WWW.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 

Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 || 6 | 7 |   ...   | 8 |

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального ...»

-- [ Страница 5 ] --

ведение государственного учета и водного кадастра;

реализация мероприятия по воспроизводству, сохране нию и улучшению экологического состояния рек, озер, водохра нилищ и прибрежных зон морей;

введение и совершенствование механизма платного водопользования;

проведение экосистемной научно-технической и инве стиционной политики;

координация производства и ремонта водоизмеритель ной техники, организация мониторинга и создание автоматизи рованных систем;

управления на водных объектах.

Все перечисленные функции тесно связаны между собой.

Так, для нужд коммунально-бытового хозяйства, отдельных производств промышленности требуется вода достаточно высо кого качества. Использование загрязненной воды может отрица тельно сказаться на здоровье людей, ухудшить качество произ водимой продукции. Вероятность наводнений, селевых потоков, изменение плановых очертаний русл рек угрожают жизни лю дей, материальным ценностям и таким образом ставят под со мнение целесообразность хозяйственную деятельность в рай онах, подверженных вредному воздействию вод, без специаль ных мероприятий по их предотвращению или защите.

Управление использованием и охраной водного фонда за ключается в планировании, учете и контроле и возложено на Правительство Российской Федерации, органы власти субъектов федерации, государственные органы управления водным фон дом и других уполномоченных на то государственными органа ми. Они отвечают за обеспечение потребностей населения и на родного хозяйства в качественных водных ресурсах.

Органы управления водным фондом представлены феде ральным органом (Министерством природных ресурсов), его бассейновыми и территориальными подразделениями.

Успешное решение всех задач, возложенных на водное хозяйство страны, во многом зависит от работы системы централизованных органов управления.

Государственное управление водным фондом и водными отношениями на территории Российской Федерации осуществ ляется на основе экосистемного подхода по бассейновому прин ципу с учетом соблюдения интересов всех субъектов федерации и водопользователей. При этом обеспечивается приоритет задач сохранения экологической устойчивости и восстановления вод ных объектов, рационального использования, воспроизводства и улучшения их качества.

Рациональное водопользование и обеспечение водохозяй ственных отношений возможно в соответствии с бассейновым соглашением государственного органа по управлению водным фондом и субъектов федерации.

Государственным органом управления водным фондом Алтайского края является Главное управление природных ре сурсов МПР по Алтайскому краю (ГУПР по Алтайскому краю).

В компетенцию ГУПР входит:

- координация деятельности отраслей народного хозяйст ва, юридических и физических лиц в области использования восстановления и охраны государственного водного фонда;

- разработка нормативных документов, определяющих по рядок и правила использования и охраны государственного вод ного фонда, государственного контроля и учета вод;

- установление лимитов водопотребления и водоотведе ния, выдача разрешений (лицензий) на пользование водным фондом и проведение работ на водных объектах и в их водоох ранных зонах;

- организация мониторинга вод, ведение государственно го учета вод и Государственного водного кадастра;

- разработка предложений по порядку и условиям взима ния платежей за пользование водным фондом, реализация меха низма платного водопользования;

- государственный контроль за соблюдением водного за конодательства, использованием и охраной водного фонда, хо зяйственной деятельностью в пределах водоохранных зон вод ных объектов;

- ограничение, приостановление или запрещение сброса сточных вод вплоть до прекращения деятельности отдельных промышленных установок, цехов, предприятий, организаций, учреждений до устранения нарушения и ликвидации последст вий загрязнения.

Предписания и решения государственного органа управ ления водным фондом, принимаемые в пределах его компетен ции, обязательны для юридических и физических лиц.

Государственные органы управления наделены не только предписывающими, но и контролирующими функциями.

Государственный контроль за использованием и охраной водного фонда должен обеспечить соблюдение всеми водополь зователями порядка пользования водами, законодательства, стандартов (правил, норм) в области использования и охраны объектов водного фонда, а также правил ведения государствен ного учета вод и отчетности.

В РФ установлен бассейновый принцип управления вод ным хозяйством. Основным структурным элементом управле ния является водохозяйственный комплекс речного бассейна, обеспечивающий совместное использование водных ресурсов различными отраслями народного хозяйства. Система управле ния представляет собой совокупность размещенных на терри тории бассейна объектов формирования, транспортировки и ре гулировании стока;

объектов водопотребления и использования стока;

объектов водоотведения и системы управления. В задачу системы управления водных ресурсов входит: обеспечение оп тимального распределения водных ресурсов в соответствии с требованиями участников;

учет мероприятий по охране окру жающей природной среды и водных объектов с целью получе ния максимального народно-хозяйственного эффекта. Управле ние ВКХ представляет собой иерархическую систему, вклю чающую в себя 3 уровня.

На первом уровне осущестляются планирование и управ ление всем комплексом через подведомственные организации.

На втором – управление эксплуатацией основных водохо зяйственных объектов, определяющих водный режим комплекса (крупные водохранилища, головные сооружения оросительных систем и каналов, водозаборные и водоотводящие сооружения крупных промышленных центров).

Третий уровень включает в себя управление режимами работы межхозяйственной и внутрихозяйственной сети, насос ными станциями, очистными сооружениями и др.

В процессе управления решаются следующие задачи: сбор информации о водных ресурсах, характеристиках гидрологиче ского режима;

получение данных о качестве воды и о требова ниях, предъявляемых к водным ресурсам, и их анализ;

получе ние сведений о фактическом использовании водных ресурсов;

планирование работы ВХК;

управление работой ВХК;

контроль, учет и анализ;

предупреждение и устранение аварийных ситуа ций;

управление техническим обслуживанием и административ но-хозяйственной деятельностью.

Функциональная структура управления состоит из не скольких подсистем. Выделяют следующие функциональные подсистемы: водные ресурсы, качество водных ресурсов, требо вания на воду, планирование и водораспределение, оперативное управление, контроль и анализ.

Водные ресурсы. Оцениваются все виды располагаемых водных ресурсов, основываясь на анализе многолетнего ряда наблюдений, прогнозе предстоящего периода, а также учитыва ют запас воды в водохранилищах и аккумулирующие возмож ности водотоков. Комплекс задач по прогнозированию поверх ностных водных ресурсов выполняет Гидрометцентр РФ.

Качество водных ресурсов. Осуществляется характери стика поступления в водные объекты возвратных и сточных вод и их качество для целей планирования, согласование отраслевых планов проведения водоохранных мероприятий с учетом со блюдения нормативов качества вод.

Требования на воду. Определяют требования к водным ре сурсам промышленности, сельского и коммунального хозяйств, гидроэнергетики, рыбного хозяйства и речного транспорта. За явки предприятий должны быть экономически обоснованы, а также содержать нормы водопотребления и водоотведения на единицу продукции, план выпуска продукции, площади ороше ния и состав культур, план выработки электроэнергии, грузо оборот речного транспорта и др.

Планирование водораспределения. В зависимости от пе риода различают планирование годовое, сезонное и оператив ное. Задача решается в привязке к основным водозаборам. При этом главное – определение оптимальных режимов работы во дохранилищ на основе анализа прогнозной информации и теку щих показателей гидрологического режима, а также корректи ровка планов работы водохозяйственного комплекса, разрабо танных при долгосрочном планировании.

Оперативное управление. Осуществляется реализация ре шений, принятых на этапе оперативного планирования. Обеспе чивается проведение расчетов оперативного режима работы гидротехнических сооружений. Результаты расчетов реализуют диспетчерские службы.

Контроль и анализ. Подсистема определяет правильность функционирования системы сравнением фактических данных об использовании водных ресурсов с плановыми показателями, анализирует причины отклонений от плана и выдают рекомен дации по корректировке управления. Подсистема решает задачи контроля выполнения планов водозабора и водоотведения, во доподачи, качества вод, водоохранных мероприятий, анализа причин отклонения от плана, аварийных ситуаций.

По территориальному (бассейновому) принципу управле ния водным хозяйством Алтайский край относится к Верхне Обскому водному бассейновому управлению, которое объеди няет 5 субъектов федерации бассейна верхней Оби (Алтайский край, Республика Алтай, Новосибирская, Кемеровская и Том ская области).

