Файл: Формирование берегов Красноярского водохранилища..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 17.10.2024

Просмотров: 105

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

 

2

со

4

5

6

7

8

9

 

 

 

 

 

 

 

 

1970 г.

11—18/VIII

0,20

0,111

 

0,204**

0,19**

 

0,076

0,103

0,26

0,24

 

0,28

0,28

 

0,10

0,14

 

 

 

30/VIII —4/IX

 

0,087

Слаб.

Слаб.

Слаб.

 

0,299**

0,07

 

0,16

0,10

0,05

0,06

 

0,58

0,12

 

 

 

*Течение измерено на пойме.

**Течение измерено пос^е сильного ветра.

Изменения в характере регулирования объема водной массы выра­ зились в значительном увеличении сбросов в нижний бьеф, что повысило проточность водохранилища в приплотинном участке. Приток в этот период оставался примерно таким же, как и во вре­ мя предыдущей съемки. Верхний участок, где происходит интен­ сивное ослабление течения, передвинулся вверх по реке (рис. 6). В приплотинном районе течение возросло в 2—3 раза по сравне­ нию с предыдущей съемкой и средняя скорость его составляла 0,20— 0,25 м/с наибольшими значениями до 0,26 — 0,28 м/с (см.

табл. 12).

В августе характер распределения скорости течения по длине водохранилища остался в общем таким, как и в июле. При этом протяженность среднего участка, где происходит выравнивание скорости течения, заметно возросла. Таким образом, уже в первый год после окончания весеннего заполнения и увеличения протя­ женности водохранилища до 250—260 км по его длине выделились три участка, которые различаются по характеру проявления ско­ ростного режима: верхний — участок переменного подпора, сред­ ний— озеровидные плесы водохранилища и нижний — приплотинный район.

Скоростной режим на участке переменного подпора

Протяженность участка переменного подпора зависит от посту­ пающих в водохранилище расходов воды, а его местоположение в период наполнения определяется положением уровня. При повы­ шении уровня этот участок постоянно перемещается вверх по реке. В верхней части водохранилища на протяжении нескольких де­ сятков километров происходит резкое уменьшение скорости тече­ ния. Так, в Беллыкском районе у пос. Усть-Ерба, где река в июле находилась в естественном режиме, скорость течения равнялась 2,06 м/с. На расстоянии 60 км ниже у пос. Новоселово в условиях подпора она уменьшилась до 0,223 м/с (табл. 13).

О к о н ч а н и е т а б л . 12

ю

11

12

13

14

15

16

17

18

0,071

0,154**

0,079**

0,12**

0,091

0,212

0,195

0,583

99,71

0,28

0,48

0,12

0,16

0,13

0,28

0,24

0,70

 

0,141

Слаб.

0,178

0,146

0,493

99,74

0,22

0,14

0,22

0,18

0,60

 

 

 

 

Граница выклинивания подпора при подъеме уровня воды в водохранилище перемещается вверх по реке, а на бывшем участке переменного подпора, где ранее наблюдалась высокая скорость течения, происходит увеличение глубин и соответственно проис­ ходит ослабление течения.

Распределение скорости течения по ширине в верхней части водохранилища отличается сложностью, что связано с малыми площадями живого сечения. Глубины здесь незначительные и ско­ ростной поток встречает препятствия в виде затопленных кустар­ ников, деревьев и положительных форм рельефа. Основной поток в верховье сосредоточен чаще всего в русловой зоне и в протоках, а на затопленной пойме наблюдаются места, где течение слабое или не прослеживается совсем. В местах большого скопления за­ топленной растительности по всей ширине водохранилища, где ос­ новной транзитный поток сосредоточен в одном месте, средние ско­ рости течения на русловых и пойменных станциях могут разли­ чаться в 10 и более раз (табл. 14).

В местах сильного меандрирования русла наблюдаются выхо­ ды основного потока на затопленную пойму ниже резких поворотов

Таблица 13

Средняя скорость течения в летний период 1967 г. на участке переменного

 

подпора в районе транзитного потока,

м/с

 

 

 

 

 

Пункт наблюдений

 

 

 

Дата

Батени

Разлив

­ско рость

Аешка

Новоселово

режим

­ско рость

режим

режим

­ско рость

режим

­ско рость

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

участка

 

участка

 

участка

 

участка

 

12—13/VI

Естеств.

1,73

Естеств.

