Реферат на тему водохранилища

Обновлено: 05.07.2024

Основные типы водохранилища ( реферат , курсовая , диплом , контрольная )

Водохранилища делятся на 2 типа: озёрные и речные. Для водохранилищ озёрного типа (например, Рыбинского) характерно формирование водных масс, существенно отличных по своим физическим свойствам от свойств вод притоков. Течения в этих водохранилищах связаны больше всего с ветрами. Водохранилища речного (руслового) типа (например, Дубоссарское) имеют вытянутую форму, течения в них, обычно, стоковые; водная масса по своим характеристикам близка к речным водам.

Основными параметрами водохранилища являются объём, площадь зеркала и амплитуда колебания уровней воды в условиях его эксплуатации.

Создание водохранилищ существенно изменяет ландшафт речных долин, а регулирование ими стока преобразует естественный гидрологический режим реки в пределах подпора. Изменения гидрологического режима, вызываемые созданием водохранилищ, происходят также и в нижнем бьефе гидроузлов, иногда на протяжении десятков и даже сотен километров. Особое значение имеет уменьшение половодий, в результате чего ухудшаются условия нереста рыб и произрастания трав на пойменных лугах. Уменьшение скорости течения вызывает выпадение наносов и заиление водохранилищ; изменяется температурный и ледовый режим, в нижнем бьефе образуется не замерзающая всю зиму полынья.

Крупнейшими по площади зеркала водохранилищами мира являются:

Озеро Вольта (8482 кмІ; Гана) Смоллвуд (6527 кмІ; Канада) Куйбышевское водохранилище (6450 кмІ; Россия) Озеро Кариба (5580 кмІ; Зимбабве, Замбия) Бухтарминское водохранилище (5490 кмІ; Казахстан) Братское водохранилище (5426 кмІ; Россия) Озеро Насер (5248 кмІ; Египет, Судан) Рыбинское водохранилище (4580 кмІ; Россия) Крупнейшими водохранилищами по полному объёму накапливаемой воды являются:

Озеро Кариба (180 кмі; Зимбабве, Замбия) Братское водохранилище (169.3 кмі; Россия) Озеро Насер (160.0 кмі; Египет) Озеро Вольта (148.0 кмі; Гана) Маникуаган (141.2 кмі; Канада) Гури (138.0 кмі; Венесуэла) Тартар (85.0 кмі; Ирак) Красноярское водохранилище (73.3 кмі; Россия) Гордон Хрум (70.1 кмі; Канада) Таким образом, водохранилища оказывают довольно сложное и неоднозначное воздействие и на природные условия сопредельных территорий. Давая, несомненно, положительный экономический эффект, они нередко вызывают и весьма негативные экологические последствия. Все это требует, чтобы при проектировании водохранилищ более внимательно учитывался весь комплекс гидрологических, физико-географических, социально-экономических и экологических аспектов. Возникает необходимость в экологическом прогнозе, который невозможен при помощи гидрологии.

Лекции

Лабораторные

Справочники

Эссе

Вопросы

Стандарты

Программы

Дипломные

Курсовые

Помогалки

Графические

Доступные файлы (1):

n1.doc

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

"Алтайский государственный аграрный университет"
Факультет природообустройства

Кафедра экологии и природопользования

Реферат на тему:

"Влияние водохранилищ на природную среду"

студентка гр. 684

Глава 1. Условия формирования, типы водохранилищ 4

Глава 2. Влияние водохранилищ на природную среду 6

2.1 Изменение берегов водохранилищ 8

2.2 Влияние водохранилищ на грунтовые воды 10

2.3 Влияние водохранилищ на почвы 11

2.4 Изменения растительного покрова 12

2.5 Водохранилища и климат 13

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 16

ВВЕДЕНИЕ

Водохранилища – это искусственные водоёмы, созданные при строительстве плотин на реках и сочетающие свойства рек и озер.

Накопление запасов воды в водохранилищах дает возможность перераспределить сток во времени и по территории страны и составляет основной способ более полного использования водных ресурсов в интересах различных отраслей народного хозяйства. Именно поэтому водохранилища необходимы для целей гидроэнергетики, для орошения и обводнения земель, для водоснабжения городов и промышленных предприятий, для водного транспорта, лесосплава, борьбы с наводнениями и для организации отдыха населения.

Строительство водохранилищ имеет множество негативных последствий для природы, так как с каждым годом все большее значение приобретают проблемы комплексного использования водных ресурсов и влияние водохранилищ на природу, и хозяйство прилегающих территорий. В связи с этим, в настоящее время разрабатывается методика прогнозирования изменений климатических условий. Исследования показали, что тесная взаимосвязь всех явлений природы обуславливает неизбежные изменения установившихся ранее природных процессов в зоне влияния водохранилищ.

Целью данной работы является описание основных закономерностей воздействия водохранилищ на берега, грунтовые воды, растительный покров и климат.

Глава 1. Условия формирования, типы водохранилищ

Водохранилища образуются путем строительства плотин на реках или временных водотоках.

Основным обязательным признаком водохранилища, является возможность регулирования расхода воды и его уровенного режима при помощи системы гидроузлов плотины. Без соблюдения этого условия водоём не может называться водохранилищем. Для регулирования стока в водохранилищах, вода аккумулируется до более или менее определенных уровней.

Период аккумуляции стока называется наполнением водохранилища, а процесс отдачи накопленной воды – сработкой водохранилища. Как наполнение водохранилища, так и его сработка производятся всегда до более или менее определенных уровней. Различают несколько характерных уровней, главный из них – нормальный подпорный уровень (НПУ) и уровень мертвого объема (УМО). (НПУ) – наивысший проектный уровень верхнего бьефа, выше которого подъем уровня в водохранилище, не допускается. (УМО) – минимальный уровень водохранилища при сработке его полезного объема, допустимый в условиях нормальной эксплуатации водохранилищ. Также выделяют форсированный подпорный уровень (ФПУ). Он выше (НПУ) и допустим при пропуске стоков половодий и паводков редкой повторяемости. Водохранилища земного шара могут быть подразделены на типы по характеру ложа, способу его заполнения водой, месту в речном бассейне, географическому положению, характеру регулирования стока.

