Особенности водного режима водохранилищ
Гидрология водохранилищ Водохранилище- это искусственный водоем, созданный для накопления и последующего использования воды и регулирования стока. Ежегодно на земном шаре вступают в эксплуатацию от 300 до 500 новых водохранилищ. Общая площадь всех водохранилищ мира составляет 400 тыс. км2. Многие реки земного шара- Волга, Днепр, Ангара, Колорадо, Парана – превращены в каскады водохранилищ. Одна из важнейших целей создания водохранилищ – регулирование речного стока. Необходимость регулирования вызывается многими обстоятельствами. В первую очередь это чрезвычайно большая многолетняя сезонная неравномерность стока рек. Так на большинстве рек западной и восточной Сибири 2/3 стока приходится на 2-3 месяца весеннего половодья, а на Дальнем Востоке – 90-95% годового стока. Такие значительные колебания речного стока нередко ведут к опустошительным наводнениям в одни периоды и к резкому недостатку воды в другие периоды. Есть и отрицательные моменты, связанные с функционированием водохранилищ. Создание и эксплуатация водохранилищ вызывают изменения в природе и хозяйстве речных долин, на прилегающих к ним территориях, в долинах ниже плотин, в приустьевых участках морей и озер. Подпертые плотиной воды разливаются иногда на сотни - тысячи километров, затопляя плодородные земли, с/х угодья, населенные пункты. В прибрежной полосе подъем уровня грунтовых вод ведет к потоплению и заболачиванию части прибрежных территорий, что в свою очередь сказывается на строениях и сооружениях. На большей части побережий водохранилищ идет переформирование берегов, их подмыв. Происходят просадки, оползни. Под влиянием изменения микроклимата происходят изменения в почвенном покрове, растительном и животном мире. Нарушаются условия жизни наиболее ценных рыб. В целом водохранилища представляют собой природно-технические системы. Типизация водохранилищ по генезису: 1. Водохранилища в долинах рек. 2. Водохранилища на временных водотоках в странах с аридным или муссонным климатом, а также в субнивальном климате горных стран. 3. Наливные водохранилища создаются в естественных депрессиях, куда по каналам подаются избыточные паводковые воды. 4. Озера – водохранилища. 5. Подземные водохранилища – для их создания используются подземные пустоты. 6. Водохранилища в морских заливах, бухтах, эстуариях, которые отгораживаются от моря плотинами и дамбами.
По степени регулирования речного стока водохранилища могут быть: - многолетнего регулирования; - сезонного регулирования; - недельного регулирования; - суточного регулирования.
Особенности водного режима водохранилищ Особенности водного режима водохранилищ заключаются в том, что изменение уровенного режима, структура течений, динамика вод определяются в значительной мере искусственным регулированием уровня вод в водоеме. Быстрое наполнение и сработка водохранилищ создают резкие колебания уровней. Интенсивность этих колебаний зависит от соотношения объема притока и расходования воды из водохранилища. На крупных водохранилищах колебания уровней осуществляются в течение годового цикла, при этом уровни достигают наивысшей отметки весной при заполнении водохранилища и снижаются до наименьших отметок к концу зимы. На водохранилищах малой емкости уровни колеблются значительно более резко, существенно изменяясь в течение суток и даже нескольких часов. Структура течений в водохранилищах отличается большей сложностью по сравнению с озерами. В водохранилищах формируется нестационарная система транзитно-циркуляционных течений разная на разных участках. Наиболее активные гидродинамические зоны приурочены к речным руслам, застойные зоны – к обширным мелководным заливам. На реках высота волн не превышает 0,5-0,8 м, на крупных водохранилищах она достигает 2-3 м и более. Вследствие уменьшения скоростей течения в водохранилищах по сравнению реками происходит отложение почти всех влекомых и значительной доли взвешенных наносов. В результате отложения наносов происходит нивелирование рельефа дна. Термический режим водохранилищ отличается от термического режима рек неоднородностью распределения температуры воды по длине, ширине и глубине, а от озер – нестабильным характером изменения температуры с глубиной и довольно высокой температурой придонных слоев вследствие более интенсивного ее перемешивания. Ледяной покров на водохранилищах устанавливается раньше, чем на соответствующих участках рек в естественном состоянии. Это происходит потому, что в водохранилищах скорости течения значительно меньше, чем в реках. Вскрытие водохранилищ начинается несколько позже, чем вскрытие рек, где разрушение ледяного покрова происходит в результате воздействия скорости течения. Особенности гидрохимического и гидробиологического режимов водохранилищ определяются 3 обстоятельствами: 1.интенсивностью водообмена; 2.характером грунтов и растительности зон затопления и зон подтопления; 3.режимом накопления и сработки вод, величиной и интенсивностью колебаний уровня воды. В глубоких водохранилищах отмечаются увеличение минерализации вод и уменьшение содержания растворенного кислорода с глубиной. Развитие анаэробных процессов сопровождается выделением H2S и SO4. После сооружения слабопроточного водохранилища происходит замена «речных» организмов на «озерные». Появляется озерный фито- и зоопланктон, ихтиофауна формируется медленно. Существенное влияние на гидрохимический и гидробиологический режим водохранилищ в первые несколько лет после их заполнения оказывают оставшиеся под водой растительность и почвенный покров. Разложение остатков растительности в зоне затопления отрицательно влияет на качество воды, этот процесс ведет к уменьшению содержания кислорода в водной толще. Большие и резкие колебания уровня воды в водохранилищах ведут к формированию обширной береговой зоны с переменам режимом затопления и осушки, на которой не может сформироваться характерная для озер литораль со специфическими макрофитами и бентосом.
©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.
|