Усан сангийн төрлүүд. Усан сангийн эзэлхүүний стандарт түвшин ба бүрэлдэхүүн хэсгүүд

Усан сан- ус, урсгалын зохицуулалтыг хуримтлуулах, дараа нь ашиглах зорилгоор бий болгосон хиймэл усан сан.

Хүн ам, газар тариаланг усаар хангах зорилгоор усан сангуудыг эрт дээр үеэс барьж эхэлсэн. 2950-2750 онд Эртний Египтэд бүтээгдсэн Садд эль Кафара далан бүхий усан сан нь дэлхий дээрх анхны усан сан гэж тооцогддог. МЭӨ д. 20-р зуунд Хаа сайгүй усан сан барьж эхлэв.

Одоогийн байдлаар дэлхий дээр тэдний 60 мянга гаруй нь байдаг; Жил бүр хэдэн зуун шинэ усан санг ашиглалтад оруулдаг. Дэлхийн бүх усан сангуудын нийт талбай нь 400 мянга гаруй км 2, далантай нууруудыг тооцвол 600 мянган км 2. Усан сангуудын нийт хэмжээ бараг 6.6 мянган км 3 хүрчээ. Дэлхийн олон гол мөрөн - Волга, Днепр, Ангара, Миссури, Колорадо, Парана болон бусад голууд нь усан сан болж хувирсан. 30-50 жилийн дараа дэлхийн гол мөрний системийн 2/3 нь усан сангуудаар зохицуулагдана.

Дэлхийн нийт усан сангийн эзлэхүүний 95 орчим хувь нь 0.1 км 3-аас дээш хэмжээтэй том хиймэл усан сангуудад төвлөрдөг. Одоогийн байдлаар 3 мянга гаруй ийм усан сан байдаг бөгөөд тэдгээрийн ихэнх нь Ази, Хойд Америк, түүнчлэн Европт байдаг.

ОХУ-д тус бүр нь 0.1 км 3-аас дээш эзэлхүүнтэй 100 гаруй том усан сан байдаг. Тэдний нийт ашиглалтын хэмжээ, талбай нь ойролцоогоор 350 км 3 ба 100 мянга гаруй км 2 байна. Орос улсад нийтдээ 2 мянга гаруй усан сан байдаг.

Газар нутгийн хэмжээгээрээ дэлхийн хамгийн том усан сангууд (далантай нууруудыг эс тооцвол) бол голын эрэг дээрх Гана дахь Вольта юм. Волте, Ижил мөрний эрэг дээрх Оросын Куйбышевское, Ангара дахь Оросын Братское, Нил мөрний эрэг дээрх Египетийн Нассер (Садд эль-Ааои). Вольта, Нассер, Братское, Кариба усан сангууд (Замби, Зимбабвегийн Замбези гол дээр) хамгийн их ашиглах боломжтой (далантай нууруудыг эс тооцвол).

Усан сан байгуулах, ашиглах нь усны нөөцийг илүү оновчтой ашиглах боломжийг олгодог. Усан санд хуримтлагдсан усыг газар усжуулах, усжуулах, суурин газар, үйлдвэрийн газруудыг усаар хангах, голын гольдролыг ариун цэврийн шаардлагад нийцүүлэн угаах, жилийн ус багатай үед урсгалын доод хэсгийн навигацийн нөхцлийг сайжруулах зэрэгт ашигладаг. Усан сангуудын тусламжтайгаар Үерээс урьдчилан сэргийлэх зорилгоор голын усны урсгалыг усан цахилгаан станцын хувьд зохицуулдаг.

Мөн усан санг загас агнуур, усан тээвэр, амралт зугаалга (хүмүүсийн амралт), усан спорт зэрэгт ашигладаг.

Ус дүүргэх аргын дагуу усан сангуудыг байгаа гол горхины усаар дүүргэх үед далан хаах ба ойролцоох гол горхи эсвэл усан сангаас ус нийлүүлэх үед бөөнөөр нь хаагддаг. Үерийн усан санд жишээлбэл, шахуургатай цахилгаан станцуудын усан сангууд орно.

Газарзүйн байршлаар нь усан сангуудыг уул, бэл, тэгш, далайн эргийн гэж хуваадаг. Тэдгээрийн эхнийх нь уулын голууд дээр баригдсан бөгөөд тэдгээр нь ихэвчлэн нарийхан, гүн бөгөөд даралттай байдаг, өөрөөр хэлбэл далан барьсны үр дүнд голын усны түвшин 100-300 м ба түүнээс дээш нэмэгддэг. Уулын бэл дэх усан сангуудын даралтын өндөр нь ихэвчлэн 30-100 м, энгийн усан сангууд нь ихэвчлэн өргөн, гүехэн байдаг, даралтын өндөр нь 30 м-ээс ихгүй (хэдэн метр) даралттай далайн эрэг, бэлчирт байрладаг. нуур, бэлчир.

