Nádrž

Nádrž  je umělá (umělá) vodní plocha, tvořená zpravidla v údolí řeky vodozádržnými stavbami pro akumulaci a skladování vody za účelem jejího využití v národním hospodářství .

Nádrže se dělí na dva typy:

• jezero ;
• řeka ( kanál ).

Nádrže jezerního typu ( např . Rybinsk ) se vyznačují tvorbou vodních mas, které se svými fyzikálními vlastnostmi výrazně liší od vlastností přítokových vod . Proudy v těchto nádržích jsou spojeny především s větry. Nádrže říčního (kanálového) typu (např. Dubossary ) mají protáhlý tvar, proudy v nich jsou obvykle odtokové ; vodní hmota je svými vlastnostmi podobná říčním vodám.

Hlavními parametry nádrže jsou objem , plocha zrcadla a amplituda kolísání hladiny vody za podmínek jejího provozu.

Terminologie

Na rozdíl od přírodních uzavřených nádrží, které se jako nádrže nepoužívají , v tomto případě existuje soubor pojmů , které charakterizují jejich povolené zásoby vody a hladiny vodní hladiny :

• úrovně:
  • normální retenční hladina (NRL) - optimální nejvyšší značka vodní hladiny nádrže, kterou lze dlouhodobě udržet retenční konstrukcí;
  • vynucená zadržovací hladina (FSL) nebo vynucovací horizont - značka vodní plochy nádrže, přesahující LSL, která se při navrhování hydroelektrického komplexu se známou propustností určuje na základě plochy nádrže a maximální možný přítok vody. Překročení této úrovně může vést k přetečení přes korunu hráze a dalším mimořádným událostem;
  • hladina mrtvého objemu (DSL) nebo horizont čerpání nádrže - značka vodní hladiny odpovídající maximálnímu vyprázdnění nádrže. Vypočteno v souladu s podmínkami zanášení, požadovanou hladinou vody pro zimování ryb, zajištěním podmínek prostředí, technologickými vlastnostmi záchytných konstrukcí a charakteristikami přítoku do nádrže;
• svazky:
  • objem nebo celkový objem nádrže  - tato hodnota je rovna součtu mrtvých a užitečných objemů [1] [2] ;
  • vytlačovací kapacita nebo regulační kapacita nádrže  - část objemu nádrže mezi značkami FPU a FPU, určená ke snížení maximálního průtoku hydroelektrickým komplexem během jarních povodní nebo dešťových povodní; [jeden]
  • užitečný objem nádrže  - část objemu nádrže mezi značkami optimální nejvyšší hladiny horizontu (LL) a úrovní maximálního čerpání nádrže (UML); [jeden]
  • mrtvý objem nádrže  - objem nádrže pod úrovní horizontu čerpání nádrže (DSL).

Typy nádrží

Existují následující typy nádrží :

• Kryté nádrže ze železa, betonu, kamene a dalších materiálů. Jsou umístěny nad zemí nebo v zemi (zcela nebo zčásti) a používají se ve vodovodech jako zásobníky pro každodenní regulaci nebo pro vytváření tlaku.
• Venkovní bazény uspořádané v zemi výkopem nebo polovýkopem, jakož i násypem na vodorovném nebo mírně svažitém terénu. Takové nádrže jsou někdy uspořádány u vodních elektráren typu odklonu jako nádrže pro denní regulaci. Používají se také v závlahách pro dočasné zadržení vysokého odtoku, který se pak používá na níže položených místech nebo v samotné nádrži (závlaha ústí)
• Nádrže vzniklé v údolích přírodních vodních ploch výstavbou záchytných staveb (přehrady, vodní stavby, zdymadla a další). Tento typ nádrží je nejrozšířenější a pro hospodářství nejdůležitější. V něm existují dva podtypy:
  • říční (kanálové) nádrže umístěné v říčních údolích. Vyznačují se protáhlým tvarem, s převahou odtokových proudů a charakteristikou vodní masy v blízkosti říčních vod;
  • jezerní, opakující tvar nádrže stojaté vody a lišící se svými fyzikálně-chemickými vlastnostmi od vlastností přítokových vod.

Hlavní nádrže

Největší nádrže na světě z hlediska zrcadlové plochy jsou:

1. Volta (8482 km²; Ghana )
2. Smallwood (6527 km²; Kanada )
3. Kujbyševská nádrž (6450 km²; Rusko)
4. Kariba (5580 km²; Zimbabwe , Zambie )
5. Nádrž Bukhtarma (5490 km²; Kazachstán )
6. Bratská nádrž (5426 km²; Rusko)
7. Násir (5248 km²; Egypt , Súdán )
8. Přehrada Rybinsk (4580 km²; Rusko)

Největší nádrže z hlediska celkového objemu akumulované vody jsou [3] :

• Kariba (180 km³; Zimbabwe, Zambie)
• Bratská nádrž (169,3 km³; Rusko)
• Násir (157 km³; Egypt, Súdán)
• Volta (148 km³; Ghana )
• Manicouagan (141,6 km³; Kanada )
• Guri (138 km³; Venezuela )
• Tartarus (85 km³; Irák )
• Hidase (74-79 km³; Etiopie ) [4] (bude dokončeno)
• Nádrž Krasnojarsk (73,3 km³; Rusko)
• Nádrž Zeya (68,4 km³; Rusko)

Podle řady zdrojů se Viktoriino jezero, které se nachází na území Tanzanie, Ugandy a Keni , po výstavbě přehrady Owen Falls proměnilo v nádrž „s největším využitelným objemem na světě (204,8 km³)“ [5] .

