Создание искусственного водоема реферат
Обновлено: 02.07.2024
Учебный портал для студентов
Естественные и искусственные водоемы на городской территории.
- Благоустройство естественных водоемов.
- Искусственные водоемы и бассейны.
Естественные и искусственные водоемы на городской территории.
К наиболее распространенным естественным водоемам в городах относятся реки, берега которых в пределах городской территории укрепляют. Берегоукрепительные сооружения защищают территорию от разрушительного действия течения, волн, льда и атмосферного воздействия. Как правило, на берегах рек устраивают набережные с вертикальными стенками, откосные или полуоткосные, с нижней прогулочной дорожкой (рис.1, 2). Выбор типа набережной зависит от архитектурно-планировочного решения и функционального назначений прилегающей территории. В центральных частях города целесообразно сооружать набережные с вертикальной стенкой.
Основной осью набережной является линия регулирования — линия пересечения лицевой поверхности стенки или откоса набережной с поверхностью воды при меженном горизонте (рис. 3). Линии регулирования определяют ширину рек и начертание берегов водоемов. Положение линии регулирования определяется с учетом функционального назначения набережной и ее архитектурно-планировочного решения.
Рис.1. Набережная с вертикальной стенкой .
1 – крепление дреном; 2 – зеленый газон; 3 – монолитные бетонные плиты покрытия прогулочной аллеи;
4 – сборная железобетонная подпорная стенка; 5 – обратный фильтр; 6 – карьерная мелочь;
7 – гибкий железобетонный тюфяк высотой 20 см.
Рис.2. Откосная набережная .
1 – крепление дреном расположенным в клетку с посевом трав; 2 – зеленый газон; 3 – монолитные бетонные плиты покрытия прогулочной дорожки; 4 – крепление откосов сборными железобетонными плитами;
5 – сборно-монолитная железобетонная анкерная плита; 6 – карьерная мелочь;
7 – гибкий железобетонный тюфяк высотой 20 см.
Рис.3. Линия регулирования набережной .
ГВВ – горизонт высоких вод расчетной обеспеченности;
ГМВ – горизонт меженных вод;
ЛР – линия регулирования
Набережные бывают: одноярусные, двухъярусные или многоярусные. На выбор конструкции набережной оказывает влияние горизонт меженных и высоких вод, а также высота берега. При высоте до 5—6 м предпочтение отдают наиболее простым — одноярусным. Когда стенка набережной достигает 7—12 м, ее устраивают в виде двух ярусов, причем могут быть две смещенные вертикальные стенки или сочетание стенки с откосом. Когда набережную проектируют в парке, то при наличии высокого берега наиболее оптимальным решением благоустройства прибрежной территории является многоярусная набережная. Строить одноярусные набережные следует незатопляемыми, т.е. отметки поверхности покрытия и газонов должны быть всегда выше на 0,5 м, чем горизонт высоких вод. При проектировании двухъярусных и многоярусных набережных следует обеспечивать незатопляемость верхнего яруса, в то время как прогулочные аллеи на нижних ярусах могут затапливаться во время половодья.
Береговые откосы по высоте разделяются на три зоны. К первой относится нижняя подводная часть откоса — она располагается ниже горизонта меженных вод. Вторая — зона временного затопления — находится между горизонтом меженных вод и уровнем высоких вод. Третья зона — незатопляемая — располагается выше расчетного горизонта высоких вод.
Набережная является ценным компонентом планировочного и архитектурного решения города в целом. Поэтому планировка самой набережной должна быть увязана с прилегающей территорией. Важную роль играют архитектурное оформление набережной, ее облицовка, ограждение, озеленение, сходы и пр. Большое значение на набережной отводится зеленым насаждениям и малым архитектурным формам. При этом следует иметь в виду, что набережная просматривается как с воды, так и с противоположного берега и служит местом отдыха и прогулок населения города. Поэтому при подборе зеленых насаждений большое внимание обращают на высоту деревьев и кустарников, на окраску листвы и изменение ее цвета по сезонам года, на время цветения, на газоны и цветники. На прогулочных аллеях зеленые насаждения размещают с внутренней стороны аллеи. Озеленяют набережные с учетом их ориентации. Так, на набережных, обращенных на юг, особенно в жарком климате следует одновременно обеспечить достаточное затенение отдельных участков, проветривание и предоставить возможность любоваться широкими водными пейзажами. В этом случае предпочтение отдают рядовым посадкам или отдельным деревьям (пальмам) с высокими красивыми кронами. В тех случаях, когда набережные многоярусные, следует иметь в виду, что посадки на нижнем ярусе не должны своими кронами закрывать вид на воду с верхних ярусов. На откосных набережных широко применяют газоны, цветники, низкорослый цветущий кустарник.