Горные, сооружают на горных реках, характеризуются сравнительно небольшой площадью акватории, они обычно узкие и глубокие, и имеют напор, то есть величину повышения уровня воды в реке в результате сооружения плотины до 300м. и более;
Предгорные, высота напора обычно 50-100м.; высокие и в большинстве крутые берега;
Равнинные, характеризуются значительной площадью водного зеркала и площадью затопления земель на единицу объема и напора; высота напора обычно не превышает 30м.;
Приморские, сооружают в морских заливах, лиманах, эстуариях; имеют небольшой напор.

Многолетнего регулирования;
Сезонного регулирования;
Недельного регулирования;
Суточного регулирования.

Кроме выше перечисленного, водохранилища делятся по конфигурации, по глубине, по размеру, площади, объему, по химическому составу вод и т. д.

Глава 2. Влияние водохранилищ на природную среду

При создании водохранилищ изменяются ландшафт речных долин и озерных котловин. Изменения ландшафта и гидрологического режима реки оказывает большое влияние на окружающую среду прилегающей территории. Взаимодействие водохранилищ с окружающей средой, прежде всего с природой водосборной площади, существенно отличается от взаимодействия естественных водных объектов.

Существенно уменьшается площадь, объем, ширина и глубина водохранилища в целом и его участков в частности. Наибольшие изменения происходят в верхнем участке водохранилища и в заливах, где вода уходит с затопленной поймы и сохраняется только в бывшем русле реки: фактически этот участок на время превращается снова в речку. Ниже водохранилищ ландшафт речной системы также изменяется, особенно при сезонном и многолетнем регулировании стока. В результате частичного или полного прекращения паводков уменьшаются площади весеннего затопления поймы.

Изменения гидрологического режима реки и процессов, происходящих в береговой полосе, отражаются на почвенно-растительном покрове, животном мире и микроклиматических условиях.

Температура воздуха над самой рекой и в прилегающей береговой полосе несколько выше, чем на окружающей местности, часто образуются туманы. Происходит постоянное и временное затопление и повышение уровня грунтовых вод, вызывая в нижних бьефах такие же изменения. Другое воздействие на природные условия в поймах и дельтах рек оказывает снижение паводковых уровней.

Травостой заливных лугов при отсутствии ежегодного увлажнения и удобрения постоянно изменяется: влаголюбивые растения сменяются менее неприхотливому, но и менее ценному в кормовом отношении разнотравью; урожайность сенокосов и выгонов снижается.

Изменение почвенно-растительного покрова оказывает существенное влияние на условия существования животного мира речных долин, особенно водных животных, водоплавающих и болотных птиц.

Таким образом, создание водохранилищ вызывает существенные изменения почв, растительности и животного мира. Причина этого заключается в изменении климата, характера и степени увлажнения почв.

Размеры территории, на которой проявляется влияние водохранилища зависит не только от местных факторов (строение рельефа, литология почвогрунтов, особенности грунтовых вод и т. п.), но и от размыва и размера эксплуатации водохранилища, а также и от его географического положения.

2.1 Изменение берегов водохранилищ

водохранилище ландшафт гидрологический микроклимат

В природе не много таких быстро меняющихся и неустойчивых типов рельефа, как берега новых водохранилищ. В первые годы после создания водохранилищ, изменяются склоны речной долины, оказавшиеся на границе с водой. В одних местах берег начинает обваливаться и отступать, в других весь склон приходит в движение и возникает оползень, а в условиях балок – заливов образуются косы и пересыпи.

Главная сила, действующая на берега, разрушающая и намывающая их – ветровые волны и колебания уровней воды. Под воздействием волн происходят процессы абразии берегов, аккумуляции смытого материала и перенос его вдоль берегов. Колебания уровней воды определяют вертикальную зону волнового воздействия на берега, ширину зоны затопления и переработки берегов. Процессы затопления и подтопления берегов и волновая деятельность способствует развитию геодинамических процессов: обвалов, оползней, суффозий, просадок, а в определенных условиях – карста, термоабразии.

Отступающие под действием волн или абразионные берега широко распространены на всех водохранилищах. Разрушаются в основном крутые склоны долин. Состав пород абразионных берегов может быть любой (глины, пески, скальные породы и т. д.), все в той или иной степени размываются волнами. Быстрее всего разрушаются песчаные, лёссовые, несколько медленнее – суглинистые, ещё медленнее – глинистые. Скорость разрушения берега зависит и от его высоты: чем ниже берег, тем быстрее он размывается. Однако воды размывают породы, больше на больших берегах.

Обычно спустя несколько лет после наполнения водохранилища скорость размыва берегов постепенно уменьшается. Тем не менее, берег продолжает отступать еще многие десятилетия.

Большое влияние на формирование берегов оказывает полузатопленная растительность. Лес, густые заросли кустарников и трав уменьшают высоту волн, препятствуют движению наносов, и берег в таких местах не разрушается.

Своеобразно развиваются оползневые берега. После создания водохранилищ повышается уровень подземных вод, и влажность пород увеличивается. В результате меняются физические свойства грунтов. Всё это ведет к нарушению равновесия сил, которое обеспечивает неподвижность склона. Его неустойчивость увеличивает колебания уровня водохранилища, вызывающие резкие изменения давления грунтовых вод на породы. Возникает оползень, а в тех местах, где они наблюдались раньше, они вновь приходят в движение.

Для защиты берегов от размыва приходиться возводить защитные гидротехнические сооружения. Иногда от разрушения волнами намывается искусственный пляж.