Nejstarší nádrže

První nádrže byly vytvořeny ve starověkém Egyptě za účelem rozvoje půdy v údolí řeky Nilu (více než 3000 př.nl).

V Rusku byly první nádrže vytvořeny v období 1701-1709 při výstavbě vodního systému Vyšněvolotsk , který spojoval Volhu s Baltským mořem [6] . V roce 1704 byla postavena nádrž Alapaevsk (ve středním Uralu), aby rostlině poskytovala vodu a mechanickou energii. Nádrž Sestroretsky Razliv byla vytvořena v roce 1721.

Vliv na životní prostředí

Vytváření nádrží výrazně mění krajinu říčních údolí a jejich regulace průtoku přetváří přirozený hydrologický režim řeky v rámci vzduté vody. Ke změnám hydrologického režimu způsobeným vznikem nádrží dochází i pod vodními zařízeními, někdy i v řádu desítek či dokonce stovek kilometrů. Významný je zejména pokles povodní, v důsledku čehož se zhoršují podmínky pro tření ryb a růst travin na nivních loukách . Snížení rychlosti proudění způsobuje sedimentaci a zanášení nádrží; teplota a ledové podmínky se mění, v dolním toku vzniká polynya , která celou zimu nezamrzá .

Na nádržích je výška větrných vln větší než na řekách (až 3 metry a více).

Hydrobiologický režim nádrží se výrazně liší od režimu řek: v nádrži se intenzivněji tvoří biomasa , mění se druhové složení flóry a fauny.

Odbahnění nádrží

Zanesení nádrže  je ztráta objemu vody v důsledku zvýšení absolutního dna. Příčiny: příliv suspendovaných sedimentů z povodí, větrný přenos těkavých písků z pevniny, srážení chemických sloučenin, biomasa vodní vegetace, eroze pobřeží vlnovými procesy, vyplavování rašeliny z pod plovoucích bažin, které se podmíněně nacházejí mimo nádrž .

Proces odbahnění nádrží je složitý. Podrobně prostudováno v novinách z roku 1938 . [7]

Pro boj proti zanášení se doporučují následující opatření:

• výstavba nádrží ne v hlavním kanálu, ale v bočních trámech ;
• odklonění záplav bočním kanálem ;
• uspořádání příčných spodních štol na začátku nádrže;
• zařízení v hrázi spodních přelivů;
• uspořádání rybníků v řekách proti proudu;
• vytváření objemů pro sběr sedimentů;
• racionální vodní režim;
• spádová agrotechnika .

Hlavní metodou doporučenou "Směrnicí" [8] v boji proti zanášení je promývání sedimentů proudem vody vypouštěné z nádrže . Je praktikováno ponechat nádrž na zimní období bez vody, pokud není potřeba. To se nedělá během vegetačního období vyšší vodní vegetace ( rákos , rákos atd.), která roste na ploše vodní plochy v hloubce vody menší než 1,5 metru.

Monografie [7] analyzuje asi 100 nádrží na světě, z nichž nejstarší vznikla v roce 1814 .

Viz také

• Seznam nádrží v Rusku
• Voda
• Rybník

Poznámky

1. ↑ 1 2 3 Kapacita nádrže Archivováno 15. května 2013 ve Wayback Machine , Waterworks
2. ↑ U běžných vodních ploch se tato hodnota obvykle bere jako objem odpovídající průměrné hladině vody.
3. ↑ Avakyan A. B., Lebedeva I. P. Nádrže XX století jako globální geografický fenomén // Izv. BĚŽEL. Ser. geogr. 2002. č. 3. Strana. 13-20.
4. ↑ Salini postaví největší přehradu v Africe. — Salini Construttori (31. března 2011). . Získáno 17. září 2021. Archivováno z originálu dne 30. dubna 2011. (neurčitý)
5. ↑ Ananicheva M. D., Edelstein K. K. Victoria . Velká ruská encyklopedie: Elektronická verze (2005-2019) . (Ruština)
6. ↑ Vronskij V. A. Ekologie: Slovník-příručka. - 2. vyd. - Rostov na Donu: Phoenix, 2002. - 576 s. — 10 000 výtisků.  — ISBN 5-222-02576-4 .
7. ↑ 1 2 Shamov G. I. Zanášení nádrží. L.-M., 1938
8. ↑ Směrnice pro hydrologické výpočty při projektování nádrží. L., 1983

Literatura

• Avakyan A. B. a další.Nádrže . - M .: Myšlenka, 1987. - 325 s. - (Příroda světa). — 50 000 výtisků.
• Avakyan A. B., Sharapov V. A. Nádrže vodních elektráren SSSR - M.-L., 1968.
• Avakyan A. B., Sharapov V. A. Role nádrží v měnících se přírodních podmínkách - M., 1968.
• Chebotarev A. I. Hydrologický slovník. - L .: Gidrometeoizdat, 1964. - 224 s.
• Subbotin A.S. Základy hydraulického inženýrství. - L .: Gidrometeoizdat, 1983. - 320 s.

Odkazy

• Nádrže a rybníky Archivováno 1. listopadu 2011 na Wayback Machine .

Slovníky a encyklopedie	Velká dánština Velká Katalánština Velký Rus Britannica (online) Moderní Ukrajina
V bibliografických katalozích	GND : 4127590-1 NDL : 00573740 NKC : ph139014