Новое в экологических рассылках на текущий день.
- Главная
- О нас
- Проекты
- Статьи
- Регионы
- Библиотека
- Новости
- Календарь
- Общение
- Войти на сайт
Results of numerical simulation of hydrothermal and ice regimes of rivers after the construction of Hy- dropower Station are presented.
Одной из важнейших проблем является проблема «чистой воды». Вода занимает особое положение среди природных богатств Земли - она незаменима. К истощению водных ресурсов ведет не рост количества расходуемой воды, а ее загрязнение. Выделяют химическое, физическое, биологическое, тепловое, радиоактивное типы загрязнений. Если поток загрязнений превышает способности экосистемы водоема к самоочищению, они накапливаются в донных отложениях, и негативные процессы усугубляются так называемым вторичным загрязнением. Каждый водный объект имеет определенный предел самоочищения и поэтому может выдержать только определенную нагрузку сточных вод, превышение которой разрушает его способность к самоочищению и ведет к катастрофическим последствиям.
Красноярский край пока обладает драгоценным водным ресурсом - рекой Енисей. В ее бассейне к настоящему времени сложился развитый индустриальный комплекс. Определенное развитие получило производство сельскохозяйственной продукции края. Регион обладает развитой промышленностью (г. Сая- ногорск, г. Абакан, г. Красноярск). В производство электроэнергии основной вклад вносит гидроэнергетика (Саяно-Шушенская, Красноярская ГЭС, строится Богучанская ГЭС на реке Ангара). После завершения строительства Богучанской ГЭС откроются перспективы для интенсивного освоения прилегающих районов.
В проблеме водных ресурсов можно выделить следующие задачи: прогнозирование формирования водных ресурсов, изменений их режима и качества вод под влиянием природных и антропогенных факторов; прогнозирование паводков, наводнений; борьба с загрязнением водной среды, создание экологически чистых технологий; разработка правовых, нормативных и экономических принципов рационального использования водных ресурсов.
Экологическое состояние водных объектов зависит от большого количества разнообразных факторов и процессов: гидрофизических, гидробиологических, гидрохимических, метеорологических и антропогенных. Гидрофизические процессы в значительной мере формируют среду обитания гидробионтов, определяют перенос и седиментацию веществ, интенсивность процессов загрязнения и самоочищения водоемов.
Зарегулирование плотинами гидроузлов вносит существенные изменения в природные условия прилегающих районов. Изменяются температурные и скоростные режимы реки как выше, так и ниже гидроузла. Смена температурного режима оказывает влияние на развитие речной и флоры и фауны, понижение температуры в летний период приводит к снижению самоочищающей способности реки. В Институте вычислительного моделирования разрабатываются математические модели и компьютерные программы для оценки влияний строительства крупных ГЭС и сбросов загряз- экологическую ситуацию бассейна р. Енисея. Выполнен цикл исследований, включающий следующие задачи: стратифицированные течения в водохранилищах; гидроледотермиче- ский режим рек; перенос примесей в речных потоках. Для решения перечисленных задач разработаны математические модели различного уровня сложности
математические модели для определения картины течения и температурного режима слабопроточного водохранилища, позволяющие оценить влияние условий водозабора на температуру воды, поступающей в нижний бьеф ГЭС;
компьютерные программы для нахождения гидравлических характеристик течений в открытых руслах, температурного и ледового режимов рек, учитывающие морфометриче- ские характеристики реки.
Верификация моделей проводилась с использованием имеющихся натурных данных для верхнего и нижнего бьефов ГЭС.
Температура воды, поступающей из водохранилища в нижний бьеф ГЭС, зависит от картины течений на приплотинном участке. В зависимости от температурной стратификации и от условий водозабора (положения водозаборных отверстий и расходов воды) возможны две различные картины течений вблизи водозаборов (рис. 1).
ледяного покрова в р. Енисей (для реальных метеоданных, различных расходов воды и различных значений температуры воды, поступающей из водохранилища в нижний бьеф ГЭС).