2.2 Влияние водохранилищ на грунтовые воды

С заполнением водохранилища грунтовые воды подпираются водохранилищем и поднимаются ближе к поверхности земли до того уровня, при котором они вновь могут стекать в водоем. До тех пор пока грунтовые воды не достигнут этого уровня, происходит их непрерывное пополнение за счет водохранилища.

Быстрое повышение уровня грунтовых вод происходит в трещиноватых известняках, в галечниках, в гравии и крупнозернистых песках и медленное в суглинках и глинах.

По мере удаления от уреза водохранилища скорость распространения подпора уменьшается. Формирование подпорного уровня грунтовых вод происходит медленно и в значительном удалении от водохранилища может продолжатся несколько десятков лет даже в хорошо водопроницаемых породах.

Повышение уровня грунтовых вод, вызывает заболевание и подтопление территории, приводит к изменению почв, химического состава грунтовых вод и растительности.

Таким образом, изменения режима грунтовых вод имеет большое значение для водоснабжения, строительства и других отраслей хозяйства, на водохранилищах организованы гидрологические станции и посты. Также влияние водохранилищ на грунтовые воды изучается с помощью скважин, приуроченных на различных расстояниях от береговой линии.

2.3 Влияние водохранилищ на почвы

Характер влияния водохранилищ на почвы изменяется в зависимости от уровня грунтовых вод, удаленности от уреза водохранилища, уклона поверхности, механического состава почв, характера растительности. Ширина зоны влияния водохранилищ на почвы составляет нескольких десятков метров до одного, а иногда и нескольких км.

На большей части поймы, где уменьшается или прекращается увлажнение поймы паводковыми водами, наблюдается ксеротофитизация почв. Особенно это заметно в аридных районах, где отсутствие весенних или весенне-летних разливов объясняет - высокую интенсивность вторичного засоления поймы. До создания водохранилища периодическое промывание способствовало снижению засоленности почв и образованию горизонта пресных вод, который препятствовал капиллярному подъему более глубоких засоленных вод. На почвы пойм влияют также зимние затопления. Так, наледи на лугах и поймах могут на отдельных участках держатся до середины мая, что не только нарушает нормальный фенологический цикл, но и способствует развитию процесса оглеения почв с соответствующим изменением растительного покрова.

Таким образом, изменения почвенного покрова могут иметь и отрицательные и положительные последствия. При осуществлении соответствующих мелиоративных работ приток грунтовых вод в верхние слои почвы может явится источником постоянного увеличения их плодородия, в связи с чем земли, расположенные в зоне подтопления, можно рассматривать как ценный фонд для сельскохозяйственного освоения.

2.4 Изменения растительного покрова

Изменение гидрологического режима, микроклиматических условий и почвенного покрова прибрежных территорий оказывает влияние на высшую растительность, как самого водоема, так и прибрежных территорий. Глубоководное и постоянное затопление территории приводит к полной гибели существующей здесь растительности – не вырубленных деревьев и кустарников, трав, мхов. Даже водные растения – тростники, камыши, рогоз и др. не могут существовать , если глубина воды превышает 2-2,5м.

В первые годы происходит быстрое разложение и минерализация органических остатков травянистой растительности.

Выносливость различных древесных и кустарниковых пород к затоплению и подтоплению неодинакова. Большую жизнестойкость в условиях затопления показывают ивы, обладающие способностью образовывать придаточные корни, и некоторые другие виды деревьев и кустарников, в частности вяз мелколистный, скумпия и др.

В первый год на мелководных участках водохранилищ преобладают разреженные заросли растений, перенесших затопление, или растительность совсем отсутствует. На второй и отчасти третий годы массовое распространение получают рогоз, сусан, тростник и др. В дальнейшем широко развивается лиственное разнотравье при одновременном отмирании рогоза, а на последнем этапе характерно преобладание узколиственного воздушно-водного разнотравья (тростник, манник, камыш озерный) и крупной осоки, а в глубоководной зоне – урути.

При повышении уровня грунтовых вод ближе к поверхности травостой становится беднее, многие ценные травы исчезают, в первую очередь бобовые и многолетние злаки, и в таких условиях произрастают хорошо, например, полевица белая, мятлик, тимофеевка.

2.5 Водохранилища и климат

Влияние водохранилищ на климат распространяется на сравнительно небольшую территорию прилегающих районов и еще менее заметно в нижних бьефах гидроузлов. Изменения микроклимата при создании водохранилищ определяется увеличением суммарной радиации и радиационного баланса, большей теплоемкостью водохранилищ по сравнению с сушей, уменьшением шероховатости поверхности и другими факторами.

Интенсивность изменений климата под влиянием водохранилищ зависит также от рельефа (чем выше берег, тем быстрее затухают эти изменения), от параметров водохранилища, особенно объема водной массы, и других факторов. Основные изменения метеорологических условий под влиянием водохранилищ состоит в следующем: увеличивается радиационный баланс, испарение, ослабляется континентальность климата, возрастают скорости ветра, появляются ветры типа бризов.

Изменения затрагивают практически все элементы микроклимата акватории и прибрежных территорий. Известно, также что причина специфичности климата прибрежной зоны водоемов кроется в различии физических свойств воды и суши. Альбедо водной поверхности при большой высоте Солнца колеблется всего от 7 до 11% и всегда меньше альбедо поверхности суши.

Под воздействием водохранилищ в прибрежной полосе, как правило, уменьшается континентальность климата: ход температур становится плавным, суточная амплитуда температур воздуха уменьшается, влажность воздуха увеличивается, весенние заморозки прекращаются в более ранние сроки, осенние заморозки наступают позже и т. д.

В районе крупных водохранилищ несколько увеличивается количество осадков. За счет испарения с увеличившейся водной поверхности возрастает относительная и абсолютная влажность воздуха, что особенно заметно сказывается в аридных и семиаридных зонах.

В нижних бьефах гидроэлектростанций внутригодовое перераспределение стока приводит к увеличению расходов воды в зимнее время и к усилению влияния их на температуру и влажность воздуха. Значительнее изменяется термический режим ниже глубоководных водохранилищ, в районах с холодным климатом.