Өндөр даралттай уулын усан сангуудын жишээ бол 300 м орчим өндөртэй Вахш дахь Нурек, Рогун юм. 88 м). Нам дор газрын усан сангуудын жишээ бол Волга ба Днеприйн каскадын усан сангууд юм: Рыбинское (толгойн өндөр 18 м), Куйбышевское (29 м), Волгоградское (27 м), Каневское (15 м), Каховское (16 м). Далайн эрэг орчмын усан санд жишээлбэл, Украйны Хар тэнгисийн баруун эрэгт орших Дунай мөрний усаар давсгүйжүүлсэн Сасык нуур, Зуйдер Зее буланг тусгаарласны үр дүнд Нидерландын ИЖсселмеерийн усан сан зэрэг орно. Хойд тэнгисээс далан босгож, Рейн мөрний усаар давсгүйжүүлэх.

Гол мөрний урсацын зохицуулалтын зэргээс хамааран усан сангууд нь олон жилийн, улирлын, долоо хоног, өдөр бүр байж болно. Урсгалын зохицуулалтын шинж чанар нь усан сангийн зориулалт, усан сангийн ашигтай эзэлхүүн ба голын усны урсгалын харьцаагаар тодорхойлогддог.

Усан сангуудын үндсэн шинж чанарууд

Усан санг тодорхойлохын тулд нууруудынхтай ижил үзүүлэлтүүдийг хэрэглэнэ. Усан сангийн морфометрийн шинж чанаруудаас хамгийн чухал нь түүний гадаргуугийн талбай ба усны хэмжээ юм. Усан сангийн хэлбэр нь дэлхийн гадаргуугийн усаар дүүрсэн хотгорын шинж чанараар тодорхойлогддог. Сав газрын усан сан нь ихэвчлэн нуур хэлбэртэй байдаг бол хөндийн усан сан нь сунасан хэлбэртэй байдаг. Олон хөндийн усан сангууд далан руу өргөсөж, эрэг орчмоор, олон тооны булантай байдаг ( цутгал голуудын үерлэсэн ам ).

Аливаа усан сан нь дүүргэх хугацаанд тодорхой хэмжээний ус хуримтлуулж, ашиглалтын хугацаанд ижил хэмжээний ус зайлуулах зориулалттай. Шаардлагатай хэмжээний усны хуримтлал нь тодорхой оновчтой утга хүртэл түвшинг нэмэгдүүлэх замаар дагалддаг. Энэ түвшинд ихэвчлэн дүүргэх хугацааны төгсгөлд хүрдэг бөгөөд далан нь удаан хугацаанд хадгалагдах боломжтой бөгөөд эх усны хэвийн түвшин (NRL) гэж нэрлэгддэг. Ховор тохиолдолд, их хэмжээний ус эсвэл их хэмжээний үерийн үед FSL-ийг 0.5-1 м-ээр түр зуур хэтрүүлэхийг зөвшөөрдөг. Усан сан дахь усны түвшин хамгийн их буурах нь үхсэн эзэлхүүний түвшинд (LDL) хүрэх бөгөөд түүнээс доош усны хэмжээг гаргах нь техникийн хувьд боломжгүй юм.

LLV-ийн доор байрлах усан сангийн эзэлхүүнийг үхсэн эзэлхүүн (DM) гэж нэрлэдэг.

Урсгал ба үе үе ялгаралтыг зохицуулахын тулд ULR ба NPU-ийн хооронд байрлах усан сангийн эзэлхүүнийг ашигладаг. Энэ эзэлхүүнийг усан сангийн ашигтай эзэлхүүн (UV) гэж нэрлэдэг.

Ашигтай болон үхсэн эзэлхүүний нийлбэр нь усан сангийн нийт эзэлхүүн буюу багтаамжийг өгдөг. NPU болон FPU хооронд хаалттай усны эзэлхүүнийг нөөцийн эзэлхүүн гэж нэрлэдэг.

Гол мөрөнд усан сангуудын гол нөлөө нь урсацыг зохицуулах явдал юм. Ихэнх тохиолдолд энэ нь урсгалын доод хэсэгт их хэмжээний устай үед (түүний "таслах") усны урсгалын бууралт, жилийн ус багатай үед (ус багатай үед) урсгалын өсөлтөөр илэрдэг.

Усан сангуудын урсацын улирлын зохицуулалт нь жилийн туршид усан сангаас доош усны түвшний хэлбэлзлийг зөөлрүүлэхэд хүргэдэг.

Усан сангуудын доор гол мөрний усны горим бүрэн өөрчлөгдөж, үерийн үерийн шинж чанар, сувгийн үйл явц, голын амны горим гэх мэт чийг хангалтгүй газарт усан сангуудын нөлөөгөөр гол ус ширгэж байна. эдийн засагт ноцтой хохирол учруулж болзошгүй үерийн татам, бэлчир.

Илүүдэл чийгийн бүсэд үерийн татам ус зайлуулах нь эсрэгээрээ эдийн засгийн хөгжилд хувь нэмэр оруулдаг эерэг үзэгдэл юм.

Нууруудын нэгэн адил усан сан нь голын сав газрын гидрографийн сүлжээнд усны солилцоог удаашруулдаг. Усан сан байгуулах нь газрын усны хэмжээ ойролцоогоор 6.6 мянган км 3-аар нэмэгдэж, усны солилцоо 4-5 дахин удаашрахад хүргэсэн. Усны солилцоо Ази (14 дахин), Европын (7 дахин) голын системд хамгийн ихээр удааширсан. Хуучин ЗХУ-ын голуудын хувьд усан сангууд голын систем дэх усны дундаж хугацааг 22 хоногоос 89 хоног болгон, өөрөөр хэлбэл 4 дахин нэмэгдүүлсэн. Усан сангуудын каскад баригдсаны дараа Волга, Днепр мөрний сав газарт усны солилцоо 7-11 дахин удааширчээ.

