Самый высокий водопад на Сахалине?

Сахалин, находящийся в гумидной области умеренного пояса, обладает обширной речной сетью, густота которой является одной из самых больших в России. Наличие горного рельефа обусловило быстрый отток воды и как следствие развитие эрозионного процесса. На острове широко распространены формы эрозионного и эрозионно-денудационного рельефа, представленные речными долинами от каньонообразных и V-образных до хорошо разработанных террасированных долин.

Типичные формы рельефа речных долин, такие как русло, пойма, террасы, коренные склоны, несут на себе (осложнены) формы более мелкого размера: гряды, ложбины, уступы, западины, перекаты, пороги, водопады… Последние, пожалуй, встречаются реже остальных и развиты, в основном, локально, но на Сахалине есть места, где они встречаются достаточно часто. Одним из таких мест является приморская часть Макаровского района от бухты Тихой на юге до станции Гребенской на севере, где водопады сформированы в долинах мелких водотоков, дренирующих склоны таких хребтов, как Жданко, Клокова, Каракульчан.

Каждый водопад характеризуется чем-то особенным: формой, углом наклона русла, наличием ступеней и их количеством, объемом воды, проходящим через верхний створ, характером перемещения воды вниз - с отрывом от русла или путем скольжения… Эта непохожесть друг на друга определяет неподдельный интерес к этим объектам и вызывает у людей истинное восхищение. Поэтому многие считают водопады одними из наиболее интересных и замечательных природных объектов. Островные водопады также привлекают внимание многих краеведов, любителей природы, туристов. Наиболее "ценными" характеристиками водопада для туристов являются высота, ширина и расход воды, которые во многом обуславливают притягательность данных объектов.

Считается, что самыми высокими водопадами на острове являются следующие: 1) водопад на р. Тукспи-Маму, расположенный на восточном побережье п-ова Шмидта, высота его более 30 м; 2) водопад недалеко от м. Красный - Макаровский район; 3) третий - на западном побережье п-ова Крильон, недалеко от м. Замирайлова Голова; 4) в пяти километрах южнее с. Дуэ - падает в Татарский пролив (Клитин, 2001; Мир водопадов, 2005). Их высота колеблется от 30 до 35 м.

Однако, по устному сообщению сахалинского краеведа, гидробиолога Андрея Константиновича Клитина, который побывал на всех вышеназванных водопадах, в Макаровском же районе имеется водопад гораздо более высокий - высотой "визуально" до 50-60 м. Расположен он несколько севернее м. Клокова. Таким образом, получается, что данный водопад является потенциальным лидером по высоте.

Для того чтобы проверить и узнать действительную высоту, а также особенности морфологического строения высокого водопада Макаровского района (илл. 1.), было совершено обследование этого объекта 11 ноября 2007 г. Для определения морфометрических параметров водопада использовался горный компас (который имеет, в отличие от обычного, приспособление для измерения улов наклона клона, или падения, пластов горных пород) и рулетка с длиной ленты 50 м. Использование в данном случае оптических геодезических приборов затруднительно, так как для нивелира это слишком большие углы и нивелирование в таких случаях заменяют ватерпасовкой (ватерпасовка - один из способов высотной съемки местности, обладающей крутыми уклонами; при этом используют мерную вертикальную рейку с отвесом (для определения превышение между соседними точками) и ватерпас с горизонтальной рейкой (определяют расстояние между точками), но и ватерпасовка при столь больших уклонах увлажненного склона слишком затруднена, равно как и съемка теодолитом. Наиболее точные результаты измерений могла бы дать съемка электронным тахеометром (электронный тахеометр - высокоточный геодезический прибор), но его в нашем распоряжении не было.

На месте были проведены измерения углов наклона плоскости водопада угломером горного компаса и длины характерных участков плоскости водопада. Высота водопада определялась путем суммирования произведений синусов углов и длины каждого из участков водопада.

Ручей, в долине которого сформирован водопад - безымянный, его устье расположено в 400 м севернее м. Клокова. Водопад находится в 500 м выше по течению от устья (в 350 м выше водопропуска автомобильной дороги Южно-Сахалинск - Оха). Большую часть водопада даже можно увидеть с берега моря.

Общая протяженность ручья около 3,5 км - относится к классу особо малых водотоков. Русло ручья порожистое, ниже водопада сильно осложнено заломами из грунтово-древесных селевых отложений, видимая мощность которых достигает 2-3 м; выше водопада - сильно зауженное и извилистое, находится в узкой V-образной долине с крутым правым бортом (800-900) и чуть более пологим (600-700) левым. Ручей дренирует территорию, сложенную породами неогена (курасийская, верхнедуйская, чеховская свиты) и палеогена - нижнего неогена (холмская свита).

Как же сформировался водопадный уступ? Считается, что на данном участке побережья имеется грандиозный оползень, протяженность которого составляет около 15 км - между железнодорожными станциями Старое Заозерное и Гребенская, а ширина до 1,0 км (Муратов, 1986). Однако, не на всем протяжении этого участка прослеживается стенка отрыва такого оползня и его бугристое тело - они прерываются в районе м. Клокова, южнее которого хорошо выражена субгоризонтальная террасовидная поверхность высотой 140-200 м, сложенная с поверхности делювиально-пролювальными отложениями мощностью 10-12 м. Поэтому непрерывное простирание такого оползня в настоящее время на всём протяжении участка сомнительно (дискуссионно). Так или иначе, вдоль побережья отмечаются участки с крутым уклоном поверхности, часто сложенные вулканическим материалом (в нашем случае - базальтом) - такая поверхность принимается за плоскость скольжения нескольких больших оползней, расположенных один за другим с юга на север. На такой поверхности сформировано много водопадов, в том числе и нами обследованный, поэтому по генезису водопад можно отнести к структурно-оползневой группе.

