Ледовый мониторинг СО ФГБУ «ГОИН» в Керченском проливе зимой 2016-2017 гг.

Керченский пролив является важной судоходной магистралью соединяющей Черное и Азовское моря. В настоящее время через пролив сооружается один из самых сложных гидротехнических объектов в истории России – Керченский мостовой переход, который будет иметь ключевое значение в интеграции Крыма в Российскую Федерацию, развитии промышленного и рекреационного потенциала полуострова.

Создание транспортного перехода осложняется непростыми условиями в Керченском проливе: сложным геологическим строением (наличием мощного слоя илистых отложений, грязевого вулканизма, сейсмической активности) и тяжелыми гидрометеорологическими условиями.

Актуальность исследования природных процессов в этом районе обусловлена, прежде всего, отрицательным опытом эксплуатации предыдущего мостового перехода, построенного в 1944 г. в северной узости Керченского пролива, без учета ледовых условий и разрушенного уже в январе следующего года в результате интенсивного дрейфа ледовых полей из Азовского моря. Этот случай и сложная ледовая обстановка, регулярно наблюдающаяся в этой части пролива, вызвала вполне оправданные опасения, в безопасной эксплуатации транспортного перехода, реализованного конструктивно в виде моста.

В последний ледовый сезон (2016-2017 гг.), сотрудниками Севастопольского отделения «ГОИН» совместно с другими заинтересованными ведомствами (ООО «Глоботэк», ИО РАН), был проведен цикл экспедиционных исследований, основной задачей которых был сбор информации о текущей ледовой обстановке в Керченском проливе и прилегающей акватории Азовского моря, и передача этой информации в оперативном режиме службе управления ледовой обстановкой при строительстве транспортного перехода через Керченский пролив. При проведении мониторинга использовались: визуальные береговые наблюдения за ледовой обстановкой; аэрофотосъемка с помощью беспилотных летательных аппаратов (БПЛА); спутниковый мониторинг; проводились инструментальные измерения ледовых характеристик в проливе, отбор проб и проведение испытаний физико-механических свойств морского льда.

Для выполнения поставленных задач наблюдения выполнялись за следующими ледовыми характеристиками:

— положением кромки льда, шириной припая и дрейфующего льда вдоль побережья Керченского пролива от линии строящегося транспортного перехода до Северной узости пролива, а также вдоль южного побережья Азовского моря западнее и восточнее Северной узости;

— скоростью и направлением дрейфа льда; количеством неподвижного и дрейфующего льда; преобладающими видами и формами льда; наличия и интенсивностью сжатия ледовых полей;

— проводились измерения толщины неподвижного (припая) льда; параметров торосов и стамух; высоты снежного покрова на льду; впервые выполнялись исследования в Керченском проливе физико-механических свойств льда на предел прочности на сжатие;

— оценивалось динамическое воздействие ледяных образований на гидротехнические сооружения временного мостового перехода и береговой линии в районе наблюдений.

Как показал проведенный мониторинг, по развитию ледовой обстановки зима 2016 – 2017 гг. может быть отнесена к типу умеренных зим. В ледовый сезон отмечалось несколько волн холода (21 – 26 декабря 2016 г.; 26 января – 01 февраля 2017 г.; 08 – 17 февраля 2017 г.), когда среднесуточная температура воздуха в Керченском проливе опускалась от -0,5 °С до -8,9 °С. Волны холода в последнюю зиму чередовались с затоком теплого средиземноморского и атлантического воздуха, когда среднесуточная температура воздуха в районе мостового перехода повышалась от +5,0 °С до +9,0 °С.

Такая нестабильная погода в зимний период 2016 – 2017 гг. препятствовала развитию устойчивого ледового покрова в Керченской бухте и Таманском заливе. Появившиеся при похолоданиях начальные формы льда в декабре, январе затем исчезали в результате повышения температуры воздуха, воды, и ветро-волнового воздействия. Период ледообразования и наиболее тяжелых ледовых условий в Керченском проливе отмечался в период с 10.02 – 15. 02. 2017 г.

По данным ледового мониторинга в это время в 500 – 700 м от берега в районе северной узости наблюдались обширные дрейфующие поля серо-белого льда из Азовского моря сплоченностью 7 – 8 баллов. В Павловской узости в районе оси мостового перехода отмечалось скопление дрейфующего льда 8 – 9 баллов. За весь ледовый период 206 – 2017 гг. максимальная толщина льда, зафиксированная в прибрежных районах Керченского пролива и его северной узости со стороны Керченского полуострова, не превышала 17 см.

В последнюю зиму в течение всего ледового сезона отмечался интенсивный дрейф льда, как в самом Азовском море, так и в Керченском проливе. В период проведения мониторинга торосистость льда в Керченском проливе наблюдалась в основном в районе северной узости пролива и Керченской бухте, и в некоторые дни достигала 3 – 4 баллов. В районе северной узости Керченского пролива и у побережья Таманского залива 14 – 17  февраля наблюдались обширные ледяные поля, отмечались гряды торосов (3 – 4 балла) и навалы льда на берег высотой до 1,0 – 2,5 м.

Оперативная информация о ледовой обстановке полученная во время мониторинга во многом являлась основой для принятия решений о необходимости проведения специальных работ по защите гидротехнических сооружений временного мостового перехода. Планируется продолжение ледового мониторинга в Керченском проливе и в сезон 2017 – 2018 гг.

Схема пролетов БПЛА во время ледового мониторинга

Схема пролетов БПЛА во время ледового мониторинга СО ГОИН в 2016/17 гг.

Участники мониторинга от СО ФГБУ «ГОИН» с БПЛА

Участники мониторинга от СО ФГБУ «ГОИН» с БПЛА

Фото с БПЛА Керченский пролив

Фото с БПЛА: хорошо видно, каким препятствием на пути дрейфующего льда является строящийся транспортный переход через Керченский пролив.

Ледовая обстановка в проливе 11 февраля 2017

Ледовая обстановка в проливе 11.02.2017 (ИСЗ SPOT-6).

11 февраля наблюдалось затрудненное пропускание льда через межсвайное пространство на всем протяжении перехода, что приводило к усилению нагрузки на сваи. Пропуск льда был крайне затруднен, с характерным нарезанием льда на прямоугольные фрагменты под напором ледяных полей с севера.

Ледовая обстановка у к. Остров Тузла 13 февраля 2017

 Ледовая обстановка у к. Остров Тузла 13.02.2017 (вид с БПЛА)

снимок с БПЛА у входа в Керченский пролив

Подобные торосистые ледовые поля  могут представлять реальную угрозу для судоходства, затруднять работу Керченской паромной переправы и оказывать негативное воздействия на конструкции и технические сооружения временного моста (снимок с БПЛА у входа в Керченский пролив)

лебеди Керченский пролив

На одном из последних участков открытой воды …

Ледовая обстановка у к. Остров Тузла (вид с БПЛА)

Ледовая обстановка у к. Остров Тузла 20.02.2017 (вид с БПЛА)

Намерзания льда на береговых гидротехнических сооружениях в Керченском проливе

Намерзания льда на береговых гидротехнических сооружениях в Керченском проливе (февраль 2017 г.)

Ледовые барьеры торосов у входа в Керченский пролив

Ледовые барьеры торосов у входа в Керченский пролив (северная узость, 02.2017)