2.3. Ведение государственного учета вод Основная задача государственного учета вод состоит в распределении количества и качества водных ресурсов, состав ляющих единый государственный фонд данных об использова нии вод для нужд народного хозяйства. Такой контроль предпо лагает соблюдение всеми заинтересованными отраслями народ ного хозяйства (отдельными предприятиями и учреждениями), а также гражданами установленного порядка использования и учета вод, ликвидацию последствий от их вредного воздействия.

В России существует единая система государственного учета и использования водных ресурсов. В систему включены различные предприятия-водопользователи, соответствующие местные и республиканские органы.

Рассмотрим основные принципы функционирования сис темы государственного учета использования водных ресурсов.

Отдельные водопользователи осуществляют первичный учет водопотребления и водоотведения, результаты которого представляют в виде отчетов по установленной форме в комитет по природным ресурсам. После необходимых выводов данные поступают в головной вычислительный центр, где отчетность обобщают в целом по стране.

Учет вод обеспечивает получение данных, необходимых для текущего и перспективного планирования использования вод и проведения водоохранных мероприятий, рационального развития и размещения производительных сил на территории страны;

составления схем комплексного использования и охра ны вод и водохозяйственных балансов;

ведения государственно го водного кадастра;

прогнозирования изменений гидрологиче ских условий водности рек и качества вод;

разработки меро приятий по повышению эффективности работы водохозяйст венных систем и объектов;

оперативного управления водохозяй ственными системами;

нормирования потребления и сброса вод, а также показателей их качества;

государственного контро ля за проведением мероприятий по рациональному использова нию и охране вод.

Учет использования вод проводят на основе статистиче ской отчетности водопользователей по форме № 2-ТП (водхоз), утвержденной Госкомстатом. Учету подлежат водопользовате ли, забирающие из водных объектов в сутки выше 50 м3 воды или из систем водопровода более 300 м3, сельскохозяйственные предприятия и организации, забирающие из рек, каналов и во допроводных систем в сутки свыше 150 м3 воды. Обязательному учету подлежат все водопользователи (независимо от объемов забираемых вод), осуществляющие сброс сточных вод. Пере чень отчитывающихся водопользователей устанавливают бас сейновые (территориальные) управления по согласованию с ме стными органами.

Водопользователи представляют отчет местному органу по регулированию использования и охране вод (ГУПР по Ал тайскому краю), вышестоящей организации, санитарно эпидемиологической станции и местному органу Госкомстата.

Особенности заполнения отдельных таблиц, граф и пока зателей формы, соответствующие коды и определения изложе ны в Инструкции о порядке составления статистического отчета об использовании воды по форме № 2-ТП (водхоз).

Для получения более достоверных данных учета и исклю чения ошибок в ведомственной и территориальной принадлеж ности водопользователей в 1982 г. создан автоматизированный классификатор предприятий-водопользователей, которые под лежат государственному учету.

Обобщенную информацию ГУПР представляют бассейно вым управлениям для анализа и контроля. Все замечания и уточнения по обобщенным данным представляются соответст вующим вычислительным центром (ВЦ), которые вносят необ ходимые уточнения.

Завершив обобщение отчетных данных, все ВЦ корректи руют на ЭВМ классификаторы предприятий-водопользователей, которые представляют в ЦНИИКИВР для корректировки обще союзного классификатора.

Полученные Министерством природных ресурсов РФ данные анализируют и после этого представляют в Правитель ство Российской Федерации, а также всем отраслевым мини стерствам и заинтересованным ведомствам РФ.

2.4. Государственный мониторинг водных объектов Использование водных ресурсов в народном хозяйстве страны в современных условиях не может быть четко организо вано без всестороннего государственного изучения и учета. Не обходимо точно знать, где и в каком объеме, какого качества требуются водные ресурсы, каков объём возвратных вод, а так же то количество природных водных ресурсов, на которое мож но рассчитывать в каждом рассматриваемом районе. Опреде лить количество и качество располагаемых водных ресурсов в различных речных бассейнах позволяют постоянные гидрологи ческие и гидрохимические наблюдения. Предсказать объемы и качество водных ресурсов можно, используя методы, разрабо танные в рамках таких наук, как гидрология, гидравлика, ком плексное использование и охрана водных ресурсов. Надежная работа любого водохозяйственного объекта зависит от того, на сколько правильно удалось предсказать изменение объема стока и качества вод.

Вместе с тем контроль невозможен без постоянного на блюдения за количеством и качеством водных ресурсов. В целях оценки состояния государственного водного фонда на террито рии Российской Федерации организуют мониторинг вод, кото рый проводят в рамках мониторинга окружающей природной среды. Структуру, содержание и порядок осуществления мони торинга вод устанавливает Правительство Российской Федера ции.

Поверхностные водные ресурсы и подземные источники оцениваются по следующим показателям: норма стока;

средне многолетними расходами воды;

коэффициентами изменчивости среднегодовых расходов;

среднегодовыми расходами с обеспе ченностью 75 и 95%;

внутригодовым распределением стока по месяцам для среднего и маловодного года;

испарением с водной поверхности в различные по водности годы;

испарением с по верхности суши;

наименьшими значениями среднемесячных расходов (обеспеченностью 75 и 95%) для оросительного сезона и осеннее зимнего периода. Эти параметры рассчитываются на основе систематических гидрометеорологических наблюдений на водных объектах.

В нашей стране организованы специальные наблюдения за изменением состояния биосферы, которые необходимы для оценки состояния окружающей и водной среды, а также состав ления прогноза и выявления тенденций изменения уровней это го состояния. Общегосударственная служба наблюдений и кон троля за уровнем загрязнения водных объектов организована на базе наблюдательных, оперативных и научных организаций Гидрометцентра.

Основными принципами в организации контроля состояния окружающей среды являются систематичность и комплексность, что предусматривает одновременно с наблюдениями за загрязне нием пресных вод проведение сопутствующих метеорологиче ских, гидрологических и гидробиологических исследований.

Пункты стационарной сети в зависимости от программ наблюдений делятся на 4 категории.

Пункты I категории размещаются на водных объектах особо важного народно-хозяйственного значения, устьевых уча стках и замыкающих створах основных крупных речных бас сейнов, в местах нерестилищ и зимовий ценных рыб.

Пункты II категории устраивают на водных объектах, прилегающих к районам промышленных городов и рабочих по селков, население которых использует воду для питьевых и хо зяйственных нужд, и на участках массового отдыха населения, имеющих большое рыбохозяйственное значение;

в местах сбро са коллекторно-дренажных вод, отводимых с сельскохозяйст венных угодий;

на замыкающих створах рек, по которым со ставляются водохозяйственные балансы с характеристикой ка чества водных ресурсов;

в приустьевой зоне больших притоков крупных рек, озер и водохранилищ.

Пункты III категории предусмотрены на водных объек тах, где воздействие на качество воды носит умеренный и сла бый характер, т.е. в районах небольших городов, населенных пунктов, промышленных предприятий, местах отдыха трудя щихся, местах поступления стока с сельхозугодий.

Пункты IV категории размещаются на водных объектах, которые не подвержены прямому воздействию загрязнений (фо новые участки).

Перечень наблюдаемых ингредиентов и показателей каче ства воды на пунктах стационарной сети определяется химиче ским составом и объемом сточных вод. Обязательными для всех пунктов наблюдательной сети являются следующие показатели:

температура воды, взвешенные вещества, минерализация, цвет ность воды, мутность, диоксид углерода, водородный показа тель, биохимическое потребление кислорода, запахи, основные ионы, биогенные компоненты, а также загрязняющие вещества:

нефтепродукты, детергенты, летучие фенолы, пестициды, со единения тяжелых металлов.

Мониторингом поверхностных водных объектов на терри тории Алтайского края занимается Алтайский центр по гидро метеорологии и мониторингу окружающей среды (АЦГМОС), имеющий стационарные пункты наблюдений, расположение которых предусматривает наблюдение за естественным состоя нием поверхностных водных объектов и определением влияния технических факторов. Центр выполняет гидрологические и гидрохимические наблюдения по 65 пунктам, расположенным на наиболее крупных водных объектах края: р. Обь и ее притоки (Чарыш, Алей, Чумыш, Бия, Катунь и др.) и озера Большое Яро вое, Большое Островное, Кучукское и Телецкое.