Таким образом, влияние водохранилищ на микроклимат в различных зонах неодинаково. В зоне недостаточного увлажнения это влияние затухает быстрее и резче, чем в зоне избыточного увлажнения. И распространяется дальше, но с менее резкими переходами. В тоже время абсолютные и относительные показатели изменения микроклимата возрастают при движении с севера на юг.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проведя работу с различными источниками можно сделать следующий вывод, что влияние водохранилищ на природную среду имеет разносторонний характер.

С ростом параметров водохранилищ возрастает не только их прямой эффект, но и развиваются побочные, далеко не всегда благоприятные для природы и хозяйства последствия их образования. Во всех случаях создания водохранилищ осложняется последствиями, вносимыми ими в природу и хозяйство территорий, на которых они создаются, а также долин рек, расположенных ниже гидроузлов. Но, несмотря на многие отрицательные последствия, водохранилища продолжают создаваться во всех районах земного шара – дальнейшее развитие хозяйства, обеспечение различных нужд населения и борьба с вредным воздействием вод не могут осуществляться без регулирования стока водохранилищами.

Все это требует, чтобы при проектировании водохранилищ более внимательно учитывать весь комплекс гидрологических, физико-географических, социально-экономических и экологических аспектов.

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Муниципальное казенное общеобразовательное учреждение Мурзинская средняя школа

Выполнила: ученица 9 класса

Оганисян Карина Мушеговна

Руководитель: учитель географии

Смирнова Татьяна Васильевна

п. Сокольское

2017-2018 учебный год

1. История возникновения водохранилищ на р. Волге. 4

1.1. Иваньковское водохранилище. 4-6

1.2. Уличское водохранилище. 6-10

1.3. Рыбинское водохранилище. 11-13

1.4. Горьковское водохранилище. 14-15

Список использованной литературы. 17

Предисловие

Идут по Волге теплоходы, едут по прибрежным дорогам автобусы и машины, тысячи туристов с палуб и набережных осматривают берега, города, селения, любуются волжскими пейзажами.

И лишь при шлюзованиях и выходе на широкие плёсы водохранилищ возникает мысль о том, что Волга и берега ее когда-то были совсем другими.

Но той Волги живущее поколение не видело, не помнит, и совсем мало тех, кто знает, что скрылось и сгинуло под ширью воды измененной реки.

Великая река Волга за полстолетия в 30-70-е гг. XX века превратилась в цепь водохранилищ. Десять плотин на Волге и Каме подняли воды, и они, разлившись на многие километры, затопили не только леса и луга. Под воду ушли тысячи деревень и сел, исчезли города – тверская Корчева, ярославская Молога, самарский Ставрополь-на-Волге. Всего при сооружении Волго-Камского каскада плотин затоплено, подтоплено, разрушено и перенесено 2500 сел и деревень, в которых было 126 тысяч дворов; 96 городов, промысловых посадов, слобод, посёлков с 30-ю тысячами строений. Было переселено около 700 тысяч человек. Утрачены тысячи памятников истории и культуры.

Но в ленивых движениях воды искусственных морей, зыбучих песках новых берегов не утонула, не исчезла память об ушедшем. Ее хранят напечатанные в книгах рассказы очевидцев, архивные документы и музейные экспозиции, памятные кресты и часовни на берегах, выходящие временами из-под воды останки городов, монастырей, храмов. Сегодня, спустя десятилетия, истончились живые воспоминания, утратились детали и подробности прошедшего, но стали отчетливей и понятней масштаб и цена того, что случилось.

Изучение великой реки европейской России с этой стороны весьма необычно и актуально , поскольку данный аспект исследован и описан в литературе слабо.

Главная цель работы состоит в изучении памятников истории и культуры европейской части РФ, которые ушли под воду при создании каскада водохранилищ на Волге и её главных притоках. Для достижения данной цели решался следующий круг задач :

проанализировать имеющиеся источники данных по этому вопросу;

изучить историю возникновения водохранилищ на Верхней Волге;

рассмотреть масштабы культурно-археологических потерь при создании ГЭС на Волге;

обобщить полученные результаты.

Объект исследования – поселения, подвергшиеся затоплению при создании волжских ГЭС.

Предмет изучения – проблема утраты культурного наследия при создании каскада водохранилищ на реке Волге, популяризация речных путешествий по крупнейшей реке европейской России.

Главная гипотеза состоит в том, что в наши дни незаслуженно забыты многие некогда известные приречные поселения европейской части РФ, а государство практически не заботится о сохранении уникального культурного пласта затопленных населённых пунктов на Волге.

Основные методы исследования – работа с информационными ресурсами, изучение источников сети Интернет, актуальной литературы, работа с картой.

1. История возникновения некоторых водохранилищ на реке Волге

1.1. Иваньковское водохранилище

Поднявшиеся воды затопили великолепные сосновые леса, около 110 сёл и деревень с 20 храмами. Исчез с волжского берега город Корчева.

Корчева

Славянское поселение Корчева, возникшее, вероятно, в XII веке, впервые упомянуто в актовых источниках в первой половине XVI столетия. В 1781 году во время губернской реформы Екатерины II ему был дан статус города, ставшего центром обширного уезда Тверской губернии.

Накануне гибели в городе Корчеве проживало около 4000 человек, было 600 домов, из которых 30 каменных, а также 3 храма, возвышавшиеся над берегом Волги и городской застройкой – Воскресенский собор, Спасо-Преображенский собор, кладбищенский храм во имя Казанской иконы Божией Матери.

От города сохранился единственный дом, принадлежавший купцам Рождественским. Сейчас в нем находится Дом рыбака. В метрах трехстах от него вниз по реке расположен отделённых от берега мелким нешироким проливом и поросший ивами остров, под которым покоятся останки Воскресенского собора. Недалеко от берега возвышается развалом кирпича другой остров - все, что осталось от огромного Спасо-Преображенского храма. Здесь установлен створный знак, обозначающий волжский фарватер.