Помимо прогулочных аллей на набережных устраивают площадки: видовые, для отдыха, а также сходы к воде и сходы-причалы. Лестничные сходы служат не только для соединения прогулочных аллей, расположенных на разных отметках, между собой и для связи набережной с водой, но и являются одним из украшений набережной. Перепад отметок верха и низа схода, его длина и ширина зависят от общего планировочного решения набережной. Ступени на лестничных сходах должны иметь размер 14x35 см с заложением марша 1:2,5. При большой высоте схода необходимо устраивать площадки.
Естественные и искусственные водоемы активно используются для различных видов водного спорта: плавания и прыжков в воду, гонок на гребных и парусных судах и др. Это требует устройства водно-спортивных и лодочных станций, открытых бассейнов, комплексов спортивных сооружений, а также гидропарков.
Часто при естественном водоеме устраивают открытые бассейны, которые могут быть трех типов: непосредственно в водоеме, у водоема, вблизи водоема (рис.4). Водоем и участок береговой полосы для бассейна должны отвечать повышенным санитарным требованиям. Технологические требования к водоему заключаются в обеспечении условий безопасности (плавное увеличение глубины водоема, без ям на участках для занятий с детьми и начинающими, достаточная глубина для прыжков в воду, отсутствие на дне посторонних предметов, угрожающих травмами), а также в ограничении скорости течения. Использование естественных водоемов со скоростью течения более 0,5 м/с должно быть согласовано с местными спортивными обществами и организациями.
Участки естественного водоема, предназначенные для купания, плавания, прыжков в воду и водного поло, ограничивают по периметру ограждениями на сваях, понтонах, плотах. Требования к размерам и глубине поды бассейнов на естественных водоемах такие же, как и для ванн искусственных наливных бассейнов.
Рис.4. Расположение открытых бассейнов при естественном водоеме .
а - в водоеме; б - у водоема; в - вблизи водоема;
1 - бассейн; 2 - пляж; 3 - вышка для прыжков в воду; 4 - фильтр; 5 - сток воды из бассейна.
Оборудование акваторий для соревнований на гоночных судах заключается в обозначении бакенами, поплавками, шарами и другими знаками линий старта и финиша и разметке дистанции, а также в устройстве неподвижных стартовых плотов или мостиков для судей со средствами телефонной связи между стартом, финишем и помещением главного судьи. Комплекс водной станции имеет территорию, разделенную на зоны — участки, предназначенные для занятий различными видами спорта. Выше по течению располагаются бассейны для плавания, прыжков в воду и водного поло, ниже оборудуются причалы для гребных и моторных судов.
Основным элементом лодочной станции является причал для лодок, ширина которого должна быть около 2 м при одностороннем и не менее 3 м при двухстороннем креплении лодок. Для академических лодок ширина причала принимается 5 м. Длина причалов зависит от количества и размеров лодок и определяется из расчета 1,5 м на одну лодку и дополнительно 10 м для подхода и отплытия лодок. Поверхность причала для лодок устраивается выше уровня воды в водоеме на 0,8 м, а площадка непосредственного схода к лодкам - на 0,15-0,2 м над водой.
На водоемах со стоячей или медленно текущей водой, постоянным или слабо меняющимся уровнем наиболее удобны причалы, уходящие в воду под прямым углом к берегу. На водоемах с сильным течением причалы обычно ставят вдоль берега. На воде с резко переменным уровнем и в местах сильных ледоходов устраивается плавучий плот-причал. Длина причала для восьмерок, если он стоит под прямым углом к воде, не менее 15 м, если причал расположен вдоль берега — 11 м. Расстояние между двумя причалами должно быть не менее 8 —10 м. При подходе лодок с одной стороны причала его ширина принимается 2 м, а с обеих сторон — 4м. Однако ширина причала определяется, прежде всего, соображениями надежности, безопасности и возможной нагрузки на него. Шпангоуты лодок не должны находить на доски причалов, а нижняя ступенька причала делается скошенной к воде, чтобы смягчить удар лодки. Плавучие причалы при переменном уровне воды связываются с берегом съемными сходнями.
На берегу помимо административного помещения, медпункта, буфета и других сооружений располагается эллинг, предназначенный для хранения лодок, размер которого зависит от количества и размера лодок. Суда в эллинге размещаются в несколько ярусов на кронштейнах. Спуск лодок к воде производится по слипу — наклонной плоскости с направляющими.