Специализированную сеть наблюдений имеет Краевая СЭС (Центр государственного санэпидемнадзора в Алтайском крае), которая проводит наблюдения за состоянием поверхност ных водных объектов в зонах культурно-бытового водопользо вания и питьевых водозаборов. СЭС ведет гидробиологические наблюдения по 43 пунктам.

Постоянный контроль за источниками сбросов сточных вод в поверхностные водные объекты осуществляет Алтайский филиал ФГУ «Верхне-Обь-регионводхоз». Филиал ведет гидро химические наблюдения по 24 пунктам.

Кроме этого, мониторинговые гидрохимические наблюде ния ведутся самими водопользователями. На ряде предприятий существуют специализированные лаборатории по оценке каче ства сбрасываемой воды.

Систематическая и экстренная информация об изменениях уровня загрязнения водных объектов под влиянием хозяйствен ной деятельности или гидрометеорологических условий позво ляет прогнозировать и предупреждать возможные загрязнения.

Анализ результатов наблюдений используется для состав ления рекомендаций по рациональному использованию водных ресурсов, годовых и перспективных планов развития народного хозяйства, а также для проектирования промышленных пред приятий, водохозяйственных сооружений, планирования разме щения крупных промышленно-энергетических и сельскохозяй ственных комплексов.

Государственный учет вод и их использование является важнейшим звеном в системе планирования и рационального использования водных ресурсов РФ. Он осуществляется за счет государства по единому общегосударственному принципу, на основе системы государственного учета вод и водного кадастра.

В России существует единая система государственного учета и использования водных ресурсов. В систему включены различные предприятия-водопользователи, соответствующие местные и республиканские органы.

Основная задача государственного учета вод и их исполь зования состоит в установлении количества и качества вод, со ставляющих единый государственный водный фонд, и данных об использовании их для нужд населения и народного хозяйст ва. Этот учет включает измерение и первичный учет количества и качества поверхностных и подземных водных ресурсов, коли чества забираемых и сбрасываемых вод, обобщение и выдачу потребителям данных первичного учета.

Все водопользователи ведут учет потребляемых и сбрасы ваемых вод по количественным и качественным показателям, представляя статистическую отчетность в соответствующие ор ганизации, которые располагают вычислительными центрами и имеют возможность проводить контроль за правильностью ве дения отчетности. После необходимых обобщений по речным бассейнам, министерствам (ведомствам), отраслям народного хозяйства, республикам (зонам республик) данные передают в головной вычислительный центр, где обобщают отчетность в целом по стране. Такая организация учета и использования вод значительно упрощает обработку данных, улучшает анализ ис пользования водных ресурсов и способствует более рациональ ному планированию водопотребления и водоотведения.

Полученные материалы используют для составления сборников основных показателей использования вод в стране и водного кадастра РФ.

Государственный водный кадастр (ГВК) Российской Феде рации является государственным регистрационным документом водных объектов и водопользователей и содержит совокупность официальных сведений о состоянии и использовании водных объектов и их водных ресурсов, а также о водопользователях.

Порядок ведения ГВК, являющегося юридическим доку ментом и служащим основанием для принятия соответствую щих управленческих судебных и иных решений, устанавливает Правительство Российской Федерации. Сведения, содержащиеся в ГВК, могут быть опровергнуты только в судебном порядке.

Государственный водный кадастр (ГВК) представляет со бой систематизированный постоянно пополняемый и при необ ходимости уточняемый свод сведений о водных объектах (со ставляющий единый государственный водный фонд), водных ресурсах, режиме, качестве и использовании вод, а также о во допользователях.

Первый водный кадастр был издан в 1933-1940 гг. Госу дарственным гидрологическим институтом. Он включал в себя материалы по режиму рек СССР, сведения об уровнях воды, о водных ресурсах отдельных районов.

Современный ГВК включает данные учета вод по количе ственным и качественным показателям, регистрации водополь зователей, а также данные учета использования вод. Основная задача ГВК – обеспечение народного хозяйства необходимыми данными о водных объектах, водных ресурсах, режиме, качестве и использовании вод, а также о водопользователях.

В соответствии с видами водных объектов и распределе нием обязанностей по изучению и использованию вод ГВК включает следующие разделы и подразделы:

1. Поверхностные воды.

1.1. Реки и каналы.

1.2. Озера и водохранилища.

1.3. Качество вод суши.

1.4. Селевые потоки.

1.5. Ледники.

1.6. Моря и морские устья рек.

2. Подземные воды.

3. Использование вод.

Ежедневные, многолетние наблюдаемые и фондовые дан ные ГВК издают по территориям, бассейнам рек, озерам, а по разделу «Подземные воды» – по гидрогеологическим регионам.

Для систематического обновления и пополнения Государ ственного водного кадастра в РФ создана специальная автома тизированная информационная система.

Информационный банк данных государственного учета вод и их использования положен в основу для ведения государ ственного водного кадастра, который включает сведения о вод ных ресурсах, данные учета использования вод и регистрации водопользования. Его систематически пополняют и уточняют сведениями о водных объектах, составляющих единый государ ственный фонд, о качестве использования вод, о водопользова телях. Источником сведений служит общегосударственная сеть гидрологических постов и станций, расположенных на реках, озерах, водохранилищах, головных сооружениях каналов и др., составляющих опорную гидрологическую сеть.

Для ведения Государственного водного кадастра создается специальная автоматизированная информационная система, со стоящая из трех отраслевых подсистем (поверхностные воды, подземные воды, использование вод) и трех функциональных подсистем (подготовка информации, обработка и доведение ее до потребителя).

1. Раскройте понятие «водопользователи».

2. Назовите отрасли-водопотребители.

3. Что такое водоотведение?

4. Раскройте принципы и задачи управления водным хо зяйством.

5. Перечислите показатели качества водных ресурсов и принципы их учета.

6. Что такое государственный мониторинг водных объек тов?

7. Назовите цели, задачи и объекты водного кадастра.

РЕГУЛИРОВАНИЕ РЕЧНОГО СТОКА

ВВЕДЕНИЕ

Водные объекты во всем их многообразии (реки, озера, моря и др.) с древнейших времен оказывают большое влияние на развитие человеческого общества. В одних случаях, когда стихийность режима природных вод (наводнение, обмеление, пересыхание рек) наносила тяжелые разрушения или вызывала бедствия, это влияние было тормозящим, в других – водные объекты благоприятствовали развитию ирригации, торговых отношений и т.п.

Постепенно приспосабливаясь к существующим водным условиям, человечество стало активно воздействовать на режим природных вод применительно к своим потребностям. Техниче ский уровень гидротехнических мероприятий в различные эпо хи отражал развитие производительных сил. Освоение рек и озер, происходившее во многих случаях наряду со строительст вом каналов и других гидросооружений, издавна играло важную роль в жизни многих стран.

Первые попытки регулировать сток предпринимались еще нашими предками: строились различные запруды, пруды и водоемы для целей сельского хозяйства: водоснабжения, оро шения, лесосплава, помола зерна, водопоя скота и т.д. Следы такого рода регулирования стока обнаружены археологами в районах ранних цивилизаций (Египет, Ближний Восток) и отно сятся к III-IV тысячелетию до н.э.

В настоящее время, как и ранее, основным источником для удовлетворения потребностей населения и народного хо зяйства в воде служат поверхностные водные ресурсы (сток рек). Однако наиболее полному и рациональному использова нию речного стока препятствуют значительные годовые и мно голетние колебания водности рек. Базировать обеспечение во дой различных отраслей народного хозяйства на естественном резко изменчивом стоке можно лишь в очень ограниченных пределах. Естественный режим речного стока не совпадает по времени с требованиями, предъявляемыми различными отрас лями народного хозяйства. Каждая отрасль хозяйства имеет свои специфические особенности (технологию, цикличность) и лимитирующие периоды. Регулирование стока рек является ос новным техническим приемом, позволяющим не только исполь зовать водные ресурсы или приспособить их к планируемой от даче, но и бороться с наводнениями.

