Регулирование стока представляет собой циклический процесс: фазы наполнения водохранилищ чередуются с фазами его сработки (опорожнения). В зависимости от продолжительности цикла различают регулирование: многолетнее, годичное, суточное и недельное.[ ...]
Наиболее простым является годичное регулирование. В условиях снегового питания, свойственного большинству рек России, годичное регулирование сводится к следующему. Перед началом весеннего половодья полезная емкость водохранилища полностью освобождается. Начало половодья служит началом годового водохозяйственного цикла. В половодье водохранилище наполняется. Излишек притока воды сбрасывается через плотину. Затем наступает длительный период сработки, когда по установленному графику из водохранилища подаются зарегулированные расходы воды. При превышении потока над отдачей, что может быть, например, во время осенних дождей, водохранилище частично наполняется, а затем снова идет сработка. Если, положим, в результате высокого осеннего притока к концу цикла в водохранилище остается неизрасходованный запас воды, он сбрасывается через плотину, и к началу следующего весеннего половодья полезная емкость водохранилища снова пустая. Таким образом, сток перераспределяется только внутри данного водохозяйственного года.[ ...]
Водохранилища, осуществляющие многолетнее регулирование стока, должны иметь большие объемы, чем водохранилища годичного регулирования. В России к водохранилищам годичного регулирования относятся: Верхне-Свирское (р. Свирь), Цимлянское (р. Дон), Иркутское и Братское (р. Ангара), Красноярское (р. Енисей), Зейское (р. Зея).[ ...]
Водохранилища принято делить по гидрографическому признаку на три вида: озерные, долинные и смешанные.[ ...]
Озерные водохранилища образуются в чашах озер. Подпор только поднимает уровень этих озер и увеличивает площадь зеркала. Примером озерного водохранилища может служить Кубенское, образованное еще в дореволюционное время в чаше озера с тем же названием для обеспечения судоходных глубин на р. Сухоне.[ ...]
Смешанные водохранилища - это водохранилища, размещенные частью в долине реки и частью в чаше озера, из которого река вытекает. К смешанным водохранилищам принадлежат следующие: Верхне-Свирское, включающее долину верхней Свири и Онежское озеро, Череповецкое, включающее долину верхней Шексны и Белое озеро.[ ...]
В табл. 4.6.1 приведены сведения о площади зеркала и объемах некоторых водохранилищ России.[ ...]
Годовой ход уровней у водохранилищ отличается плавностью, и характер его мало меняется из года в год. У водохранилищ годичного регулирования имеется три фазы годового цикла: весенний подъем от уровня мертвого объема до нормального подпорного; фаза поддержания нормального подпорного уровня, во время которой излишек притока сбрасывается через плотину; длинный медленный спад, охватывающий большую часть года.[ ...]
Зимой, особенно перед началом половодья, интенсивность спада увеличивается. Годовой ход уровней у водохранилищ многолетнего регулирования имеет особенность -нормальный подпорный уровень достигается только в многоводные годы, а в годы средней и низкой водности подъем непосредственно сменяется спадом.[ ...]
На состояние свободной поверхности водохранилищ вследствие большой площади их зеркала сильное влияние оказывает ветер. Кинетическая энергия воздушного потока посредством сил трения на поверхности раздела двух сред передается массам воды. Одна часть переданной энергии расходуется на образование волн, а другая - идет на создание дрейфового течения, т.е. прогрессивного движения поверхностных слоев воды в направлении действия ветра. В водоемах ограниченных размеров перемещение водных масс дрейфовым течением приводит к перекосу свободной поверхности. У наветренного берега уровень воды понижается - возникает ветровой сгон, у подветренного берега уровень повышается - возникает ветровой нагон. На Цимлянском и Рыбинском водохранилищах у подветренного и наветренного берегов зарегистрированы разности уровней 1 м и более. При длительном ветре перекос становится стабильным. Массы воды, которые подводятся к подветренному берегу дрейфовым течением, отводятся в обратную сторону придонным градиентным течением.[ ...]
Рисунки к данной главе:
| Кривые площадей зеркала и объемов водохранилища |
 |
| Отложение наносов на перекатах в зоне переменного подпора |
 |
| Переформирование берегового склона |
 |
| Размыв дна на приустьевом участке притока зарегулированной реки |
 |
| Отложение на перекатах зарегулированной реки выше устья крупного притока |
 |
| Размыв дна в нижнем бьефе подпорного гидроузла |
 |