Режим уровней в водохранилище управляется человеком и тесно связан с наполнением водохранилища, режимом работы гидроэлектростанции, забором воды на орошение, спуском воды для поддержания судоходных глубин ниже плотины и т. д.[ ...]
Выше плотины, перегораживающей реку, накапливается вода, возникает подпор (повышение уровня), распространяющийся на крупных водохранилищах на сотни километров. Подпруженные воды затопляют пойменные и надпойменные террасы, а иногда и коренные берега. Естественный режим реки преобразуется не только выше плотины (в верхнем бьефе), но и ниже нее (в нижнем бьефе). Характер этих преобразований зависит от величины подпора, количества воды, накопившейся в водохранилище, и типа регулирования речного стока, т. е. искусственного перераспределения стока во времени. Различают водохранилища многолетнего, сезонного, годичного, недельного и суточного регулирования стока. При многолетнем регулировании производится перераспределение стока между многоводными и маловодными годами, при сезонном — перераспределение стока в каждом году между сезонами. Недельное и суточное регулирование стока обычно не связано с естественными колебаниями стока в эти периоды, а вызывается неравномерной выработкой гидроэнергии в течение недели или в течение суток. В выходные дни и ночью в связи со снижением выработки энергии в водохранилищах накапливается вода, а в нижних бьефах ГЭС расходы воды и уровни резко снижаются. Водохранилища многолетнего регулирования обеспечивают все виды регулирования стока. Для обеспечения многолетнего регулирования стока полезный объем водохранилища должен быть большим, равным примерно 20—50% годового стока реки, для сезонного меньше, около 8—20% годового стока, для суточного еще меньше.[ ...]
В водохранилище различают несколько характерных уровней, главные из них: нормальный подпорный уровень (НПУ) и уровень мертвого объема (УМО). НПУ — наивысший проектный уровень верхнего бьефа, выше которого подъем уровня в водохранилище, как правило, не допускается. УМО — минимальный уровень водохранилища при сработке его полезного объема, допустимый в условиях нормальной эксплуатации водохранилищ. Выделяют также форсированный подпорный уровень (ФПУ). Он выше НПУ и допустим при пропуске вод половодий и паводков редкой повторяемости. Длительность стояния его невелика.[ ...]
Обычно после фазы спада наблюдается осенне-зимнее повышение уровня, длящееся либо до весны, либо нарушаемое в конце зимы — начале весны недлительным понижением (сработкой) (рис. 141).[ ...]
Амплитуда колебаний уровней на больших водохранилищах равнинных рек достигает 8—12 м, на горных —до 80—100 м.[ ...]
При наличии каскада водохранилищ уровенный режим подвергается значительным преобразованиям на всем протяжении, что отчетливо видно на примере реки Волги (рис. 142).[ ...]
На водохранилищах наблюдаются сгонно-нагонные колебания уровней. Благоприятствует развитию сгонов и нагонов вытянутая форма водохранилища с осью, совпадающей примерно с направлением наиболее часто повторяющихся ветров. Так, на Цимлянском водохранилище на концевых его участках при северо-восточных и юго-западных ветрах разность уровней достигает 1 м и более.[ ...]
Характерно, что наибольшая разность уровней на конечных участках водохранилища наблюдается в начале нагона, т. е. когда еще не установилось компенсационное течение.[ ...]
Рисунки к данной главе:
Уровенный режим водохранилищ. |
Графики колебания уровня в основных створах р. Волги до сооружения водохранилищ (а) и после сооружения (б), (по М. И. Львовичу). |