Регулирование речного стока – это искусственное пере распределение естественного, как правило, неравномерного по времени стока в соответствии с требованиями водопользования.

Регулирование стока осуществляется с помощью специальных искусственных водоемов (водохранилищ). Водохранилище – это искусственный водоем, созданный для временного задер жания стока воды с целью ее последующего использования.

Крупные водохранилища в России начали сооружать в XVIII в. Они действовали на металлургических, металлообраба тывающих и горнорудных предприятиях с водно-силовыми ус тановками и крупными искусственными водоемами.

Широкомасштабное строительство водохранилищ на но вом качественном уровне развернулось после Второй мировой войны, т.е. после 1945 г. Водохранилища стали создаваться не только для решения традиционных проблем развития энергети ки, орошения земель, но и для водообеспечения крупных про мышленных центров и регионов, улучшения экологического со стояния природных объектов и районов, рекреационных по требностей населения (отдыха, спорта и т.п.).

В мире уже эксплуатируется более 30 тыс. водохранилищ.

Объем воды, аккумулированный в водохранилищах, почти в 5 раз превышает ее запасы в руслах рек и составляет более 12% годового стока рек мира. Площадь же водной поверхности во дохранилищ мира превышает площадь Черного моря. Самое крупное водохранилище в мире – Оуен-Фолс (Виктория) объе мом 204,8 км3 и площадью 76000 км2, которое расположено в Африке на стыке трех государств – Танзании, Кении, Уганды.

В России более 2000 водохранилищ с суммарным полным объемом 801,4 км3, общей площадью 74,5 тыс. км2. Крупные водохранилища построены на реках Волге, Каме, Ангаре, Ир тыше, Кубани, Енисее, Амуре и др. Наиболее крупные водохра нилища России – Братское (169,3 км3, 5500 км2), которое являет ся вторым в мире, Красноярское (73 км3, 2000 км2), Усть Илимское (59 км3, 1870 км2), Куйбышевское (58,0 км3, 6500 км2).

Самым крупным водохранилищем Западной Сибири явля ется Новосибирское, площадь зеркала которого равна 1070 км2, полный объем – 8,85 км3.

Режим малых рек бассейна Верхней Оби характеризуется неравномерным распределением стока как в многолетнем, так и во внутригодовом периоде. В этих условиях наибольший эффект использования стока и надежности водообеспечения потребите лей достигается при регулировании стока водохранилищами.

Для аккумулирования речного стока малых рек в Алтайском крае построено около 60 водохранилищ объемом более 1 млн м каждое, и более сотни прудов. Наиболее крупным является Ги левское водохранилище объемом 471млн м3, предназначенное для водоснабжения промышленных предприятий, населения и орошения земель бассейна р. Алей. Два водохранилища в г.

Барнауле (р. Барнаулка) и с. Павловск (р. Касмала) предназна чены для рекреационных целей (отдых, туризм, спорт). Ряд во дохранилищ Алтайского края построены для целей мелиорации.

Наиболее крупным из них является Логовское водохранилище (р. Чесноковка) объемом 15,1 млн м3. 16 водохранилищ создано для целей рыборазведения, остальные водохранилища ком плексного использования (орошение и рыборазведение). Пруды, построенные на малых реках, имеют комплексное использова ние: рыбоводство, орошение, обводнение пастбищ, водоснабже ние ферм, благоустройство сел. Плотины водохранилищ исполь зуются для переездов через водотоки.

В научном и водохозяйственном обосновании гидротех нических мероприятий особое место занимают гидрология и довольно молодая отрасль науки – теория регулирования и ис пользования речного стока.

В данном разделе изложены основы водохозяйственных расчетов и практических приемов регулирования речного стока.

ГЛАВА 1. ВИДЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ СТОКА,

КЛАССИФИКАЦИЯ И МЕТОДИКА РАСЧЕТА

ВОДОХРАНИЛИЩ

Виды регулирования стока зависят от климатических ус ловий, плотности населения, степени освоенности территории, экономических и экологических проблем региона и страны.

1.1. Классификация видов регулирования стока В зависимости от задач, гидрологических особенностей водного источника и состава водопотребителей применяют раз личные виды регулирования стока, которые классифицируют по назначению, по продолжительности регулирования стока, сте пени использования стока и др. Регулирование стока по назна чению зависит от отрасли народного хозяйства, которую данное водохранилище обслуживает (энергетика, водоснабжение, оро шение и т.д.). По продолжительности различают суточное, не дельное, краткосрочное, сезонное (годичное) и многолетнее ре гулирование стока.

Суточное регулирование заключается в перераспреде лении в течение суток практически равномерного стока реки Q в соответствии с требованиями потребителей. Вода накапливается в водохранилище в часы малого потребления и расходуется из него в часы повышенного. Цикл регулирования (наполнение и сработка) – сутки.

Наиболее широко суточное регулирование распростране но в водоснабжении и гидроэнергетике;

его применяют и в оро шении.

Объем водохранилища при суточном регулировании оп ределяют сопоставлением неравномерного суточного графика водопотребления со средним расходом водопотребления за су тки (рис. 1.1.1).

Когда расход водопотребления q больше расхода по су точному графику qi, водохранилище заполняется, а когда qi q – срабатывается. Отношение максимального расхода потребления в течение суток qmax к среднесуточному q называют коэффици ентом неравномерности суточного потребления:

Этот коэффициент показывает, во сколько раз можно уве личить число водопотребителей N при суточном регулировании.

Действительно, при отсутствии суточного регулирования коли чество потребителей следующее:

Сопоставляя N1 и N2, получаем N1 /N2 = qmax/q = 1.

Рис. 1.1.1. Суточное регулирование стока:

а – график водопотребления;

б – схема размещения водохранилища:

1 – водозаборное сооружение, 2 – насосная станция, 3 – магистральный канал;

4 – водохранилище;

5 – водоразводящая сеть Кроме того, суточное регулирование позволяет уменьшать размеры, а следовательно, и стоимость водозаборного сооруже ния, насосной станции, водовода (канала или трубопровода), так как сооружения при наличии водохранилища рассчитывают не на максимальный, а на средний расход.

Водохранилища суточного регулирования обычно невели ки: их полезный объем составляет 15-25% суточного стока реки.

Недельное регулирование заключается в перераспреде лении в течение недели относительно равномерного стока в со ответствии с неравномерным потреблением воды. Перевод большинства предприятий на работу с двумя выходными днями в неделю значительно повысил возможность использования из быточного стока в нерабочие дни для повышения отдачи в ра бочие (рис. 1.1.2).

Рис. 1.1.2. Недельное регулирование стока Если суточное потребление воды в рабочие дни q1, а в не рабочие – q2, то при продолжительности недели п = 7 суток, в числе которых 2 дня нерабочих, общее потребление воды за не делю составит:

где 86400 – количество секунд в сутках.

Среднее водопотребление за неделю (м3/с) Необходимый объем водохранилища недельного регу лирования стока равен избытку стока в выходные дни, когда водопотребление понижено:

Полный цикл при недельном регулировании (наполнение и сработка) равен неделе. Применяется в основном в промыш ленном водоснабжении и гидроэнергетике, а в период навига ции – в судоходстве, когда возникает дополнительная потреб ность в воде на шлюзование судов.

Краткосрочное непериодическое регулирование стока – это такое регулирование, при котором вода из водохранилища подается в виде краткосрочных непериодических попусков для поддержания расходов или уровней воды на нижележащем уча стке водотока в соответствии с требованиями водопотребителей.

Необходимый объем воды в водохранилище накапливают в те чение ряда суток, а сосредоточенный попуск осуществляют в продолжение нескольких часов. Этот вид регулирования приме няют преимущественно для создания необходимых глубин при лесосплаве, судоходстве, а также в санитарных, сельскохозяйст венных и других целях.

Сезонное (годичное) регулирование – это перераспреде ление стока на протяжении года путем накопления избытка во ды в многоводные периоды и использования его в маловодные.

Во время половодий и паводков водохранилище наполняют, а в период межени срабатывают. Объем водохранилища сезонного регулирования определяют путем сопоставления расчетного стока и водопотребления.

