НЕКОТОРЫЕ АСПЕКТЫ  РАННИХ И СОВРЕМЕННЫХ ТОПОГЕОДЕЗИЧЕСКИХ РАБОТ НА ТЕРРИТОРИИ ЮЖНОГО УРАЛА И ПРЕДУРАЛЬЯ.

          С самого древнего времени человек стремился отметить для себя и своих потомков места наиболее пригодные для проживания. Первобытный охотник на камнях отмечал места скопления животных. Первобытный рыбак рисовал на древесной коре реку и места нереста рыб. В более позднее время кочевники на телячьей шкуре изображали местность с источниками воды. Так создавались первые карты. Позднее стали появляться карты более обширных территорий. У хана Батыя была группа рисовальщиков, которые изображали на пергаменте завоеванные земли. Во время крестовых походов велись примитивные маршрутные карты.

           В России первыми картографическими документами были «подорожные книги» - путеводители для служилых людей. В 1598г был составлен «Большой чертеж всего Московского государства по все соседние государства». Но только Петр I принял решение приступить к планомерной съемке всей России. В 1725г началось картографирование территории Южного Урала. В 1734г под руководством И.П. Кирилова была создана Оренбургская экспедиция. В задачу экспедиции входило картирование территории и ее географическое изучение. По материалам экспедиции были составлены карты Оренбургской губернии, куда входила и современная Башкирия. И карта полезных ископаемых Южного Урала. В 1752г по указанию П.И.Рычкова создаются генеральные карты и атлас Оренбургской губернии, где даются характеристика климата, рельефа, гидрографии, приводятся данные по населению, торговле, городах. Большой интерес представляют его работа «О сбережении и размножении лесов», «О способах к умножению земледелия в Оренбургской губернии». В этих работах даются рекомендации о восстановлении лесов, увеличения плодородия почв. Эти исследования не давали полную картину освоения природных богатств Южного Урала. Правительство России уже в XVIII веке понимало, что малочисленные топографические гражданские организации не справятся плановой топографической съемкой территории России. В 1812г создается Военно-топографическое дело при Генеральном штабе, позднее оно переименовано в Военно-топографическое управление. В 1822г формируется Корпус военных топографов и Военное топографическое училище. В Оренбургском военном округе создается отдельный топографический корпус под командой майора Бларамберга. В 1830г начинаются плановые топографические инструментальные съемки местности. К 1855г вся территория Оренбургской губернии покрыта картами масштаба 1:42000 (в 1 дюйме 500 сажень). Точность карт очень высокая. Одним из авторов проверена точность этих карт методом определения координат отдельной точки.  Первоначально определялись координаты отдельной точки, далее вычислялись по координатам расстояние, затем расстояние промерялось по картам, расхождение измеренных и полученных величин не превышало 0,5-0.7 мм   в масштабе карты. Данные сопоставления соответствуют точности предъявляемым к современным картам. К 1848г под руководством полковника Бларамберга составлено «Военно–топографическое обозрение Оренбургской губернии».

         Получены точные топографические карты и в 1861г на их основе развивается тематическое картирование компонентам географической среды. Составляются карты лесных, сельскохозяйственных угодий, почвенные карты, карты полезных ископаемых, тектонические карты, и т.д. В 1868г при Оренбургском военном округе создается военный топографический отдел, руководство поручается ученому, геодезисту А.А.Тилло. основная деятельность отдела была направлена на обновление ранее снятых топографических карт, исправление допущенных неточностей и развитие планово-высотных сетей. На территории Южного Урала развивались астрономические пункты Лапласса. Пространство между пунктами Лапласса заполнялось геодезическими знаками, координаты которых вычислялись методом триангуляции I и II классов. В 1865г от Оренбургской губернии была отделена Уфимская губерния. Необходимо было четко установить границы между губерниями, провести межевание земли, другие топогеодезические работы. К решению данных вопросов подключили военных топографов. Они совместно со специалистами создают тематические карты. К началу XX века на территории Уфимской и Оренбургской губерний  были созданы карты почв, лесов, полезных ископаемых, размещения металлургических заводов, различных предприятий [1,3].