После возведения Красноярской ГЭС заметно изменился гидроледотермический режим р. Енисея как выше, так и ниже гидро-
узла. Температура воды ниже плотины понизилась в летние месяцы на 10-12 градусов и возросла зимой на 1,5-3,0 градуса. Резкое изменение температурного режима р. Енисея в нижнем бьефе Красноярской ГЭС лишило жителей г. Красноярска привычного для них отдыха и купания на реке в летние периоды. С целью создания условий для купания (в черте города) Абаканская протока была перекрыта дамбой и устроен выпуск теплой воды в протоку от ТЭЦ-2. Однако полный комплекс необходимых мероприятий проведен не был. В настоящее время нет разработанного и выполненного проекта комплекса сооружений, обеспечивающих отдых и купание жителей
январь февраль
o положение кромки льда, натурные данные;
______ положение кромки льда, расчет Тн~3.4 ^ 2 С
- - - - положение нулевой изотермы, расчет;
___ ___положение кромки льда, расчет Tii=0.9°C! Q=2540м^/с
___ * ___положение кромки льда, расчет Т^О.9%', Q—18C0m^/c .
Q— переменный;
Рис. 2. Расчеты для нижнего бьефа Красноярской ГЭС. Зима 1984-1985 гг.
Библиографический список г Красноярска на р. Енисее. Для выработки научно-обоснованных рекомендаций по сооружению проточного бассейна были выполнены вычислительные эксперименты, определены прогнозные температурные режимы протоки, зависящие от проточности и тепловых сбросов. Результаты могут быть полезными при разработке проектов обустройства проток в черте г. Красноярска для организации мест отдыха и купания.
Ежегодные весенние наводнения, связанные с заторами на р. Енисее, приносят большие убытки населению и хозяйству Красноярского края.
Формирование заторов предопределяют подвижки льда, которые происходят вследствие изменений морфометрических характеристик русла реки, метеоусловий, режима работы ГЭС. Прогноз подвижек вследствие изменения внешних условий представляет большой практический интерес. Разработанная компьютерная модель гидроледотермики реки позволяет определить возможные подвижки льда на Енисее и оценить время прохождения кромки льда около конкретных населенных пунктов.
Выполнен прогноз ледотермического режима нижнего бьефа Богучанской ГЭС и температурного режима водохранилища для летнего и зимнего периодов при НПУ 185,0 м и НПУ 208,0 м. В летний период в водохранилище будет формироваться существенная температурная стратификация. Влияние плотины БоГЭС на ледотермический режим р. Ангары распространяется на 30-40 км при поверхностном водозаборе и на 60-70 км для проектных условий водозабора. В летний период для проектных условий водозабора температура воды, сбрасываемой из водохранилища в нижний бьеф, на 3-5 0С ниже бытовой для НПУ 185,0 м, на 4-6 0С ниже бытовой для НПУ 208,0 м. Для поверхностного расположения водозаборных отверстий температура воды, поступающей в нижний бьеф, близка к бытовой (14-17 0С в створе плотины БоГЭС и 19-20 0С в устье р. Ангары). Следует учитывать влияние изменений температурного режима в верхнем и нижнем бьефах БоГЭС на водные экосистемы.
Белолипецкий В.М.1, 2, Генова С.Н.1, 2
1 Институт вычислительного моделирования СО РАН, Красноярск, Россия, 2 Сибирский федеральный университет, Красноярск, Россия, belolip@icm.krasn.ru
![]() |
|
---|---|
1 год 25 недель назад YВMIV YВMIV |
Ядовитая река БелаяСмотрели: 274,467 | |
1 год 28 недель назад Гость ![]() |
Ядовитая река БелаяСмотрели: 274,467 | |
1 год 28 недель назад Гость ![]() |
Ядовитая река БелаяСмотрели: 274,467 | |
2 года 4 недели назад Евгений Емельянов |
Ядовитая река БелаяСмотрели: 274,467 | Возможно вас заинтересует информация на этом сайте https://chelyabinsk.trud1.ru/ |
1 год 28 недель назад Гость ![]() |
Ситуация с эко-форумами в Бразилии Смотрели: 6,153 | |