Сезонное регулирование – наиболее распространенный вид регулирования стока. Применяется в энергетике, водоснаб жении, орошении и других отраслях народного хозяйства. При этом виде регулирования стока увязываются недельные и су точные балансы.

Многолетнее регулирование стока заключается в его перераспределении в течение многолетнего периода. Многолет нее регулирование применяется для увязки годовых балансов.

Цикл регулирования (наполнение и сработка водохранилища) длится несколько лет. Дефицит в воде за маловодные n-летия покрывается из запасов воды, накопленной в водохранилище за многоводный период, предшествующий маловодью. Кроме того, водохранилище многолетнего регулирования выполняет также функции и сезонного регулирования стока. Это очень большие искусственные водоемы, вмещающие десятки и сотни кубиче ских километров воды.

Многолетнее регулирование – наиболее полный и совер шенный вид регулирования стока, отвечающий задачам ком плексного использования водных ресурсов.

При системе нескольких водохранилищ на одном водото ке и его притоках регулирование стока подразделяют на каскад ное и компенсирующее.

Каскадное регулирование стока имеет место, если водо хранилища размещены последовательно в виде ступеней на од ной реке.

Компенсирующее регулирование обеспечивает покрытие дефицита в воде путем попусков из водохранилища, располо женного на притоке выше водозабора.

1.2. Классификация водохранилищ Регулирование стока осуществляется с помощью специ альных искусственных водоемов – водохранилищ. Водохрани лище – искусственно созданный водоем, как правило, с естест венными ложем и берегами для накопления и последующего использования запасов воды в целях регулирования стока. Наи большее распространение получили водохранилища, образо ванные плотинами, перегораживающими долины рек.

По назначению водохранилища подразделяют на запас ные, задерживающие (противопаводочные) и комплексные.

Водохранилища, наполняемые стоком в многоводные пе риоды для его использования в маловодные периоды, называют ся запасными. Основная задача запасных водохранилищ состо ит в повышении расходов воды в маловодные периоды за счет использования запасов воды, созданных путем временного за держания избытков стока в многоводные сезоны или годы. Это наиболее распространенный тип водохранилищ. Они обслужи вают энергетику, коммунальное и промышленное водоснабже ние, сельское хозяйство, рыбное хозяйство, речной транспорт и другие отрасли народного хозяйства.

Задерживающие (противопаводочные) водохранилища предназначены в основном для борьбы с наводнениями и селе выми потоками. За счет временного задержания части стока в периоды многоводья (паводка или половодья) снижаются мак симальные расходы воды, поступающие в нижний бьеф водо хранилища, и предотвращается опасность наводнения.

Комплексное регулирование стока – это совмещение функций запасного и задерживающего одним водохранилищем.

В зависимости от рельефа местности водохранилища под разделяют на равнинные, предгорные, горные, озерные.

Водохранилища равнин характеризуются следующими признаками: большой площадью водной поверхности и протя женностью, небольшой максимальной (15-25 м) и средней (обычно 5-9 м) глубинами, небольшой сработкой (в пределах 2-7 м), интенсивными процессами переработки берегов, сло женных большей частью рыхлыми размываемыми породами.

Эти водохранилища, как правило, имеют большую вместимость и используются комплексно. К этому типу водохранилищ мож но отнести волжские, днепровские, часть сибирских и некото рые другие.

Водохранилища предгорных и плоскогорных областей характеризуются большой максимальной (до 70-100 м и более) и средней (до 30-35 м) глубиной, значительной сработкой (до 20 м), сравнительно небольшой интенсивностью переработки берегов, незначительным затоплением и подтоплением террито рии.

Для горных водохранилищ характерны большие глубины (нередко более 100 м) и сработка (до 50-100 м и более). Затоп ляемая площадь, подтопление, переработка берегов, фильтрация из водохранилища незначительны. К этому типу относятся большинство водохранилищ Восточной Сибири и Дальнего Востока, некоторые водохранилища Урала, Кавказа и Средней Азии.

Озерные водохранилища создают путем сооружения пло тины на реке, вытекающей из озера, и подпор, вызванный пло тиной, распространяется на озеро. Преимущество этих водохра нилищ заключается в том, что при незначительном подпоре и небольшой площади затопления земель в них можно аккумули ровать большие объемы воды.

К водохранилищам озерного типа относят Иркутское, Бухтарминское, Верхнесвирское в России, Оуэн-Фоле в эква ториальной Африке и др.

Водохранилища классифицируют также по площади вод ной поверхности и объему (табл. 1.2.1).

Классификация водохранилищ по размерам Категория водо- Полный объем, Площадь водной хранилищ Искусственные водоемы небольших размеров (не более млн м3) и площадью водной поверхности менее 1 км2 называют прудом.

1.3. Характеристики водохранилища К основным характеристикам водохранилища относят за висимость площади водной поверхности и объема воды V в водохранилище от уровня Н (рис. 1.3.1). Кривую = (Н) на зывают кривой площадей водной поверхности водохранилища;

кривую V = V(H) – кривой объемов. Эти кривые наносят на один график и называют батиграфическими кривыми.

Исходным материалом для построения кривой площадей водохранилища служат крупномасштабные топографические карты. Площади водной поверхности водохранилища, соот ветствующие различным уровням воды H, считая поверхность воды горизонтальной, определяют путем планиметрирования площадей, заключенных между отдельными горизонталями и створом плотины, замыкающим горизонтали у берегов.

Рис. 1.3.1. Батиграфические кривые Кривую = (H) строят в прямоугольных координатах:

на оси ординат откладывают уровни H, на оси абсцисс – пло щадь. Кривая = (H) чаще всего имеет сложный непра вильный вид.

Объем воды в водохранилище определяют путем последо вательного суммирования частичных объемов V, заключенных между смежными горизонталями.

Элементарный объем воды в водохранилище:

Следовательно, объем воды (м3), соответствующий уров ню воды H, следующий:

где Hо – отметка дна у плотины, м.

При конечном приращении уровня воды H объем (млн м3), заключенный между смежными уровнями, можно рас считать по упрощенной формуле:

где i и i+1 – площади водной поверхности, соответствующие уровням воды Нi и Hi+1, км2;

Hi,i+1 = Hi+1 – Hi – приращение уровня, м.

Объем первого придонного слоя воды определяют по формуле усеченного параболоида:

Объем воды в водохранилище, соответствующий отметке H, получают суммированием частных объемов, расположенных ниже этого уровня:

По данным вычислений строят кривую объемов V= V(H).

Важными характеристиками водохранилища являются также средняя глубина hср, м:

и критерий литорали (мелководья) – L:

где Hi и VHi – площадь водной поверхности и объем воды в водохранилище при одном и том же уровне Hi, соответственно км2 и м3;

Li. – площадь литорали (мелководья), соответствующая уровню Hi, км2.

Площадь литорали, т.е. площадь водной поверхности при брежной части водохранилища с глубинами h 2 м, определя ют, пользуясь кривой = (H), как разность площадей водной поверхности водохранилища при уровне воды Hi и уровне на 2 м ниже:

Кривые зависимости hср = hср(H) и L = L(Н) обычно со вмещают на одном графике с батиграфическими характеристи ками водохранилища.

1.4. Основные составляющие объема и нормативные уровни водохранилищ Размеры водохранилища устанавливают на основе водо хозяйственного расчета и определяются нормативными уровня ми и объемами.

Различают 3 нормативных уровня: УМО – уровень мерт вого объема, НПУ – нормальный подпорный уровень и ФПУ – форсированный подпорный уровень (рис. 1.4.1).

Уровень поверхности воды, ограничивающий постоян ную часть полного объема водохранилища, которая в нормаль ных условиях эксплуатации не срабатывается и в регулирова нии стока не участвует, называют уровнем мертвого объема (УМО). Это минимальный уровень водохранилища, до которого возможна его сработка в условиях нормальной эксплуатации.

УМО представляет один из важных параметров регулирования, и правильный выбор его отметки имеет большое значение.

