1. Классификация водохранилищ. Режимные изменения в зоне водохранилищ.

Водохранилище – искусственный водоем площадью более 1 км² для аккумулирования и регулирования стока.

. Водохранилища делятся на два типа: озёрные и речныеРазличают низконапорные (напор до 10 м), средненапорные (от10 до 50 м) и высоконапорные (напор более 50 м) водохранилища.

Водохранилища также классифицируют по видам регулирования стока: многолетнее, годичное, недельное, суточное. Помимо этих, основных видов регулирования водных ресурсов, различают специальные: компенсирующее, трансформации паводков и каскадное регулирование стока.

Компенсирующее регулирование осуществляется буферным водохранилищем, которое расположено выше основного.

Трансформация паводка предусматривает задержание пиковой части паводка в водохранилище между НПУ иФПУ, снижает сбросные расходы и размеры водосбросных сооружений.

Каскадное регулирование осуществляется, как правило, в условиях комплексного использования водных ресурсов. Цель – обеспечение оптимального для всего ВХК режима сработки и наполнения водохранилища. К характерным объемам относятся: полный, полезный, мертвый и объем форсировки.

Создание водохранилищ существенно преобразует естественный гидрологический режим реки. Изменения его происходят как в верхнем, так и в нижнем бьефах гидроузлов. Влияние ощущается иногда на протяжении десятков и даже сотен километров.

Структура течений в водохранилищах отличается большей сложностью по сравнению с озерами, формируется нестационарная система транзитно-циркуляционных течений, к тому же разная на различных участках водохранилищ.

Гидрохимический режим водохранилищ формируется под влиянием процессов, происходящих на водосборе, в береговой зоне и в самом водоеме. Влияние водохранилищ на качество воды комплексное и не может квалифицироваться только как положительное или только как негативное.

Характерная особенность водохранилищ — формирование в них различных по своим физическим, химическим и биологическим характеристикам водных масс, структура и конфигурация которых подвержена сезонным изменениям. Для водохранилищ озёрного типа 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 имеют вытянутую форму, течения в них, обычно, стоковые; водная масса по своим характеристикам близка речным водам.

Ледовый режим водохранилищ зависит в основном от климатических факторов, но на него влияют также скорость течения и волнение.

Кислородный режим как один из главных показателей «благополучия водоема» зависит от очень многих процессов, происходящих не только в самом водохранилище, но и на водосборе.

2. Основные режимы работы водохранилищных гидроузлов

Расчётные показатели работы водохранилища(отм.НПУ,ФПУ,УМО) и характерные объёмы опр-ся для условий года Р=75%.Режим работы водохр-ща хар-ся изме-ем ур-ней и объёмов за расч.период,зависит от назнач-я гидроузла. Так водохранилища наполняют в период весеннего половодия и летне-осенних паводков,при исп-ии водохр-ща для водного благоустройства,рекреации,зап-ют на спаде паводка.

Если пруд(водохранилище) предназначен для рыборазведения,то его наполнение осуществляет в период весеннего половодия и обязательную сработку в осенний период для отлова рыбы и проведения профилактических мероприятий. Во всех случаях необходимо соблюдать общие правила управления редимом водохранилища:

1.уровень воды в водохранилище проект-ых усл-ях использования полезного объёма не должен превышать отм.НПУ

2. при пропуске мах.расходов ур-нь воды не должен превышать отм.ФПУ

3. при сбросе излишков воды расходы не должны превышать пропускной способности водосбросных сооружений.

Динамика изм-я ур-ей и объёмов опис-ся балансовым уравнением dx/dt=Q_(t)+V_(t)

Где t- время, Q_(t)- приток воды в водохранилище с водосбросной площади, х – объём воды в водохранилище, V_(t) – суммарный объём воды из водохранилища.

V_{(t) =} F_(t) +T_(t) +C_(t) – где F_(t) - суммарные потери воды на испарение,фильтрацию и т.п. T_(t) – величина транзитного стока , C_(t) – суммарный полезный забор воды из водохранилища.Если в процессе эксплуатцаии Q_(t) больше V_(t) – то водохранилище будет работать в режиме наполнения,если меньше,то в режиме сработки.

Под режимом сработки понимают продолжительность полного опоражнения воды в водохрнилище.

Сработка и наполнение проводяться нормативной скоростью,исключающей размыв ложа и откосов.