Водопад заложен на крутопадающей слабо трещиноватой плоскости прочных вулканических (базальт) пород (илл. 2). Координаты водопада (в системе координат WGS 1984 года): 48°2'49,3" с.ш., 142°42'22,6" в.д.

У водопада выделяется несколько характерных морфологических элементов (илл. 3): а) нижняя часть, уклон падения которой составляет от 670 до 700, длина по руслу составляет 35 м; б) выше находится участок с меньшим уклоном (около 540-550) длиной 4 м; в) верхняя часть водопада имеет уклон 600-620, длину - 7,5 м.

Выше по течению следует пологонаклонное русло (участок "г" илл. 3) протяженностью до 6 м и падением около 0,5 м, которое упирается в отвесный уступ (угол 850) с высотой 5 м (участок "д" илл. 3). Таким образом, данный водопад относится к типу каскадных и состоит из хорошо выраженных двух уступов. Высота каскадных водопадов определяется как сумма высот всех уступов.

Определение высоты проводилось геометрическим способом: путем умножения длины участка водопадного русла на синус угла падения данного участка. Высота водопада составляет:

sin68,5° х 35 + sin54,5° х 4 + sin61° х 7,5 + 0,5 + 5 = 48,0 (м)

Ширина в верхнем створе составляет около 1,5-1,7 м, ниже по падению струя водопада распластывается до 5-6 м в средней части и в нижней - около 8-9 м. Расход воды в ручье, на момент обследования, составил около 0,122 куб.м в секунду (определен поплавковым методом - это один из способов определения расхода воды, как произведения скорости водного потока, определенной посредством плывущего поплавка с учетом поправочного коэффициента на шероховатость русла, и площади поперечного сечения потока в данном месте).

В многоводный период ширина потока может увеличиваться, по-видимому, до 2-2,5 м вверху и не менее чем 10 м в нижней части. Типичного водобойного (эврозионного) котла в коренных породах нет - вместо него имеется масса оползневых и селевых отложений представленных крупноглыбовым материалом с суглинисто-дресвяным заполнителем с включением стволов деревьев, которая постепенно вымывается водой. Оползневое тело представлено разуплотненными породами преимущественно глинистого состава, относящимся к верхнедуйской свите неогенового периода; в настоящее время оползень проявляет слабую активность, о чем говорит наличие свежих трещин растяжения, "пьяный лес" на его теле, и постепенно смещается в северном направлении.

Интересно, что если бы ручей выходил к данному крутому уступу на 15-20 м севернее современного положения водопада, то, очень возможно, имел бы другую форму, так как на обозначенном расстоянии происходит смена слоя монолитного базальта на отложения агломератов. Агломераты менее устойчивы к эрозии, поэтому произошло бы более активное врезание русла с формированием несколько более пологого и состоящего из многочисленных уступов водопада, как это можно наблюдать на ручье Ячменевка, где такой каскад из 9 ступеней заложен в агломератах и имеет общее падение около 30 м.

Особенностью описываемого водопада является то, что его высота может изменяться. Это обусловлено несколькими причинами: 1) смещением оползневого тела с южной стороны, сложенного породами верхнедуйской свиты; 2) прохождением селевых потоков. В настоящее время отмечается слабая активность оползня (наличие хорошо выраженных мелких вторичных ступеней и трещин растяжения на поверхности тела). Смещаясь, оползень создает подпор своим телом нижней части водопада, тем самым, уменьшая его высоту. Ручей является селеносным и проходящие селевые потоки, разгружаясь в нижней части водопада, также способствуют снижению его высоты; после чего водоток, постепенно размывая отложения, снова увеличивает высоту водопада.

За счет эрозии в нижней части водопада сформировалась выемка глубиной около 3-3,5 м (илл. 4).

Если предположить, что вымытый грунт достигал именно такой мощности (а возможно и более), то водопад был на 3-3,5 м меньше, а это примерно 7% его высоты. Но, в любом случае, на данный момент, обследованный водопад можно поставить на первое место по высоте среди всех водопадов Сахалина.

В зимний период в подножье водопадного уступа скапливаются обломки наледи. Лед формируется непосредственно на водопадном участке, но при достижении мощности в 40-50 см начинает обваливаться крупными блоками (илл.5).

В настоящее время в мире обнаруживаются всё новые и новые водопады, высота которые превышают высоту давно известных. И описанный водопад будет на лидирующей позиции по высоте до тех пор, пока не будут обнаружены более высокие водопады, либо не уточнены высоты вышеназванных водопадов п-ова Шмидта, Крильонского п-ова и у м. Красный. Весьма интересными районами для обнаружения новых водопадов является гористая территория западного и юго-западного Сахалина, где, в частности, развиты отложения аракайской и чеховской свиты, представленной часто чередующимися слоями вулканических и осадочных пород, что предопределяет развитие селективной эрозии и контрастность рельефа речных долин.