Нормальный подпорный уровень (НПУ) – наивысший проектный уровень наполнения водохранилища, который может поддерживаться в нормальных условиях эксплуатации гидро технических сооружений. Выбор отметки НПУ – наиболее от ветственная задача проектирования. От правильного назначе ния отметки НПУ рассчитывают пропускную способность, раз меры и прочность гидротехнических сооружений, обеспечи вающих работу водохранилища и инженерную защиту объектов, расположенных на его берегах;

устанавливают ущерб, наноси мый народному хозяйству затоплением, подтоплением и пере работкой берегов;

оценивают экономические показатели регу лирования стока. Окончательно НПУ принимают в результате технико-экономического сопоставления различных вариантов.

Подпорный уровень выше нормального, временно допус каемый в верхнем бьефе в чрезвычайных условиях эксплуата ции гидротехнических сооружений, называют форсированным подпорным уровнем (ФПУ). Отметка ФПУ зависит от макси мальных расходов воды расчетной обеспеченности, гидрографа половодья (паводка), размеров и типа сбросных сооружений.

Рис. 1.4.1. План и схематический продольный профиль водохранилища Полезный объем водохранилища (Vплз) – основной объ ем водохранилища, предназначенный и используемый для регу лирования стока. Предельными уровнями водохранилища, огра ничивающими полезный объем, являются НПУ и УМО.

Главная задача водохозяйственного расчета водохрани лища – определение полезного объема (Vплз) и выбор отметки НПУ. Полезный объем водохранилища зависит от назначения водохранилища, вида регулирования стока (суточное, сезонное, многолетнее) и находится путем сопоставления расчетного сто ка и суммарного водопотребления. Полезный объем имеет опре деляющее значение при установлении отметки НПУ.

Мертвый объем (Vмо) – это постоянная часть полного объема водохранилища, которая в нормальных условиях экс плуатации не срабатывается и в регулировании стока не участ вует. Мертвый объем (Vмо) и соответствующий ему УМО оп ределяют расчетами с учетом ряда условий и соображений (ве личины заиления, санитарно-технических требований, назначе ния водохранилища).

Окончательно отметка УМО водохранилища назначается с учетом требований всех водопользователей и водопотребите лей.

Полный объем водохранилища соответствует отметке НПУ и равен сумме полезного и мертвого объемов:

Между ФПУ и НПУ размещается объем воды, который называют форсированным, или резервным, объемом (Vф).

Форсированный объем (Vф) используется для срезки максимальных расходов в период высоких паводков или поло водья, чтобы предотвратить наводнения в нижнем бьефе. По этому его называют иногда противопаводковым.

Отметка ФПУ зависит от максимальных расходов воды расчетной обеспеченности, гидрографа половодья (паводка), размеров и типа сбросных сооружений. Обычно превышение НПУ при форсировке составляет 20-70 см, а на небольших реках – до 2 м. Значение и продолжительность форсировки уровня во ды в водохранилище должны быть экономически обоснованы.

1.5. Общая методика расчета водохранилищ Совокупность расчетов по установлению основных параметров водохранилища и режима его работы называют водохозяйственным расчетом.

В состав водохозяйственного расчета входят:

- гидрологические расчеты основных гидрологических ха рактеристик водотока, на котором создается водохранилище;

- установление объемов и режима водопотребления из водохранилища, а также потерь воды, вызванных его сооруже нием;

- назначение нормативных подпорных уровней и объема водохранилища;

- оценка экономической эффективности и народнохозяй ственного значения регулирования стока;

- правила эксплуатации водохранилища, обеспечивающие рациональное использование и охрану водных ресурсов.

Независимо от вида регулирования стока водохранилища его параметры рассчитывают методом водохозяйственного ба ланса. Сущность расчетов заключается в сопоставлении и урав новешивании по интервалам времени приходной и расходной частей за период регулирования. Период перехода от дефицита стока к избытку принимают за начало расчетов. Этот период характеризуется полным опорожнением водохранилища, т.е.

объем водохранилища равен мертвому объему.

В качестве критерия надежности снабжения потребителя водой в гидротехнической практике используют расчетную обеспеченность отдачи.

Гидрологические расчеты являются основой водохозяйст венных расчетов. Распределение стока в течение расчетного во дохозяйственного года устанавливают известными в гидрологии методами. При наличии длительного календарного ряда наблю дений (не менее 15 лет) применяют методы реального года или компоновки. Допускается вести расчет и по характерным по водности годам. При отсутствии и недостаточности (менее лет) гидрометрических наблюдений внутригодовое распределе ние стока в расчетном водохозяйственном году определяют по методу гидрологической аналогии или по районным схемам и региональным зависимостям.

При гидрологических расчетах в качестве исходной ин формации используют материалы опорной гидрологической се ти, систематизированные в Государственном водном кадастре. В случае необходимости проводят дополнительные специальные наблюдения, изыскания и исследования. Расходы, объемы и ре жимы водопользования и водопотребления определяют на осно ве данных о проектном составе водопользователей и водопотре бителей и расчетных удельных нормах водопотребления (на единицу продукции, на орошение 1 га земли, на человека и т.д.).

Объемы и расходы водопользования и водопотребления, отне сенные к створу водохранилища, называют полезной, или плано вой, отдачей.

Потери воды, вызванные устройством водохранилища, суммируют с плановой (полезной) отдачей. Отдача с учетом по терь воды составляет полную отдачу водохранилища. Другие исходные материалы, необходимые для водохозяйственного расчета водохранилища, получают на основе топографических, гидрогеологических, экологических и других изысканий и ис следований.

Основные параметры водохранилища, определяющие его размеры, должны быть экономически и технически обоснованы и соответствовать следующим условиям водного хозяйства и гидротехническим требованиям:

1. Установленное водопотребление должно полностью удовлетворяться с заданной обеспеченностью.

2. Объем водохранилища не должен быть чрезмерным большим, не более 2 объемов годового стока (т.к. длительное заполнение водохранилища приводит к его нерентабельности).

3. Средняя глубина водохранилища в теплых районах при НПУ должна быть не менее 4-5 м (иначе – большие потери на испарение).

Расчетная обеспеченность отдачи. Основные параметры водохранилища и режим его работы устанавливают путем со поставления и анализа расчетного стока и планового потребле ния. В качестве критерия надежности снабжения потребителя водой в гидротехнической практике используют расчетную обеспеченность отдачи. Расчетная обеспеченность отдачи – это очень важный критерий, который определяет не только объем водохранилища и отдачу, но и размеры капитальных вложений в строительство водохранилища и гидроузла в целом, общую эко номическую эффективность регулирования стока.

При расчете надежности снабжения потребителей водой пределом расчетной обеспеченности служат расходы воды 97% обеспеченности.

Нормативные значения расчетной обеспеченности отдачи устанавливают на основании опыта, накопленного практикой проектирования. Все водопотребители по степени бесперебой ности в подаче воды делят на 3 группы:

- не допускающие перерыва или уменьшения подачи воды;

- не допускающие перерыва, но разрешающие кратковре менное снижение подачи воды (определяемое технологией про изводства);

- допускающие кратковременный перерыв или уменьше ние подачи воды.

К первой группе относят объекты специального назначе ния, крупные промышленные центры и отдельные предприятия, системы коммунального водоснабжения;

расчетную обеспечен ность для этой группы принимают 95-97% и более (до 99%).

Во вторую группу входит большинство промышленных предприятий;

расчетная обеспеченность в этом случае составля ет 95%.

В третью группу включают оросительные системы, гид роэлектростанции, водный транспорт, рыбное хозяйство и дру гие объекты. Расчетная обеспеченность для этой группы нахо дится в следующих пределах (%): для ГЭС-90, для орошения – 85, для водного транспорта – 80-90, для рыбного хозяйства – 75-85.

Расчетную обеспеченность отдачи (р%) обычно назначают в нормативном порядке применительно к виду потребителя во ды и степени допустимости перебоев в ее подаче. Потребление за год при сезонном регулировании стока не должно превосхо дить объем стока расчетного водохозяйственного года.

Основные методы расчетов регулирования стока. Рас чет регулирования стока заключается в определении объемов водохранилища и соответствующих им уровней воды.