1,02

Подпор

0,89

Подпор

0,62

20-24/VI

»

Подпор

0,92

»

0,63

»

0,37

4/VII

Подпор

1,46

»

0,71

»

0,44

»

22—23/VIII

»

0,42

»

0,17

»

0,12

»

0,12

28—31/VIII

 

0,52

»

0,16

»

0,19

 

0,21

28

29

 


Т а б л и ц а 14 Характеристика течения в Новоее-

ловском озеровидном

плесе у

пос.

 

Аешка 20 июня 1967 г.

,

 

 

,

Горизонт измерения

Скорость с.м

gag

 

 

 

 

 

 

 

к R**

 

Над руслом (Н==14,4 м)

 

У поверхности . . .

0,72

214

На

глубине 0,5 Н .

0,66

jg®

У

д н а ......................

0,43

 

 

Над поймой (//==10,5 м)

 

У поверхности • • •

0,08

188

На глубине 0,5 И •

0,05

 

У д н а ........................

0,04

 

русла. Такой случай был отмечен 23—26 июня 1967 Г. при

съемке течений на участке водохранилищ а в районе пос. Но-

воселово. И а участке протяж енностью около 9 км при отметке уровня 205,0 м были измерены скорости течения на 5 попереч-

ных разрезах.

У входного створа, где ши-

рина

водохранилищ а

около

Зкм ,

основной поток прослеяш -

вался под левым берегом

в рус-

ле. Скорость течения по всей глубине была не менее 0,36 м /с, достигала на глубине 5 м 0,55 м/с

и имела единое направление

вдоль русла (рис. 7). В 1 км от левого берега над затопленным островом наибольшая ско­ рость течения в поверхностном слое не превышала 0,11 м/с, умень­ шаясь ко дну. На прибрежной пойме, с менее развитой раститель­ ностью, чем на острове, течение в поверхностном слое достигало 0,19 м/с, также уменьшаясь ко дну. Ниже входного створа в ре­ зультате увеличения ширины водохранилища происходит расте­ кание потока из русловой зоны. На расстоянии около 3 км от пер­ вого профиля течение в русле не превышало 0,40—0,41 м/с и име­ ло у дна направление вдоль русла. В средних и поверхностных слоях прослеживался выход основного потока на левобережную пойму. На расстоянии 5 км от входного створа характер в распре­ делении скорости течения по ширине сохранялся. Но-прежнему в русловой зоне она была выше, чем на пойме. На третьем профи­ ле у кромки русла течение было 0,18—0,20 м/с, на правой пойме в поверхностном слое — до 0,12—0,18 м/с. В придонных слоях на пойме в результате тормозящего действия растительности течение было слабым.

Таким образом, с удалением от входного створа в результате растекания потока по пойме наряду с общим ослаблением течения происходило выравнивание его скорости в поверхностном слое. На расстоянии около 6 км от первого профиля русло Енисея под прямым углом поворачивает к правому берегу. Несмотря на сме­ щение русла к правому берегу, ниже на левобережной пойме ско­ рость течения была довольно высокой, достигала 0,16 м/с у дна и 0,27 м/с на поверхности. У замыкающего створа распределение течения по ширине было совершенно другим, чем у входного створа. Наибольшая скорость (до 0,36 м/с) наблюдалась над руслом под правым берегом. Несколько меньшая скорость, но достаточно вы­ сокая (до 0,28 м/с), была зафиксирована над затопленной поймой у левого берега. В центре водохранилища над затопленным остро-

30


5

Рис. 7. Скорость и направление течения у пос. Новоселово

23—26 июня 1967 г.

1 — отметка НПУ; 2 — отметка уровня 205,0 м; 3 — направление течения у поверхности; 4 — то же, в средних слоях; S — то же, у дна.

вом преобладала скорость от 0,14 до 0,16 м/с и только у поверхно­ сти она увеличивалась до 0,22 м/с.

Таким образом, в результате резкого поворота русла от одного берега к другому произошло перераспределение основного потока на пойме. Одна его часть, сохраняя прежнее направление, выхо­ дит на левую пойму, другая продолжает двигаться по руслу. Из од­ ного преобладающего потока у входного створа к замыкающему

31

створу подошли два — один под правым и другой под левым бере­ гом (рис. 8).

Распределение скорости течения по глубине на участке пере­ менного подпора имеет следующую закономерность. Наибольшая скорость чаще всего наблюдается в поверхностном слое, реже на глубине 0,15—0,25 м и еще реже в средних слоях (табл. 15). Это относится как к русловым участкам водохранилища, так и к пой­ менным. При этом в русловой зоне скорость течения распределена более равномерно по всей глубине, тогда как на пойменных участ­ ках основное движение воды наблюдается в поверхностном слое

(рис. 9).

