ОЦЕНКА ИЗМЕНЕНИЙ ХАРАКТЕРИСТИК РЕЧНОГО СТОКА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МОДЕЛИ ПРОЦЕССА ОЗЕРНОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

Авторы

  • Владимир Михайлович Сакович Российский государственный гидрометеорологический университет
  • Дарья Артемиевна Семёнова Российский государственный гидрометеорологический университет
  • Екатерина Владимировна Гайдукова Российский государственный гидрометеорологический университет

DOI:

https://doi.org/10.24852/2411-7374.2022.4.44.52

Ключевые слова:

речной сток, озеро, регулирование, объемная кривая, модель, трансформация, расход воды

Аннотация

Под воздействием озерного регулирования происходят изменения характеристик стока рек, протекающих через озера: уменьшение максимальных расходов воды половодий и паводков, увеличение минимальных расходов меженных периодов и изменение внутригодового распределения стока в целом. Исследуется возможность параметризации формы озерных котловин в пределах регулирующей призмы озера при использовании метода имитационного моделирования процесса влияния озер на речной сток. Моделирование процесса озерного регулирования осуществляется по уравнению водного баланса озера за последовательные расчетные интервалы времени. При решении уравнения используется объемная кривая озера в пределах регулирующей призмы, т.е. выше отметки порога слива из озера. Основным предметом исследований является изучение возможности параметризации объемных кривых озер с последующим моделированием процесса регулирования и оценкой влияния формы озерной котловины на степень регулирующего воздействия озера. Установлены диапазоны изменения площади озера и показателя уклона дна береговой зоны озера, при которых форма котловины в наибольшей степени влияет на процесс трансформации речного стока. Наиболее интенсивное регулирующее влияние на режим речного стока, изменение максимальных и минимальных расходов оказывают озера с пологими берегами и уклонами дна в прибрежной зоне близкими к 1‰. При уклонах береговой зоны 5‰ и более форма котловины перестает значимо влиять на процесс озерного регулирования. Влияние формы верхней части котловины на процесс трансформации речного стока в наибольшей степени проявляется у небольших озер с площадью зеркала менее 150 км2. У озер большего размера, с площадью более 200 км2, влияние формы регулирующей призмы становится невыраженным. Наиболее интенсивно изменение максимальных и минимальных расходов воды в результате озерного регулирования происходит при увеличении озерности водосбора до 15–20%. При дальнейшем увеличении озерности водосбора возрастание регулирующего влияния на экстремальные расходы постепенно замедляется, трансформирующее воздействие озера становится практически постоянным и независящим от формы котловины.

Список литературы

  1. Антонов Н.Д. Минимальный сток рек СССР // Труды НИУ ГУГМС. Сер. 4. 1941. Вып. 2. С. 65.
  2. Герасименко В.П. Влияние озер на минимальный сток рек Западной Сибири // Труды ГГИ. 1972. Вып. 188. С. 305–311.
  3. Горошков И.Ф., Сакович В.М. Влияние озер на минимальный летне-осенний сток // Труды ЛГМИ. 1986. Вып. 94. С. 10–15.
  4. Журавлев С.А. Оценка изменения гидрографа стока рек под влиянием озерного регулирования с помощью методов математического моделирования // Вестник СПбГУ. Сер. 7. 2011. Вып. 4. С. 111–115.
  5. Норватов А.М. Минимальный сток малых рек Европейской территории СССР // Труды ГГИ. 1965. Вып. 52(106). С. 112–137.
  6. Ресурсы поверхностных вод СССР. Т. 2 Северо-Запад и Карелия. Часть 3. Л.: Гидрометеоиздат, 1972. 553 c.
  7. Сакович В.М., Сикан А.В., Малышева Н.Г. Оценка влияния озерности водосборов на минимальный сток малых рек // Ученые записки РГГМУ. 2007. №9. С. 11‒21.
  8. СН 435-72. Указания по определению расчетных гидрологических характеристик, Л.: Гидрометеоиздат, 1972. 34 с.
  9. СНиП 2.01.14-83. Определение расчетных гидрологических характеристик.
  10. Соколов А.А. Влияние озерного регулирования на величину минимального стока рек // Труды ГГИ. 1954. Вып. 43(97). С. 89–99.
  11. Соколов А.А. Максимальный сток рек с озерным регулированием, и методика его расчета // Труды ГГИ. 1955. Вып.50(104). С. 117–143.
  12. СП 33-101‒2003. Определение основных расчетных гидрологических характеристик.
  13. Урываев В.А. Обеспеченность расходов в году рек Европейской части СССР // Труды НИУ ГУГМС. Сер IV. 1941. Вып. 2. С. 53‒71.
  14. Цингер В.Н. Трансформация максимальных расходов водохранилищами. Л.: Гидрометеоиздат, 1960. 121 с.

