ЭКСТРЕМАЛЬНЫЕ ГИДРОЛОГИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ
По историческим данным, начиная с 1740 г., т. е. за 260 последних лет, самыми многоводными были 1917 и 1942 гг., когда водность реки достигала почти 200 % нормы. Весьма близким к ним стоит 1932 г. (по ориентировочным расчетам, около 190 % нормы). Многоводными отмечены 1947, 1970, 1980 гг. В 1947 г. (5 апреля) расход воды у г. Воронежа был самым высоким (3000 м3/с). В половодье 1970 г. (9 апреля) максимальный уровень воды в реке у г. Воронежа превысил максимум 1947 г. на 18 см и достиг отметки 94,69 м абс. (рис. 18), но все же на 12 см был ниже исторического максимума у Чернавского моста (94,81 м абс.) в 1917 г.
Наиболее маловодными годами отмечены 1938, 1939, 1972, 1982 гг. Очень низкий расход воды у г. Воронежа наблюдался в июле 1939 г. (8,25 м3/с) и в декабре 1938 г. (7,46 м3/с). Самым же маловодным был 1972 г. В этом году у г. Липецка средний годовой расход воды (17,7 м3/с) едва достиг 34 % нормы, средний месячный расход августа (5,76 м3/с) был в 2,7 раза меньше среднего многолетнего значения, наименьший расход открытого русла (11 сентября) составил всего 4,90 м3/с при норме 12,8 м3/с. У г. Воронежа в связи с наполнением водохранилища расходы воды в 1972 г. не измерялись, но, по нашим расчетам, наименьший летний расход не превышал 7,30 м3/с, что также считается абсолютным минимумом.
Половодье чаще всего наступает 28—29 марта, реже — 4 марта (1944 г.) и 14 апреля (1963 г.). Как правило, продолжается у г. Воронежа 41 сутки и у г. Липецка — 38. Бывают годы, когда оно длится от 26 (1947, 1962 гг.) до 77 суток (1944 г.). Интенсивность подъема и спада воды на всем протяжении реки зависит от сне — гозапасов в бассейне и дружности весны. При больших снегоза — пасах и постоянном притоке тепловой энергии, да еще если идут теплые дожди, разлив воды продолжается не более 3—3,5 недель (1947, 1962 гг.). Если весной теплые дни идут вперемежку с заморозками, то разлив воды растягивается до 10 недель (1944 г.). Во время половодья река местами разливается до 5 км, тогда как меженная ширина ее — 70—100 м.
Устойчивая летняя межень начинается во второй половине июня и заканчивается в октябре — ноябре. Самые низкие уровни воды чаще всего бывают в августе — сентябре, после чего происходит медленный подъем горизонта воды, который связан с осенними дождями. Зимняя межень наступает в конце ноября и продолжается до первой половины марта. Минимальные уровни бывают в конце декабря — начале января. Эпизодически (1938, 1953, 1955 гг.) на реке проходят зимние паводки с значительным подъемом уровня, взламыванием льда, ледоходом и выходом воды на пойму. Однако в целом их сток не превышает 5—6 % от общего поверхностного стока.
Нижнее течение Воронежа находится в зоне естественного подпора от высокой воды Дона, на что еще в 1867 г. указывал
Рис. 18. Разлив р. Воронеж у г. Воронежа весной 1970 г.
На переднем плане справа Успенская (Адмиралтейская) церковь
П. Д. Шапошников. Более того, он считал, что р. Воронеж удерживает упадок весенней воды в Дону на большом расстоянии. Причину этого он видел в отдаленности истоков Воронежа к северу от Дона и в лесистой местности по течению Воронежа, во время весны надолго сохраняющей снега, таяние которых совершается медленно.
Подпор от Дона распространяется вверх примерно до 50 км и является переменным, поскольку зависит от высоты уровня воды в Дону. По наблюдениям П. Д. Шапошникова, относящимся к середине XIX века, от быстрого возвышения воды в Дону лед несет вверх от устья Воронежа почти верст за 20. Весной в устьевой зоне реки обычно наблюдаются две волны половодья — собственная и донская. Как правило, донская волна появляется на несколько дней раньше; когда они совпадают, то в низовьях Воронежа образуется мощный весенний пик с сопутствующим ему противотечением.
Один из таких наиболее высоких пиков во второй половине XX в. наблюдался в последних числах марта 1971 г. Высокий уровень воды на Дону явился причиной подпора Воронежа и обратного течения реки, на которой собственно подъем уровня еще не наступил. Утром 26 марта уровень в створе строящегося тогда гидроузла Воронежского водохранилища почти на 2 м превысил уровень воды у Чернавского моста, и река пошла вспять. Льдины медленно плыли вверх по реке примерно до ст. Отрожка. Уклон водной поверхности, направленный против естественного течения реки, достиг 0,00012, т. е. даже превысил по абсолютной величине нормальный уклон в ее устьевой части.
Судя по меткам высоких вод, более мощные обратные течения имели место в 1917 и 1929 гг. Противотечение в устьевой части Воронежа явление не редкое. Обратное течение наблюдалось в 1942, 1945, 1947, 1970 гг. После создания Воронежского водохранилища подобные явления могут происходить только в короткой устьевой (до плотины гидроузла) части реки.