Усан сан байгуулах нь эдийн засгийн хэрэгцээнд зориулж усны хэрэглээ ихсэх, усан сангийн гадаргуугаас ууршилтаас үүдэн нэмэлт алдагдал, тунадас, шим тэжээл, органик бодисын хуримтлалаас болж усны урсгалын аль алиныг нь бууруулдаг. усан сан.

Усан сан барих ажлын үр дүнд усаар бүрхэгдсэн гадаргуу нэмэгддэг;

Хорьдугаар зууны төгсгөлд дэлхийн бүх усан сангуудад. Жилд 120 км 3 ус ууршилтанд алдагддаг, өөрөөр хэлбэл. Дэлхийн бүх гол мөрний урсацын 3 орчим хувийг эзэлдэг. Голын урсгалын хамгийн их алдагдал нь Нассер (8.3 км 3 / жил) ба Вольта (4.6 км 3 / жил) усан сангуудын онцлог юм.

Үүний зэрэгцээ усан сангууд нь задрал, тунадасжилтын процессын улмаас шим тэжээл, бохирдуулагчийг хүчтэй шингээгч болдог. Гэсэн хэдий ч усан сангуудын усны чанарт үзүүлэх эерэг нөлөөлөл нь усны чанарт үзүүлэх антропоген ачааллыг хязгаарлаж, усан сангийн ус цуглуулах бүсэд байгаль орчныг хамгаалах арга хэмжээг авч хэрэгжүүлсэн тохиолдолд л усан санг зөв ажиллуулах горимоор бий болно. Зарим тохиолдолд усан санг өөрөө сэргээн засварлах шаардлагатай байдаг.

Усан сан барьж, голын тунадас хуримтлагдсаны үр дүнд тэдгээрийн урсац мэдэгдэхүйц буурч байна. Усан сангууд нь гол мөрний урсдаг хурдас хадгалах "хавх" үүрэг гүйцэтгэдэг. Усан сан дахь жижиг (дүүжтэй) хурдас хуримтлуулахыг усан сангийн шаваржилт, том (хөвөгч) хурдас хуримтлуулахыг түүний нэвтрүүлэх гэж нэрлэдэг. Орчин үеийн зарим тооцоогоор бол 20-р зуунд. Усан сангуудын нөлөөгөөр дэлхийн бүх гол мөрний хурдсын урсгал 25 хувиар буурсан байна.

Усан сангуудыг барьсны дараа Волга, Риони, Дунай, Кура, Миссисипи голуудын аманд тунадасны урсац ойролцоогоор 2 дахин, Сулак, Тибер, Нил мөрний аманд 8-10 дахин, аманд багассан. Эбро - 250 дахин (!). Сүүлчийн тохиолдолд тунадасны урсац ийм их хэмжээгээр буурсан нь голын аманд томоохон усан сангууд ойрхон байгаатай холбон тайлбарладаг.

Усан санд хуримтлагдсанаас гол мөрний урсац багасах нь 1970-аад оны үед тохиолдож байсан шиг голын аман дахь тунадасны тэнцвэрт байдлыг алдагдуулж, бэлчир болон зэргэлдээх далайн эргийн хэсэгчилсэн долгион сүйрлийг өдөөж болно. Асуаны өндөр далан барьж, Нассерын усан санг байгуулсны дараа Нил мөрний аманд, мөн 1974 онд Чиркейн усан санг барьсны дараа Сулакын аманд, Эбро мөрний аманд 1964, 1969 онд Мекиненса, Рибаррожа усан сангууд. тус тус.

Усан сан нь гол мөрний дулааны болон мөсний горимд мэдэгдэхүйц нөлөө үзүүлдэг. Хамгийн онцлог шинж чанар нь голын усны температурт усан сангуудын тэгшлэх нөлөө юм. Ийнхүү Красноярскийн усан сангаас доош Енисейд усны температур өмнөхөөсөө 5-6-р сард 7-9 хэм, 7-8 сард 8-10 хэм, есдүгээр сард 8 хэм, аравдугаар сард 9 хэмээр илүү болов. голын зохицуулалт.

Усан сан нь зэргэлдээх нутаг дэвсгэрийн байгалийн нөхцөл байдалд мэдэгдэхүйц нөлөө үзүүлдэг. Том усан сан барих нь газар үерт автаж, гүний усны түвшин нэмэгдэж, үерлэх, үерлэх, намагжуулахад хүргэдэг. Үерийн улмаас газар алдагдах нь усан сан байгуулах хамгийн чухал сөрөг үр дагавар юм. Зарим тооцоогоор дэлхийн ийм үерийн нийт талбай нь ойролцоогоор 240 мянган км 2 бөгөөд энэ нь газрын нөөцийн 0.3% юм. Хуучин ЗХУ-ын нутаг дэвсгэрт үерт автсан талбайн хэмжээ 80 мянган км 2 байв. Усан сан барих ажлын үр дүнд Оросын нутаг дэвсгэр дэх нуурын агууламж 4% хүртэл нэмэгджээ.