Библиографические ссылки

Antonov N.D. Minimal'nyy stok rek SSSR [The minimum runoff of rivers in the USSR] // Trudy NIU GUGMS [Proceedings of national research university of main directorate of the hydrometeorological service]. Ser. 4. 1941. Iss. 2. P. 65.

Gerasimenko V.P. Vliyaniye ozer na minimal'nyy stok rek Zapadnoy Sibiri [Influence of lakes on the minimum flow of rivers in Western Siberia] // Trudy GGI [Proceedings of state hydrological istitute]. 1972. Iss.188. P. 305–311.

Goroshkov I.F., Sakovich V.M. Vliyaniye ozer na minimal'nyy letne-osenniy stok [Influence of lakes on the minimum summer-autumn runoff] // Trudy LGMI [Proceedings of Leningrad hydrometeorological institute]. 1986. Iss. 94. P. 10–15.

Zhuravlev S.A. Otsenka izmeneniya gidrografa stoka rek pod vliyaniyem ozernogo regulirovaniya s pomoshchʹyu metodov matematicheskogo modelirovaniya [Estimation of changes in the hydrograph of river runoff under the influence of lake regulation using mathematical modeling methods] // Vestnik SPbGU [Bulletin of St. Petersburg state university]. 2011. Iss. 4. P. 111–115.

Norvatov A.M. Minimal'nyy stok malykh rek na yevropeyskoy territorii SSSR [The minimum runoff of small rivers in the European territory of the USSR] //Trudy GGI [Proceedings of State hydrological institute]. 1965. Iss. 52(106). P. 112–137.

Resursy poverkhnostnykh vod SSSR [Resources of surface waters of the USSR]. Vol. 2 North-West and Karelia. Part. 3. Leningrad: Gidrometeoizdat, 1972. 553 p.

Sakovich V.M., Sikan A.V., Malysheva N.G. Otsenka vliyaniya ozer vodorazdelov na minimal'nyy stok malykh rek [Evaluation of the impact of lakes in watersheds on the minimum runoff of small rivers] // Uchenye zapiski RGGU [Scientific notes of the Russian State Hydrometeorological University]. 2007. No 9. P. 11‒21.

SN 435‒72. Ukazaniya po opredeleniyu raschetnyh gidrologicheskih harakteristik [Guidelines for the determination of design hydrological characteristics). Leningrad: Gidrometeoizdat, 1972. 34 p.

SNiP 2.01.14‒83. Opredeleniye raschetnykh gidrologicheskikh kharakteristik, [Determination of calculated hydrological characteristics].

Sokolov A.A. Vliyaniye ozernogo regulirovaniya na velichinu minimal'nogo stoka rek [Influence of lake regulation on the value of the minimum runoff of rivers] // Trudy GGI [Proceedings of State hydrological institute]. 1954. Iss.. 43(97). P. 89–99.

Sokolov A.A. Maksimal'nyy stok rek s ozernym regulirovaniyem i metodika yego rascheta [Maximum runoff of rivers with lake regulation, and the method of its calculation]. Trudy GGI [Proceedings of State hydrological institute]. 1955. Iss. 50(104). P. 117–143.

SP 33‒101‒2003. Opredeleniye osnovnykh raschetnykh gidrologicheskikh kharakteristik [Determination of the main calculated hydrological characteristics].

Uryvaev V.A. Obespechennost' raskhodov v god rek v yevropeyskoy chasti SSSR [Security of expenditures in the year of rivers in the European part of the USSR] // Trudy NIU GUGMS [Proceedings of national research university of main directorate of the hydrometeorological service]. Ser. IV. 1941. Iss. 2. P. 53‒71.

Tsinger V.N. Transformatsiya maksimal'nykh raskhodov vodokhranilishchami (Transformation of maximum discharges by reservoirs). Leningrad: Gidrometeoizdat, 1960. 121 p.

Загрузки

Опубликован

2022-12-26

Как цитировать

Сакович, В. М., Семёнова, Д. А., & Гайдукова, Е. В. (2022). ОЦЕНКА ИЗМЕНЕНИЙ ХАРАКТЕРИСТИК РЕЧНОГО СТОКА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МОДЕЛИ ПРОЦЕССА ОЗЕРНОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ. Российский журнал прикладной экологии, (4), 44–55. https://doi.org/10.24852/2411-7374.2022.4.44.52

Выпуск

№ 4 (2022)

Раздел

Гидрология суши, водные ресурсы, гидрохимия

Лицензия

Лицензия Creative Commons

Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial» («Атрибуция — Некоммерческое использование») 4.0 Всемирная.