1.2. Угличское водохранилище

Ниже Иваньковского узла начинается Угличское водохранилище. Оно создано в 1940 году после перекрытия Волги в Угличе плотиной ГЭС, которую построили в 1935-1941 годах. Его длина составила 146 километров, площадь – 249 кв. километров, ширина в отдельных местах до 5 километров. Уровень зеркала воды поднят до 113 отметки.

У города Дубна и далее у Кимр подпор воды еще невелик и река не слишком широка. Она затопила только прибрежные отмели и низменные луга. Ниже Кимр, у Белого городка, Волга разливается на 2-3 километра, образуя живописные и уютные заливы и острова, с которых смотрят в воду светлые сосновые и березовые леса. И можно было бы с радостью и покоем созерцать эти широкие пейзажи, если бы не возникали мысли о том, что здесь, под водой, осталось около 100 деревень и сел, 30 городских и сельских храмов, 2 древних монастырских ансамбля.

Калязин

По местной легенде, основание Калязина относится к XII веку, когда на правом берегу Волги, при впадении в неё текущей из угличских лесов речки Жабни, там, где сейчас возвышается колокольня, появился монастырь во имя святителя Николая (на Жабне). Начало же исторического Калязина связывают с основанием иноком Макарием на левом берегу Волги напротив устья Жабни Троицкого монастыря.

В 1777 году, в период губернской реформы, правобережную Никольскую и левобережные Троицкую и Рождественскую слободы объединили в уездный город Калязин.

Накануне затопления в городе проживало 9 тысяч человек. На его улицах стояло около 1300 домов, из которых более 200 каменных и каменно-деревянных. Всего в зону затопления попало более 530 домов. Деревянные строения перенесли на дальние от реки улицы, около 120 каменных полукаменных зданий разрушили.

Особенно представительно выглядела Волжская набережная, сплошь застроенная домами богатого калязинского купечества и живописным храмовым комплексом, состоящим из Николаевского собора, появившимся в древней Никольской слободе ещё до образования города, храма Иоанна Предтечи и грандиозной соборной колокольни.

Самая большая утрата русской культуры - Калязинский Троицкий монастырь. Он располагался на северной окраине заволжской части города. Замечательный ансамбль памятников русского зодчества в начале XX века включал пять храмов: Троицкий собор, построенный известным ростовским зодчим Григорием Борисовым в 1521 году, огромная трапезная палата с церковью Сретения и многочисленными помещениями различного назначения, Надвратная церковь святого Макария Калязинского.

По плану гидростроителей этот ансамбль почти не затапливался. Его могла спасти и невысокая обваловка. Однако монастырь был взорван и разобран на кирпич. Теперь среди широкого речного разлива зеленеют ивняком и берёзами Слободской и Монастырской острова - все, что осталось от Троицкого монастыря и Заволжской стороны Калязина.

Окрестности Углича

Путешествующих по Волге со стороны Твери первым в пределах Углича встречает Покровский монастырь. Монастырь располагался на левом берегу, у села Покровские Горки, километрах двух от будущего створа плотины. Ансамбль включал самый древний и крупный среди храмов Поволжья Покровский собор. В ансамбль входили также Богоявленская церковь с трапезной, Николаевская надвратная церковь с колокольней и крепостными башнями, протяжённые стены ограды, келейные корпуса, хозяйственные постройки, школа, сад, кладбища с могилой известных деятелей эпохи Ивана Грозного. Все это было взорвано и разобрано на кирпич в 1939-1940 годах. Теперь только памятный крест, установленный Клубом юных московских водников на береговом скате у села Покровские Горки, отмечает место, близ которого стояла и погрузилась в воды древняя обитель.

1.3. Рыбинское водохранилище

Рыбинское водохранилище ( Рыбинское море ) – большое искусственное озеро на реке Волге и её притоках Шексне и Мологе . Образовано это водохранилище водоподпорными сооружениями Рыбинского гидроузла, расположенного в северной части Рыбинска , перекрывающими русла двух рек: Волги и Шексны. Гидроузел включает в себя здание Рыбинской ГЭС мощностью 346 МВт (первоначально 330 МВт), сооружённой на старом русле Шексны, земляные русловые плотины и сопрягающие их дамбы, бетонную водосливную плотину и двухниточный шлюз, сооруженный на русле Волги. Значение водохранилища: судоходство, рыболовство.

Строительство Рыбинского гидроузла началось в 1935 году у деревни Переборы выше места впадения Шексны в Волгу. Осенью 1940 года русло Волги перекрыли, 13 апреля1941 года началось наполнение чаши водохранилища. При заполнении водой в 1941-1947 годах в озерной части Рыбинского водохранилища под водой исчезли 2 города, около 700 сёл и деревень с 26 000 дворов, 40 приходских храмов, 3 монастыря, десятки бывших дворянских усадеб, неизученные памятники археологии, леса, поля, луга. Было переселено около 150 000 человек.

Молога

Молога – город, располагавшийся при впадении реки Мологи в Волгу . Сейчас это место находится в южной части искусственного моря, километрах в пяти на восток от острова Святовский Мох , в 3 км на север от створа Бабьи Горы – щитов на бетонных основаниях, обозначающих судоходный фарватер.

Сам город находился на довольно значительной и ровной возвышенности и тянулся по правому берегу Мологи и по левому Волги. Время первоначального заселения местности, где стоял город Молога, неизвестно. В летописях наименование реки Мологи в первый раз встречается под 1149 годом .

В полукилометре от северной окраины Мологи на берегу реки располагался возникший в XIV веке Афанасьевский женский монастырь

Накануне затопления в городе насчитывалось более 900 домов, из них около сотни каменных. Население составляло 7000 человек.