Парусные станции требуют определенных условий при их создании: необходимой глубины, удобства стоянки судов и защиты от ветра и волн. Они состоят из комплекса, включающего гавань для стоянки судов, и береговых помещений — эллинга, мастерской, комнаты отдыха, буфета, спортивного павильона, спортивных площадок и т.д.
Гавани для яхт строят на воде, огораживая участок молом и противоштормовой защитой входа, либо используют бухты, вдающиеся в берег, с глубиной около 1,2 м (рис. 5). Гавани должны оборудоваться укрытиями для стоянки яхт. На зимнее хранение суда вытаскивают из воды и доставляют в зимний эллинг по рельсовым путям.
Рис. 5. Гавани для яхт.
а - с молом; б - береговая; 1 - вход в гавань; 2 - гавань; 3 - яхт-клуб; 4 - эллинг.
Гребные и парусные суда могут входить в комплекс водных станций, которые нередко включают также бассейны для не умеющих плавать и отделения для прыжков в воду. Водная станция размещается, как правило, в бухте, где скорость движения воды не более 0,5 м/с. Рельеф дна должен быть спокойным с уклоном не более 1:5, глубина водоема — в пределах 1-5 м.
На территории городов при отсутствии естественных водных поверхностей нередко устраивают искусственные пруды и водоемы, размещаемые в основном в садах и парках. Пруды и водоемы устраивают в архитектурно-планировочных, спортивных и санитарных целях. Они делятся на декоративные, городские или парковые, инженерно-хозяйственные, для водных видов спорта, купания, рыбной ловли и др. В зависимости от назначения они имеют различную площадь и должны соответствовать определенным техническим и санитарно-гигиеническим требованиям.
Городские пруды устраивают на естественных протоках и оврагах путем перегораживания их плотинами или путем создания прудов-копаней. В зависимости от рельефа местности, продольного уклона дна ручья или оврага, общего планировочного решения на территории парка могут сооружаться отдельные пруды и каскады из нескольких прудов, расположенных один за другим с разными отметками поверхности воды.
Пруды различаются по источникам питания и степени проточности. Проточные пруды питаются ручьями, реками, ключевой водой. Непроточные пруды имеют не только естественные источники питания, например, грунтовые воды с постоянным уровнем воды, но и искусственные, т.е. с наполнением прудов водой, перекачиваемой из других водоемов или при соответствующем обосновании из городской водопроводной сети. Пруды могут заполняться и стоком поверхностных вод при условии их очистки. Источники питания играют существенную роль в определении места размещения водоемов, площади водной поверхности, глубины и их назначения.
Создание парков с крупными искусственными водоемами на заболоченных территориях распространено достаточно широко, что позволяет осушить территорию, значительно улучшить и оздоровить окружающую среду и использовать непригодные территории в градостроительных целях.
При проектировании водоемов решают следующие вопросы: устройство чаши водоема с учетом установленной отметки его зеркала воды; определение конструкции укрепления берега водоема; устройство береговой и подводной частей пляжа; устройство водосливных сооружений; благоустройство береговой полосы.
В зависимости от назначения пруды имеют различную глубину. При использовании прудов для плавания и купания необходима глубина до 2 м. Если водоем предполагается использовать для прыжков в воду, то у вышки для ныряния глубина должна быть не менее 4,5 м. Чтобы избежать перегрева воды солнечными лучами и быстрого зарастания водоема растительностью, создающей условия для размножения малярийного комара, глубину водоема вдоль берега принимают не мене 0.8 - 1 м с постепенным увеличением ее на протяжении первых 5 м до 1.8 - 2 м. Таким образом, дно пруда проектируется с уклоном 1:5.
Очертание береговой линии может быть разнообразным в зависимости от рельефа и назначения пруда. Протяженность береговой линии должна быть достаточной для размещения на берегах пляжей, причалов для лодок, водных станций и других сооружений, необходимых по планировочным решениям.
Пруды нередко служат основой архитектурно-планировочного решения парка и играют роль выявляющих композицию парка элементов. Иногда вода может выполнять функции ограды. В случаях, когда пруды создаются углублением и расширением ручьев, речек на пониженных участках, вынутый из котлована грунт размещается на берегу для придания ему живописности. Вокруг пруда прокладывают прогулочные дорожки.
Большое значение придается созданию чаши пруда. При проектировании его продольного и поперечного профилей учитываются отметка зеркала воды, рельеф существующей поверхности и геологические условия. Вертикальная планировка дна чаши водоема выполняется с учетом требований, предъявляемых при эксплуатации водоема. Дно проектируется таким образом, чтобы был обеспечен слив воды.
