Водохрани?лище
? искусственный (рукотворный)
водоём
, образованный, как правило, в
долине
реки
водоподпорными сооружениями для накопления и хранения
воды
в целях её использования в
народном хозяйстве
.
Водохранилища
делятся на два вида:
Для
водохранилищ
озёрного вида (например,
Рыбинского
) характерно формирование водных масс, существенно отличных по своим физическим свойствам от свойств вод
притоков
. Течения в этих
водохранилищах
связаны больше всего с ветрами.
Водохранилища
речного (руслового) вида (например,
Дубоссарское
) имеют вытянутую форму, течения в них обычно
стоковые
; водная масса по своим характеристикам близка к речным водам.
Основными параметрами
водохранилища
являются
объём
,
площадь зеркала
и амплитуда колебания уровней воды в условиях его эксплуатации.
В отличие от естественных замкнутых водоёмов, которые не используются в качестве
водохранилищ
, в данном случае существует набор
терминов
, характеризующих их допустимые водные запасы и уровни
уреза воды
:
- уровни:
- нормальный подпорный уровень
(НПУ) ? оптимальная наивысшая
отметка водной поверхности
водохранилища, которая может длительно поддерживаться подпорным сооружением;
- форсированный подпорный уровень
(ФПУ) или горизонт форсировки ? отметка водной поверхности водохранилища, превышающая НПУ, который, при проектировании
гидроузла
с известной пропускной способностью, определяется, исходя из площади водохранилища и максимально возможного притока воды. Превышение этого уровня может привести к переливу через гребень плотины и к другим аварийным ситуациям;
- уровень мёртвого объёма
(УМО) или горизонт сработки водохранилища ? отметка водной поверхности, соответствующая наибольшему опорожнению водохранилища. Рассчитывается в соответствии с условиями заиления, необходимым уровнем воды для зимовки рыб, обеспечением экологических условий, технологическими особенностями подпорных сооружений и характеристиками притока в водоём;
- объёмы:
- объём
или
полный объём водохранилища
? данная величина равна сумме мёртвого и полезного объёмов
[1]
[2]
;
- ёмкость форсировки
или
регулирующая ёмкость водохранилища
? часть объёма водоёма между отметками ФПУ и НПУ, предназначенная для уменьшения максимального расхода через гидроузел во время весеннего половодья или дождевых паводков;
[1]
- полезный объём водохранилища
? часть объёма водоема между отметками оптимального наивысшего уровня горизонта (НПУ) и уровнем максимальной сработки водоёма (УМО);
[1]
- мёртвый объём водохранилища
? объём водоёма ниже отметки горизонта сработки водохранилища (УМО).
Встречаются следующие типы
водохранилищ
:
- Крытые резервуары, устраиваемые из железа, бетона, камня и других материалов. Они располагаются над землёй или в земле (полностью или частично) и применяются в водоснабжении как резервуары суточного регулирования или для создания напора.
- Открытые бассейны, устраиваемые в земле путём выемки или полувыемки, а также путём обвалования на горизонтальной или слегка наклонённой местности. Такие
водохранилища
иногда устраиваются при
ГЭС
деривационного типа в качестве бассейнов суточного регулирования. Они также применяются в орошении для временного задержания высокого стока, который используется затем на ниже расположенных площадках или в самом
водохранилище
(лиманное орошение)
- Водохранилища
, создаваемые в долинах естественных водных объектов постройкой подпорных сооружений (плотин, зданий ГЭС, шлюзов и других). Этот тип
водохранилищ
имеет наибольшее распространение и значение для экономики. Внутри него выделяют два подтипа:
- речные (русловые)
водохранилища
, расположенные в долинах рек. Характеризуются вытянутой формой, с преобладанием стоковых течений и характеристиками водной массы, близкими к речным водам;
- озёрные, повторяющие форму водоёма, находящегося в подпоре, и отличающиеся по своим физико-химическим свойствам от свойств вод притоков.
Крупнейшими
по площади зеркала
водохранилищами мира являются:
- Вольта
(8482 км²;
Гана
)
- Смоллвуд
(6527 км²;
Канада
)
- Куйбышевское водохранилище
(6450 км²; Россия)
- Кариба
(5580 км²;
Зимбабве
,
Замбия
)
- Бухтарминское водохранилище
(5490 км²;
Казахстан
)
- Братское водохранилище
(5426 км²; Россия)
- Насер
(5248 км²;
Египет
,
Судан
)
- Рыбинское водохранилище
(4580 км²; Россия)
Крупнейшими водохранилищами
по полному объёму накапливаемой воды
являются
[3]
:
Согласно ряду источников, озеро
Виктория
, расположенное на территории
Танзании
,
Уганды
и
Кении
, после сооружения в 1954 году плотины
Оуэн-Фолс
превратилось в водохранилище ≪с самым большим в мире полезным объёмом (204,8 км³)≫
[5]
.
Первые
водохранилища
были созданы в
Древнем Египте
с целью освоения земель в
долине
реки
Нил
(более 3000 лет до н. э.).