Осенью 1936 года жителям Мологи было объявлено о грядущем переселении из-за создания Угличского и Рыбинского гидроузлов. Переселение жителей началось весной 1937 года и длилось четыре года. К 1947 году территория города была окончательно затоплена.

Весьегонск

В верховьях Моложского плёса за 150 километров от Рыбинской ГЭС ушел под воду окруженный сосновыми лесами городок Весьегонск. Накануне затопления в Весьегонске проживало около 6 тысяч человек, было 900 домов, из которых 10 каменных зданий располагались в центре города. В основном, преобладала деревянная застройка.

Под воду ушло три четверти городской территории. В воде скрылись все главные улицы города, площадь, где веками шумела ярмарка, все каменные здания и около 700 деревянных домов. Большинство из них перенесли на новое место, но при этом они многое утратили в форме срубов, крыш и резном убранстве.

Разрушены были попавшие в зону затопления весьегонские храмы: Городской Богоявленский собор, Кладбищенская церковь святых Кирика и Иулитты, церковь святителя Николая Чудотворца.

От старого города уцелели только дальние от берега кварталы деревянных домов на Сокольей Горе, дополненные постройками, перенесенными из зоны затопления, и стоящие у кромки луговой поймы храмы – Казанский и Троицкий.

1.4. Горьковское водохранилище

Образовано плотиной Нижегородской ГЭС, заполнено в 1955-1957 годах. Площадь – 1590 км², объём – 8,71 км³, средняя глубина – 3,65 м, максимальная глубина – 22 м, длина – 427 км, ширина – до 16 км.

Расположено в Ярославской, Костромской, Ивановской и Нижегородской областях. На верхнем участке вода затопила только пойму и первую террасу. В районе впадения реки Кострома затоплена обширная низина, называемая Костромским расширением. Ниже города Юрьевца начинается расширенная озеровидная часть водохранилища, в отдельных местах достигая ширины 14 км. Создано в интересах энергетики, судоходства. Широко используется для рекреации и рыболовства.

При наполнении Горьковского водохранилища было затоплено 129 тыс. га земель, в том числе 68 тыс. га сельскохозяйственных земель (21 тыс. га пашни и 47 тыс. га сенокосов), затоплено 41 тыс. га лесов и кустарников, 20 тыс. га — земли других категорий, переселено 30 тыс. человек.

Ушел под воду старинный город Пучеж с красивейшими храмами, купеческими зданиями, и красивой набережной. Кроме Пучежа под воду ушли 60 деревень и три районных центра.

Пучеж

Город Пучеж существует и по сей день, но вся его старая часть ушла под воды Горьковского водохранилища в 1955–1957 годах. Село упоминается в источниках с XVI века.

В 1955–1957 годах в связи с грядущим затоплением города было принято решение о переносе Пучежа на более высокое место. Часть деревянных зданий была перенесена в новый город, а все каменные постройки были разрушены. Уже с начала 1950-х гг. начался снос старых зданий (пять храмов, гражданские здания, 584 жилых дома).

В начале 1950-х гг. в связи с подготовкой к заполнению Горьковского водохранилища были разрушены храмы: церковь Воскресения Христова, церковь Преображения "на горе", церковь Николая Чудотворца с приделом Афанасия Александрийского, храм Преображения Господня, церковь Рождества Богородицы, храм Успения.

Сейчас Пучеж с 9-ю тысячами жителей не похож на старый. Многоэтажные дома и новые постройки составляют город. Среди них - льнокомбинат, завод железобетонных конструкций, строчевышивальная и швейная фабрики, предприятие по ремонту сельхозтехники.

Верхняя Волга – территория формирования русской нации, государственности и культуры. Места, обжитые, освоенные и украшенные многими поколениями русских людей, накопивших в многовековом созидании огромные культурные ценности.

В 1930-е годы эти берега захлестнул вал индустриализации. Началось сооружение канала Москва-Волга и первых трех ГЭС Волжского каскада. Они строились для создания водного пути к Москве, судоходных глубин на мелководной Верхней Волге, снабжения столицы водой и выработки электроэнергии для бурно растущей промышленности.

В данной работе мы попытались обратить внимание на некоторые поволжские поселения, ушедшие по воду, изучить памятники истории и культуры европейской части РФ, затопленные при создании каскада водохранилищ на Волге. Для достижения данной цели были проанализированы имеющиеся источники данных по этому вопросу, оценены масштабы культурно-археологических потерь при создании ГЭС на Волге.

Из всего многообразия преобразующей деятельности человека как по своим масштабам, так и по значению в глобальных экологических системах планеты особо выделяются два процесса: освоение новых территорий для сельскохозяйственного производства, промышленного и гражданского строительства и преобразование речного звена гидросферы на огромных пространствах суши путем гидротехнического строительства.

Гидротехническое строительство осуществляется на всех континентах планеты. Наибольшее значение имеют различного рода мелиорации (осушение и орошение) и создание новых водных объектов – водохранилищ и каналов. Водохранилища – ключевые, базовые элементы гидротехнических и водохозяйственных систем любого ранга, поскольку именно они позволяют осуществить регулирование водных ресурсов, преобразование гидросферы в желаемом для общества направлении.

К внутренним водоемам относят озера, лиманы, водохранилища, пруды. Водохранилища и пруды – очень похожие объекты. Разница между ними в размерах, но имеют значение и менее очевидные признаки.

Водохранилищами следует считать искусственно созданные долинные, котловинные и естественные озерные водоемы с замедленным водообменом, полным объемом более 1 млн. куб. м, уровенный режим которых постоянно регулируется (контролируется) гидротехническими сооружениями в целях накопления и последующего использования запасов вод для удовлетворения хозяйственных и социальных потребностей.

Необходимо отметить, что использование водохранилищ связано не только с безвозвратным изъятием воды. Для рыбного хозяйства, рекреации, охлаждения агрегатов электростанций, поддержания гарантированных судоходных глубин в пределах водохранилища и т.п. нужна акватория и водная масса в целом, а не только полезный объем, т.е. ежегодно расходуемый запас воды (рис. 1.2.1, 1.2.2).

