Гидрологическая характеристика
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Мензелинск расположен на левом берегу Нижнекамского водохранилища, созданного в т.ч. на р. Мензеле.

Нижнекамское водохранилище находится в долине нижнего течения р. Камы на участке от г. Набережные Челны до Воткинского гидроузла и является замыкающей, третьей ступенью Камского каскада водохранилищ.

Проектная отметка нормального подпорного уровня (НПУ) водохранилища составляет 68,0 м, горизонт низшей сработки – 66,0 м. Длина по р.Каме - 283 км, по р.Белой – 272 км.

При создании Нижнекамское водохранилище было заполнено до отметки НПУ 62,0 м, в настоящее время оно функционирует на отметках 62,5-63,0 м, рассматривается вопрос перспективы повышения его до проектной отметки 68,0 м.

В таблице 2 представлены основные гидрологические и водохозяйственные показатели Нижнекамского водохранилища при НПУ 62,0 м; 66,0 м и 68,0 м.

При временной отметке 62,0 м полный объем водохранилища составлял 2,857 км3 на площади 1084 км2, площадь водосбора - 26000 км2. При НПУ полезная емкость водохранилища составит 4,61 км3, общая площадь зеркала – 2602,5 км2, при уровне наинизшей сработки – 9,2 км3 (Обоснование инвестиций…, 2000).


 

Таблица 2

Гидрологические и водохозяйственные показатели Нижнекамского

 водохранилища при различных отметках НПУ

Наименование показателя

Ед.изм.

Количество при НПУ

62,0 м 66,0 м 68,0 м
Водосборная площадь км2 370000 370000 370000
Среднемноголетний годовой сток км3 92,0 92,0 92,0

Максимальный расход через сооружения вероятностью превышения:

1. 0,1% (0,01% для НПУ 68,0 м)

2. 1% (макс.судоходный)

м3

33200 33200 40400
25500 25500 34700

Характерные уровни:

1. НПУ

2. Мертвого объема (УМО)

3. Верхнего бьефа при:

p=0.1% (0,01 для НПУ 68,0 м)

p=1 % (макс.судоходный)

4. нижнего бьефа при пропуске максимального расхода

5. минимальный нижнего бьефа в период судоходства

6. нижнего бьефа при пропуске минимального расхода

м

62,0 66,0 68,0
62,0 66,0 68,0
67,8 68,2 69,8
66,0 66,6 68,0
61,9 61,9 62,8
49,2 49,2 49,2
49,2 49,2 49,2
Площадь зеркала водохранилища при НПУ км2 1084,0 2174,8 2602,5

Полный объем водохранилища

(то же, с учетом русловой части)

км3

2,857 8,732 13,343
3,604 9,855 14,558
Полезный объем водохранилища км3 0 0 4,61

 

Естественный средний многолетний годовой сток в створе Нижнекамского гидроузла составляет 92,0 км3 (Q=2920 м3/с). Около 60% годового стока проходит в период весеннего половодья, сток летне-осенней межени составляет 30%, зимней – 10%. Средний многолетний объем стока весеннего половодья достигает 56,2 км3, летне-осенней межени – 24,5 км3 (Обоснование инвестиций…, 2000). Испарение с водной поверхности в средний по водности год составляет 800 млн. м3/год (Оценка санитарно-биологического состояния…, 1990).

Образование ледостава на водохранилище отмечается с 9 ноября по 7 декабря, толщина льда колеблется от 70 до 100 см.

При затоплении устьевых участков долин притоков Нижнекамское водохранилище образует заливы, которые осложняют его конфигурацию в плане и увеличивают площадь зеркала. Этим обусловлено значительное изменение морфометрических характеристик на отдельных участках.

Ширина водохранилища при среднем значении 5,6 км колеблется от 1,5 до 20-25 км. Средняя глубина при промежуточном наполнении равна 3,4 м, при НПУ глубина водохранилища увеличится до 5,4 м, а максимальная в приплотинном плесе достигнет 30,0 м (Уточненный проект Нижнекамской ГЭС).

В районе Мензелинска (отсек «Икский залив») средняя ширина Нижнекамского водохранилища составляет 4,38 км, средняя глубина – 2,8 м. При наполнении водохранилища до 66,0 м средняя ширина составит 2,920 км, до 68,0 м – 3,010 км, средняя глубина достигнет 3,40 м (Нижнекамская ГЭС, 2005). 

В соответствии с данными, представленными в таблице 3, в современных условиях практически половина площади водохранилища представляет собой мелководные зоны, при НПУ 66,0 м их доля составит более третьей части, при НПУ 68,0 м – 16,4%. Последнее соотношение соответствует требованиям нормативных документов (СанПиН 3907-85), которые рекомендуют при проектировании водохранилищ соблюдать соотношение площади мелководий к общей площади водохранилища в размере 15-20%, при этом обоснование допустимых площадей мелководий определяется в каждом конкретном случае.

Таблица 3

Площади Нижнекамского водохранилища и мелководий (с глубиной до 2-х м) при трех вариантах НПУ с учетом построенных и строящихся дамб

 

Площадь водохранилища в современных условиях, км2

Площадь мелководий в современных условиях, км2

Площадь водохранилища при варианте НПУ 66,0м, км2

Площадь мелководий при варианте НПУ 66,0м, км2

Площадь водохранилища при варианте НПУ 68,0м, км2

Площадь мелководий при варианте НПУ 68,0м, км2

в среднем по Нижнекамскому водохранилищу

Всего

1263,45

381,9

2174,835

744,5

2602,514

427,6

% мелководий

30,2

34,2

16,4

Отсек «Икский залив» (район г.Мензелинска)

Всего 280,0

107

502,329

162,8

608,425

106,096
% мелководий

38,2

32,4

17,4

                       

 

При НПУ 66,0 м площади двухметровых мелководий в районе Мензелинска сохранятся довольно обширными. В результате наполнения водохранилища до НПУ 68,0 м их площадь не превысит рекомендуемых СанПиН 3907-85 значений (табл.3).

Достижение уровня водохранилища отметки 68,0 м вызовет дальнейшее изменение скоростного режима, выражающееся в уменьшении скорости течения как в верхней части (до 0,2-0,3 м/с), так и в самом ложе водохранилища (до 0,01-0,02 м/с). Такие низкие значения скорости будут определять низкий водообмен водных масс в районе г. Мензелинска, что в сочетании со сложной морфологической обстановкой будет способствовать образованию застойных зон и наличию обратных течений (Нижнекамская ГЭС, 2005).


Дата: 2019-12-22, просмотров: 224.