II.3. Ледовый режим

Ледовый режим рек в первую очередь зависит от климатических условий региона. На появление и развитие ледовых образований оказывает воздействие адвекция тепла или холода с воздушными массами. Интенсивное выхолажевание воздуха в горных участках бассейна ускоряет сроки замерзания рек. Однако значительный уклон русел (16-12 ) ведет к тому, что водные потоки имеют большую скорость. Это несколько замедляет замерзание рек. На ледовые явления оказывает воздействие и хозяйственная деятельность человека. Так, сброс теплой воды с промышленных предприятий вызывает обширные полыньи на Томи. Участки русла Томусинская — Новокузнецк, в районе Кемерово, Томска вследствие теплового загрязнения вскрывается на 15-20 дней раньше. Совокупность климатических, орографических и антропогенных факторов сильно осложняет общую картину развития ледовых явлений. Однако общая закономерность развития и деграда­ции ледовых явлений, характерная для западносибирского региона, сохраняется.

В целом фронт замерзания рек Сибири и Алтае-Саянской горной страны одновременно движется в двух направлениях: с севера на юг и из среднегорьев в сторону равнин. При этом замерзание рек по широте распространяется быстрее чем по вертикали. Вскрытие рек распространяется в обратном направлении от предгорьев Алтая и Саян на север — в сторону Западно-Сибирской равнины и на юг — в горы. Эта закономерность сохра­няется и для бассейна Томи. Среднемноголетние параметры ледового режима Томи приведены в таблице 4.

Первые ледовые образования в верховьях р. Томи появляются в середине октября, а ниже Междуреченска они дают о себе знать только в конце этого месяца[ ]. Позднее всего ледовые явления отмечаются в районе г. Томска. В след за закраинами и заберегами на реке начинается шугоход. Шуга обнаруживает себя с интервалом в 3-4 дня, если дви­гаться вниз по течению. Продолжительность шугохода сокра­щается от верховьев к низовьям р. Томи. В районе пос. Балыксы шугоход начинается уже после формирования ледостава. На равнинной части бассейна р. Томи фронт фор­мирования устойчивого ледового покрова движется с севера на юг. В начале ноября происходит замерзание низовьев р. Томи и только к середине месяца ледостав образу­ется в среднем течение реки.

По условиям образования ледостава Томь относится к заторно-зажерному типу. Осенние ледовые явления для таких рек характеризуются мощным щугоходом. В верховьях шугоход и ледостав начинаются одновременно и сопровождаются заторными явлениями. При образовании затора шуга, сало и льдины забиваются под сформиро­вавшийся ледяной покров. Уровни воды при этом скачкообразно растут и со­храняются повышенными в течение всей зимы. Заторы осеннего времени образуются на тех участках русла, где скорость течения снижена и уже сформировался ледовый покров. Поэтому в шпорах излучин, плесовых ложби­нах или приглубых протоках между островами ледостав образуется раньше, чем на быстринах и перекатах.

По особенностям зимнего состояния ледостава Томь относится к частично неза­мерзающим рекам. Там, где река протекает по территории городов (Междуреченск, Новокузнецк, Кемерово и т.д.) и их окрестностей, образуются значительные полыньи и не замерзающие участки русла. Самый крупный из них расположен между пос. Томусинский и г. Новокузнецком. Незамерзающий участок русла протягивается на 20-25 км. Основная причина неполного замерзания Томи объясняется сбросом теплых сточных вод промышленными предприятиями. Часто полыньи на участках русла, приле­гающих к городам держатся в течение всей зимы и не закрываются даже в сильные мо­розы. Из-за постоянного сброса теплой воды с Томусинской ГРЭС Томь в районе г. Новокузнецка освобождается ото льда на 2-2,5 недели раньше срока.

Таблица 4.

Ледовые явления на р. Томи ( по данным….)

	Ледовые явления		Балыкса	Междуреченск	Новокузнецк	Томск
Осень	Появление ледовых образований		15/X	24/X	26/X	30/X
	Шугоход	Начало	22/X	26/X	29/X	1/XI
		Продолжительность в дн.	26	22	19	7
	Ледостав	Начало	17/X	18/XI	17/XI	8/XI
		Продолжительность в дн.	152	157	153	167
Весна	Ледоход	Начало	17/ IV	24/ IV	18/ IV	23/IV
		Конец	25/ IV	2/ V	1/ V	2/ V
		Продолжительность в дн.	8	8	13	9

Вскрытие реки раньше всего начинается в верховьях и на участках теплового за­грязнения воды. Во второй половине апреля ледоход происходит в низовьях р. Томи. Тепловое разрушение устойчивого ледяного покрова обеспечивается приходом тепла по мере увеличением прямой и рассеянной радиации и адвекции воздушных масс. Механический разлом льда возможен в следствии значительного притока воды вследствие залпового снеготая­ния, и дождевых паводков.

Дожди ускоряют снеготаяние и вызывают паводковые явления во время ледохода и половодья. Приток большой массы воды разламывает лед изнутри, давая начало густому ледоходу. Такой тип вскрытия Томи вызывает весенние заторы, повторяющиеся почти ежегодно. Чаше всего заторы на Томи образуются в окрестностях г. Междуреченска при слиянии рр. Усы и Томи, ниже г. Новокузнецка, у г. Кемерово, ниже г. Томска и в устье.

Перед ледяными плотинами уровни воды растут очень интенсивно. Вследствие прорыва заторов возможны снежно-ледовые паводки. Однако не в каждый год заторы вызывает катастрофические наводнения. Для их возникновения необходимо сочета­ние ряда природно-климатических условий: а) река замерзает при высоких уровнях воды вследствие осенних заторов; б) очень холодная зима приводит к образованию толстого и прочного льда; в) ледостав разрушается преимущественно механическим способом — взламыва­нием льда в результате повышения уровня реки; г) наблюдается малая пропускная спо­собность русла так как весенние заторы накладываются на осенние; д) во время ледохо­да и образования заторов происходит чередование теплой погоды и возврата холодов; е) на весеннее половодье накладываются дождевые паводки.