взрывные работы на наиболее зажороопасных участках.

Интересные факты

• В гидрологии существует понятие «зажорная волна» — резкий подъём уровня воды, распространяющийся вверх по течению со скоростью до 5–10 км/ч.
• Зажоры могут образовываться не только на реках, но и на каналах, особенно при наличии гидротехнических сооружений.
• В Якутии зажоры на реке Лене в створе с городом Ленск случаются почти ежегодно, что связано с особенностями русла — резким сужением и поворотом.
• Термин «зажор» происходит от русского слова «жать» (сдавливать, сжимать), что отражает механизм сжатия русла ледяной массой.

Источники

1. Гидрология и регулирование стока. Под ред. В.М. Лысова. — М.: Колос, 2009.
2. Атлас опасных гидрологических явлений на реках России. — СПб.: Гидрометеоиздат, 2003.
3. Нежиховский Р.А. Русловые процессы и ледовые явления на реках. — Л.: Гидрометеоиздат, 1988.
4. Методические рекомендации по прогнозированию зажоров и заторов на реках. — М.: Росгидромет, 2015.
5. Отчёты МЧС России о паводковой обстановке за 1999–2020 гг.