Развитие гидрографических исследований от петровских времен до 70-х годов XIX века

Петровский период, как известно, является резким поворотным этапом в истории развития нашей Родины, характеризующимся многими реформами в различных областях жизни, ростом промышленности, торговли, науки и культуры. Восстановленный выход к Балтийскому морю, расширение торговли и военные мероприятия Петра I, в том числе создание национального флота, неизбежно влекли за собой необходимость улучшения внутренних водных путей и постройки соединительных каналов.

С петровской эпохи начинается новый период в изучении вод, причем отличительной особенностью его является специализация гидрографических исследований применительно к требованиям судоходства. Важным мероприятием для развития исследований явилось создание искусственных соединительных водных систем. Петр I придавал исключительно большое значение развитию, водных путей. При нем был построен водный путь, ведущий к Петербургу - Вышневолоцкая система. Был задуман и начат постройкой Приладожский обводный канал и канал, соединяющий Волгу с Доном, произведены исследования ряда других вариантов соединительных систем. Петр I основал Департамент водяных коммуникаций при Сенате, преобразованный в 1865 г. в Министерство путей сообщения (МПС). При Петре I в 1700 г. впервые в России был измерен расход воды Волги у Камышина. В 1715 г. было положено начало водомерным наблюдениям путем устройства водпоста на р. Неве у Петропавловской крепости, а позднее (1724 г.) - на Ладожском озере, Валдайских озерах и уральских прудах.

Петр I заинтересовался вопросом, впоследствии столь много привлекавшим к себе внимание, о соединении между Аральским и Каспийским морями. Для выяснения возможности создания водного пути от "Санкт-Петербурга до Индии" Петр I снарядил спе-циальную экспедицию во главе с Александром Бековичем-Черкасским. Эта экспедиция установила, что реки Аму-Дарья и Сыр-Дарья, которые со времен Птолемея считались притоками Каспийского моря, вовсе не впадают в него.

В этот период производятся исследования многих больших рек - Волги, Северной Двины, Свири, Невы, Западной Двины, Оки, Десны, Оби и др. - с целью улучшения их судоходных условий, а также для создания ряда новых искусственных водных систем - Тихвинской системы, Вишерского, Сиверсова и Огинского каналов, канала, соединяющего Волгу с Москвой, и др. На основании результатов этих исследований составлялись спе-циальные судоходные атласы.

Следует отметить, что уровень исследований этого периода был еще низким. При отсутствии водомерной сети различные съемки производились без приведения их к какому-либо определенному уровню, поэтому материалы этих исследований сохранили свою ценность главным образом для изучения плановых деформаций русел рек.

Итогом многолетних исследований, связанных с интересами водного транспорта, явился изданный в 1832 г. Главным управлением путей сообщения "Гидрографический атлас Российской империи".

В числе географических обобщений следует упомянуть труд, известного русского географа К. И. Арсеньева "Гидрографическое обозрение России" (1836 г.).

Позднее, в 1844-1849 гг., Штукенбергом была опубликована шеститомная монография "Гидрография России", где систематизированы результаты исследований и сведения о развитии водных путей почти за 150-летний период.

В исследовании вод в рассматриваемый период начинают принимать участие различные научные организации и общества, возникшие в связи с необходимостью изучения производительных сил страны для удовлетворения запросов развивающейся промышленности.

Особо следует отметить большую роль созданной в 1724 г. по инициативе Петра I Академии наук, которая с первых же лет своего существования организовала ряд крупнейших географических экспедиций. Наиболее интересной из них с точки зрения гидрографии является Вторая Камчатская экспедиция (1733-1743 гг.), результатом которой явился труд крупнейшего географа XVIII века С. П. Крашенинникова "Описание земли Камчатки".

Большое значение для географии вообще и для гидрографии в частности имел изданный в 1745 г. Академией наук "Атлас Российский"; в нем были собраны и обобщены обширные картографические материалы.

Великий русский ученый М. В. Ломоносов, оставивший богатейшее наследство во всех областях знаний, явился также основоположником и в области изучения природных вод и их взаимодействия с горными породами. "Из наблюдений, - говорил М. В. Ломоносов, - установлять теорию, через теорию исправлять наблюдения есть лучший всех способ к изысканию правды", В своем классическом сочинении "О слоях земных" (1763 г.) он впервые указывает на взаимосвязь грунтовых и поверхностных вод. Круговорот воды он рассматривал не как бесконечный замкнутый круг, а как процесс развития, идущий от простого к сложному. М. В. Ломоносовым впервые в России были организованы метеорологические наблюдения; им была высказана идея о предсказании погоды: "Предсказание погод, - пишет он, - коль нужно и полезно, на земли ведает больше земледелец, которому во время сеяния и жатвы вёдро, во время ращения дождь благорастворенный теплотою надобен; на море знает плаватель, которому коль бы великое благополучие было, когда б он всегда указать мог на ту сторону, с которой долговременные потянут ветры или внезапная ударит буря".

Передовые прогрессивные идеи М. В. Ломоносова оказали огромное влияние на развитие науки, в частности на направление дальнейших исследований вод нашей страны.