В случае необходимости сооружения искусственного водоема на территории с водопроницаемыми грунтами, необходимо создать водонепроницаемый экран. Слой 0,3—0,5 м мятой глины или жирного суглинка, равномерно покрывающий все ложе водоема, практически предотвращает фильтрацию воды в грунт. На глину следует насыпать 0,15—0,2 см песчаной пригрузки. Для этих же целей можно использовать антифильтрационные покрытия в виде различных пленок (асфальтобетонных, битумных, из рулонной гидроизоляции) на бетонном основании. Типы гидроизоляций ложа водоемов приведены на рис. 6.
Рис. 6. Типы гидроизоляции ложа водоемов.
1 - песчаная пригрузка; 2 — мятая глина; 3 — уплотненный грунт; 4 — жирный суглинок;
5 — песчаный асфальтобетон; 6 — бетон М200; 7 — песчаная подготовка;
8 — два слоя гидроизола по горячей битумной мастике; 9 — торкетирование бетоном МЗОО;
10 — гидроизоляция битумной эмульсией за 2 раза; 11— дно водоема .
Водохранилища — искусственные водоемы, образованные при перекрытии русла рек. Многим из них свойственно суточное колебание уровня воды, достигающее иногда 1,5—2 м, характерен также режим паводка (увеличение стока без значительного изменения скорости течения).
Формирование рыбного населения водохранилищ идет тремя путями: из пойменных водоемов района затопления; из озер и прудов, связанных с рекой; из реки, в русле которой образовано водохранилище.
Многие рыбы, обитавшие в реке до зарегулирования стока, не сохраняются в водохранилищах. В первую очередь это проходные виды (осетровые и др.), а также приспособленные к обитанию в реке при наличии течения (жерех, подуст, елец, форель, хариус и др.).
Большинство водохранилищ в устьях рек Украины сооружены относительно недавно, поэтому формирование ихтиофауны в них не завершено. Однако уже сейчас очевидна тенденция к вытеснению ценных видов рыб сорными: щука, судак, сом, сазан, язь, голавль заменяются тугорослым окунем, бычками, плотвой, карасем и т. д. Этот процесс усугубляют неблагоприятные условия для нереста в водохранилищах таких рыб, как сазан, щука, чехонь и др. Кроме того, большой урон наносит рыбному стаду массовое размножение в водохранилищах синезеленых водорослей, наблюдаемое в летние месяцы из-за перегрева воды при недостаточной скорости водообмена.
Водохранилища Днепровского каскада
Самые крупные водохранилища Украины расположены в русле Днепра. Общая площадь Киевского, Каневского, Кременчугского, Днепродзержинского, Запорожского и Каховского водохранилищ — более б тыс. км 2. Рыбная фауна в них одинакова, с естественным смещением теплолюбивых видов к югу, а холодноводных к северу.
Наиболее распространены здесь лещ, судак, щука, окунь, налим, сом, сазан, плотва, карась, линь, густера. Реже встречаются голавль, язь, жерех, красноперка, синец, подуст, угорь, стерлядь. Сравнительно недавно акклиматизированы белый амур, толстолобики.
Бесплатно скачать реферат "Искусственные водоемы" в полном объеме
Поиск рефератов по алфавиту
2. Реферат: Инфузория, как вид простейших
К типу Инфузории относят около 6000 видов простейших, органеллами движения которых служит большое количество ресничек. Для большинства инфузорий характерно присутствие двух ядер: к.
3. Реферат: Иоганн Себастьян Бах
Итальянское музыкальное искусство в семнадцатой и в первой половине восемнадцатого веков по праву занимало ведущее место в мире. Италия была не только родиной оперы, на итальянской.
4. Реферат: Иоганнес Брамс
Брамс – крупнейший композитор 2-й половины 19-го века, который жил в то же время, что и Вагнер, Лист, и был их антиподом. Очень своеобразный композитор. Отрицал крайности романтизм.
5. Реферат: Ионизирующие излучение и радиоактивность
Ионизирующее излучение – поток заряженных или нейтральных частиц и квантов электромагнитного излучения, прохождение которых через вещество приводит к иониза-ции и возбуждению атомо.
6. Реферат: Иран
Иран — многонациональная страна. Около 50% населения составляют персы, 24% — азербайджанцы, 8% — гилянцы и мазандеранцы, 7% — курды, 3% — арабы, по 2% — луры и белуджи и др. Наибол.
7. Реферат: Ирано-Иракская война
Холодная война. Однако победа оказалась неполной. Неожиданно для Запада абсолютному контролю над миром помешал Советский Союз. Вопреки расчетам проектировщиков миропорядка СССР выж.
8. Реферат: Ирландский вопрос
В настоящее время установлен срок окончательного разоружения экстремистских группировок Северной Ирландии – это 2007 г. Несмотря на ведущийся процесс разоружения, в провинции продо.
