Однако тревожная ситуация, связанная с подъемом его уровня и затоплением прибрежных регионов, продолжает обостряться с каждым годом. Над Прикаспийским регионом (Астраханская область, Калмыкия, Дагестан) возник призрак экологической катастрофы, и риск огромного ущерба городам и населенным пунктам, сельскому хозяйству, железным и автомобильным дорогам, портам и морскому транспорту, нефтяной промышленности стал реальным.[ ...]
По свидетельству профессора Свиточа из МГУ, во время последней регрессии моря (1883-1977 гг.) освободилась площадь более 10 тыс. га, произошло обмеление портов и рыбных нерестилищ. Городские берега были планово и беспланово застроены различными промышленными и рекреационными объектами, целиком, либо частично оказавшимися во время последующего трансгрессивного ритма (подъема уровня моря) в зоне разрушения и затопления. Примером может служить застройка крупного жилого массива на юге Махачкалы, в настоящее время подтопленного, и нескольких жилых кварталов в центре береговой зоны Дербента, ныне полностью разрушенных морем.[ ...]
Следует отметить, что проблема колебаний уровня Каспийского моря и других бессточных водоемов (Аральского моря, озер Балхаш, Чаны, Чад и т.д.) является одной из фундаментальных проблем современной гидрологии (некоторые ученые сравнивают эту "вечную" проблему со знаменитой задачей Ферма в теории чисел). Современный подход к этой проблеме, с моей точки зрения, не выдерживает серьезной научной критики и, по существу, предлагает пользоваться идеями и методами полувековой давности. В то же время впечатляющие открытия термодинамической теории необратимых процессов, теории динамических систем и случайных процессов привели к качественно новому пониманию сложных явлений природы.[ ...]
Революционное воздействие новых идей этих наук (неустойчивость и множественность режимов, самоорганизация в пространстве и времени, детерминированный хаос, автоколебания и автоволны, странные аттракторы, фракталы) на широкие области естествознания привели к тому, что в науке о Земле стало осознаваться, что столь сложная и неоднородная система, как наша планета, развивается по нелинейным законам. Это в полной мере относится и к ее гидросферной оболочке, так как физические процессы, происходящие в природных водах, существенно нелинейны. Именно нелинейными механизмами формирования водного баланса самого моря и громадного (3,5 млн кв. км) его бассейна постараемся объяснить резкие и неожиданные изменения уровня моря.[ ...]
Изменение физико-географических условий вследствие подъема уровня Каспийского моря привели к гибели Хазарского казарата и исчезновению хазар, так как экономика страны рухнула из-за потери двух третей своей территории. Лев Гумилев драматически описывает гибель Хазарии: "Совместный удар на Хазарию русов, гузов и печенегов в 965 г. покончил с самостоятельностью полузатопленной страны".[ ...]
По свидетельству итальянского географа Сануто, относящемуся к 1320 г., "море каждый год прибывает на одну ладонь, и уже многие хорошие города уничтожены". В недалеком историческом прошлом были и резкие подъемы уровня и не менее резкие падения. Так, по сообщению В.Н. Татищева (1793 г.), "в 1742 году прибыло от 1723 года более 8 футов", то есть 2,5 м за 19 лет; по оценкам академика Л.С. Берга, за период с 1807 по 1824 г. уровень моря понизился более чем на 2 м.[ ...]
Когда я впервые познакомился (было это лет 10 назад) с проблемой колебаний уровня моря, то сразу бросилась в глаза слабая физико-математическая разработка этой проблемы. Это наблюдение не было новым, еще раньше профессора Мищенко и Зеликин из МГУ подвергли методику прогнозирования уровен-ного режима моря острой и, как оказалось впоследствии, справедливой критике.[ ...]
Изучив десятки книг и сотни статей по проблеме колебаний уровня Каспия, я не нашел ни соответствующих постановок задач, ни их решений. Уравнения водного баланса моря неизменно линеаризовывались, и к полученным уже тривиальным линейным моделям применялись широко известные методы. Получались, естественно, тривиальные результаты: уровень моря колеблется с небольшой дисперсией около единственного равновесного уровня, вероятность резких подъемов и падений (на 1,5-2,5 м) ничтожно мала. Самое тяжелое впечатление произвел прогноз колебаний уровня. Например, прогноз доктора физико-математических наук В.Е. Привальского, выполненный в 1980 г. (длительный и резкий подъем уровня моря был еще впереди), показал, что уровень Каспия в 1995 г. должен был бы равняться -29,00 м. Однако, вопреки предсказанию, уровень моря оказался на 2,5 м (!) выше. Вероятность такого события в рамках линейной модели - один раз в две тысячи лет, но исторические данные свидетельствуют о гораздо большей частоте этого события.[ ...]
Уже первая попытка исследовать самую простую, но нелинейную задачу водного баланса привела к неожиданному результату. Оказалось, что решение уравнений Фоккера-Планка-Колмогорова (именно эти уравнения управляют уровенным режимом) для плотности вероятности уровня моря имеет негауссовскую форму: во-первых, уровень моря имеет несколько наиболее вероятных состояний, во-вторых, вероятность резких переходов от одного устойчивого равновесного уровня к другому значительно выше, чем в линейных задачах.[ ...]
Отметим важное обстоятельство. Мониторинг режима увлажнения в бассейне Волги и Урала за 1891-1900 гг., выполненный сотрудниками Главной геофизической обсерватории им. А.И. Воейкова, показал, что ряды осадков являются стационарными рядами (в них отсутствуют тренды, преимущественные тенденции). Так как осадки в бассейне Волги и Урала являются практически основным источником воды для питания Каспия, то физический механизм, раскрывающий природу колебаний уровня моря, обязан работать и в жестких условиях стационарности климата водосборного бассейна моря.[ ...]
Вернуться к оглавлению