Экспедиционные исследования, производившиеся Академией наук, наибольшее развитие получили во второй половине XVIII века, в связи с расширением границ русского государства. Этот период в истории нашей науки и культуры вошел под названием "эпохи академических экспедиций" (1768-1774 гг.). Главнейшими из них были: экспедиция Н. И. Лепехина (1768-1774 гг.), обследовавшая Поволжье и Южный Урал, экспедиция П. С. Палласа (1768-1773 гг.), работавшая в тех же местах и, кроме того, в районах Западной и Восточной Сибири, Забайкалья и Крыма, экспедиция И. П. Фалька (1768-1774 гг.), известного своими исследованиями Оренбургского края, Поволжья и предгорьев Северного Кавказа, экспедиция И. Г. Георги (1770-1774 гг.), выполнившая исследования Сибири от Томска до Нерчинска, экспедиция Н. П. Рычкова (1769-1771 гг.) в Оренбургской губернии и ряд других. Эти экспедиции доставили богатый материал о реках, озерах, морях (Каспийское море) и подземных водах обширнейших районов России. Значение этих экспедиций далеко выходит за рамки сбора обильного фактического материала. В трудах П. С. Палласа, Н. И. Лепехина и др. делаются первые, хотя и не всегда достаточно правильные попытки научного объяснения причин тех или иных явлений и установления их взаимосвязей.

Академия наук в этот период предпринимает исследования больших озер. Так, была выполнена съемка и сделаны первые промеры оз. Байкал, на основе чего была составлена "Карта плоская, специальная Байкала моря" в масштабе 10 верст в 1 дюйме.

Особое внимание привлекает к себе Ладожское озеро. В 1766 г. акад. Зилер на заседании Академии наук в специальном докладе "Рассуждение о подъеме и падении воды в Ладожском озере", анализируя причины колебания его уровня при чередовании маловодных и многоводных лет, приходит к выводу, что эти колебания зависят от соотношения притока воды в озеро и потерь ее на испарение. В 1858-1867 гг. на этом озере были проведены большие гидрографические работы (съемка, промеры), выполнявшиеся под руководством А. П. Андреева.

В конце рассматриваемого периода (1850г.) акад. Г. П. Гельмерсен производит исследования Чудского озера; поводом к этому послужило катастрофическое наводнение 1844 г.

В 1860 г. крупнейшим ученым XIX века К. М. Бэром на Чудском озере, Балтийском и Каспийском морях были начаты большие исследовательские работы, связанные с запросами рыбного хозяйства.

Конец рассматриваемого периода ознаменовался двумя важными событиями в научной и культурной жизни нашей страны, имеющими большое значение в развитии географических знаний и, в частности, в изучении вод обширной территории русского государства: в 1845 г. было организовано Русское географическое общество, а в 1849 г. открыта Геофизическая обсерватория.

Обширная экспедиционная деятельность Русского географического общества, объединившего передовых русских ученых, и особенно экспедиции П. П. Семенова-Тянь-Шанского в сердце Средней Азии (1856-1857 гг.) и Н. М. Пржевальского и М. В. Певцова в Центральную Азию сыграли большую роль в развитии географической науки и в том числе гидрографии.

С организацией Геофизической обсерватории (ныне Главная геофизическая обсерватория) в России начала быстро развиваться сеть метеорологических станций, на которых, в частности, были организованы наблюдения над вскрытием и замерзанием рек и озер.

Итогом географических и вместе с тем гидрографических исследований этого периода явился фундаментальный труд П. П. Семенова-Тянь-Шанского "Географический словарь"(1863-1886 гг.), в котором даны краткие описания многих рек и озер России.

Выдающееся значение для гидрографии имели исследования русских морских офицеров на крайнем востоке, произведенные в конце рассматриваемого периода (1849-1855 гг.) под руководством Г. И. Невельского. В 1849 г. Г. И. Невельский проник в устье Амура и в течение 5 лет, в труднейших условиях, проводил исследования низовьев Амура, в результате которых было окончательно опровергнуто мнение о том, что "выход в устье р. Амура из-за наносных песков не только затруднен, но и невозможен даже для самых мелкосидящих шлюпок, то есть, что река как бы теряется в песках". Однако величайшие заслуги Г. И. Невельского перед Родиной не были оценены в свое время и его имя было мало популярным.

Об Амурской экспедиции через 15 лет писали: "Если бы подобные действия были совершены где-либо иностранцами, то мы давно бы затвердили имена их наизусть, боясь показаться варварами перед образованной Европой, тогда бы все удивлялись ими и провозглашали бы подвиги их, подобно подвигам Росса, Пирри, Франклина и прочих".

Наравне с другими вопросами ученых-исследователей интересуют различные вопросы общегидрологического характера, в частности, проблема влияния леса на водоносность рек. Постановка этого вопроса у нас первоначально была теснейшим образом связана с интересами водного транспорта, с так называемой проблемой обмеления русских рек под влиянием вырубки лесов.

Одна из ранних статей по этому вопросу "О влиянии истребления лесов на обмеление рек и о мерах к предохранению от оного" опубликована в журнале Министерства внутренних дел за 1836 г., т. е. задолго до появления работы (1873 г.) австрийского инженера Векса, который будто бы впервые, как это ошибочно утверждают некоторые авторы, поднял этот вопрос.

О том, что вопрос о водоохранной роли лесов имеет большую давность, свидетельствуют водоохранные законы Петра I. Так, в указе Петра I от 30/III 1701 г. запрещается вырубка лесов в 30-километровой зоне сплавных и судоходных рек, а именным указом 16/XI 1703 г. предписывалось произвести учет лесов водоохранных зон.