В период наполнения участок переменного подпора последова­ тельно проходит по всему водохранилищу, причем характер рас­ пределения скорости течения как по длине, так и по ширине в общем сохраняется. Измерения на многих станциях, расположенных в самых различных по характеру подстилающей поверхности участ­ ках затопленной поймы, показывают, что практически здесь гос­ подствует стоковое течение. Оно ясно выражено, прослеживается по всей глубине (за исключением застойных зон) и направлено к плотине. Это положение характерно не только для периода напол­ нения водохранилища, но также и при его полном объеме, что под­ тверждается исследованиями течений при эксплуатационном ре­ жиме на других водохранилищах (Ярославцев, 1968; Филатова, 1970; и др.). Ветровое течение на участках переменного подпора проявляется только в самом поверхностном слое, усиливая или

1

2

о 12 3

Рис. 8. Распределение скорости течения на водохранилище 23—26 июня 1967 г. в районе нос. Новоселово у входного (а) и замыкающего (б) створов.

1 — линия равных скоростей, см/с; 2 — профиль затопленной поймы; 3 — скорость в точке, см/с.

32



Т а б л и ц а 15

Характеристика стокового течения на участке переменного подпора в 1967 г.

Местоположение

Общая

глуби­

станции

на, м

1/VII

Русло

11,0

1/V11I

»

13,2

23/VIII

»

16,0

29/VI11

»

16,5

12/VI

Вблизи русла

25

20/VI

То же

6,5

20/VI

Русло

11,0

5/VII

Вблизи русла

10,0

5/VII

Русло

13,5

14/VI

Русло

9,7

20/VI

»

14,4

20/VI

Пойма

10,5

1/VII

Русло

16,5

1/VIII

»

18,0

13/VI

Русло

14.5

23/VI

»

22.5

23/VI

Пойма

10,0

23/VI

»

10,2

24/VI

Русло

18,0

24/VI

Пойма

11,0

25/VI

»

12,0

25/VI

Вблизи русла

12,0

25/VI

15,8

25/VI

Протока

20,5

25/VI

Пойма

10,0

26/VI

Русло

23,5

26/VI

Пойма

13,5

26/VI

»

13,0

 

Наибольшее течение Наименьшее течение

спорость, с/м

направле­ ,ниеград.

 

скорость,

 

направле­ ние, град.

,

наб­

с/м

горизонт наблюдения м

 

горизонт

 

 

 

 

 

людения,

м

 

 

 

 

Батени

 

 

 

 

1,56

46

У поверхности

1,31

306

 

0,60

60

То же

0,44

290

 

0,52

20

»

0,38

310

 

0,56

320

»

0,40

305

 

Разлив

 

 

 

 

1,16

80

»

0,91

20

 

0,81

5

0,5Н

0,55

6

 

1,06

60

У поверхности

0,78

24

 

0,38

26

0,2Н

0,19

360

 

0,79

40

0,2Н

0,43

36

 

Аешка

 

 

 

 

0,97

350

0,5Н

0,58

344

 

0,72

34

У поверхности

,0,43

344

 

0,08

8

»

0,04

330

 

0,48

356

0,5Н

0,29

344

 

0,18

350

0,15Н

0,10

325

 

Новоселова

 

 

 

0,70

74 У поверхности

0,35

20

»

0,55

14

0,25Н

0,36

19

»

0,11

66 У поверхности Слаб.

6

»

0,19

62

То же

0,06

»

0,41

10

0,2Н

0,22

20

»

0,13

42

0,2Н

0,09

30

»

0,18

60

У поверхности

0,05

30

»

0,13

74

0,25

0,05

70

»

0,25

34

0,2Н

0,18

10

0,75И

0,12

95

0,25Н

0,05

340

0,27

90 У поверхности

0,16

354

У дна

0,36

30

0,5Н

0,19

96

»

0,22

30 У поверхности

0,09

160

»

0,28

108

0,2—0,5Н

0,23

120

 

ослабляя стоковое. Такое положение сохраняется до тех пор, пока наблюдается высокая скорость стокового течения. По мере удале­ ния от границы выклинивания подпора и увеличения глубин, про­ исходит ослабление стокового течения и появляются условия для возникновения ветрового течения.

Как показывают материалы наблюдений, при увеличении глу­ бин в русловой зоне до 20—25 м средняя скорость течения умень-

3 Заказ Л! 75

33