Водохранилище

Водохрани́лище в 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.

[править] Терминология

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

Нормальный подпорный уровень (НПУ) в оптимальная наивысшая отметка водной поверхности водохранилища, которая может длительно поддерживаться подпорным сооружением;
Форсированный подпорный уровень (ФПУ) или горизонт форсировки в 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 в 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 в объем водоёма ниже отметки горизонта сработки водохранилища (УМО);
Полезный объём водохранилища в часть объема водоема между отметками оптимального наивысшего уровня горизонта (НПУ) и уровнем максимальной сработки водоёма (УМО);^[1]
Емкость форсировки или Регулирующая емкость водохранилища в часть объема 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 в данная величина равна сумме мёртвого и полезного объёмов.^[2]^[1]

[править] Крупнейшие водохранилища

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

Крупнейшими по площади зеркала водохранилищами мира являются:

Озеро Вольта (8482 км²; Гана)
Смоллвуд (6527 км²; Канада)
Куйбышевское водохранилище (6450 км²; Россия)
Озеро Кариба (5580 км²; Зимбабве, Замбия)
Бухтарминское водохранилище (5490 км²; Казахстан)
Братское водохранилище (5426 км²; Россия)
Озеро Насер (5248 км²; Египет, Судан)
Рыбинское водохранилище (4580 км²; Россия)

Крупнейшими водохранилищами по полному объёму накапливаемой воды являются:

Озеро Кариба (180 км³; Зимбабве, Замбия)
Братское водохранилище (169.3 км³; Россия)
Озеро Насер (160.0 км³; Египет)
Озеро Вольта (148.0 км³; Гана)
Маникуаган (141.2 км³; Канада)
Гури (138.0 км³; Венесуэла)
Тартар (85.0 км³; Ирак)
Красноярское водохранилище (73.3 км³; Россия)
Гордон Хрум (70.1 км³; Канада)

[править] 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 1701в1709 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.

[править] Заиление водохранилищ

Заиление водохранилища в 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.

[править] Примечания

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

[править] 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. в Л.: Гидрометеоиздат, 1964. в 224 с.
Субботин А.С., Основы гидротехники. в Л.: Гидрометеоиздат, 1983. в 320 с.

[править] Ссылки

Водохранилища и пруды.

[править] См. также

Водоем.
Пруд.

[gidr-0] в‘ ¹ ² ³ Объем водохранилища, Гидротехнические сооружения

[1] в‘ В случае обычных водоемов, за эту величину обычно принимается объем, соответствующий среднему уоровню воды.

[2] в‘ Вронский В. А. Экология: Словарь-справочник. в 2-е изд. в Ростов-на-Дону: Феникс, 2002. в 576 с. в 10 000 экз. в ISBN 5-222-02576-4

[ReferenceA-3] в‘ ¹ ² Шамов Г. И. Заиление водохранилищ. Л.-М., 1938 год

[4] в‘ Руководство по гидрологическим расчётам при проектировании водохранилищ. Л., 1983 г.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

Водохранилище

Содержание

[править] Терминология

[править] Крупнейшие водохранилища

[править] Старейшие водохранилища

[править] Заиление водохранилищ

[править] Примечания

[править] Литература

[править] Ссылки

[править] См. также

Личные инструменты

Пространства имён

Варианты

Просмотры

Действия

Поиск

Навигация

Участие

Печать/экспорт

Инструменты

На других языках

	водохранилище в Энциклословаре^?
	Category:Reservoirs на Энциклоскладе^?