9 Апреля 2018

«Мы сегодня не знаем, каков реально уровень Байкала»

«Кислород.ЛАЙФ» нашел в сети интересное интервью 10-летней давности, не потерявшее актуальности и по сей день – хотя спикер, Сергей Беднарук, бывший в то время директором ФГУП «Центр регистра ГТС», давно уже не работает на этой должности. Говорили с ним тогда о регулировании уровня Байкала. Перечитать стоит, поскольку многие ответы звучат поразительно современно.

Поделиться в социальных сетях

Сергей Беднарук, насколько нам известно, не работает руководителем ФГУП «Центр Российского регистра гидротехнических сооружений и Государственного водного кадастра» с 2013 года. Да и само это учреждение из под крыла Росводресурсов давно передано в Ростехнадзор. Хотя разработка Правил использования водных ресурсов (ПИВР) осталось за структурой Минприроды РФ. Впрочем, для Ангарского каскада в целом, а также для Иркутского водохранилища в частности таких ПИВР до сих пор не разработали – и в этом смысле положение на дату интервью в 2008 году мало чем отличается от дня сегодняшнего. 

Беседа с Беднаруком была опубликована в газете «Природно-ресурсные ведомости» в августе 2008 года (№8 можно скачать вот здесь). «Одной из важнейших задач Росводресурсов является управление стоком крупных рек, на которых созданы мощные гидроэлектростанции, при одновременном учете интересов множества водопользователей, включая гидроэнергетику, речной транспорт, водоснабжение городов, сельское хозяйство, и с соблюдением требований экологии, направленных на сохранение водных и околоводных экосистем. Такое управление ведется на основе ПИВР для каждого из водохранилищ, которые в соответствии с действующим водным законодательством утверждаются Минприроды России. ФГУП «Центр Российского регистра гидротехнических сооружений и Государственного водного кадастра» Росводресурсов было поручено разработать проекты ПИВР для озера Байкал и каскада водохранилищ, располагающихся на Ангаре и Енисее», - говорится в преамбуле интервью. Предлагаем вам текст с небольшими купюрами.

- Сергей Евстафьевич, как сегодня обстоит дело с ПИВРами водохранилищ Ангаро-Енисейского каскада гидроузлов?

- До настоящего времени режимы водохранилищ Ангарского каскада регламентируются «Основными правилами использования водных ресурсов водохранилищ Ангарского каскада ГЭС (Иркутского, Братского и Усть-Илимского)», введенными в действие приказом Минводхоза СССР в 1987 года. С 1971 по 1975 годы для Красноярского водохранилища действовали «Основные положения правил использования водных ресурсов Красноярского водохранилища на реке Енисее (на период до 1975 года)», разработанные Ленинградским отделением Гидропроекта. Режимы Саяно-Шушенского гидроэнергокомплекса, включающего Саяно-Шушенский и Майнский гидроузлы, назначаются, исходя из положений проекта ПИВР, разработанного Ленгидропроектом, в 2001 году.

Следует отметить, что все указанные документы уже не соответствуют требованиям изменившегося водного законодательства России. Сегодня для водохранилищ располагающихся на водной системе Байкал, Ангара, Енисей не существует единых утвержденных в установленном порядке документов – ПИВР, регламентирующих назначение режимов их работы. Без них осуществлять оптимальные режимы стока на единой водной системе не возможно.


- В чем состоят трудности разработки таких Правил? Ведь, наверное, существуют достаточно четкие критерии, которым должны подчиняться эти Правила?

- Трудности есть, и не только чисто технические, – ведь нужно при создании ПИВР учитывать очень много факторов. Даже при составлении ПИВР для одного водохранилища необходимо учесть часто противоречивые интересы всех водопользователей и разработать такие режимы использования водных ресурсов, которые бы не только с определенной (нормативной) гарантией обеспечивали эти интересы в самых разнообразных гидрологических условиях, но и позволяли бы безаварийно, с минимальными ущербами осуществлять работу сооружений в экстремальных условиях. Естественно, задача существенно усложняется, когда мы имеем дело с системой водохранилищ, где для получения максимального народнохозяйственного и экологического эффекта, необходимо еще и добиться оптимального для всей системы сочетания правил для отдельных водохранилищ. Еще более сложной задача становится, если в составе системы мы имеем (и регулируем) такие объекты, как озеро Байкал, внесенное в список Всемирного наследия ЮНЕСКО, и на режим уровней воды в котором федеральным законом налагаются ограничения.

