3.2.2. Проектные и наблюдаемые уровни
Для каждого водохранилища проектом устанавливаются характерные подпорные уровни: форсированный (ФУ), нормальный (НПУ), сработки (УС), мертвого объема (УМО), др. Однако, для характеристики уровневого режима водохранилищ необходимо иметь в виду реальные фактические колебания, обусловленные изменением элементов водного баланса.
Режим уровня определяется целевым назначением водохранилища. Это определяет амплитуду колебания уровня, величину сработки, сроки наполнения и сработки водохранилища, времени наступления фаз уровня. На водохранилищах Средней Азии амплитуда колебания уровня достигает 90м, равнинных до 20 м. Обычно же колебания уровня крупных равнинных водохранилищ не превышает 6-8м, малых Беларуси – не более 3 м.
Рис. 3.2. Годовой ход среднемесячных уровней воды водохранилищ Беларуси за многолетний период: 1 – Вилейское (1977 – 1982); 2 – Заславское (1960 – 1982); 3 – Солигорское (1972 – 1982); 4 – Осиповичское (1959 – 1982); 5 – Чигиринское (1966 – 1982); 6 – Краснослободское (1974 – 1982); 7 – Любанское (1967 – 1982); 8 – Лепельское (1972 – 1982)
В зависимости от характера формирования стока на водосборе наполнение водохранилищ может осуществляться за счет весеннего половодья, половодья в теплую часть года, дождевыми паводками. Опорожнение водохранилищ происходит в основном в период летней и зимней межени.
Для всех водохранилищ характерны четко выраженные фазы уровня: фазы наполнения и фазы сработки. В зависимости от вида регулирования они имеют разную периодичность, продолжительность, отличаются интенсивностью подъема и спада. Зачастую перед весенним наполнением выделяют фазу предполоводной сработки.
Для наблюдаемых уровней можно использовать характерные наблюдаемые уровни, предложенные для Камского водохранилища: уровень наибольшей зимней сработки, уровень начала интенсивного подъема при наполнении, уровень начала весеннего ледохода, уровень конца интенсивного подъема при наполнении весной, максимальный навигационный уровень, минимальный уровень навигационной сработки, уровень начала осенних ледовых явлений, уровень первого дня ледостава, уровень начала интенсивной сработки зимой.
Рис. 3.3. Обеспеченность уровней воды Вилейского водохранилища
а – за безледоставный период, б – за год; 1 – повторяемость стояния, 2 – продолжительность стояния.
Для многолетнего периода можно построить типовые графики колебания уровня, вычислить средние величины. Однако, по мнению пермских ученых средние показатели не могут отражать режим уровня.
Частота и продолжительность стояния уровня на крупных водохранилищах различается по годам, что нельзя сказать о малых водохранилищах Беларуси. Для среднего по величине водохранилища характерно пики стояния уровня при НПУ и УМО (рис. 3.3).
3.2.3. Типизация водохранилищ по характеру уровневого режима
По характеру колебаний уровней водохранилища подразделяются на три типа: с устойчивым, среднеустойчивым и неустойчивым режимами уровней. В основу этой типизации положены многолетние количественные характеристики уровней в сочетании с видом регулирования, а также с учетом их морфологического типа (табл. 3.2).
Таблица 3.2