Регулярное измерение уровня воды в Неве стали производить еще в 1715 году по распоряжению Петра I. Вначале измерения велись у Петропавловской крепости. Для этой цели была установлена специальная металлическая рейка с делениями — так называемый футшток. Затем такие же наблюдения проводились близ западного павильона Адмиралтейства.
В 1877 году Главной физической обсерваторией создается против Горного института другой водомерный пост, более совершенный. Он был снабжен, например, специальным прибором, непрерывно записывающим на ленте изменение уровня воды в Неве. Этот пост, известный под названием «Горный институт», стал основным и отправным. Отметим, что средний уровень воды (ординар) в районе Горного института на 11 сантиметров выше среднего уровня в Финском заливе у Кронштадта.
В начале ноября 1971 года на берегу Мойки близ Синего моста появился еще один водомерный пост (архитектор В. А. Петров, инженер П. Ф. Панфилов). На гранитном обелиске, увенчанном трезубцем Нептуна, вырублена масштабная линейка, показывающая, насколько уровень воды в Санкт-Петербургском бассейне в настоящее время превышает ординар. Укрепленные на граните бронзовые пояски отмечают уровень подъема воды во время самых сильных наводнений 1824, 1903, 1924, 1955 и 1967 годов.
Водомерный пост на набережной реки Мойки
Для исчисления уровня воды в Неве применяется два способа. В первом случае отправной отметкой служит ординар у Горного института. В другом — поверхность моря. Уровень воды в Неве, как и в Ладожском озере, сравнивают со средним положением поверхности Балтийского моря. Для этого берется уровень воды в Финском заливе у Кронштадта.
Кронштадтский футшток можно увидеть возле моста через Обводный канал. Здесь в каменной башенке строгой и изящной архитектуры имеется колодец, сообщающийся с Финским заливом. На поверхности воды колодца покоится специальный поплавок. Он соединен с мареографом — самопишущим прибором для определения высоты уровня воды. От нуля Кронштадтского футштока, определяющего средний уровень Балтийского моря, в нашей стране исчисляются абсолютные высоты; к нему приведены глубины моря на всех наших картах.
Фраза «Уровень воды в Неве 2,5 м БС» означает, что уровень воды в Неве составляет 2,5 метра в Балтийской системе. Такой уровень принято называть абсолютным.
За те 294 года, что город стоит на берегах Невы, он более 300 раз отражал яростные атаки морской стихии, причем более 280 раз когда уровень воды над ординаром превышал 150 сантиметров.
Уже в год основания Петербурга, в ночь с 19 на 20 августа, произошло наводнение. Вода поднялась более чем на 2 метра. А спустя три года, в 1706 году, жители молодого города стали свидетелями не менее грозного стихийного бедствия. Об этом наводнении Петр I сообщал в письме к Меншикову:
«Третьего дня ветром вест-зюйд-вест такую воду нагнало, какой, сказывают, не бывало. У меня в хоромах было сверху пола 21 дюйм, а по городу и на другой стороне по улице свободно ездили на лодках. Однако же недолго держалась, менее трех часов. И зело было утешно смотреть, что люди по кровлям и по деревьям, бутто во время потопа, сидели… Вода хотя и зело велика была, беды большой не сделала».
Приезжавший в Россию в составе свиты герцога Голштинского камер-юнкер Ф. В. Берхгольц был свидетелем наводнения 5 ноября 1721 года, когда вода затопила весь город. В своем дневнике он писал: «С ужасом смотрел я на разные суда, оторванные ветром и уносимые бурными волнами; вода с необыкновенною силой проникала в дома, ветер был так силен, что срывал черепицы с крыш…»
Наводнения происходили почти ежегодно. Наблюдения показали, что 56 процентов всех наводнений приходилось на два осенних месяца — октябрь и ноябрь, при этом 70 процентов случалось ночью или рано утром.
Наводнение 1824 года
Первое из трех катастрофических наводнений, пережитых Санкт-Петербургом, произошло 10 сентября 1777 года. Накануне злополучного дня подул ветер с моря, а ночью разразилась страшная буря. Нева быстро стала «набухать», а к 4–5 часам утра вышла из берегов. К 6 часам вода поднялась до отметки 310 сантиметров над ординаром (321 см БС) и залила значительную часть территории города. Лишь Литейная часть и Выборгская сторона оказались недоступны для разбушевавшейся стихии.
Огромный вред наводнение и буря нанесли Летнему саду. Погибли все фонтаны, многие деревья были вырваны с корнем. Городу и его жителям наводнение также причинило большие убытки. Многие деревянные дома сорвало с фундаментов и унесло в море.
Но еще большие бедствия принесло самое грозное в истории города наводнение 7 ноября 1824 года. Уже накануне с самого утра дул юго-западный ветер. К вечеру он усилился, что привело к подъему воды в Неве, а ночью разразилась буря. Затем ветер несколько ослаб, но рано утром 7 ноября начал резко усиливаться, а затем вновь перешел в бурю. Вода стала выходить из берегов, и между 2 и 3 часами дня достигла наибольшей высоты — 410 сантиметров над ординаром (421 см БС).
Рушились деревянные постройки; люди спасались на бревнах, плавающих кровлях, воротах и т. п. Пенистая вода переливалась через края набережных всех рек и каналов, била фонтанами из подземных труб. По улицам плыли барки, вырванные с корнем деревья, тюки с товарами… Проплывали мимо домов и деревянные кресты, принесенные с кладбища… Больше половины территории Петербурга было покрыто водой. Очевидец наводнения А. С. Грибоедов рассказывал: «Все изломанное в щепки неслось, влеклось неудержимым, неотразимым стремлением… Невский проспект превращен был в бурный пролив».
Дворцовая набережная после наводнения 1924 года
Наводнение причинило огромный ущерб. Было разрушено 462 здания, повреждено — 3681; погибло 3600 голов скота. Общие убытки составили 15–20 миллионов рублей. Утонуло 208 человек (по другим данным — 569).
Наконец, третье из наиболее крупных наводнений произошло 23 сентября 1924 года. Его помнят старожилы города. В этот день вода поднялась на 369 сантиметров (380 см БС).
Уже с 9 часов утра начал дуть сильный, порывистый ветер со стороны залива. Вскоре он перешел в шторм со скоростью ветра до 23 метров в секунду, а днем — в жестокий шторм со скоростью ветра до 30–32 метров в секунду. К 16 часам 30 минутам разразился ураган. Скорость ветра при порывах достигала уже 40–42 метров в секунду. Нева хлынула в город. Летний сад, Марсово поле, Дворцовая и Исаакиевская площади были затоплены полностью, а отдельно стоящие здания теперь напоминали острова. Гибли вековые деревья, с домов срывало крыши, суда и баржи выбрасывало на набережные рек и каналов. Воды Невы соединились с разлившимися Фонтанкой и Мойкой. Васильевский остров, Петроградская сторона, почти весь центральный и часть других районов оказались затопленными. Вода покрывала 65 квадратных километров суши.
Наводнение причинило значительные убытки. Было повреждено 2 миллиона квадратных метров мостовых и свыше 5 тысяч домов, серьезно пострадала канализация, снесло 19 мостов. 15 тысяч семей вынуждены были покинуть свои квартиры.