ИСТОРИЯ ВОЗНИКНОВЕНИЯ И РАЗВИТИЯ
Начало гидрологических исследований в Томском императорском университете относится к концу прошлого века, когда во время экспедиций профессора В.В. Сапожникова были открыт ряд ледников Алтае–Саянской горной области. Кафедра гидрологии суши, участвовавшая в подготовке географов по гидрологической специализации, в ТГУ была впервые открыта в 1939 г. в составе нового географического факультета; первым заведующим был доцент Н.И. Масленников, занимавшийся исследованием озер. Во время Великой Отечественной войны многие студенты и преподаватели ушли на фронт; с кончиной Н.И. Масленникова в 1942 г. кафедра прекратила свое существование; подготовка гидрологов осуществлялась далее только по индивидуальным планам в рамках географической специальности.
Послевоенное восстановление экономики страны и развитие в Сибири гидрометеорологической сети и проектно–изыскательских работ вызвало обусловили долговременную потребность в специалистах инженерно–гидрологического профиля. В 1956 г. начался набор на специальность "гидрология суши", а годом позднее на геолого–географическом факультете состоялось второе открытие кафедры. Ее заведующим стал Я.И. Марусенко, изучавший ледовый режим рек. Сотрудниками кафедры в то время были также А.А. Земцов, Л.П. Семлянская, Н.К. Минин, опытный специалист–гидротехник А.К. Штауб, впоследствии ставший заведующим кафедрой. Плавными объектами научных исследований кафедры гидрологии суши стали Западная Сибирь и Горный Алтай.
НАУЧНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ
В рамках комплексной программы "Природа и экономика Томской области", руководимой А.А. Земцовым, в Западной Сибири были развернуты исследовательские работы, результаты которых были опубликованы в серии монографий и статей в центральных и региональных издательствах. Д.А. Бураков с учениками проводил исследования условий формирования весеннего половодья в таежной зоне Западной Сибири и разработку вероятностной модели перемещения водных масс для прогноза характеристик половодья. По результатам этой работы им были успешно защищены кандидатская и докторская диссертации, а разработанные методики прогноза широко применяются в практике Гидрометслужбы. Н.Г. Инишев и С.А. Канивец моделировали процессы миграции водных масс. В.А. Земцов исследовал пространственно–временные закономерности формирования стока Западно–Сибирской равнины для задач водохозяйственного проектирования. Ландшафтно- гидрологический анализ стока половодья в степной зоне выполнен Б.П. Ткачевым.
Другим направлением научных исследований кафедры стало изучение динамики речных русел. В рамках этого направления были определены скорости плановых деформаций русла Оби и ее притоков вблизи крупных населенных пунктов Томской области. В конце 1960–х годов (!) был сделан вывод об угрожающем характере эволюции речной излучины у г. Колпашево и на полвека вперед дан прогноз размыва берега. К сожалению населения (и к чести сотрудников кафедры), этот прогноз оправдывается и каждый год река отвоевывает часть территории города. Исследования русловых процессов на Чулыме и Томи были продолжены Ю.И. Каменсковым. Сотрудники кафедры неоднократно консультировали органы местной власти по вопросу влияния русловых карьеров на состояние реки Томи у Томска, обосновывая необходимость прекращения добычи песчано–гравийной смеси вблизи города. Позднее научная группа под руководством Ю.И. Каменскова (а затем — П.Н. Лещенко) выполняла работы по оценке влияния разработки гравия на Верхне–Томских месторождениях и мониторингу русловых процессов на Айдаковском месторождении песчано–гравийной смеси. Эти исследования, направленные на выбор оптимальных по эколого–экономическим показателям вариантов разработки месторождения, продолжаются и в настоящее время.
