На станции свой ритм жизни. Укрепленные на мачтах приборы посылают данные о погоде в виде электрических импульсов по проводам на циферблаты и самописцы. Не выходя из дома, можно узнать, какая сейчас температура воздуха и температура снега на разных глубинах, скорость и направление ветра. Но сохранился еще и «ручной труд». Трое наблюдателей готовятся провести метелемерные измерения. Они берут довольно громоздкие жестяные бидоны – метелемеры, надевают защитные кожаные маски и выходят в пургу.
На специальной площадке они устанавливают метелемеры на свои места; один прямо на поверхности снега, остальные на штырях все выше и выше. Последний укрепляется в 10 м над землей. Приемные отверстия приборов направлены навстречу ветру. По команде с них одновременно снимаются крышки, и снег устремляется в бидоны. Там в лабиринте ходов он оседает, а очищенный воздух уходит через отверстие. Метелемеры стоят минут пять-десять, а потом их снимают, уносят в помещение и взвешивают накопившийся снег. В том метелемере, который стоял на снегу, оказывается больше килограмма, в каждом следующем – все меньше и меньше, а самый верхний собрал лишь около 10 г. Во время снежных смерчей соотношение меняется – перенос в верхних слоях возрастает. Но все-таки в целом за зиму большая часть снега во время метели проносится в нижних слоях воздуха, а значит, и учитывается приборами.
Все новые и новые создаются приборы. Одними измеряют ослабление гамма-лучей, другими – ослабление обычного света в зависимости от насыщенности воздуха снегом. В обоих случаях результаты измерений можно передавать на расстояние по проводам и даже через радиопередатчик в эфир.
В сильную пургу за одни только сутки через погонный метр поверхности, перпендикулярной к направлению ветра, проносится 10–20 т снега. За зиму же количество его составляет 500 т, а нередко и больше. Если весь этот снег равномерно уложить на полосе метровой ширины длиной 500 м, то толщина его слоя (при плотности 0,4) составит 2,5 м, или 1000 мм в слое воды. Но такие крупные отложения создаются только в ветровой тени, преимущественно на подветренных склонах. Эти места отчетливо видны на графике распределения максимальных запасов снега, построенном по сглаженным данным подробной снегосъемки.
Но если на пути ветра, мчащегося даже над горизонтальной поверхностью, возникает какое-нибудь препятствие, то около него немедленно начинает расти сугроб снега. Таким препятствием, помимо разбросанных тут и там камней, оказался, к сожалению, и приютивший нас дом. Утром, когда стих ветер, мы увидели за стеклами окон не солнце и небо и даже не волны метели, а снежную стену. Открываем наружную дверь – пути нет, сверху донизу плотный слоистый снег, и в нем отпечатки всех выступов двери. Откуда-то сверху, с потолка, спускается дежурный метеоролог. Там в крыше отверстие, над ним широкая выходная труба, закрывающаяся люком.
После пурги окрестности выглядят уже иначе. Кое-где чернеют обнаженные участки, и поэтому кажется, что снега стало значительно меньше. Но это, конечно, обман зрения. Во время прошедшей метели он не только переносился с места на место, но и выпадал из облаков, что, правда, трудно было заметить.
С крутых участков горных склонов то здесь, то там шурша сползают снежные лавины. В этом районе они обычно небольшие.
Здесь широко распространены особые формы рельефа, как будто специально созданные природой для концентрации лавинного снега. Это кары – глубокие выработанные ледниками и снежниками воронки, очень похожие на огромные кресла-раковины. Крутые склоны их сбрасывают выпадающий снег на плоское дно.
Чем меньше его площадь относительно окружающих склонов, тем большие здесь накапливаются толщи снега. Многие кары имеют удивительно правильную форму, близкую в плане к полуокружности. Если радиус по верху кара 400 м, а радиус дна 200 м и если над каром выпадает за зиму 1000 мм осадков, то на дне только за счет схода лавин со склонов в среднем накопится 4000 мм. Это соответствует при средней плотности 0,4 г/куб. см толщине снежного покрова 10 м. И такие величины действительно встречаются.
Поднимемся вместе со снегомерщиками по склону в кар.
С трех сторон круто уходят ввысь скальные стенки, и от неба остается совсем небольшой клочок. Человеческие голоса повторяет многократное гулкое эхо. Потревоженные им, со склонов осыпаются остатки где-то задержавшегося снега. Первый же промер дает толщину снега около 5 м, а чем ближе к стенке, толщина становится все больше. Вот уже не хватило десятиметрового, свинченного из трех колен щупа. Приходится уподобиться геологам и пустить в дело ручной бур. Только на глубине 15 м он встречает не стаявший за прошлое лето темный от грязи старый снег. Но и это еще не рекорд. В глубоких узких каньонах встречаются скопления лавинного и метелевого снега толщиной более 20 м, в которых исчез бы даже пятиэтажный дом.
Настало время покинуть гостеприимный утонувший в снегах верхний дом и спуститься в долину.
На базовой станции гидрологи готовятся к весне. Скоро начнут таять снега, вода пойдет в речное русло, и на гидрометрическом створе количество ее каждый день будет точно учитываться. Позже, подсчитав весь объем талых вод, гидрологи оценят качество снегомерных и осадкомерных данных. При этом выяснится, например, что средний запас воды в снеге на маршруте, пересекающем различные формы рельефа, достаточно точно совпадает с массой талых вод, если их равномерно распределить на площади бассейна. В то же время снегомерные съемки как в долинах, так и на горных плато часто дают сильно заниженные величины, и верить им опасно.
Итак, неравномерное выпадение осадков, а также метели и лавины создают сложное распределение запасов снега в горах. Чтобы определить массу накопившегося за зиму снега, необходимо покрыть исследуемый бассейн снегомерными маршрутами вдоль и поперек, густо уставить осадкомерами. Такую титаническую и подчас опасную работу можно выполнить лишь в сравнительно небольших и доступных для наземных исследований бассейнах, вроде того, который мы посетили. Подробные данные об осадках, снежном покрове и количестве стекающей воды позволят теоретически представить определяющие процессы. А это основа и для практических рекомендаций, как лучше всего разместить в горах метеорологические станции, осадкомеры, маршруты снегосъемок, гидрометрические створы. Это основа и для создания надежных методов расчета и заблаговременного прогноза талого стока.