10. Реферат: Иррациональные уравнения и неравенства
Иррациональным называется уравнение, в котором переменная содержится под знаком корня. Решаются такие уравнения возведением обеих частей в степень. При возведении в четную степень.
11. Реферат: Искусственные водоемы
Водохранилища — искусственные водоемы, образованные при перекрытии русла рек. Многим из них свойственно суточное колебание уровня воды, достигающее иногда 1,5—2 м, характерен также.
12. Реферат: Искусственные и синтетические волокна
Издавна для изготовления своей одежды человек пользовался природными волокнами, получаемыми из хлопка, льна, шерсти некоторых животных, из нитей, выпрядаемых гусеницей тутового шел.
13. Реферат: Искусство Германии
Исторический период, в течение которого Германия не существовала как целостное государство, оказал большое влияние на формирование культуры немецкой нации. К началу XVI в. Герман.
14. Реферат: Искусство Древнего Рима
Искусство Рима не только последний этап в развитии античности. Многое в нём превосходит культуру средневековья. Уже в Древнем мире формировались новое понимание мира и многие худож.
15. Реферат: Искусство Рима
Искусство древнего Рима, как и древней Греции, развивалось в рамках рабовладельческого общества, поэтому именно эти два основных компонента имеют в виду, когда говорят об «античном.
16. Реферат: Искусство эстампа
С незапамятных времен человек старается привнести в свой быт гармонию и красоту. Еще древние греки украшали однотонные стены яркими ковриками и рисунками. В XVII веке в домашний о.
17. Реферат: Искусство Японии
Первые упоминания о Японии Европа услышала ещё в эпоху Средневековья, познав её вместе со смелыми путешественниками как страну неслыханной вежливости и сказочного богатства. Эти .
18. Реферат: Испания
Испания — южно-европейская страна. Она занимает пять шестых Пиренейского полуострова, Балеарские и Питиузские острова в Средиземном море и Канарские острова в Атлантическом океане.
19. Реферат: Испанская инквизиция
Сотни тысяч сгоревших на костре, миллионы томившихся в тюрьмах, искалеченных, отверженных, лишенных имущества и доброго имени – таков общий итог деятельности инквизиции. Среди ее ж.
20. Реферат: Использование JAVA-технологий для разработки графических приложений
Последние несколько лет разработчики прилагали массу усилий, чтобы интегрировать графику и анимацию в свои апплеты и приложения Java. Однако первоначально включенные в Java графиче.
21. Реферат: Использование биомассы в энергетике
Ученые из университета Техаса в Остине научили бактерии вырабатывать материал для топлива. Они изменили геном цианобактерии, благодаря чему последняя научилась вырабатывать большое.
Водохранилище – это искусственный водоем, созданный для накопления и последующего использования воды и регулирования стока. Сооружение водохранилищ – пример техногенного вмешательства в природу в условиях неравномерного, естественного распределения водных ресурсов в пространстве и особенно во времени. Водохранилища решают целый ряд важнейших социально-экономических задач, удовлетворяя потребности человека в воде или защищая его от водной стихии. Гидрологический режим водохранилищ управляется человеком, который выбирает заранее нужные параметры водоема и технические приемы его эксплуатации.
Файлы: 1 файл
основная часть.docx
Водохранилище – это искусственный водоем, созданный для накопления и последующего использования воды и регулирования стока.
Сооружение водохранилищ – пример техногенного вмешательства в природу в условиях неравномерного, естественного распределения водных ресурсов в пространстве и особенно во времени. Водохранилища решают целый ряд важнейших социально- экономических задач, удовлетворяя потребности человека в воде или защищая его от водной стихии.
Гидрологический режим водохранилищ управляется человеком, который выбирает заранее нужные параметры водоема и технические приемы его эксплуатации. Многие черты гидрологического режима водохранилищ определяются хозяйственными потребностями и регулируются. Вместе с тем искусственно созданные водоемы начинают участвовать в круговороте воды в речных системах, оказываются под влиянием комплекса природных факторов и подчиняются закономерностям, свойственным естественным водным объектам – рекам и особенно озерам.
Водохранилища своеобразные водные объекты, новый природно-техногенный компонент ландшафта. Они преобразуют режим рек, влияют на окружающую среду. Потребности практики заставляют изучать режим водохранилищ, разрабатывать стратегию рационального управления ими, принимать меры на предотвращение негативных факторов сооружений этих водоемов. Поэтому вполне правомочно говорить о разделе новом, т.е. о возникновении нового раздела в гидрологии – гидрология водохранилищ.
Водохранилища могут быть подразделены на типы по характеру ложа, способу его затопления водой, географическому положению, месту в речном бассейне, характера регулирования стока.
1 Что такое водохранилища
Водохранилища — искусственные водоемы. Они предназначены для задержания, накопления, хранения и перераспределения во времени воды — регулирования речного стока с целью использования его для удовлетворения нужд народного хозяйства: выработки электрической энергии, орошения, водоснабжения, водного транспорта. Большие водохранилища обычно обслуживают несколько отраслей народного хозяйства.
Водохранилища создаются путем возведения плотин, перегораживающих долину реки, путем обвалования речной поймы. В водохранилища превращены некоторые озера путем искусственного повышения их уровня с помощью плотин, построенных вблизи истоков вытекающих из них рек. На больших реках создаются каскады водохранилищ. Малые водохранилища, создаваемые на мелких звеньях гидрографической сети, называют прудами, а в земляных выемках — копанями.
Площадь водохранилищ различна: от нескольких гектаров до нескольких тысяч квадратных километров. Размеры некоторых водохранилищ не уступают большим озерам мира. В России наибольшими водохранилищами (по площади), не считая Иркутского и Верхне-Свирского, образованных путем подпора уровня Байкала и Онежского озера, являются Куйбышевское (5900 км2) и Братское (5500 км2). За рубежом к крупным водохранилищам относятся: Кариба— на р. Замбези, Мид — на р. Колорадо, Гаррисон — на р. Миссури и др.
Размеры площадей водохранилищ и другие морфометрические элементы сильно меняются при колебании уровней. Так, площади Рыбинского, Цимлянского, Куйбышевского водохранилищ сокращаются в 1,5—2 раза при максимальном снижении уровней по сравнению с наивысшим проектным уровнем, что, естественно, не может не отразиться на изменении их гидрологического режима, преобразовании берегов и дна котловины.
По форме в плане и строению котловины водохранилища делят на речные и озерные. Речные водохранилища образуются в результате затопления русел и долин рек. Форма их вытянутая, очертания уреза повторяют очертания русла или долины. Длина во много раз превышает ширину. Наибольшие глубины располагаются в местах затопленных русел и увеличиваются к направлению к плотине. Водохранилища озерного типа возникают в случае подпора озер, а также при затоплении не только русел и речных долин, но и приводораздельных пространств и междуречий (Рыбинское), бессточных котловин (Куюмазарское водохранилище в бассейне Зеравшана). Некоторые авторы выделяют озерно-речные водохранилища.
Водохранилища, созданные в долинах рек, совмещают в себе признаки озера и реки. С озером их сближает замедленный водообмен и как следствие расслоение водной массы. Сходство с рекой заключается в постоянстве поступательного движения воды, наблюдаемого в их верхних участках и по оси бывших затопленных русел. Это создает большую проточность (водообменность) в водохранилищах по сравнению с озерами и тенденцию к нарушению стратификации.
Таким образом, двойственная природа водохранилища и искусственное регулирование стока его вод создают своеобразие в уровенном, термическом, химико-биологическом, ледовом режиме и динамике его водной массы. В крупных речных и озерно-речных водохранилищах по морфометрическим особенностям котловины и по степени соответствия режима речному или озерному типу, выделяются характерные участки: нижний — приплотинный, всегда глубокий, с преобладанием режима озерного типа; средний — промежуточный, глубоководный только при высоких уровнях; верхний — мелководный, расположенный главным образом в пределах подтопленного русла и поймы, где в режиме преобладает речной тип и участок выклинивания подпора. Границы этих участков условны. Иногда их намечают по характеру режима волнения, меняющегося в связи с изменением глубины и амплитуды колебания уровней.
2 Водохранилища как часть сложной природно- технической системы и зоны его влияния на окружающую среду.
Водохранилищами называют искусственно созданные водоемы или естественные озера с режимом, измененным человеком. Их обычно создают в долинах рек, ручьев, а также в чашах естественных озер путем возведения подпорного сооружения — плотины. В зависимости от ее высоты водохранилище может занять ту или иную часть долины водотока или озерной чаши и даже водораздельную территорию. Примером последнего служит Рыбинское, образованное путем затопления долин трех рек: Волги, Мологи и Шексны, а также Моложско-Шексшш-ского междуречья.
В отдельных случаях водохранилища создаются путем сооружения выемки. Это так называемые наливные водохранилища. Для них с помощью землеройных машин обваловывается (иногда и углубляется) территория обычно в непосредственной близости от русла естественного водотока. Вода наливается (самотеком или путем подкачки) в период избыточного ее количества в реке. Основным признаком водохранилища, отличающим его от естественного водоема, признаком обязательным, является возможность регулирования расхода воды из водохранилища и его уровенного режима. Без соблюдения этого условия водохранилища нет. Если по длине речной долины созданы два водохранилища или более (каскад), то появляется возможность в некоторых из них регулировать и приток воды.
