Тема: Анализ изменений годового стока реки Вилюй за период эксплуатации Вилюйского водохранилища

Целью дипломного проекта является оценка изменений годового стока реки Вилюй в результате регулирующего воздействия Вилюйского водохранилища, после заполнения водохранилища и начала его эксплуатации в нормальном режиме.
Вилюйское водохранилище находится на реке Вилюй, на Среднесибирском плоскогорье в Восточной Сибири. Водохранилище было создано в период 1965 - 1967 гг и образовано плотиной Вилюйской ГЭС высотой около 80 м. Полезная ёмкость водохранилища вмещает средний многолетний годовой сток реки в створе плотины гидроузла. Вилюйское водохранилище является крупнейшим в Якутии по полному и полезному объёму. Водохранилищем осуществляется многолетнее регулирование стока. Оно является одним из первых уникальных крупных гидротехнических сооружений мира, созданных в зоне многолетней мерзлоты [8].
Основное назначение водохранилища - гидроэнергетика. Строительство Вилюйской ГЭС-I и ГЭС-II дало возможность энергетического обеспечения разработки алмазных месторождений Якутии (г. Мирный) и других месторождений полезных ископаемых. Основным потребителем электроэнергии является ЗАО «АЛРОСА». Также ГЭС является надёжным источником электроэнергии для нескольких районов (улусов) Якутии. Сопутствующим назначением водохранилища является водоснабжение и судоходство [9].
С гидрологической точки зрения многолетнее регулирование, осуществляемое Вилюйским водохранилищем должно отразиться на величине и характере многолетних колебаний среднегодовых расходов воды реки Вилюй. Поэтому в дипломном проекте была поставлена задача выявить и оценить те изменения естественных значений годового стока реки Вилюй в створе Вилюйской плотины, которые возможно произошли после начала эксплуатации Вилюйского водохранилища, и которые, естественно, будет наблюдаться в дальнейший период его работы. В качестве основного приема выявлению оценки изменений годового стока использовалось сопоставление фактического ряда зарегулированных средних годовых расходов воды и соответствующие ему ряда естественных средних годовых расходов воды в створе пос. Чернышевский (створ плотины), полученного в дипломном проекте расчетным путем.
В первой главе дипломного проекта дана физико-географическая характеристика бассейна Вилюйского водохранилища.
Во второй главе приводится краткая характеристика гидрологических условий района и гидрологической изученности водосбора Вилюйского водохранилища, дается описание исходных гидрологических данных, которые использовались в работе.
Третья глава посвящена решению задачи, формирования ряда естественного годового стока реки Вилюй в створе плотины Вилюйского водохранилища (пос. Чернышевский).
В четвертой главе проведено хронологическое и статистическое сопоставление рядов естественного и зарегулированного стока реки Вилюй в створе пос. Чернышевский, приводятся результаты оценки и анализа изменений естественных значений годового стока реки Вилюй под регулирующим влиянием Вилюйского водохранилища.

Купить

По данным о средних годовых расходов воды 8 рек, впадающих в Вилюйское водохранилище, был сформирован ряд средних годовых расходов притока воды в Вилюйское водохранилище, в период с 1970-2014гг. Данный ряд значений средних годовых значений притока рассматривался как ряд естественного стока реки Вилюй в пос. Чернышевский. Сопоставление расчетного ряда естественного стока с рядом значений зарегулированного стока позволяет сделать следующие выводы:
1. Период нормальной эксплуатации Вилюйского водохранилища начинается с 1970 года, до этого происходило наполнение водохранилища до величины нормального подпорного уровня.
2. Сопоставление и хронологический анализ значений годового естественного и зарегулированного стока показало, что за период с 1974-2014 год из 41 значений существенные изменения значений годового стока, превышающие 5%, произошли в 33 годах, при этом значительное увеличение стока произошло в 17 годах, а уменьшение было в 16 годах.
3. Наибольшее увеличение стока произошло в 1989 году и составило 172 м3/с, по относительной оценке в 2013 году сток увеличился на 26%. Отрицательные изменения стока, как правило, наблюдались в средние и многоводные годы. Наибольшее суммарное уменьшение произошло в 1988 году, и составил 272 м3/с, в 1987 году сток уменьшился на 32%. Уменьшение и увеличение годового стока, как правило, происходит поочередно, лишь в конце длительных маловодных периодов наблюдаются двухлетние и трехлетние серии повышения годового стока, сменяющиеся двухлетними и трехлетними сериями уменьшение стока. Наиболее отчетливо серийность в изменении годового стока проявилось в конце наиболее длительного маловодного периода с 1959-1976 год.
4. Несмотря на достаточно существенное изменение стока в отдельные годы изменение статистических параметров и расчетных обеспеченных значений годового стока реки Вилюй под воздействием водохранилища можно оценить как незначительное. Норма стока уменьшился на 2,3%. Коэффициент вариации остался неизменным (Cv= 0,25), асимметрия ряда годового стока незначительно увеличилась с Cs= 1,10до Cs= 1,50. Соотношение коэффициента асимметрии и коэффициента вариации при подборе по кривым обеспеченности увеличилось с Cs/Cv= 3до Cs/Cv= 5.
Для расчетных значений годового стока в диапазоне обеспеченностей от 1% до 90% произошло снижение в пределах ?% от естественных значений годового стока. Для расчетных значений с обеспеченностью менее 1% и более 90% регулирование проявилось в увеличении естественных значений годового стока в пределах ?%.
Таким образом, несмотря на то, что в отдельные года в результате регулирования Вилюйского водохранилища, изменение значений средних годовых расходов может происходить достаточно существенно, изменение статистической структуры, значений статистических параметров и расчетных значений годового стока можно оценить как незначительное.

Купить