Кроме того, чтобы составить правила, нужно обработать огромные массивы разнообразной информации (гидрометрической, гидрологической, водохозяйственной), проанализировать режимы работы гидроузлов, по крайней мере, за период с введения в действие предыдущих правил, а иногда, и с момента начала эксплуатации, оценить соответствие характеристик сооружений и оборудования проектным, внести в них, при необходимости, соответствующие изменения и т.д. Кульминацией работы над правилами является разработка режимов работы гидроузлов, воплощающихся в виде диспетчерских графиков, которые должны позволять однозначно назначать режим работы гидроузлов только по известной на момент принятия решения информации и, в условиях стохастического характера речного стока и его плохой количественной прогнозируемости, с определенной гарантией обеспечивать требования водопользователей и безопасность гидротехнических сооружений (ГТС), как в среднестатистических природных условиях, так и в крайне многоводных условиях или, наоборот, в условиях длительного маловодья.

В случае Ангарского и Енисейского каскадов, построение диспетчерских графиков осуществлялось на основании многовариантных водохозяйственных и водноэнергетических расчетов по 103-летним гидрологическим рядам и поверочных гидравлических расчетов пропуска половодий и паводков низкой обеспеченности (0,01% с г.п.; 0,1%; 1% и т.д.). При этом, естественно, для каждого нижерасположенного водохранилища учитывалась трансформация стока вышележащими водохранилищами. Окончательный вариант регулирования выбирался по результатам анализа результатов расчетов по различным вариантам регулирования, исходя из условия наилучшего удовлетворения требований безопасной эксплуатации ГТС, требований экологии, водоснабжения, водного транспорта, электроэнергетики и других участников водохозяйственного комплекса.

Для каждого из водохранилищ разрабатывались, просчитывались и сравнивались по нескольку вариантов регулирования. Так для Иркутского водохранилища и озера Байкал (являющегося основной – озерной частью водохранилища) были разработаны, просчитаны и сопоставлены, пять основных вариантов, в том числе и полностью соответствующий природному режиму Байкала (условно названный «естественным»), а также вариант, полностью отвечающий ограничениям, введенным правительством РФ в соответствии с требованиями Закона «Об охране озера Байкал» (условно названный «экологическим»). Так вот, «экологический» вариант, по всем режимным параметрам, оказался… наихудшим, по сравнению с «естественным» и только по одному показателю – … объему зимней выработки электроэнергии – был в числе лидеров. При этом в пяти годах из 103 и он не смог обеспечить установленные правительством РФ ограничения по максимальному уровню Байкал из-за ограниченной естественной пропускной способности истока реки Ангары. Поэтому, в качестве основного, нами был предложен вариант регулирования, наиболее близкий к «естественному» по всем режимным параметрам, с максимальной гарантией водообеспечения большинства водопользователей и в максимально возможной степени отвечающий существующим ограничениям на предельные уровни Байкала. При этом, согласно расчетам, максимальный установленный уровень превышался в семи годах из 103, а ниже минимального уровень снижался в 14 годах.


- Почему положение о предельной отметке уровня Байкала имеет, на ваш взгляд, такое принципиальное значение?

- Федеральный закон «Об охране озера Байкал» от 1 мая 1999 года в ст. 7 определил запрет на повышение уровня воды в Байкале выше максимальных значений и снижение уровня воды в нем ниже минимальных значений, установленных правительством РФ. Во исполнение требований Закона правительством РФ и было принято постановление № 234, которым однозначно определены предельные уровни наполнения (457 метров) и сработки (456 метров) Байкала, являющегося, по существу, основной частью водохранилища Иркутской ГЭС. Однако, как я уже говорил, наши многовариантные водохозяйственные расчеты по 103-летнему гидрологическому ряду, выполненные в рамках разработки проекта ПИВР, показали, что безусловное выполнение установленных предельных ограничений по уровням воды озера недостижимо без повышения пропускной способности истока реки Ангары в многоводных условиях, а в маловодных – без длительных (до трех месяцев) срывов водоснабжения и судоходства, снижения безопасности объектов экономики и населения ниже Иркутского гидроузла. Нельзя заставить природу жить в жестких рамках людских законов, особенно безграмотных. В конце концов все равно пострадают люди…

Еще более сложной задача становится, если в составе системы мы имеем (и регулируем) такие объекты, как озеро Байкал, внесенное в список Всемирного наследия ЮНЕСКО, и на режим уровней воды в котором федеральным законом налагаются ограничения.