Горный Алтай издавна был объектом научных интересов гляциологов ТГУ. Начало систематическим гляциологическим наблюдениям в этом регионе положил профессор М.В. Тронов. На ранних этапах гляциологических работ на Алтае главное внимание было сосредоточено на изучении пространственных закономерностей оледенения территории — выявлению связей между пространственным распределением ледников и климато–орографическими условиями. К середине 1950–х годов была разработана теоретическая концепция современного оледенения Алтая, послужившая основой для организации стационарных исследований ледников по программам МГГ и МГД в бассейнах рек Мульты (1968–1975), Аккема (1968–1974) и Актру (с 1957 г.). Руководил этими работами М.В. Тронов, а позднее — В.С. Ревякин. С 1972 г. гляциологические исследования были сконцентрированы в созданной Проблемной научно–исследовательской лаборатории гляциоклиматологии (ПНИЛ ГК), сотрудники которой приняли деятельное участие в создании Атласа снежно–ледовых ресурсов мира и Атласа Алтае–Саянской горной области. Гидрологические исследования горных рек Алтая в Томском университете впервые подробно исследовались Б.В. Фащевским в 60–х года; это направление исследований позднее было развито Л.Н. Шантыковой, В.П. Галаховым и Ю.К. Нарожным (детальный баланс массы ледников), А.В. Мезенцевым (уточнение расчетов водного баланса территории). Обобщение данных многолетних гидрометеорологических исследований Алтая проведено группой сотрудников кафедры и ПНИЛ ГК под руководством профессора Д.А. Буракова; результатом работ стало более глубокое понимание условий формирования стока в бассейне верхней Оби и новая методика прогноза элементов половодья, изложенные в монографии "Снежно-водно–ледниковые ресурсы бассейна Верхней Оби и прогнозы стока весеннего половодья".
В конце 1980–х годов, после переезда Д.А. Буракова в Красноярск и организации филиала кафедры в ЗапСибНИГМИ, в сферу исследований томских гидрологов была включена и Восточная Сибирь. В настоящее время ведется разработка методик прогноза половодья реки Енисей и ее притоков на основе дешифрирования данных дистанционного зондирования Земли с применением вычислительной техники.
Научная работа кафедры гидрологии и ПНИЛ гляциоклиматологии в настоящее время развивается в двух основных направлениях:
1. Расчеты и прогнозы гидрологического режима, качества вод и русловых процессов рек Сибири (руководители Д.А. Бураков и В.А. Земцов). По этому направлению в ТГУ и Красноярском НИЦ Росгидромета под руководством Д.А. Буракова разрабатывается новое поколение методов прогноза стока и уровней воды во время половодья с использованием данных непосредственных и дистанционных наблюдений. Новая стратегия прогнозов основывается на информационном обеспечении (наземная и спутниковая информация о динамике заснеженности, распределении температуры воздуха и др.); электронной базе многолетних гидрометеорологических данных, обеспечивающая перебор и моделирование возможных гидрометеорологических ситуаций; применении гидрологических моделей и передового программного обеспечения. Эта стратегия реализована в компьютеризированной технологии прогноза половодья на р. Нижняя Тунгуска; такие методы прогнозов разрабатываются для рек Оби и Томи. Ведутся исследования по созданию основы для управления и охраны водных ресурсов территории — моделированию, расчету и прогнозу переноса и трансформации загрязнений в русловой сети речных бассейнов, изучению географических закономерностей формирования качества поверхностных вод региона, взаимодействия поверхностных и подземных вод в долине р. Томи у Томска, закономерностей русловых деформаций рек в естественном состоянии и под влиянием хозяйственной деятельности (в т.ч. русловых карьеров), режима Васюганских болот в естественном и измененном состоянии (на базе возрожденного болотного стационара в Полынянке), и — совместно с кафедрой географии — поверхностной эрозии на малых водосборах в сельскохозяйственной зоне Томской области; уточняются методы расчета характеристик стока горных рек Алтая и выявляются тенденции изменения гидроклиматических показателей. В последнее время сотрудники кафедры участвуют в оценке ресурсов и режима поверхностных вод Хакасии.