Томоохон усан сан байгуулах үер үер болж байгаа үе дуусч байгаа нь илт. Сүүлийн үед бага оврын усан сан байгуулах, ялангуяа уулархаг, уулын бэлд газар байгуулахыг илүүд үзэх нь тодорхой болсон.

Усан сангууд нь бичил цаг уурын нөхцөл байдлын өөрчлөлтөд хүргэдэг (агаарын жилийн доторх температурын хэлбэлзэл, салхи ихсэх, агаарын чийгшил, хур тунадас бага зэрэг нэмэгдэх), эргийн долгионы элэгдэлд хүргэдэг.

Усан сан баригдсаны дараа үерт автсан болон усанд автсан газрын хөрс, ургамлын бүрхэвч өөрчлөгддөг. Усан сангийн нөлөөлөл нь зэргэлдээх нутаг дэвсгэрт хүрч, усан сантай ойролцоо талбайтай тэнцүү гэж үздэг. Нэмж дурдахад, усан сан баригдсаны үр дүнд олон төрлийн загасны үржлийн нөхцөл байдал улам дорддог; Жилийн зарим үед доод давхаргад хүчилтөрөгчийн дутагдал үүсч, давс, шим тэжээл хуримтлагдаж, ус цэцэглэдэг зэргээс шалтгаалан усны чанар ихэвчлэн мууддаг. Мөн усан сан байгуулах нь уулархаг бүс нутагт газар хөдлөлтийг ихэсгэхэд хүргэдэг (усан санд хуримтлагдсан усны нэмэлт жин нь чулуулгийн дотоод стрессийг нэмэгдүүлж, тэдгээрийн тогтвортой байдлыг алдагдуулж, газар хөдлөлт үүсгэдэг) гэж үздэг.

Тиймээс усан сан нь голын горим болон зэргэлдээх нутаг дэвсгэрийн байгалийн нөхцөл байдалд нэлээд төвөгтэй бөгөөд зөрчилддөг.

Хүсээгүй үр дагавраас урьдчилан сэргийлэх, усан санг бий болгох эерэг үр нөлөөг нэмэгдүүлэх зорилгоор усан санг бий болгох, ашиглах явцад авсан арга хэмжээ нь маш чухал юм. Ийм арга хэмжээнд: нутаг дэвсгэр, объектыг (суурин газар, хөдөө аж ахуйн газар, аж ахуйн нэгж, гүүр гэх мэт) үерлэхээс хамгаалах инженерийн хамгаалалт; оршин суугчдыг нүүлгэн шилжүүлэх, аж ахуйн нэгж, зам гэх мэтийг нүүлгэн шилжүүлэх, усан сангийн ёроолыг ой, бутнаас цэвэрлэх, усны хамгаалалтын бүс бий болгох;

ой, загас агнуур, ан агнуур болон бусад нөөцийг нөхөн сэргээх; усан сангийн тээвэр, загас агнуур, амралт зугаалгын болон бусад бүтээн байгуулалт, усан сангийн усан талбай, эрэг орчмын бүсийн инженерийн бүтээн байгуулалт гэх мэт.

В.Н. Михайлов, М.В. Михайлова

1. NPL - хэвийн ашиглалтын нөхцөлд удаан хугацаагаар хадгалах боломжтой усан сан дахь усны хамгийн дээд түвшин. 2. ULV – хэвийн ашиглалтын нөхцөлд усан санг гадагшлуулах хамгийн доод түвшин. 3. hср – усан сангийн татах гүн – FPU болон UML-ийн хоорондох усны давхаргын зузаан. hср≤Hmax 4. Hmax нь хамгийн их даралт, баталгаатай урсгалыг дамжуулах үед NPU болон доод түвшний тэмдгийн хоорондох зөрүү. 5. Hmin - хамгийн бага даралт, UMO болон UNB-ийн ялгаа.

6. FPU – усан санг богино хугацаанд дүүргэх хамгийн дээд түвшин. 7. hfor - FPU болон NPU-ийн хоорондох давхаргын зузаан 8. Vplz - урсгалыг зохицуулахад хэрэглэгддэг FPU болон ULV хооронд хаалттай эзэлхүүн. 9. VUML – VUML-ийн доор агуулагдах хэмжээ идэвхждэггүй. 10. Vfull – чанар муутай тэнцэх хэмжээний усны массын эзэлхүүн. 11. Vforce - FPU болон NPU хооронд байрлах эзэлхүүн нь хамгийн их гамшигт үер, үерийг таслахад ашиглагддаг.

ULV-ийг дараахь үндсэн дээр тогтооно: Барилгын дараа усан сан руу орох хурдас хуримтлагдахад шаардагдах хүчин чадал; Ус эсвэл эрчим хүчний хамгийн их үр ашиг; Гидравлик нэгжийг ажиллуулахад шаардагдах хамгийн бага даралт; Усны чанарыг хангах; Биоценозыг хангах; Навигацийн хамгийн бага гүнийг хангах.

Гол мөрний урсац нутаг дэвсгэрийн хэмжээнд жигд бус тархсан, жилийн доторх болон урт хугацааны хэлбэлзэл нь хүн ам, үндэсний эдийн засгийн хэрэгцээг усны хэрэгцээг хангахад хүндрэл учруулж байна. Энэ нь ялангуяа ус багатай жил, улиралд хурцаар илэрдэг. Голын урсацыг усан сан, цөөрөмөөр зохицуулах замаар асуудлыг шийддэг.

Усан сан голын урсгалыг зохицуулах зориулалттай хиймэл усан сан, i.e. үндэсний эдийн засгийн хэрэгцээнд илүү үр ашигтай ашиглах зорилгоор цаг хугацаанд нь дахин хуваарилах.

Том усан сан нь дүрмээр бол цогц (олон зориулалттай) зорилготой: усан цахилгаан станц, усан хангамж, усан тээвэр, амралт, үерийн хамгаалалт. Усны нөөцийг хамгийн үр ашигтай ашиглах нь нэг системд ажилладаг усан сангуудын каскад юм.

Жижиг усан сан, цөөрөм нь хүн ам, тодорхой үйлдвэр, хөдөө аж ахуйг усаар хангахад ашиглагддаг.

Дэлхий даяар тус бүр нь 100 сая км 3-аас дээш эзэлхүүнтэй 2500 гаруй том усан санг бий болгосон. Тэдний ихэнх нь Хойд Америкт байрладаг (36% буюу 900 орчим). Орос улсад 100 орчим ийм усан сан байдаг бөгөөд тэдгээрийн хамгийн том нь Братское, Красноярск, Зеяское юм.

Гол мөрөн дээрх усан сангуудын системийг нэрлэдэг каскад.

Усан санг ёроолын шинж чанар, усаар дүүргэх арга, газар зүйн байршил, голын сав газрын байршил, урсацын зохицуулалтын шинж чанараар нь төрөлд хуваана.

By сав газрын бүтэц усан сангууд дараахь байдлаар хуваагдана.

· голын төрөл эсвэл хөндий, ор нь голын хөндийн нэг хэсэг юм. Тэдгээр нь сунасан хэлбэр, дээд талаас далан хүртэл нэмэгдэж буй гүнээр ялгагдана.

· Нуурын төрөл эсвэл сав газрын төрөл, эдгээр нь пүрштэй, өөрөөр хэлбэл. зохицуулалттай, тусгаарлагдсан нам дор газар, хотгорт байрлах нуур, усан сангууд, булан, далайгаас хашаатай бэлчир, түүнчлэн хиймэл малталт.

Усаар дүүргэх аргын дагуу усан сангууд дараахь байдлаар хуваагдана.

· Запрудные, тэдгээрийн байрлах гол горхины усаар дүүрсэн үед

· шингэн, ойролцоох гол горхи, усан сангаас усыг тэдэнд нийлүүлэх үед.

Газарзүйн байршлаар:

· Уул, уулын гол дээр баригдсан, тэдгээр нь ихэвчлэн нарийхан, гүн бөгөөд даралттай байдаг, i.e. 300 м ба түүнээс дээш далан барьсны үр дүнд голын усны түвшин нэмэгдсэний хэмжээ

· Уулын бэл, толгой нь 50-100 м өндөртэй

· Талууд ихэвчлэн өргөн, гүехэн, толгойны өндөр нь 30 м-ээс ихгүй байна.

Урсгалын зохицуулалтын шинж чанараар:

· Олон жилийн зохицуулалт (ус бага ба их устай жилүүдийн хооронд урсацыг дахин хуваарилах)

· Улирлын чанартай (нэг жилийн дотор урсацыг бага ба их устай улирлын хооронд дахин хуваарилах)

· Долоо хоног бүр (долоо хоногийн турш урсгалыг дахин хуваарилах)

· Өдөр тутмын зохицуулалт (өдрийн урсгалыг дахин хуваарилах)

Урсгалын зохицуулалтын шинж чанар нь усан сангийн зориулалт, усан сангийн ашигтай эзэлхүүн ба голын усны урсгалын харьцаагаар тодорхойлогддог.

Усан сангуудын хэлбэр, хэмжээ нь нууруудын адил морфометрийн шинж чанараараа тодорхойлогддог. Эдгээр нь усан санг дүүргэх зэргээс хамаардаг бөгөөд усны түвшний тодорхой утгатай "уягдсан" байдаг боловч нууруудаас ялгаатай нь усан сан дахь усны түвшинг зохицуулж, түвшингийн явцыг мөн чанараар нь тодорхойлдог. зохицуулалт.

Усан сангуудыг төлөвлөхдөө тус бүрдээ ус зүйн горимын тодорхой үе шатуудад тохирсон түвшинг тогтоодог (тогтоодог). дизайны түвшин.

· NPU хадгалах хэвийн түвшин, Усны агууламжийн хувьд дунджаар нэг жилийн дүүргэлтийн хугацааны эцэс гэхэд хүрдэг, далангаар удаан хугацаагаар барих боломжтой түвшин

· Албадан дэмжлэг үзүүлэх түвшний FPU, Энэ нь ховор тохиолддог, жишээлбэл, их хэмжээний ус эсвэл үерийн үед богино хугацаанд баригдаж, FSL-ээс 0.5-1 м-ээр давсан байдаг.

· Триггерийн түвшин. Триггерийн түвшинд дараахь зүйлс орно: усан сангийн хэвийн үйл ажиллагааны явцад хүрдэг өдөр тутмын (диспетчерийн) гох түвшин; хуурай жилүүдэд л хүрдэг хамгийн их үйлдвэрлэлийн түвшин

· ULV үхсэн эзлэхүүний түвшин, усан сан дахь усны түвшний хамгийн их бууралт, түүнээс доош гарах боломжгүй. ULV-ийн доор байрлах усан сангийн эзэлхүүнийг нэрлэдэг үхсэн хэмжээ.

ULV болон NPU хооронд байрлах эзлэхүүнийг дууддаг усан сангийн ашигтай хэмжээ PO .

Ашигтай болон үхсэн эзлэхүүний нийлбэрийг өгдөг усан сангийн нийт эзэлхүүн буюу багтаамж.

NPU болон FPU хооронд хаалттай эзлэхүүнийг нэрлэдэг нөөцийн хэмжээ .

Сав газрын морфометрийн онцлогийн дагууОнцлог шинж чанаруудыг дараахь байдлаар ялгадаг.

ü Доод – далангийн ойролцоо (үргэлж гүн устай);

ü Дунд – дунд (зөвхөн өндөр түвшинд гүний ус);

ü Дээд – гүехэн (үерт автсан суваг болон үерийн татам дотор байрлах);

ü Дэмжих талбарыг гадагшлуулах.

Хил нь дур зоргоороо бөгөөд түвшний хэлбэлзлийн далайцаас хамаарна

ОХУ-ын нутаг дэвсгэр дээр зуу гаруй томоохон объектууд баригдсан - далангийн тусламжтайгаар зохиомлоор бий болсон усны хуримтлал. Энэ нийтлэлд бид усан сан гэж юу болох, түүний үндсэн шинж чанар, байгаль орчинд үзүүлэх нөлөөллийн үүргийг нарийвчлан авч үзэх болно.

Усан сан - энэ юу вэ?

Усан сан гэж юу вэ? Энэ бол хүний ​​зохиомлоор бүтээсэн ландшафтын бүрэлдэхүүн хэсэг юм. Усны голын горимыг шаардлагатай шаардлагын дагуу зохицуулдаг. Усан сан дахь хуримтлагдсан усыг ашиглах нь эдийн засгийн хэрэгцээ шаардлагаас хамаарч тодорхойлогддог.

Хиймэл усан сангийн үүрэг

Орос улс Евразийн тивийн өргөн уудам нутгийг эзэлдэг. Түүний нутаг дэвсгэр нь Хойд мөсөн далайн эргээс өмнөд хээр тал, цөл хүртэл үргэлжилдэг. Хүний хэрэгцээг бүрэн хангадаг гол мөрөн, нуурууд хаа сайгүй байдаггүй. Үндэсний эдийн засагт их хэмжээний цэвэр ус шаардлагатай. Хиймэл усан санг хүн амын ахуйн хэрэгцээ, газар тариалангийн усжуулалтад эртнээс ашиглаж ирсэн. Манай эринээс өмнө баригдсан Египетийн Садд эль-Кафара нь хүний ​​гараар бүтсэн хамгийн эртний усан сан гэж тооцогддог. 20-р зууны эхэн үеэс ийм усан санг барих ажил өргөн тархсан. Одоо манай гараг дээр зохиомлоор бий болгосон 60 мянга гаруй усан сан бий. Дэлхийн хамгийн том усан сангууд бол Нил мөрөн дээрх Египетийн Нассер, Гана дахь Вольта, Оросын Волга дахь Куйбышевское, Ангар дахь Братское юм.

Зорилго

Түүхийн туршид хүн төрөлхтний бүтээсэн дэлхийн бүх усан сангуудын нийт талбай нь 400 мянга гаруй хавтгай дөрвөлжин километр юм. Ихэнх усан сангууд Европ, Ази, Хойд Америкт байдаг. Ахуй, аж ахуйн үндсэн хэрэгцээнд ашигладаг их хэмжээний усны нөөцөөс өөр юуг хүний ​​усан сан гэж хэлэх вэ? Хиймэл усан сангуудын ашиглалт нь усны нөөцийг илүү зохистой ашиглах боломжийг олгодог - хуримтлагдсан нөөцийг хөрс усжуулах, хүн ам, аж үйлдвэрийг усаар хангах, усан цахилгаан станц, тээврийн замд ашигладаг. Мөн үерээс урьдчилан сэргийлэх зорилгоор ашигладаг.

Усан сан нь ихэвчлэн амралт, загасчлах дуртай газар юм. Гэсэн хэдий ч эдийн засгийн эерэг үр нөлөөг үл харгалзан далан барих нь зэргэлдээх нутаг дэвсгэрийн экологид нөлөөлдөг сөрөг үр дагаварт хүргэдэг.

Хиймэл усан сангуудын ангилал

Усан сангуудыг хэд хэдэн шалгуурын дагуу хувааж болно.

• бүтэц;
• голын сав газарт байрлах;
• дүүргэх арга;
• усны түвшний зохицуулалтын зэрэг;
• газарзүйн байршил.

Усан сангийн орны шинж чанараас хамааран тэдгээрийг дараахь байдлаар хуваана.

1. Хөндий - далангаар хаагдсан хөндий нь ор юм. Дээд талаас далан хүртэлх доод налуугийн чиглэл нь энэ усан санг тодорхойлох гол шинж чанар юм. Далан руу чиглэн гүн нэмэгдэнэ. Суваг болон үерийн хөндий байж болно.
2. Сав газар - далангийн тусламжтайгаар далайгаас тусгаарлагдсан нам дор газарт байрладаг.