В России первые
водохранилища
были созданы в период 1701?1709 годов при строительстве
Вышневолоцкой водной системы
, соединившей
Волгу
с
Балтийским морем
[6]
.
В 1704 году было построено
Алапаевское водохранилище
(на среднем Урале) для обеспечения водой и механической энергией завода.
Водохранилище
Сестрорецкий Разлив
было образовано в 1721 году.
Создание
водохранилищ
существенно изменяет
ландшафт
речных долин, а регулирование ими стока преобразует естественный гидрологический режим реки в пределах подпора. Изменения
гидрологического режима
, вызываемые созданием
водохранилищ
, происходят также и в нижнем
бьефе
гидроузлов, иногда на протяжении десятков и даже сотен километров. Особое значение имеет уменьшение половодий, в результате чего ухудшаются условия нереста рыб и произрастания трав на
пойменных
лугах
. Уменьшение скорости течения вызывает выпадение наносов и заиление водохранилищ; изменяется температурный и ледовый режим, в нижнем бьефе образуется не замерзающая всю зиму
полынья
.
На водохранилищах высота ветровых волн больше, чем на реках (до 3 метров и более).
Гидробиологический режим
водохранилищ
существенно отличается от режима рек:
биомасса
в
водохранилище
образуется интенсивнее, меняется видовой состав флоры и фауны.
Заиление
водохранилища
? это потеря объёма воды за счёт роста абсолютных отметок дна. Причины: поступление с водосбора взвешенных наносов, ветровой перенос летучих песков с суши, выпадение в осадок химических соединений,
биомасса
водной растительности,
размыв
берегов
волновыми процессами, вымывание
торфа
из-под плавающих болот, которые условно находятся за границей
водохранилища
.
Процесс заиления водохранилищ сложный. Детально изучен в работе
1938 года
.
[7]
Мероприятия по борьбе с заилением рекомендуются следующие:
- строительство
водохранилищ
не в основном русле, а в боковых
балках
;
- отвод паводка через боковой
канал
;
- устройство в начале водохранилища поперечных донных галерей;
- устройство в плотине донных водоспусков;
- устройство
прудов
в
реках
выше по течению;
- создание
объёмов
для сбора наносов;
- рациональный водный режим;
- агротехника
водосбора
.
Основным способом, рекомендуемым ≪Руководством≫
[8]
в борьбе с заилением, является промывка наносов
расходом
воды, сбрасываемым из
водохранилища
. Практикуется оставлять
водохранилище
на зимний период без воды, если в ней нет потребности. Этого не делают в
вегетационный период
высшей водной растительности (
камыш
,
тростник
и др.), разрастающейся по площади акватории при глубине воды менее 1,5 метра.
В монографии
[7]
сделан анализ около 100
водохранилищ
мира, из которых самое раннее было создано в
1814 году
.
- ↑
1
2
3
Объем водохранилища
(неопр.)
.
Архивировано
15 мая 2013 года.
,
Гидротехнические сооружения
- ↑
В случае обычных водоемов, за эту величину обычно принимается объём, соответствующий среднему уровню воды.
- ↑
Авакян А. Б., Лебедева И. П. Водохранилища XX века как глобальное географическое явление // Изв. РАН. Сер. геогр. 2002. № 3. Стр. 13-20.
- ↑
(англ.) Salini will build the biggest dam in Africa. ? Salini Construttori (31 March 2011).
(неопр.)
Дата обращения: 17 сентября 2021.
Архивировано
30 апреля 2011 года.
- ↑
ВИКТО?РИЯ
: [
арх.
14 ноября 2020
] / М. Д. Ананичева, К. К. Эдельштейн // Великий князь ? Восходящий узел орбиты. ?
М.
: Большая российская энциклопедия, 2006. ? С. 310?311. ? (
Большая российская энциклопедия
:
[в 35 т.]
/ гл. ред.
Ю. С. Осипов
; 2004?2017, т. 5). ?
ISBN 5-85270-334-6
.
- ↑
Вронский В. А.
Экология: Словарь-справочник. ? 2-е изд. ? Ростов-на-Дону: Феникс, 2002. ? 576 с. ?
10 000 экз.
?
ISBN 5-222-02576-4
.
- ↑
1
2
Шамов Г. И. Заиление водохранилищ. Л.-М., 1938 год
- ↑
Руководство по гидрологическим расчётам при проектировании водохранилищ. Л., 1983 г.
- Авакян А. Б. и др.
Водохранилища. ?
М.
: Мысль, 1987. ? 325 с. ? (Природа мира). ?
50 000 экз.
- Авакян А. Б., Шарапов В. А.
Водохранилища гидроэлектростанций СССР ? М.-Л., 1968.
- Авакян А. Б., Шарапов В. А.
Роль водохранилищ в изменении природных условий ? М., 1968.
- Чеботарёв А. И.
Гидрологический словарь. ? Л.:
Гидрометеоиздат
, 1964. ? 224 с.
- Субботин А. С.
Основы гидротехники. ? Л.: Гидрометеоиздат, 1983. ? 320 с.
Ссылки на внешние ресурсы
|
---|
| |
---|
В библиографических каталогах
| |
---|