Энерго- и массообмен в водохранилищах Волжского каскада

• Автор: Литвинов, Александр Сергеевич
• Шифр специальности: 11.00.07
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Борок
• Количество страниц: 63 с. : ил.; 20х15 см

Вместе с тем, для решения вопросов, обусловленных антропогенными изменениями ЭНСРГО И массообмен iv . X хаохва
В перепл. Г V вып. Цели и задачи исследований. Основная цель проведенных исследований изучение изменений характеристик энерго и масообмсна в реке Волге при создании каскада водохранилищ и установление закономерностей формирования пространственно временной структуры полей гадрофизических, гидрохимических и гидробиологических характеристик, как основы для прогнозирования изменения состояния речных экосистем в результате антропогенной деятельности и оптимизация экологического мониторинга. Материалы н методика исследований В основу работы положены исследования автора, проведенные на водохранилищах Волжского каскада, водоемах СевероДвинской системы, озерах Плещееве и Неро в годы, как в навигационный период с экспедиционных судов, так и в период ледостава. АБС с самописцами течений типа БПВ и АЦИТ с дискретностью наблюдений от 5 мин. I часа и продолжительностью регистрации в зимний период до суток. Эти материалы позволили исследовать влияние попусков воды через ГЭС на режим течений и их спектральную структуру в диапазоне мезо и крупных, масштабов от нескольких часов до нескольких суток. Математическое моделирование течений проводилось на Иваньковском, Рыбинском, Горьковском и Куйбышевском водохранилищах. Расчеты выполнялись для преобладающих направлений ветра и характерных для различных сезонов величин притока и стока, а для Рыбинского водохранилища и для экстремальных по водности лет. При работах на полигонах расчеты полей течений выполнялись для конкретных гидрометеорологических условий, наблюдающихся в период исследований. Для изучения временной и пространственной изменчивости полей гидр о логических характеристик в водохранилищах под руководством автора были разработаны и изготовлены в мастерских ИБВВ РАН различные автоматизированные комплексы, работающие в буксируемом и зондирующем режимах и организованы экспериментальные квазисинхронные исследования в виде экспресссъемок водоемов, а также отдельных гидрологических полигонов на Рыбинском, Иваньковском, Чебоксарском, Куйбышевском и Волгоградском водохранилищах с записью температуры и электропроводности воды в поверхностном слое и вертикальным зондированием водной массы по специально разработанной сетке станций 3. На Рыбинском, Иваньковском и Куйбышевском водохранилищах выполнялись наблюдения на многосуточных станцях с непрерывной регистрацией температуры воды на нескольких горизонтах приборами типа термокосы и периодическим зондированием через 3 часа по вертикали температуры и электропроводности. Большинство экспедиций носило комплексный характер и в работах принимали участие гидрохимики, гидробиологи, микробиологи, в отдельных экспедициях ихтиологи. Такой комплекс позволил в последствии выполнить оценку роли гидрологических параметров в распределении гидробионтов и формировании качества воды. Для оценки возможности использования методов математической статистики в целях экваториального районирования на Иваньковском водохранилище весной, летом и осенью были проведены специальные наблюдения на станциях с измерением от до различных гидрофизических, гидрохимических и гидробиологических параметров . В гг. Земли ЙСЗ, самолеталаборатории, судов и автономных буйковых станций. В работе также использованы данные регулярных наблюдений на сети Гидрометеослужбы, опубликованные в Гидрологических ежегодниках и Материалах наблюдений на озерах и водохранилищах период с по гг При анализе и обработке данных использовались методы многомерной статистки, спектрального анализа и математического моделирования гидродинамических процессов и функционирования экосистем. Научная новизна. Выполненные автором исследования впервые позволили в едином комплексе рассмотреть основные изменения, произошедшие в энерго и массообмене в р. Волге при создании каскада водохранилищ, сформулировать новые и подтвердить общие теоретические положения о макро и мезомасштабных процессах и энергетическом балансе по широкому спектру движений воды в водохранилищах.