- Какие еще проблемы встают при создании окончательной редакции ПИВР для Ангаро-Енисейского каскада водохранилищ?

- Есть еще одна, казалось бы, чисто формальная, но без ее разрешения увязать Правила для всего каскада трудно. В 1920-1930-х годах, то есть в период проведения изыскательских работ, в бассейне реки Ангары и озера Байкала из-за недостаточной развитости нивелирной сети использовались несколько местных систем высот, в том числе и имеющая неофициальное название – «Тихоокеанская система» (ТО). Официальной с 1930-х годов являлась система высот «Балтийского моря» (БМ). В послевоенные годы в связи с принятием постановления Совета Министров СССР от 7 апреля 1946 года №760 «О введении единой системы геодезических координат и высот на территории СССР» были начаты работы по перевычислению высот нивелирной сети в единую систему с исходным уровнем высот – Балтийским морем. В настоящее время на всей территории России действует государственная Балтийская система нормальных высот 1977 года.

При проектировании и строительстве Иркутской ГЭС использовались высотные отметки именно в так называемой «Тихоокеанской системе», полученные от реперов, установленных в период строительства Кругобайкальского участка Восточно-Сибирской железной дороги, построенной в 1897-1904 годы. Хотя, по некоторым данным, уже при строительстве гидроузла посты, как в его верхнем, так и в нижнем бьефах, были привязаны к Балтийской системе высот. Проводившиеся в 1950-х и в 1970-х годах работы по переводу нулей графиков всех водомерных постов на Байкале к системе БС так и не были завершены. При этом нули графиков постов собственно на реке Ангаре сегодня привязаны к системе БС, один из водпостов на озере Байкале – к системе ТО, а почти десяток остальных – в «неких» абсолютных отметках, вероятно близких к системе БМ. Управление режимом уровней озера ведется на основании «средней» отметки, получаемой расчетом по формуле, включающей данные указанных выше постов. По сегодняшний день при управлении режимами Байкала и Иркутского водохранилища используются отметки уровней воды в «Тихоокеанской системе» высот, получаемые службами Росгидромета путем сомнительных пересчетов, в том числе, по Ангарской части, и из действующей государственной системы высот! Но при моделировании системы и выполнении расчетов для управления режимами водохранилищ, эти, казалось бы, несущественные упражнения с сантиметрами приводят к парадоксальным, неправдоподобным результатам.

Так, при переводе проектной гидравлической характеристики речного участка водохранилища из одной системы высот в другую, расходы воды до 1500 кубометров в секунду от озера до Иркутского гидроузла проходят… против уклона водной поверхности, то есть «в гору»! Мало того, при расчетах выработки электроэнергии по указанным «измеренным по факту» отметкам верхнего и нижнего бьефов в системе ТО, получается, что коэффициент полезного действия агрегатов ГЭС должен превышать… 100%! Вот вам и вечный двигатель, и опровержение фундаментальных законов всемирного тяготения и сохранения энергии!

А основной вывод здесь таков: на самом деле, мы сегодня не знаем ни каков реально уровень Байкала, ни тем более как он соответствует, либо не соответствует постановлению №234, которое, как вы наверно уже поняли, само сформулировано в несуществующей системе высот и реально его исполнение не может быть проконтролировано.

http://spb-gid.ru/transport/kak-dobratsia/kak-doehat-iz-pitera-do-kronshtadta/
Знаменитый Кронштадтский футшток – нулевая отметка Балтийской системы высот, которая применяется в геодезии в России и ряде стран СНГ. От этой отметки отсчитывается, например, высота над уровнем моря и пр.