Водохранилище

Водохранилище
Водохранилище

Водохрани́лище — искусственный водоём, образованный, как правило, в долине реки водоподпорными сооружениями для накопления и хранения воды в целях её использования в народном хозяйстве.

Водохранилища делятся на 2 типа: озёрные и речные. Для водохранилищ озёрного типа (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) типа (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.

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 м и более).

Гидробиологический режим водохранилищ существенно отличается от режима рек: биомасса в водохранилище образуется интенсивнее, меняется видовой состав флоры и фауны.

Содержание

Терминология

В отличие от естественных замкнутых водоемов, которые не используются в качестве водохранилищ, в данном случае существует набор специальных терминов, характеризующих их допустимые водные запасы и уровни уреза воды:

  • 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, обеспечению экологических условий, технологическими особенностями подпорных сооружений и характеристиками притока в водоем;
  • Мёртвый объём водохранилища — объём водоёма ниже отметки горизонта сработки водохранилища (УМО);
  • Полезный объём водохранилища — часть объёма водоема между отметками оптимального наивысшего уровня горизонта (НПУ) и уровнем максимальной сработки водоёма (УМО);[1]
  • Емкость форсировки или Регулирующая емкость водохранилища — часть объёма водоема между отметками ФПУ и НПУ, предназначенная для уменьшения максимального расхода через гидроузел во время весеннего половодья или дождевых паводков;[1]
  • Объём или полный объём водохранилища — данная величина равна сумме мёртвого и полезного объёмов.[1][2]

Крупнейшие водохранилища

Верхушки деревьев леса, затопленного в 1950-х гг. все ещё показываются над водой водохранилища Тинару (en) (Квинсленд, Австралия)

Крупнейшими по площади зеркала водохранилищами мира являются:

  1. Озеро Вольта (8482 км²; Гана)
  2. Смоллвуд (6527 км²; Канада)
  3. Куйбышевское водохранилище (6450 км²; Россия)
  4. Озеро Кариба (5580 км²; Зимбабве, Замбия)
  5. Бухтарминское водохранилище (5490 км²; Казахстан)
  6. Братское водохранилище (5426 км²; Россия)
  7. Озеро Насер (5248 км²; Египет, Судан)
  8. Рыбинское водохранилище (4580 км²; Россия)

Крупнейшими водохранилищами по полному объёму накапливаемой воды являются:

  1. Озеро Кариба (180 км³; Зимбабве, Замбия)
  2. Братское водохранилище (169.3 км³; Россия)
  3. Озеро Насер (160.0 км³; Египет)
  4. Озеро Вольта (148.0 км³; Гана)
  5. Маникуаган (141.2 км³; Канада)
  6. Гури (138.0 км³; Венесуэла)
  7. Тартар (85.0 км³; Ирак)
  8. Красноярское водохранилище (73.3 км³; Россия)
  9. Гордон Хрум (70.1 км³; Канада)

Старейшие водохранилища

Первые водохранилища были созданы в Древнем Египте с целю освоения земель в долине реки Нил (более 3000 лет до н. э.).

В России первые водохранилища были созданы в 1701—1709 гг. при строительстве Вышневолоцкой водной системы, соединившей Волгу с Балтийским морем[3]. 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.

Заиление водохранилищ

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.

Размыв леса на берегу
Волновая эрозия берега

Процесс заиления водохранилищ сложный. Детально изучен в работе 1938 года. [4]

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»[5] 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 м.

В монографии[4] сделан анализ около 100 водохранилищ мира. Самый ранний год создания этих объектов был 1814.

См. также

Примечания

  1. 1 2 3 Объем водохранилища, Гидротехнические сооружения
  2. В случае обычных водоемов, за эту величину обычно принимается объём, соответствующий среднему уоровню воды.
  3. Вронский В. А. Экология: Словарь-справочник. — 2-е изд. — Ростов-на-Дону: Феникс, 2002. — 576 с. — 10 000 экз. — ISBN 5-222-02576-4
  4. 1 2 Шамов Г. И. Заиление водохранилищ. Л.-М., 1938 год
  5. Руководство по гидрологическим расчётам при проектировании водохранилищ. Л., 1983 г.

Литература

  • 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

См. также


Wikimedia Foundation. 2010.

Игры ⚽ Поможем сделать НИР
Синонимы:

Полезное


Смотреть что такое "Водохранилище" в других словарях:

  • водохранилище — водохранилище …   Орфографический словарь-справочник

  • ВОДОХРАНИЛИЩЕ — гидротехнич. сооружение для задержания и накопления воды; строятся, как правило, на реках, лиманах, в других местах с целью получения электроэнергии, обеспечения судоходства, орошения земель, питьевого водоснабжения, отдыха людей (рекреации) и др …   Экологический словарь

  • ВОДОХРАНИЛИЩЕ — искусственное сооружение, предназначенное для накопления и хранения воды, которая может быть использована: а) для регулирования стока весенних вод в целях предохранения от наводнения; б) для питания рек и каналов в меженное время в целях… …   Морской словарь

  • водохранилище — рукотворное озеро, водоместилище, искусственное море, рукотворное море, хранилище влаги, водоем, море Словарь русских синонимов. водохранилище сущ., кол во синонимов: 16 • бассейн (36) • …   Словарь синонимов

  • водохранилище — Искусственный водоём, образованный, как правило, водоподпорным сооружением на водотоке с целью хранения воды и регулирования стока [Терминологический словарь по строительству на 12 языках (ВНИИИС Госстроя СССР)] [ГОСТ 19179 73] водохранилище… …   Справочник технического переводчика

  • ВОДОХРАНИЛИЩЕ — ВОДОХРАНИЛИЩЕ, искусственный водоем значительной вместимости, образованный обычно в долине реки водоподпорными сооружениями для регулирования ее стока и дальнейшего использования в народном хозяйстве. Наиболее отрицательные последствия создания… …   Современная энциклопедия

  • ВОДОХРАНИЛИЩЕ — искусственный водоем значительной вместимости, образованный обычно в долине реки водоподпорными сооружениями для регулирования ее стока и дальнейшего использования в народном хозяйстве. Водохранилища могут исключать озера, режим уровней которых… …   Большой Энциклопедический словарь

  • ВОДОХРАНИЛИЩЕ — ВОДОХРАНИЛИЩЕ, водохранилища, ср. (спец.). Искусственный водоем, место для содержания и регулирования запасов воды. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 …   Толковый словарь Ушакова

  • ВОДОХРАНИЛИЩЕ — ВОДОХРАНИЛИЩЕ, а, ср. Водоём, в котором скапливается и сохраняется вода. Природное в. Искусственное в. (для хранения и регулирования запасов воды). | прил. водохранилищный, ая, ое. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 …   Толковый словарь Ожегова

  • ВОДОХРАНИЛИЩЕ — резервуар, служащий для накопления и хранения естественно стекающих вод. В. образуется устройством преграждающих водоток плотин. В местностях, бедных водой, атмосферную или ключевую воду собирают в балках и оврагах. Перед устройством В. дно его… …   Технический железнодорожный словарь


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»