У водохранилищ нет природных аналогов. Лишь по форме чаши с ними сходны завально-запрудные озера. Здесь следует отметить наиболее важные особенности водохранилищ.

2. Водохранилища заметно, а нередко и значительно воздействуют на окружающую среду, вызывая изменения природных и хозяйственных условий на прилегающих территориях. Естественно, что наряду с заранее запланированными благоприятными последствиями возникают также и последствия негативного, неблагоприятного характера.

3. Водохранилищам свойственна особая система так называемых внутриводоемных процессов – гидрологических, гидрофизико-химических и гидробиологических.

4. Водохранилища – водоемы, наиболее интенсивно используемые различными отраслями хозяйства. На каждом значительном водохранилище формируется водохозяйственный комплекс (ВХК). Среди компонентов ВХК, т.е. всех отраслей хозяйства, использующих водохранилище и реку в нижнем бьефе, выделяют отрасли, заинтересованные в создании водохранилища и финансирующие его. Остальные отрасли используют водохранилище, поскольку оно существует. Участники ВХК предъявляют различные, а подчас противоречивые требования к режиму использования водохранилищ.

5. Для водохранилищ как природно-хозяйственных объектов характерна чрезвычайно высокая динамичность развития (эволюции).

Рассмотрим кратко эти принципиальные особенности.

Водохранилища – управляемые объекты. Это означает, что основные параметры водохранилища (объем, площадь, место расположения и режим регулирования), а вместе с ними и многие другие характеристики определяются человеком на стадии проекта; в составе гидроузлов имеются специальные технические системы, сооружения, и устройства (гидротурбины, водосбросные отверстия с затворами), позволяющие менять объем и уровень воды в водохранилище. Главная особенность решений, связанных с эксплуатацией водохранилищ, - некоторая неопределенность, обусловленная стохастическим характером направленности и интенсивности гидрометеорологических процессов в водосборном бассейне.

Водохранилища следует рассматривать как природно-технические системы, комплексы, которые состоят из природной и технической подсистем, диалектически связанных между собой. Учет этого взаимодействия может существенно увеличить возможности рационального и комплексного использования водохранилищ, а игнорирование – привести к значительным потерям. Управляя технической подсистемой водохранилищ, человек может вызвать развитие таких процессов, явлений и эффектов в природной подсистеме, которые он пока не в состоянии предотвратить, либо их преодоление требует значительных затрат трудовых и материальных ресурсов. Поэтому управляемыми объектами водохранилища можно считать лишь частично. Непосредственно и полностью человек управляет только запасами воды, а экосистемой и геосистемой водохранилища – частично и косвенно.

При создании водохранилищ происходят многообразные изменения природных и хозяйственных условий на территориях, как непосредственно прилегающих к новому водоему, так и на удаленных от него вниз по течению реки. Масштабы, глубина и направленность этих изменений определяются размерами нового водоема (площадь, объем водной массы, длина, ширина) и своеобразием природных условий района, которые могут ослаблять или, наоборот, усиливать влияние водохранилища.

Когда говорят, что водохранилищам присуща особая система внутриводоемных процессов, имеют в виду, что свойственные им гидрологические, гидрофизико-химические и гидробиологические процессы не идентичны тем, которые наблюдаются в других водных объектах – озерах, реках и каналах. Ведущими факторами, определяющими специфику взаимосвязанных и взаимообусловленных внутриводоемных процессов в водохранилищах, служат водообмен и уровенный режим водоема. Один из показателей водообмена – период, в течение которого происходит полная смена водной массы: для водохранилищ разного типа он может составлять от нескольких суток до нескольких лет.

Амплитуда колебаний уровня воды в разных водохранилищах изменяется также в широких пределах – от нескольких десятков сантиметров для равнинных водохранилищ, до многих десятков и даже более 100 м для горных водохранилищ (рис. 1.2.3).

Именно эти факторы и отличают условия развития внутриводоемных процессов в водохранилищах от тех, которые характерны для озер и рек. Проявляется это в том, что в водохранилищах создаются активные гидродинамические зоны транзитного стока, т.е. направленного движения воды к плотине, и образуются зоны водоворотных циркуляций, когда частицы воды перемещаются по очень сложным замкнутым траекториям. Наличие такой сложной гидродинамической структуры определяет многие важные для водоемов особенности: формирование и движение водных масс; термический, газовый и биогенный режимы; перемещение и осаждение минеральных и органических взвесей; процессы самоочищения воды и, наконец, жизненно важные условия обитания бактерий, организмов, живущих в толще воды (планктон), донных организмов (бентос), водная растительность, рыб.

Процессы трансформации вещества и энергии в водохранилищах имеют иные, чем в озерах и реках, масштабы, направленность, интенсивность и длительность. Это выражается в показателях качества воды, в структуре и продуктивности водных систем. В целом водохранилища можно рассматривать как своеобразные огромные преобразователи и аккумуляторы вещества и энергии, но только не автономные, как, например, озера. Рекам же, в отличие от водоемов с замедленным водообменом, наоборот, свойственен поточный механизм преобразования вещества и энергии.

Этот накопительный эффект водохранилищ имеет как положительные (осветление воды, снижение ее цветности, уменьшение содержания вредных бактерий), так и отрицательное значение (уменьшение самоочищающей способности воды, образование застойных зон, больше, чем в реках, прогревание воды, особенно на мелководьях, и как следствие – евтрофирование новых водоемов). Характерные примеры евтрофирования водохранилищ: избыточное развитие сине-зеленых водорослей (цветение воды), чрезмерное продуцирование биомассы водной растительности (заболачивание акваторий).

Возрастающее экономическое значение водохранилищ выражается в формировании водохозяйственных комплексов – они оказываются вовлеченными в систему связей и отношений не только собственно водохозяйственных, но и социально-экономических, т. к. со временем и другие отрасли хозяйства оказываются заинтересованными в его использовании.