Голын сав газрын байршлаар:

1. Морь унах.
2. Өвсний үндэс.
3. Каскад бол голын ёроолд шаталсан систем юм.

Усаар дүүргэх замаар:

1. Шингэн.
2. Запрудные.

Усны түвшний зохицуулалтын шинж чанараар:

1. Олон наст - ор дүүргэх нь хэдэн жилийн турш тохиолдож болно.
2. Өдөр бүр - түвшинг байнга зохицуулдаг.
3. Улирлын чанартай - усны урсац нь жилийн тодорхой цагт тохиолддог. Улирлын чанартай урсацыг хавар, зуны улиралд газар тариалангийн талбайг зохиомлоор усалж, үерийн болзошгүй эрсдлийг бууруулахад ашигладаг.

Өвлийн уналт нь далангийн тусламжтайгаар үүссэн усан сангийн ургамал, амьтны аймагт аюултай. Хэрэв өвлийн улиралд усан сан дээр улирлын чанартай урсац үүсдэг бол хатсан ёроолд тогтсон мөсөн давхарга нь олон тооны загасыг буталдаг.

Газарзүйн байршлаар:

1. Энгийн газар бол өргөн усан сан бөгөөд усны түвшний өндөр нь 30 метрээс ихгүй байна.
2. Уул - түвшний өсөлт 300 метрээс дээш хүрч болно.
3. Predgornoe - үзүүлэлтүүд 100 метрийн дотор байна.
4. Приморское - далайн булангуудад баригдсан хэдэн метрийн даралт.

Загасчин, жуулчдад зориулсан усан сан гэж юу вэ?

Голын гольдролыг өөрчлөх нь загасны үржилд сөргөөр нөлөөлдөг. Хүнсний хангамж, хүн амын цуглардаг газар өөрчлөгдсөний улмаас зүйлийн бүрдэл аажмаар ядуурч байна. Үнэ цэнэтэй зүйл устаж үгүй ​​болж байна. Гэсэн хэдий ч усан сан дахь загасчлах нь ихэвчлэн амжилттай байдаг.

Том усан сангууд нь өөрийн бичил цаг уураар тодорхойлогддог. Том цэнгэг усны нөөцийг ихэвчлэн далай гэж нэрлэдэг. Далайн усны гадаргуу дээр далайн давалгаа гарч ирдэг бөгөөд энэ нь арал хэлбэрээр байгалийн саад тотгор байхгүй тул маш өндөр байдаг. Зөвхөн эргэн тойрон дахь эрэг орчмын оршин суугчид усан сан дээр амрахыг илүүд үздэггүй, олон тооны жуулчид, аялагчдыг татдаг.

Байгаль орчинд үзүүлэх нөлөө

Усан сан барих нь хүрээлэн буй орчны байгалийн нөхцөл байдалд сөргөөр нөлөөлж болзошгүй. Томоохон усан сан байгуулахаас үүсэх хамгийн ноцтой сөрөг үр дагавар нь газар үерт автах, гүний усны түвшин нэмэгдэх, эрэг орчмын бүс нутгийг намагжуулах явдал юм. Усанд орсон газар нутгийн нийт талбай нь ойролцоогоор 240 мянган хавтгай дөрвөлжин километр юм. Усан сангуудын шаваржилт нь ёроолд их хэмжээний хурдас үүсэх үйл явц бөгөөд усны түвшин буурахад хүргэдэг. Мөн хуримтлагдсан усны эзэлхүүний масс хэлбэрийн нэмэлт ачаалал нь газар хөдлөлтийн түвшинг нэмэгдүүлэхэд хүргэдэг гэж үздэг.

Усан сан барих нь олон янзын үр дагаварт хүргэдэг. Далан барих, ашиглах явцад барилгын ажлыг сайтар төлөвлөж, байгаль орчны урьдчилсан тооцоог харгалзан үзэх шаардлагатай.

Ашигтай хүчин чадлыг тодорхойлох арга нь төслийн цар хүрээ, бүтцийн хариуцлагын зэрэг, урсгалын зохицуулалтын горим (улирлын эсвэл олон наст) ба зураг төслийн үе шатаас хамаарна.

Энэ ажилд бид 75%-ийн нийлүүлэлтийн тооцоолсон жилийн балансын аргыг нэвтрүүлэх, өөрөөр хэлбэл урсац ба усны хэрэглээний салшгүй муруйны зөрүүгээр усан сангийн багтаамжийг тодорхойлох болно.

Тооцооллын хувьд усан сангийн гүйцэтгэлийн тооцооны хүснэгтийг ашиглана.

Хүснэгт 12. Тооцооллын жилийг зохицуулахдаа усан санг дүүргэх динамик

Ашигтай усан сангийн эзэлхүүн

Усан сангийн үхсэн эзэлхүүнийг тодорхойлох.

Усан сангийн үхсэн эзэлхүүнийг дараахь үндэслэлээр тодорхойлно.