Нередко естественные, неуправляемые процессы в водохранилище приобретают неблагоприятные направления, как с позиций эксплуатации водохранилищ по их прямому назначению, так и исходя из интересов наиболее эффективного использования комплекса водных и других естественных ресурсов: земельных, лесных, горнорудных, климатических, биологических (внутри водоема и на суше, растительных и животных) и т. п.. Для ликвидации этих неблагоприятных последствий требуются обычно немалые денежные затраты, а также большие трудовые и материальные усилия.
С природоведческой точки зрения, водохранилища не могут быть названы озерами, хотя внешне многие водохранилища в наиболее широкой своей части напоминают их и потому нередко называются искусственными озерами. Причин, по которым водохранилища нельзя отождествить с озерами, достаточно. Здесь назовем четыре.
Глубоководная нижняя зона, где при всех уровнях волнение развивается свободно, не взаимодействуя, за исключением прибрежной полосы, с дном. Динамические условия близки к морским или глубоководноозерным. Промежуточная зона средних глубин в зависимости от положения уровня воды в разные сезоны года может быть либо глубоководной (приуровнях, близких к нормальному подпорному уровню, т. е. НПУ), либо мелководной (при низких отметках уровня).
Мелководная зона, где при любых положениях уровня сохраняются условия мелкого моря или озера. Развитие волнения ограничивается влиянием дна. Волны здесь крутые. Зона выклинивания подпора, в которой даже при самом высоком горизонте воды сохраняются условия мелководного разлива; по мере снижения уровня она полностью обсыхает и становится либо дельтой, либо устьевым участком речного русла. Указанная зона существует во всех отдельно расположенных водохранилищах, а в каскаде бывает лишь в верхних водохранилищах.
Третье, самое важное различие, вытекающее из основного признака, особенно характерно для очень крупных и больших водохранилищ. Оно заключается в коренном различии амплитуд колебаний уровня воды. В естественных больших озерах, находящихся в самых разнообразных географических условиях, таких, как Ханко, Байкал (до его подпора плотиной Иркутской ГЭС), Ладожское, Онежское (до его подпора плотиной Верхне Свирской ГЭС), Севен (до частичного его опоражнивания и снижения уровня при выработке энергии на каскаде ГЭС, построенных па реке Раздан, вытекающей из Севана), Балхаш, Иссык-Куль и целый ряд других, годовая амплитуда уровней обычно очень невелика (0,2—1,5). Исключение составляет озеро Ильмень; амплитуда его уровня достигает 6—8 м. Оно по многим сторонам своего режима и режима прилегающей территории напоминает водохранилища на равнинах. Из амплитуд искусственно регулируемых уровней наших крупнейших и больших водохранилищ приведем несколько достаточно типичных для водохранилищ на равнинных реках европейской части страны.
Еще больше амплитуды уровней на неравнинных водохранилищах (глубоко врезанных в плато, предгорных, горных): Братское на Ангаре — до 10 м; Красноярское на Енисее — до 18; Токтогульское на Нарыне (приток Сырдарьи)— порядка 50; Ингурское на Ингури — около 80 м.
Изменения, которые испытывает уровень воды в водохранилище в течение года, ведут к сезонным изменениям глубин, течений, ветроволновых процессов, что накладывает отпечаток на динамику берегов, накопление донных осадков, на термику, гидрохимический, гидробиологический режимы, на величину площади зеркала и зоны периодической осушки и затопления, на характер влияния водоема на прилегающую сушу. Следовательно, водохранилище — водоем крайне неодинаковый в разные сезоны года. В сущности, при низком и высоком уровне — это совершенно разные водоемы. Достаточно сказать, что одно из крупнейших наших водохранилищ- Куйбышевское, образованное плотиной гидроэлектростанции им. В. И. Ленина на Волге, в районе г. Тольятти. Площадь переменного затопления или периодической осушки (полуболота) равна площади зеркала при минимальном горизонте воды. В это время она превышает 2,5 тыс. км2. Среди водохранилищ есть и такие, которые в отдельные годы срабатываются полностью, т. е. осушаются до дна, например в среднеазиатских республиках, в Донбассе и др.
Искусственные водоемы – это сооружения, которые призваны давать решение водным проблемам в областях каждого государства. Они оказывают существенное влияние на прилегающие территории, создавая сложную систему связей, вследствие чего образуются новые природные комплексы. Их значение трудно переоценить. Еще издревле люди занимались возведением искусственных прудов для обеспечения своих хозяйственных нужд, а немного позднее стали украшать ими свои имения и сады, превращая это в целое искусство.