И, наконец, несколько слов еще об одной принципиальной особенности водохранилищ – высокой их динамичности как природно-хозяйственных объектов. Эта динамичность обусловлена тремя факторами:

1) изменчивостью гидрометеорологических процессов, определяющих гидрологический режим водоема;

2) стремительным изменением воздействия хозяйства на природную среду, в том числе и на водоемы;

3) изменениями по разным причинам режима эксплуатации водохранилищ.

Более 30 тыс. водохранилищ земного шара, эксплуатируемых в настоящее время, существенно различаются между собой по параметрам, режимным характеристикам, направлению хозяйственного использования и воздействию на окружающую среду.

Для решения многих не только научных, но и практических вопросов проектирования, создания и использования водохранилищ особое значение приобретает упорядочение и систематизация колоссального объема разнообразных сведений и данных о водохранилищах. Необходимый начальный этап универсальной систематизации водохранилищ – разработка частных (по отдельным критериям, параметрам и признакам) классификаций и типизаций. Здесь следует охарактеризовать наиболее важную из них – типизацию по генезису.

Типизация по генезису. В основу типизации водохранилищ может быть положен, прежде всего, признак генезиса, указывающий на способ их образования. Естественные емкости, в которых аккумулируется вода, принято называть чашами водохранилищ (рис. 1.2.6). Используя этот признак, следует различать

· водохранилища в долинах рек, перегороженных плотинами, в том числе и на временных водотоках;

· водохранилища в местах выхода грунтовых вод и в карстовых районах;

Типы, параметры и характеристики водохранилищ.

Водохранилища могут быть в виде крытых резервуаров, открытых бассейнов типа прудов-копаней, лиманов, и водоемов, образованных плотинами (плотинные водохранилища).

Крытые резервуары, открытые бассейны и лиманы обычно отличаются незначительным объемом и находят себе применение в водоснабжении и обводнении в качестве резервуаров суточного регулирования. Открытые бассейны, образованные обвалованием, используются также и для суточного регулирования на ГЭС.

Плотинные водохранилища (рис. 1.2.4) отличаются значительным объемом и позволяют осуществлять сезонное и многолетнее регулирование стоков. Они получили широкое распространение в практике водохозяйственного строительства.

Водохранилище плотинного типа имеет следующие элементы:

· водозаборные сооружения для изъятия необходимого количества воды,

· водосбросные устройства для сбросов излишков воды,

· устройства для промыва насосов при значительном количестве последних.

Кроме этого, плотинные водохранилища характеризуются величиной полезного объема, или так называемой сливной призмой, величиной мертвого объема (МО) и соответствующими характерными уровнями воды. [6, с. 316].

Главная цель создания водохранилищ – регулирование стока. Оно делается в основном в интересах энергетики, ирригации, водного транспорта, водоснабжения и в целях борьбы с наводнениями.

Для этого в водохранилищах аккумулируется сток в одни периоды года и отдается в другие периоды.

Период аккумуляции стока называется наполнением водохранилища, а процесс отдачи накопленной воды – сработкой водохранилища. Как наполнение водохранилища, так и его сработка производятся всегда до более или менее определенных уровней (рис. 1.2.5). Высший проектный уровень водохранилища (верхнего бьефа плотины), который подпорные сооружения могут поддерживать в нормальных эксплуатационных условиях в течение длительного времени, называется нормальным подпорным уровнем (НПУ). На нормальный подпорный уровень рассчитываются как сооружения инженерной защиты, так и все промышленные, транспортные, коммунальные и другие сооружения, располагающиеся на берегах водохранилища. Минимальный уровень водохранилища, до которого возможна его сработка в условиях нормальной эксплуатации, называется уровнем мертвого объема (УМО). Объем воды, заключенный между НПУ и УМО, называется полезным, так как именно этим объемом воды и можно распоряжаться в различных хозяйственных и других целях. Объем же воды, находящийся ниже УМО, называется мертвым, так как использование его в нормальных условиях эксплуатации не предусматривается.

Пропускная способность гидроузла (его турбин, водосливных пролетов, донных отверстий, шлюзов) по экономическим и реже техническим соображениям ограничена. Поэтому когда по водохранилищу идет расход редкой повторяемости (раз в сто, тысячу, а то и десять тысяч лет), гидроузел не в состоянии пропустить всю массу воды, идущую по реке. В этих случаях уровни воды на всем водохранилище и у плотины повышаются, увеличивая его объем иногда на значительную величину; одновременно увеличивается пропускная способность гидроузла. Такой подъем уровня выше НПУ в период прохождения высоких половодий редкой повторяемости называется форсированием уровня водохранилища, а сам уровень – форсированным подпорным (ФПУ), или уровнем катастрофического паводка. На водохранилищах, используемых для водного транспорта или лесосплава, сработка уровня в период навигации ограничивается уровнем, при котором речной флот по состоянию глубин может продолжать нормальную работу. Этот уровень, находящийся между НПУ и УМО, называется уровнем навигационной сработки (УНС). Уровни воды, в особенности при НПУ и ФПУ, у плотины, в средней и верхней зонах водохранилища не одинаковы. Если у плотины уровень соответствует отметке НПУ, то по мере удаления от нее он повышается вначале на сантиметры, а затем и на десятки сантиметров, а в отдельных случаях и на один-два метра. Это явление носит название кривой подпора. [7, с.13-15].

Для выполнения водохозяйственных расчетов требуется наличие топографической (кривая зависимости площадей зеркала водохранилища от его наполнения), объемной и экономической (изменение стоимости водохранилища с изменением глубины (наполнения)) характеристик водохранилища, составляемых после окончательного определения местоположения плотины. [6, с.317].

Раздел: Безопасность жизнедеятельности
Количество знаков с пробелами: 193255
Количество таблиц: 15
Количество изображений: 1

Читайте также: