Рыбинское водохранилище

Ры́бинское водохрани́лище (Ры́бинское мо́ре) — большое искусственное озеро на реке Волге и её притоках Шексне и Мологе, в Тверской, Ярославской и Вологодской областях. Рыбинское водохранилище по своим размерам находится в одном ряду с крупнейшими озерами Европы – Ладожским и Онежским. Рыбинское море вдвое уступает Онежскому озеру и в пятнадцать раз превосходит Московское море.

Водохранилище расположено в юго-восточной части Молого-Шекснинской низменности. Около 17 тысяч лет назад здесь, в результате таяния ледника, появилось холодное ледниковое озеро. Постепенно оно обмелело, и возникла обширная Молого-Шекснинская низменность.

В этом районе реки Шексна и Молога протекали по слабогривистой заболоченной равнине озерно-речного происхождения. На территории низины существовала густая сеть рек и озер (более 80), которые однако не обеспечивали необходимого дренажа территории. Низменность и равнинность рельефа приводили к тому, что во время высокой полой воды реки Молога и Шексна настолько разливались, что соединяясь вместе образовывали как бы единый водоем. Территория Молого-Шекснинской низины была более чем наполовину покрыта лесами и сфагновыми болотами. Но значительная часть земель была освоена под сельское хозяйство.

Сооружение Рыбинского гидроузла было связано с созданием единой глубоководной системы в европейской части СССР, с использованием огромных гидроэнергетических ресурсов Волги. Еще в начале 30 –х годов 20 века начались проектные проработки различных вариантов. Рыбинское водохранилище планировалось как самое большое по площади искусственное озеро в мире. Оно образовано водоподпорными сооружениями Рыбинского гидроузла, расположенного в северной части Рыбинска, перекрывающими русла двух рек: Волги и Шексны. Гидроузел включает в себя здание Рыбинской ГЭС мощностью 346 МВт (первоначально 330 МВт), сооруженной на старом русле Шексны, земляные русловые плотины и сопрягающие их дамбы, бетонную водосливную плотину и двухкамерный шлюз, сооруженный на русле Волги.

Строительство Рыбинского гидроузла началось в 1935 году у деревни Переборы (Рыбинск) выше места впадения Шексны в Волгу. Осенью 1940 года русло Волги перекрыли, 13 апреля 1941 года началось наполнение чаши водохранилища.

Гидроузел должен был ежегодно давать стране электроэнергию и в навигационный период обеспечивать необходимые глубины для судоходства и организации речных круизов на Верхней Волге. Первый караван судов прошел через Рыбинский шлюз 17 мая 1941 года, а 18 ноября того же года был пущен первый агрегат Рыбинской ГЭС. В то время, когда враг рвался к Москве и столица лишилась многих источников электроэнергии, добрую половину посылала ей Рыбинская ГЭС. После разгрома фашистских войск под Москвой строительство ГЭС было возобновлено.

Для завершения работы пришлось переселить на новые места 130 000 чел. — жителей 663 селений и города Мологи. В том числе было затоплено 3645 км² лесов. На дне Рыбинского водохранилища покоятся деревни, кладбища и даже целые сёла с церквями. В основном такие подводные сёла находятся вблизи пошехонских и брейтовских берегов.

Наполнение водохранилища до проектной отметки в 102 м над уровнем моря продолжалось в течение 7 лет до 1947 года. Сооружения Рыбинского гидроузла перекрывают русло реки Волга выше устья реки Шексна и саму реку Шексна в непосредственной близости от ее устья. Подпор от Рыбинского гидроузла распространяется на 112 км до Угличского гидроузла на Волге, на 172 км до Шекснинского гидроузла на Волго-Балтийском канале и на 184 км по реке Молога (выше города Весьегонск). Площадь зеркала Рыбинского водохранилища от 4450 до 4600 квадратных километров (весной - больше, осенью - меньше). Полный объем от 24,4 до 29,4 куб.км, полезный объем 16,7 куб.км, объем навигационной сработки 9,9 куб.км. В отдельных местах на дне лежат пни, остатки разрушенных зданий и гидротехнических сооружений.

По своей морфометрии Рыбинское водохранилище сильно выделяется среди других искусственных водоемов мира: оно затопило широкие плоские участки долин левых притоков Волги, Шексны и Мологи и низкое междуречье между ними, тогда как в долине самой Волги подпора воды плотиной образовал лишь узкий и сравнительно короткий речной участок. Распространение подпора по Волге составило 110 км, по Мологе 226, и по Шексне – 326 км. В результате образовался озеровидный водоем шириной до 60 км, со сложной системой заливов, полуостровов и островов в бывших долинах Шексны и Мологи.

Береговая линия Рыбинского водохранилища достигает длины 1 724 км. На западе она проходит по долине Мологи, начиная от района несколько севернее города Весьегонска и до Волги. В этих пределах берег почти на всем протяжении низкий, занят большей частью лесами. На севере береговая линия идет вдоль долины р. Шексны от города Череповца до Рыбинска. На юге она ограничена высоким правым берегом Волги. Этот берег на значительном протяжении продолжает разрушаться. Одним из результатов такого разрушения стал выход на дневную поверхность слоев юрского периода (обнажение села Глебово). Напор воды сдерживаются в южной части плотиной и дамбами с общей длиной более 10 км и максимальной высотой до 33 м. Плотины подняли уровень воды в водохранилище на 18 м.

Водохранилище принимает сток Верхней Волги, а также бывших ее притоков – Мологи и Шексны. Дно водохранилища чрезвычайно неровное; оно сохранило следы многочисленных русел протекавших здесь рек и ручьев, а также располагавшихся на Молого-Шекснинском междуречье озер, грив и бугров. Средняя глубина водохранилища равна 5,6 м, а наибольшая едва достигает 25 м. Значительные глубины чередуются с подводными мелями в 2-3 м. В большинстве случаев подводные мели представляют собой покрытые кустарниками и пнями лесные вырубки. По берегам встречаются затопленные леса. Наблюдаются случаи всплывания торфяников, которые образуют “плавающие острова”. Вообще котловина озера находится в стадии формирования и самоочищения. Формируется и прибрежная зона; “выкорчевываются” и выбрасываются на берега пни и оставшиеся невырубленными кустарники и деревья.

Уровенный режим водохранилища определяется в основном режимом притока и графиком работы Рыбинской гидроэлектростанции. После весеннего наполнения водохранилище постепенно срабатывается, причем наинизших значений уровень достигает в зимний период, к концу марта.

При высоких уровнях каких-либо постоянных течений в озере не наблюдается; течения полностью зависят от силы и направления ветра. При низких уровнях прослеживаются более или менее отчетливо выраженные течения вдоль бывших русел Волги, Мологи и Шексны.

Порты: Череповец — при впадении в водохранилище реки Шексны, Весьегонск — при впадении реки Мологи. Через Шексну водохранилище связано с Волго-Балтийской водной системой. Судовой фарватер идет вдали от берегов. Навигация длится в среднем 190 дней. В тихую ясную погоду в сверкающей под солнцем воде отражается неяркое северное небо. Рыбинское море редко бывает пустынно: по нему проходит судовая трасса, и там, как правило, одновременно находится сразу несколько круизных теплоходов. Еще реже оно бывает спокойным, так как расположено на перекрестке циклонов, возникающих в европейской части России. Большие размеры водохранилища и сильные ветры, характерные для района, способствуют развитию очень сильного волнения на нем. Бури здесь не редки, а высота волн достигает двух-трех метров. Это осложняет работу водного транспорта, так как при таком волнении речные суда вынуждены искать убежища.

В связи с созданием Рыбинского водохранилища возникает ряд важных в практическом и интересных в научном отношений вопросов: как повлияет оно на климатические условия, уменьшился или увеличился суммарный сток Волги и т. д. Решение этих вопросов необходимо не только для эксплуатации самого Рыбинского водохранилища, но также весьма существенно и для проектирования режима будущих больших водоемов. Исследования Рыбинского водохранилища показали, что климатические условия над его акваторией существенно отличны от тех климатических условий, которые были здесь прежде. Лето стало более влажным и прохладным, перестали вызревать пшеница и лён. Весной водохранилище оказывает охлаждающее действие на прибрежные районы, а осенью – отепляющее. Господствующее направление ветров сменилось с южного и юго-западного на северо-западное, причем ветры стали более частыми. Значительно возросла скорость ветра. В сравнении с береговыми метеорологическими станциями скорость ветра над акваторией водохранилища почти в 2 раза больше, примерно на 10% возросла влажность воздуха. Из-за повышенной влажности осенью на побережье водохранилища бывают густые туманы, а зимой изморозь. Выполненные расчеты показывают, что с водной поверхности водохранилища испаряется около 480 мм в год, в то время как испарение с поверхности суши не превышает 350 мм в год. Таким образом, в связи с созданием Рыбинского водохранилища суммарный сток Волги уменьшился. Величина этих потерь, однако, невелика и составляет примерно 0,5 куб.км в год. Термический режим водохранилища ничем существенным не отличается от режима мелководных водоемов. Воды его летом хорошо прогреваются и перемешиваются; термическая стратификация летом выражена слабо. Температура воды в июле достигает 19-22°. Водохранилище, замерзает несколько позже, чем Волга, Молога и Шексна. Вскрывается оно также дней на 10 позже, чем те же реки. Лед держится с середины ноября до начала мая. Средняя толщина льда достигает 60—70 сантиметров.

Для изучения формирования режима водохранилища и разработки методов прогноза режима этого нового водоема создана специальная Рыбинская гидрометеорологическая обсерватория. Изучением гидробиологической природы Рыбинского водохранилища занимается специальная биологическая станция Борок.

Рыбинское море — гигантская лаборатория Института биологии внутренних вод РАН. В северо-западной его части расположен Дарвинский заповедник, специализирующийся на исследованиях по влиянию водохранилища на природные комплексы южной тайги.