2. Водно–ледовый баланс и эволюция оледенения в горах юга Сибири в современном, ретроспективном и прогнозном вариантах (руководитель Ю.К. Нарожный). Целью исследований является создание детальной схемы позднеголоценовой эволюции оледенения в горах Южной Сибири, оценка роли снежно–ледовых ресурсов в гидрологическом цикле, выявление тренда режимных и динамических характеристик ледников и прогноз его изменений. Существенно расширен комплекс теоретических исследований оледенения и наблюдений в опорном горно–ледниковом бассейне Актру. Сотрудниками ПНИЛ ГК впервые на Алтае проведены радиолокация и термобурение ледников (С.А. Никитин); в ходе работ прозондировано более 50 ледников и определена их мощность, объем и структура льда. Проведенные исследования расширили представления о строении, режиме и эволюции ледников Алтая. Собранные факты свидетельствуют о чрезвычайной изменчивости внешнего массообмена ледников как во времени, так и в пространстве, что обусловлено положением района на границе влияния континентальных и морских воздушных масс. Результаты исследований еще раз подтверждают, что Горный Алтай является уникальным гляциологическим полигоном, где сосуществуют ледники самых разнообразных типов и имеется исключительная возможность изучения тончайших переходов от одного типа к другому. Теперь с уверенностью можно утверждать, что Алтай является ключевым районом для изучения режима оледенения во всей Сибири, и, возможно, во всем Азиатском секторе горного оледенения. Поэтому результаты проводимых на кафедре и ПНИЛ ГК исследовательских работ являются важной составной частью банка данных Всемирной службы мониторинга ледников, созданной в Цюрихе под эгидой ЮНЕСКО для глобальных обобщений по колебаниям ледников горных стран.
Рассмотренные направления входят в тематику кафедры гидрологии, ПНИЛ ГК, Красноярского НИЦ Росгидромета и Института торфа РАСХ. В дальнейшем эти исследования будут продолжены и сосредоточены на решении как фундаментальных проблем формирования и динамики водных ресурсов (нивально–гляциальных и речных систем, болотных комплексов), так и вопросов мониторинга и управления водными ресурсами (с учетом режима и качества поверхностных вод) в целях их рационального использования и охраны с позиций концепции устойчивого развития.
Оценивая перспективы развития кафедры гидрологии, следует учитывать постоянно растущую необходимость гидрологических данных и знаний для общества. Необходимо помнить также, что в Российской Федерации весьма остро стоит проблема водных ресурсов, связанная в первую очередь с низким качеством поверхностных вод. Нет необходимости доказывать, какую угрозу для общества несут стихийные бедствия, связанные с нехваткой воды (засухи), с наводнениями или с размывом берегов. Специалисты–гидрологи прогнозируют наводнения и разрушения берегов, ведут наблюдения за глобальными изменениями климата, мониторинг динамики ледников и других составляющих водных ресурсов. Гидрологические расчеты необходимы при проектировании любых сооружений, находящихся под влиянием или влияющих на водные объекты. На протяжении многих лет сформировался устойчивый спрос на гидрологов со стороны Росгидромета, потребность же в специалистах для работы в проектно–изыскательских организациях существенно снизилась. С другой стороны, появился определенный спрос со стороны органов государственного регулирования, связанных с водными ресурсами (комитеты по водному хозяйству, по экологии и природным ресурсам). Соответственно этому на кафедре гидрологии большое внимание уделяется подготовке специалистов гидролого–экологической ориентации. Так, открыта специализация "рациональное использование и охрана водных ресурсов". Гидрологи ТГУ расширяют свое участие в работе над решением водных и экологических проблем Томской области, Горного Алтая и Красноярского края; их вклад тем более ощутим, что они имеют весомый научно–практический задел в этом направлении. Расширение естественно–научных знаний о роли воды в природных экосистемах и обществе рассеяло иллюзию о неограниченности и неисчерпаемости ресурсов пресной воды и заставило пересмотреть взгляды на гидрологию как преимущественно геофизическую и инженерную дисциплину. Если ранее в течение столетий отношение к воде определялось интересами защиты от приносимых ею бедствий и использования водных ресурсов, то в последние десятилетия основным в мировой гидрологии становится более широкий экологический подход. Результатом этих изменений стало повышение научного и образовательного статуса гидрологии и смена акцентов от чисто инженерных решений в области управления водными ресурсами до доминирования экономических, правовых и социальных аспектов. Это создает основу для расширения сферы деятельности и потребности в специалистах–гидрологах, выпускаемых Томским госуниверситетом.
Биографии сотрудников: