Расчеты многолетнего регулирования стока

 

Многолетнее регулирование стока можно осуществить лишь при условии, что имеется достаточно большая чаша, где может поместиться объем стока одного-двух-трех многоводных лет. Запасенную воду затем расходуют в маловодные годы, добавляя ее к тем расходам, которые приходят по реке. Таким путем стараются добиться того, чтобы не было холостых сбросов (например, сбросы воды мимо турбин гидроэлектростанции).

В связи с тем, что водохранилище многолетнего регулирования должно компенсировать на только внутригодовые (сезонные) несоответствия притока и потребления, но и многолетние колебания водности рек, полезный объем его при одном и том же потреблении получается большим, чем при сезонном регулировании.

Чем меньше коэффициент изменчивости годового стока СVгод, тем выше естественная зарегулированность стока (болотами, ледниками, озерами). Если представить себе реку, у которой Сvгод=0, то речь может идти только о сезонном регулировании стока; многолетняя составляющая полезной емкости водохранилища была бы равна нулю. Если представить себе две реки, у которых ряды годового стока характеризуется одинаковыми параметрами Q0 , СV и СS , то полезный объем водохранилища многолетнего регулирования стока получились бы большим на той реке, где периоды маловодных лет длительнее. Полезный объем многолетнего регулирования был бы небольшим, если бы повторялись по очереди многоводный и маловодный годы. В многоводный год мы запасали бы воду, а в маловодный год - срабатывали. К сожалению, в огромном большинстве стоковых рядов маловодные годы появляются группами по четыре - семь-восемь лет и более, затем следует один-два - пять многоводных лет и снова группа маловодных. Приходится запасать воду на всю группу маловодных лет.

Расчеты полезной емкости водохранилища многолетнего регулирования стока несколько отличается по технике вычислений от расчетов сезонного регулирования стока, хотя и в этом случае полезная емкость определяется на основе сравнения притока и потребления и установления размеров наиболее глубокого и длительного периода недостатков стока. В целях удобства расчетов объемные характеристики водохранилища, а также величины притока и потребления выражаются в долях среднего многолетнего годового притока. Для р.Ашлык у с.Ашлык это WГ=129 млн.м3, а Q0=4,08м3/с. Условимся обозначать в дальнейшем:

Q0=SQмес /nмес = 4,08 м3/с - норма стока реки в створе плотины;

Wгод= 31,54Q0 = 129 млн. м3/год - объем притока в средний год;

Wмес= Qгод/12=129/12 =10,75 млн. м3/год - средний месячный объем притока;

q, м3/с или млн. м3/год - постоянное во все годы потребление;

Кi = Qi / Q0 - приток воды в водохранилище за конкретный год (i) в долях от среднего многолетнего. Если К=2,0, значит, год был многоводный, водность его была вдвое больше, чем в средний год. Если К=0,3, значит, год маловодный, причем объем стока составил лишь одну треть от среднего;

a = q / Qгод, млн.м3/ млн.м3 - потребление в долях от притока (коэффициент зарегулирования). Если a=0,5, значит, только половина всей воды, приходящей по реке за много лет, используется, а остальная вода сбрасывается вхолостую в нижний бьеф. Чем выше a, тем лучше, полнее используется вода; Наибольшие значения a = 0.9 ...0.95.

b=Vi/Qго , млн.м3/млн.м3 - объем воды в водохранилище в долях от среднего годового объема притока.