Классификация
Водоем неестественного происхождения представляет собой устойчивое или временное скопление воды в искусственной низменности. Вода в нем не имеет движения, или наблюдается едва заметная подвижность. В зависимости от рельефа территории и назначения водного объекта, его внешняя форма, очертание береговой линии, глубина и ширина могут быть разными. Исходя из этих же факторов, питание может осуществляться через поверхностный сток, насосную установку, грунтовые воды и комбинирование.
- по конструктивным признакам (комбинированные, плотинные водохранилища, копаные, малые);
- по назначению (многофункциональные, хозяйственные, спортивные, декоративные, рекреационные);
- по местоположению (в выемке, склоновые, в руслах рек, пойменные, водораздельные и другие).
Всего подразделяют три основные группы искусственных водоемов: водохранилища (объем от 1 млн куб. метров), пруды (объем не более 1 млн куб. метров) и бассейны, которые характеризуются полным регулированием режима воды и изоляцией от внешней среды.
Водохранилища
Постоянные сезонные колебания уровня речной воды вызвали необходимость в строительстве водохранилищ. Это название искусственного водоема говорит само за себя – объект для хранения воды. По своему размеру он может быть сравним с большим озером и создается в речных долинах посредством возведения плотины для перегораживания русла реки.
Для водохранилища характерными являются следующие особенности:
- сезонные колебания уровня воды, возрастающего осенью и весной и опускающегося в зимний и летний периоды;
- прохладная вода (по сравнению с озерной) из-за постоянного течения;
- относительно рек - раннее замерзание небольших водохранилищ и позднее – крупных, схождение льда в обоих случаях наблюдается значительно позже, чем у рек;
- вода содержит большое количество растворенных минеральных веществ;
- состав водохранилища, помимо чаши, включает плотину и станцию очистки воды.
Вода этой группы водоемов пребывает в небольшой подвижности, сохраняя замедленное движение речного течения.
Пруды
Создание прудов имеет достаточно широкое распространение: в городских парках, на участках частной собственности, в садах или дачах. Их первые аналоги были отмечены еще в древних государствах Ближнего Востока, когда строительство данных объектов предполагало сугубо практичное значение.
Пруды – это искусственные водоемы с небольшой площадью поверхности воды (до 1 квадратного километра), создаваемые для декоративных, технических или хозяйственных целей. Они возводятся на естественных протоках, покатых лощинах или путем выкопанных углублений на поверхности земли. Их разделяют по типу питания: естественное (грунтовые воды, осадки) и искусственное (водопровод, скважины). В зависимости от своего назначения пруды могут иметь разную глубину и протяженность береговой линии.
Искусственный водоем для плавания
Бассейны являются наиболее простой и распространенной группой водных объектов, возводимых для купания, а также спортивных, лечебно-оздоровительных и учебных мероприятий. Помимо этого определяются еще бассейны и декоративного характера. Их внешний вид может быть самой разной формы - в зависимости от выделенной территории и принятого архитектурного решения. Дно, борта и стенки таких водоемов делают из бетона и кирпича и обкладывают облицовочным материалом (керамика, глазурованные плитки).
Бассейны отличаются полной изоляцией от внешней среды, поэтому циркуляция воды будет обеспечиваться установленной системой насосов и фильтров. Площадки вокруг чаши объекта, в основном, оформляются плитками, гравием или засеваются определенной травой.
Дизайн
Дизайн искусственного водоема напрямую будет зависеть от его вида и типа. Исходя из этого, он либо будет иметь строгие простые формы (водохранилища), либо более свободные очертания (пруды). Помимо основных групп искусственных водных объектов, существуют и другие, где творческой мысли оформителя поистине нет ограничения.
Водопад – вода, падающая с высоты, является одним из оригинальных элементов ландшафтного дизайна. Такой водоем является отличным решением для размещения на участке с неровным рельефом.
Фонтан – это простая или сложная конструкция, где вода взметается вверх или вбок из установленного источника.
Каскад – группа небольших водоемов, размещенных на разных уровнях. Особенность их устройства в том, что по замкнутой системе вода из водоема верхнего уровня течет вниз.
Мини-водоем – вода в небольшой емкости, оформленной живыми растениями, речными камешками и прочими элементами декора.
Ручей – водоем, декорируемый под природный элемент. Он локальный и свободно вписывается на всяком участке территории.
Болотце – водоем, который хорошо и естественно будет смотреться в любой части сада и парка по соседству с рокарием или альпийской горкой.
Читайте также: