Анализ влияния Новосибирского водохранилища на состояние окружающей среды в нижнем бьефе

Введение

Проблеме оценки влияния водохранилищ на режим стока рек и окружающую территорию уделяли и уделяют внимание многие исследователи

[1, 2 и др]. Несмотря на это, вопросы о воздействии водохранилищ на водный режим рек и окружающую среду изучены все еще недостаточно.

Как правило, при оценке влияния водохранилищ на речной сток рассматриваются две зоны бассейна: зона затопления и зона подтопления. Для этих зон в основном разработаны методики расчета и выполнены количественные оценки изменения режима стока. Более сложные изменения характера водообмена происходят на участках рек, расположенных ниже плотины. Под влиянием регулирования в нижнем бьефе^[1] происходит изменение характеристик затопления русла и поймы по сравнению с естественными условиями. Это вызвано тем, что в период половодья часть воды задерживается водохранилищем, и расходы воды уменьшаются по сравнению с естественными, а, следовательно, происходит уменьшение площадей затопления прибрежной зоны. В период же летней и зимней межени происходит сброс накопленной в водохранилище воды, и сток в нижний бьеф увеличивается по сравнению с естественными условиями. Такие изменения режима стока часто приводят к коренным изменениям обстановки в окружающей среде и изменению условий хозяйственной деятельности. Именно  поэтому оценка изменений режима речного стока имеет важное научное и практическое значение.

В качестве исследуемого объекта было выбрано одно из крупных водохранилищ России - Новосибирское водохранилище, которое расположено на р. Оби и функционирует с 1956 года.

Целью данной работы является исследование влияния Новосибирского водохранилища на режим стока и, как следствие этого, на экологическую обстановку в нижнем бьефе.

Для достижения поставленной цели в работе решаются следующие задачи.

1. Анализ изученности влияния водохранилищ на режим стока и экологическое состояние в нижнем бьефе.

2. Сбор данных о среднесуточных, среднегодовых и максимальных расходах воды в верхнем и нижнем бьефе.

3. Оценка влияния водохранилища на сток реки Оби в вегетационный период.

4.Оценка тесноты взаимосвязей исходных рядов в исследуемых створах до и после создания водохранилища, проверка исходных рядов на однородность.

5. Восстановление естественного стока и анализ влияния водохранилища на режим стока.

6. Оценка влияния изменения режима стока на экологическую обстановку в нижнем бьефе водохранилища.

Для оценки влияния Новосибирского водохранилища на годовой сток используются методы гидрологического и экологического анализа с широким использованием статистических методов.

В качестве исходных данных используются ряды гидрометрических наблюдений на р. Оби у города Камень-на-Оби, где влияние водохранилища несущественно, и у города Новосибирска.

1. Анализ изученности влияния крупных водохранилищ на экологическое состояние территорий бассейна в нижнем бьефе

1. Обзор публикаций

Впервые детальные исследования изменений стока в нижнем бьефе водохранилищ были выполнены И. А. Шикломановым на основе анализа уравнения водного баланса стока воды в нижнем бьефе [4]. Предложенная автором методика учитывает весь комплекс факторов хозяйственной деятельности, оказывающих влияние на речной сток. Однако многие из учитываемых в разработанной им методике факторов определяются с большими погрешностями или на основе дорогостоящих специальных наблюдений.

В других работах рассматриваются отдельные стороны влияния водохранилищ, главным образом по отношению к отдельным факторам хозяйственной деятельности.

Так Хорецкая А.С. [5] в своей работе «Потери стока в дельте реки Кубань и их изменение под влиянием хозяйственной деятельности» рассматривает изменения стока только под влиянием орошения.

  Позже исследования изменений стока в нижнем бьефе водохранилищ были продолжены Г. В. Пряхиной. В ее научных трудах в качестве объектов исследования выступают Новосибирское, Ириклинское и Красноярское водохранилища. При этом для анализа изменений стока в нижнем бьефе использовалось сопоставление восстановленных и наблюденных суточных гидрографов стока. В результате были получены характеристики изменения объема стока рек вследствие регулирования  в летнее - осенний период. По-видимому, уменьшение стока вызвано как потерями на испарение с поверхности водохранилища, так и задержанием части стока для пополнения водохранилища с целью последующей сработки его в период межени [6].