Тунадасжилтын үр дүнд усан сангийн багтаамжийн лагжилт нь тогтоосон хугацаанаас өмнө явагдах ёсгүй (Т лагжилт = 50 жил);

Ариун цэврийн шаардлагад нийцүүлэн усан сангийн гүн нь халдварт өвчнөөс урьдчилан сэргийлэх нөхцөлийг харгалзан тогтоосон хэмжээнээс багагүй байх ёстой;

Савыг бүрэн хөлдөхөөс урьдчилан сэргийлэх (h > 3м);

Хэрэв ДБ-д навигаци байгаа бол гүн нь усан тээврийн шаардлагыг хангасан байх ёстой;

Усан цахилгаан станц нь усан цахилгаан станцыг багтаадаг тул MO тэмдэгт дээр бий болсон даралт нь цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэх загвар, усан цахилгаан станцын баталгаат хүчийг хангах ёстой.

Бүх төрлийн савнаас дээд тал нь сонгогддог.

Ариун цэврийн хэмжээ.

Шингэрүүлэх зөвшөөрлийг үндэслэн хүлээн авна

Шаваржилтын хэмжээ

Энд S нь урт хугацааны дундаж урсац, S=457.27 сая м 3;

Голын булингар, кг/м3;

r – таталцлын насосны эзлэх хувь, r=0.04(0.05)

Т лаг – усан сангийн лагжилтын тооцоолсон хугацаа, Т лаг = 50 жил;

– ордын эзэлхүүний жин (насос), = 1100-1200 кг/м 3

Усан цахилгаан станцад тавигдах шаардлага.

- доод урсгалын тэмдэг,

Урсгалын доод талын өндрийг тодорхойлохын тулд бид урсах урсацын муруй хэрэгтэй.

Энд t нь сард дунджаар секундын тоо, t = 2.63 сая секунд/сар;

W УЦС i – УЦС-ын нэг сарын усны хэмжээ.

Тиймээс N NB = 131.5 м

Урсгалын дээд хэсэгт байрлах усан цахилгаан станцуудын эзлэхүүнийг олох

,

= 131.5 м-ийн хувьд бид = 113 сая м 3 болно

Усан цахилгаан станцын усны нийт эзэлхүүнийг дараахь томъёогоор олно.

Бид NPU = 168м-ийг авах үед.

Ердийн усан сангуудыг батиографийн муруй дээр харуулав

Мөн бид бүрэн болон үхсэн ботьуудыг хэрэглэнэ.

Бид усан сангийн гадаргуугийн талбайг NSL тэмдэг = 444 м-ээр тодруулж байна.

Дүгнэлт:

1. Төсөлд дараахь оролцогчдоос бүрдсэн ус-химийн цогцолбор орно: Улсын төсвийн хяналтын байцаагч, СХБХ, аж үйлдвэр, усалгаа, мал аж ахуй (үхэр), амралт, дулааны цахилгаан станц, усан тээвэр, загасны аж ахуй, усан цахилгаан станц.

Ус хэмнэх, чанарыг сайжруулах зорилгоор усны менежментийн тусгай арга хэмжээг хэрэгжүүлсэн (менежментийн 5 аргыг ашигласан):

1) Аж үйлдвэрт эргэлтийн усан хангамжийн системийг нэвтрүүлэх;

2) Улсын клиникийн эмнэлэг, амралт сувиллын бохир ус цэвэршүүлэх ажлын чанарыг сайжруулах;

3) Усалгаа, мал аж ахуйд усны хэрэглээг хязгаарлах;

4) СХБХ, мал аж ахуй, усалгаанаас усны биетийн ачааллыг бууруулах;

5) Малын бохир усыг усалгааны зориулалтаар дахин ашиглах;

6) Зэргэлдээх голын сав газраас урсацын хэсгийг шилжүүлэх.

Тооцооллын үр дүнд VCB = 0.53 сая м 3 байна. Үүний зэрэгцээ урт хугацааны урсгалын зохицуулалт хийх шаардлагагүй болно.

2. УЦБ-ыг сар бүрийн интервалаар тооцохдоо жилийн тодорхой саруудад (1,2,6,7,8,9,10,11,12), бусад саруудад (3,4, 5) усны илүүдэл ажиглагдаж байна.

3. Ариун цэврийн болон байгаль орчны шаардлагыг харгалзан жилийн доторх усны нөөцийн алдагдлыг арилгах, усны хүртээмжийг нэмэгдүүлэх зорилгоор улирлын зохицуулалтын усан санг боловсруулсан.

4. Усан цахилгаан станцад NSL = 168 м-ийн өндөрт нийт W = 179.9 сая м 3 эзэлхүүнтэй усан сан, шороон далан, H сал = 38 м өндөр, эрэг орчмын задгай ус цуглуулагч, урсацын урсац зэрэг орно. - голын усан цахилгаан станцын барилга.

Ашигласан уран зохиолын жагсаалт:

1. Байгаль орчныг цогцоор нь ашиглах, хамгаалах. Эд. V.V. Шабанова. - М.: Колос, 1994.

2. Маркин В.Н., Раткович Л.Д., Соколова С.А. Голын сав газрын усны менежментийн арга хэмжээг боловсруулах. – М.: MGUP, 2011. 100 х.

3. Инженерийн ус судлал, урсгал зохицуулалтын семинар. Эд. ТЭР. Овчарова. - М.: Колос, 1996.

4. Газрын нөхөн сэргээлт, усны менежмент. T. 5. Усны менежмент: Гарын авлага / Ред. Бородавченко И.И., - М.: Агропромиздат, 1988.