Методы расчета регулирования стока можно разделить на две группы: расчеты по календарным стоковым рядам (балан совые расчеты) и обобщенные методы, основанные на исполь зовании математической статистики и теории вероятностей.

Балансовые методы расчета водохранилища выполняют по данным многолетних гидрологических наблюдений.

Расчет непосредственно по стоку истекшего периода (по календарным рядам) отличается наглядностью и удобством применения к любому виду регулирования стока. Его основные недостатки – невозможность использования при отсутствии про должительных наблюдений за стоком реки и неопределенность в оценке обеспеченности отдачи из водохранилища.

Обобщенные методы основаны на использовании методов математической статистики и теории вероятности. Эти методы позволяют выявить множество возможных сочетаний характе ристик стока, полнее использовать информацию, содержащуюся в исходном ряду. К числу недостатков обобщенных методов можно отнести ненаглядность, а также абстрактность водохо зяйственных расчетов, при которой за сложными математиче скими построениями затушевывается роль генетических факто ров в формировании закономерностей стока.

В связи с этим при водохозяйственном проектировании целесообразно сочетать элементы обоих методов расчета. Вза имно дополняя друг друга, они позволяют с достаточной полно той и достоверностью установить необходимые расчетные па раметры и проектный режим работы водохранилища.

Определение мертвого объема водохранилища.

Мертвый объем (Vмо) – это постоянная часть полного объема водохранилища, которая в нормальных условиях эксплуатации не срабатывается и в регулировании стока не участвует.

Мертвый объем (Vмо) и соответствующий ему УМО определяют расчетами с учетом ряда условий и соображений.

На реках, транспортирующих большое количество нано сов, мертвый объем необходим для аккумуляции твердого стока, чтобы предотвратить уменьшение полезного объема в течение расчетного срока службы водохранилища, продолжительность которого принимают в зависимости от назначения водохрани лища от 25 до 50 лет.

На водохранилищах, используемых для коммунально бытового водоснабжения и рыбного хозяйства, главными фак торами, определяющими значение и отметку УМО, являются санитарно-технические требования и условия обеспечения не обходимого качества воды.

Во избежание прогрева воды, зарастания водохранилищ и ухудшения гидрохимического и гидробиологического режимов в них в летнее время средняя глубина при УМО должна быть не менее 2,0-2,5 м (в прудах – 1,5-2,0 м), а площадь мелководья с глубинами менее 2 м – не более 30% площади водохранилища, т.е. критерий литорали должен быть L 0,3.

При транспортном использовании водохранилища УМО определяют как минимальный навигационный уровень, обеспе чивающий необходимые глубины для судоходства.

На ГЭС УМО назначают из условия, чтобы снижение на пора на гидроагрегатах при сработке водохранилища до УМО составляло не более 20-30%.

В водохранилищах для коммунального и промышленного водоснабжения, орошения, ТЭС, АЭС и при минимальном уровне воды, соответствующем УМО, должны быть обеспечены условия для нормальной бесперебойной работы водозаборных сооружений. В частности, при использовании водохранилища для самотечного орошения УМО назначают из условия коман дования, т.е. чтобы было обеспечено поступление воды в кана лы оросительной системы.

Рыбное хозяйство при назначении УМО предъявляет свои требования: обеспечение рыбе достаточного пространства, пло щади, корма и воздуха, недопущение закупорки зимовальных ям льдом при зимней сработке водохранилища.

Окончательно отметка УМО водохранилища назначается с учетом требований всех водопользователей и водопотребите лей.

Процесс заполнения водохранилища наносами называют заилением. Отложения, сформировавшиеся в водохранилище в процессе его заиления, образуют так называемое тело заиления.

Процессы осаждения наносов и формирования тела заиле ния зависят от целого ряда факторов:

1) размеров и конфигурации водохранилища;

2) устойчивости его берегов;

3) режима стока и гранулометрического состава транспор тируемых рекой наносов;

4) режима сработки и наполнения водохранилища и др.

В среднем в водохранилищах задерживается около 95% донных и взвешенных наносов.

С течением времени мертвый объем водохранилища мо жет быть полностью заилен. Откладываясь выше уровня мерт вого объема, наносы уменьшают полезный объем, и тем самым нарушается нормальная работа водохранилища.

Водохранилище, потерявшее вследствие заиления 70-80% полезного объема, уже не может нормально выполнять свои функции.

1.7. Расчет срока и объема заиления Продолжительность полного заиления водохранилища до отметки НПУ называют сроком заиления. В качестве основной характеристики срока заиления водохранилища принимают по казатель условной заиляемости (лет):

где Vнпу – объем водохранилища при НПУ, м3;

G – среднемноголетний объем наносов, отложившихся в во дохранилище за год, м3.

Показатель условной заиляемости характеризует продол жительность заиления водохранилища до отметки НПУ при ус ловии полного осаждения поступающих в водоем наносов.

В тех случаях, когда показатель условной заиляемости (ty) оказывается менее 200 лет для крупных водохранилищ и менее 50 лет для прудов, выполняют хронологический расчет заиле ния. Считается, что интенсивность заиления водохранилища затухает во времени по мере уменьшения его емкости.

При расчетах заиления водохранилищ употребляется так же термин срок службы водохранилища, предложенный М.В. Потаповым. Под сроком службы водохранилища понима ют время, в течение которого наносами заполняется мертвый объем:

Следовательно, мертвый объем VМО = G Т, где Т – срок службы водохранилища, лет;

G – годовой объем стока наносов, м3;

где W – среднемноголетннй сток реки, м3/год;

– объемный вес наносов, т/м м – среднемноголетняя мутность воды, г/м3.

Показатели принимают по данным наблюдений, при от сутствии – по картам мутности.



Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 || 6 | 7 |   ...   | 8 |
 




Похожие материалы:

«Российская Академия Наук Институт философии И.И. Мюрберг Аграрная сфера и политика трансформации Москва 2006 УДК 300.32+630 ББК 15.5+4 М 98 В авторской редакции Рецензенты доктор филос. наук Р.И. Соколова кандидат филос. наук И.В. Чиндин Мюрберг И.И. Аграрная сфера и политика М 98 трансформации. — М., 2006. — 174 с. Монография представляет собой опыт политико-фило софского анализа становления сельского хозяйства развитых стран с акцентом на тех чертах истории современного земле делия, которые ...»

«В.Г. МОРДКОВИЧ • СТЕПНЫЕ ЭКОСИСТЕМЫ В. Г. МОРДКОВИЧ СТЕПНЫЕ ЭКОСИСТЕМЫ В. Г. МОРДКОВИЧ СТЕПНЫЕ ЭКОСИСТЕМЫ 2-е издание, исправленное и дополненное Новосибирск Академическое издательство Гео 2014 УДК 574.4; 579.9; 212.6* ББК 20.1 М 792 Мордкович В. Г. Степные экосистемы / В. Г. Мордкович ; отв. ред. И.Э. Смелянский. — 2-е изд. испр. и доп. Новосибирск: Академическое изда тельство Гео, 2014. — 170 с. : цв. ил. — ISBN 978-5-906284-48-8. Впервые увидевшая свет в 1982 г., эта книга по сей день ...»

«АДЫГЕЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ А.А. Хатхе НОМИНАЦИИ РАСТИТЕЛЬНОГО МИРА В КОГНИТИВНОМ И ЛИНГВОКУЛЬТУРОЛОГИЧЕСКОМ АСПЕКТАХ (на материале русского и адыгейского языков) Майкоп 2011 АДЫГЕЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ А.А. Хатхе НОМИНАЦИИ РАСТИТЕЛЬНОГО МИРА В КОГНИТИВНОМ И ЛИНГВОКУЛЬТУРОЛОГИЧЕСКОМ АСПЕКТАХ (на материале русского и адыгейского языков) Монография Майкоп 2011 УДК 81’ 246. 2 (075. 8) ББК 81. 001. 91 я 73 Х 25 Печатается по решению редакционно-издательского совета Адыгейского ...»