         XX век начинается мировой войной, Великой Октябрьской Социалистической революцией, установлением советской власти в России.  Советское правительство понимает значение топографического обеспечения в экономическом становлении и развитии страны. В.И.Ленин подписывает в 1919г указ об организации Высшего геодезического управления. В 1921г он подписывает указ «об охране геодезических знаков». С 1919 на всей территории страны начинаются топогеодезические работы. Топографы работают в самых тяжелейших условиях: недостатка продовольствия, транспорта, нападения банд. В 1919г произведена топографическая съемка г.Уфы и ее окрестностей, издана карта масштаба 1:50000. Советское правительство понимает, что кроме карт нужны плановые и высотные сети от берегов Балтийского моря до Тихого океана. В 20 годах прошлого века на Южном Урале проложены нивелирные сети I класса Куйбышев – Челябинск, Куйбышев – Свердловск, Куйбышев – Оренбург.  На всей территории страны закладываются астрономические пункты Лапласа, развивается триангуляция I и II классов. Высокоточные плановые и высотные сети предназначались для определения вертикальных и горизонтальных скоростей движения земной коры. В советское время этим вопросам предавалось огромное значение. Даже в годы великой отечественной войны топогеодезические работы продолжаются. На Южном Урале в 1943г проводится повторная нивелировка I класса по линии Куйбышев-Челябинск. А.П.Рождественский и Ю.Е.Журенко [2], сопоставляя данные нивелировок 1927 и 1943г установили, что Бугульмино - Белебеевская возвышенность поднимается со скоростью 4-5 мм/год, а территория под городом Уфа имеет скорость подъема 2,9мм/год. В 1957 и 1980г было повторено нивелирование по этой линии. Одним из авторов были вычислены скорости перемещения земных пластов. Было установлено, что г.Уфа опускается со скоростью 1мм/год [4]. Эти данные 32 летней давности. С какой скоростью опускается город в настоящее время? На этот вопрос нет ответа.

           Территорию Башкирии картируют с 1941 по 1943г. Съемку северной части республики выполняли военные топографы, южную часть снимали представители Московского аэрогеодезического предприятия. В 1944г были изданы карты Башкирии в масштабе 1:50000, 1:100000. Позднее обновления топографических карт проведены в 60х и 70х годах прошлого века. Последнее обновление было выполнено в 1980-84г. Начиная с 1990г топогеодезические работы в стране прекращаются. Главное управление геодезии и картографии расформировано, сокращается и военно-топографическое управление, расформировываются военно-топографические отряды.  До 90х годов прошлого века в каждом военном округе было 2-3 топографических отряда. Они занимаются топографическим обеспечением боевых действий войск, развитием триангуляции и нивелирных сетей II класса, съемкой и обновлением топографических карт. В настоящее время на центральный военный округ, который занимает территорию от р.Волги до оз.Байкал (здесь в советское время было 4 военных округа), оставлен один военно-топографический отряд, который способен выполнить отдельные поручения штаба округа. После упразднения главного управления геодезии и картографии, было создано агентство «Роскартография» при министерстве экономики. В настоящее время и эта организация упразднена. Продается имущество аэрогеодезических предприятий. Государство устранилось от  топогеодезического обеспечения экономического развития страны. Уничтожена лучшая в мире топогеодезическая служба. Следовательно, все топогеодезические работы прекратятся. Уничтожение данной системы обострят проблемы, которые уже в настоящее время выходят на поверхность. В стране и в республике нет новых топографических карт, нет основы для обучения студентов картографических и географических специальностей. Нет лесных, почвенных, геологических, других тематических карт. Как развивать сельское хозяйство, если не знаем, где, какие почвы? Как развивать лесозаготовительную и деревообрабатывающую промышленность, если нет карт по запасам древесины и состава лесных массивов. Неизвестно сколько плодородной земли брошено? В настоящее время поля засевают возле автодорог с асфальтовым покрытием, остальные пашни зарастают бурьяном.

         В настоящее время нет данных скоростей вертикальных и горизонтальных движений земной поверхности в пределах Южного Урала и Предуралья. Эти надвиговые движения земной коры активируют карстовые процессы на территории Башкирии, приводя к разрушению строительных сооружений. С 1984 по 2011г в г.Уфе и ее окрестностях образовалось более 10 провалов, глубиной до 15м. Зафиксировано более 100 деформаций домов, на их стенах прослеживаются трещины от фундаментов до 9 этажа. По мнению геологов, все указанные явления связаны с современными вертикальными тектоническими движениями. Город Уфа расположен на блоке, который тектоническими движениями поднят над окружающей его местностью более чем на 100 метров. Уфимская площадь сложена карстующимися породами, где преобладают известняк, доломит, гипс, ангидрит.

        Малые реки, ручьи создали сложную гидрографическую сеть. Ее очень хорошо видно на картах съемки 1863 и 1912г (рис.1). Составленная схема линеаментов имеет очень сложный рисунок (рис.2). Разломы делят Уфимскую площадь на блоки. Город застраивается и на земную поверхность ложится дополнительная нагрузка, которая воздействует на равновесное состояние рельефа, сложившееся за миллионы лет. Под действием силы тяжести, утечек из коммуникаций, тектонических движений земная поверхность города  начинает быстро изменяться.  

Рис.1 Карта г.Уфы  1912г

           По данным нивелировок ЗапУралТИСИз площадка «Президент отеля» поднимается со скоростью 4-6мм/год. При строительстве города все отрицательные формы рельефа в том числе ручьи, овраги были засыпаны. Построенные  на насыпных грунтах здания часто стоят одной частью здания на коренных плотных породах, а другой в зоне разлома. Неравномерные движения блоков на зонах разломов приводят к неравномерной нагрузке и деформации зданий [4]. Такие явления наблюдаются на ул. Уфимское Шоссе дома №4 и 4/1, на ул. Революционная дом № 56, на ул. Октябрьской революции дом № 39 и др. местах.

          Большую обеспокоенность геологов вызывают карстовые явления на территории г.Уфы. Последняя карта карста на городскую территорию была составлена более 18 лет назад. Какие произошли изменения неизвестны. На городскую территорию Уфы нет даже крупномасштабной геологической карты. Нет карты геологических разломов в масштабе 1:500 – основном масштабе строителей и проектировщиков РФ.  Без карты геологических разломов и контролируемых разломами карстовых полей невозможно безопасно спроектировать здания и строительные сооружения.

Если государство исключило свое участие в топогеодезических работах, то эти вопросы автоматически переходят на региональный уровень: республика на своей территории должна решать эти вопросы самостоятельно. Примеров этой необходимости предостаточно: несколько лет назад возле станции Улу-Теляк была катастрофа – в результате взрыва газопровода погибла тысяча человек. Ю.В.Казанцев доказал, что разрыв газопровода вызван современными движениями земной коры по Улу-Телякскому разлому. Какие процессы там протекают в настоящее время, с какой скоростью там перемещаются земные пласты? Кто даст гарантии, что подобная трагедия не повторится на соседнем разломе?

         Частично решить поставленные проблемы можно с помощью новых технологий. Недавно в Башкирском государственном университете был создан центр космических услуг. Установлена приемная станция, принимающая сигналы со спутников с точностью до 1мм. Через станцию, систему спутников Глонасс космический центр приступил к определению высот и координат геодезических пунктов в окрестностях Уфы. Зная координаты и высоты геодезических знаков определенных в советское время можно вычислить горизонтальные и вертикальные скорости движения земных пластов вокруг г.Уфы. В дальнейшем, установив приемники на крышах деформированных зданий г.Уфы, можно получить через космический центр фактические величины перемещений земных пластов в вертикальных и горизонтальных плоскостях. Эти данные затем можно использовать по определению надвиговых движений восточной части Восточно-Европейской платформы.

        Через космический центр возможно отслеживать состояние плотин, дамб, мостов, различных строительных сооружений, любых зданий г.Уфы.

                                                    Выводы:

1. Правительству Республики Башкортостан необходимо обратить серьезное внимание на топогеодезические исследования территории Южного Урала и Предуралья.
2. Необходимы целенаправленные и планомерные топогеодезические, геологические, географические исследования природных комплексов Башкирии.

                             Литература:

1. Военно-топографическому управлению Генерального штаба Вооруженных Сил Российской Федерации 195 лет. Генеральный штаб ВС РФ . М.2007.-56с.

2. Рождественский А.П., Журенко Ю.Е. Оценка современных тектонических движений Волго-Уральской области// Материалы по геоморфологии и новейшей тектонике Урала и Поволжья БФАН СССР ГГИ, Уфа 1962.-с 44-52

3.  Ленинский декрет в действии. 60 лет советской геодезии и картографии. ГУ2К, М. 1979.- 75с

4. Турикешев Г.Т-Г., Осетров К.А. «О современных вертикальных тектонических движениях земной коры в пределах Южного Предуралья»//Современное состояние наук о Земле. Материалы международной конференции посвященной памяти В.Е.Хаина, МГУ, М. 2011.-с1896-1898

 ТУРИКЕШЕВ  Геннадий Тюмен-Галиевич
кгн, член Географического общества России, доцент кафедры географии БГПУ,  действительный член Академии военных наук, профессор, г.Уфа, ул.Октябрьской революции 3а, сот.89051815776

 КУТУШЕВ Шайхил-Ислам Бурганович

Ктн, доцент кафедры географии, директор Центра Космических Услуг БГУ

450074, г. Уфа, ул. Карла Маркса, 3/4, 4-7 этажи, деканат – к. 612

Телефон/факс: (347) 229-96-03, e-mail: yaparov50@mail.ru

     ДАВЛЕТОВ Марат Ильфирович

соискатель института геологии уфимского научного центра РАН, член Географического общества России, директор ООО "Коинот", сот.89872532349, mara-d@yandex.ru

Кутушев Шайхил-Ислам Бурганович, к.т.н., директор Центра Космических услуг (ЦКУ) БГУ. 

Турикешев Геннадий Тумен-Галиевич, к.г.н., доцент кафедры географии БГПУ