«O‘zbekiston Respublikasi Vazirlar Mahkamasi huzuridagi gidrometeorologiya xizmati markazi Центр гидрометеорологической службы при Кабинете Министров Республики Узбекистан Gidrometeorologiya ilmiy-tekshirish instituti Научно-исследовательский гидрометеорологический институт В. Е. Чуб IQLIM O‘ZGARISHI VA UNING O‘ZBEKISTON RESPUBLIKASIDA GIDROMETEOROLOGIK JARAYONLARGA, AGROIQLIM VA SUV RESURSLARIGA TA’SIRI ИЗМЕНЕНИЕ КЛИМАТА И ЕГО ВЛИЯНИЕ НА ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ, АГРОКЛИМАТИЧЕСКИЕ И ...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ К 135-летию Томского государственного университета С.А. Меркулов ПРОФЕССОР ТОМСКОГО УНИВЕРСИТЕТА ВАСИЛИЙ ВАСИЛЬЕВИЧ САПОЖНИКОВ (1861–1924) Издательство Томского университета 2012 УДК 378.4(571.16)(092) ББК 74.58 М 52 Редактор – д-р ист. наук С.Ф. Фоминых Рецензенты: д-р биол. наук А.С. Ревушкин, д-р ист. наук М.В. Шиловский Меркулов С.А. Профессор Томского университета Василий Васильевич Са М 52 пожников (1861–1924). – Томск: ...»

«Вавиловское общество генетиков и селекционеров Научный совет РАН по проблемам генетики и селекции Южный научный центр РАН Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН Институт аридных зон Южного научного центра РАН Биологический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова МОЛЕКУЛЯРНО-ГЕНЕТИЧЕСКИЕ ПОДХОДЫ В ТАКСОНОМИИ И ЭКОЛОГИИ Тезисы докладов научной конференции 25–29 марта 2013 г. Ростов-на-Дону Россия Ростов-на-Дону Издательство ЮНЦ РАН 2013 УДК 574/577 М75 Редколлегия: чл.-корр. РАН Д.Г. Матишов ...»

«Российская академия наук Отделение биологических наук Институт экологии Волжского бассейна Русское ботаническое общество Тольяттинское отделение Министерство лесного хозяйства, природопользования и окружающей среды Самарской области МОГУТОВА ГОРА И ЕЕ ОКРЕСТНОСТИ Подорожник Под ред. С.В. Саксонова и С.А. Сенатора Тольятти: Кассандра 2013 2 Авторский коллектив Абакумов Е.В., Бакиев А.Г., Васюков В.М., Гагарина Э.И., Евланов И.А., Лебедева Г.П., Моров В.П., Пантелеев И.В., Поклонцева А.А., Раков ...»

«Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Пензенская государственная сельскохозяйственная академия ОБРАЗОВАНИЕ, НАУКА, ПРАКТИКА: ИННОВАЦИОННЫЙ АСПЕКТ Сборник материалов международной научно-практической конференции, посвященной 60-летию ФГБОУ ВПО Пензенская ГСХА 27…28 октября 2011 г. ТОМ I Пенза 2011 УДК 378 : 001 ББК 74 : 72 О-23 ОРГКОМИТЕТ КОНФЕРЕНЦИИ Председатель – доктор ...»

«Агрофизический научно-исследовательский институт Россельхозакадемии (ГНУ АФИ Россельхозакадемии) Сибирский физико-технический институт аграрных проблем Россельхозакадемии (ГНУ СибФТИ Россельхозакадемии) Учреждение Российской академии наук Центр междисциплинарных исследований по проблемам окружающей среды РАН (ИНЭНКО РАН) Российский Фонд Фундаментальных Исследований МАТЕРИАЛЫ ВСЕРОССИЙСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ (с международным участием) МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ И ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ...»

«УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ БЕЛОРУССКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ СОВЕТ МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ МОЛОДЕЖЬ И ИННОВАЦИИ – 2013 Материалы Международной научно-практической конференции молодых ученых (г. Горки, 29–31 мая 2013 г.) Часть 1 Горки 2013 УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ БЕЛОРУССКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ СОВЕТ МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ МОЛОДЕЖЬ И ИННОВАЦИИ – 2013 Материалы Международной научно-практической конференции молодых ученых (г. Горки, 29–31 мая 2013 г.) Часть Горки УДК ...»

«Российская академия сельскохозяйственных наук Всероссийский научно-исследовательский институт защиты растений Российской академии сельскохозяйственных наук (ВИЗР) Санкт-Петербургский научный центр Российской академии наук Национальная академия микологии Вавиловское общество генетиков и селекционеров Проблемы микологии и фитопатологии в ХХI веке Материалы международной научной конференции, посвященной 150-летию со дня рождения члена-корреспондента АН СССР, профессора Артура Артуровича Ячевского ...»

«Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Российская академия сельскохозяйственных наук Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ГНУ ВИЭСХ) Московский государственный агроинженерный университет им. В.П. Горячкина (МГАУ) Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт механизации сельского хозяйства (ГНУ ВИМ) ЭНЕРГООБЕСПЕЧЕНИЕ И ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ ...»

«Российская академия сельскохозяйственных наук Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ГНУ ВИЭСХ) Московский государственный агроинженерный университет им. В.П. Горячкина (МГАУ) ФГНУ Российский научно-исследовательский институт информации и технико-экономических исследований по инженерно-техническому обеспечению АПК (ФГНУ РОСИНФОРМАГРОТЕХ) ЭНЕРГООБЕСПЕЧЕНИЕ И ...»

«Российская академия сельскохозяйственных наук Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ГНУ ВИЭСХ) Московский государственный агроинженерный университет им. В.П. Горячкина (МГАУ) ФГНУ Российский научно-исследовательский институт информации и технико-экономических исследований по инженерно-техническому обеспечению АПК (ФГНУ РОСИНФОРМАГРОТЕХ) ЭНЕРГООБЕСПЕЧЕНИЕ И ...»

«Российская академия сельскохозяйственных наук Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ГНУ ВИЭСХ) Московский государственный агроинженерный университет им. В.П. Горячкина (МГАУ) ФГНУ Российский научно-исследовательский институт информации и технико-экономических исследований по инженерно-техническому обеспечению АПК (ФГНУ РОСИНФОРМАГРОТЕХ) ЭНЕРГООБЕСПЕЧЕНИЕ И ...»

«Российская академия сельскохозяйственных наук Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ГНУ ВИЭСХ) Московский государственный агроинженерный университет им. В.П. Горячкина (МГАУ) ФГНУ Российский научно-исследовательский институт информации и технико-экономических исследований по инженерно-техническому обеспечению АПК (ФГНУ РОСИНФОРМАГРОТЕХ) Открытое акционерное ...»

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ АГРОХИМИИ им. Д. Н. ПРЯНИШНИКОВА ПОЧВЕННЫЙ ИНСТИТУТ им. В. В. ДОКУЧАЕВА УТВЕРЖДАЮ УТВЕРЖДАЮ Министр сельского хозяйства Президент Российской академии Российской Федерации сельскохозяйственных наук _А. В. Гордеев _Г. А. Романенко 24 сентября 2003 г. 17 сентября 2003 г. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ПРОВЕДЕНИЮ КОМПЛЕКСНОГО МОНИТОРИНГА ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВ ...»

«МЕЛИОРАЦИЯ: ЭТАПЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ Материалы международной научно- производственной конференции Москва 2006 РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации имени А.Н.Костякова МЕЛИОРАЦИЯ: ЭТАПЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ Материалы международной научно-производственной конференции, посвященной 40-летию начала осуществления широкомасштабной программы мелиорации Москва 2006 УДК 631.6 М 54 ...»

«ПЧЕЛОВОДСТВО А.Г МЕГЕДЬ В.П. ПОЛИЩУК Допущено Государственным агропромышленным комитетом Украинской ССР в качестве учебника для средних специальных учебных заведений по специальностям Пчеловодство и Зоотехния Киев Выща школа 1990 ББК 46.91я723 М41 УДК 638.1(075.3) Рецензенты: преподаватель М. И. Совкунец (Борзнянский совхоз-техникум Черни говской области), И. Ф. Доля (заведующий пчелофермой Республиканского учеб но-производственного комбината по пчеловодству) Переведено с издания: Мегедь О. Г., ...»






 
© 2013 www.seluk.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.