Оценка экологических и экономических последствий строительства и эксплуатации водохранилищ (стр. 23 из 25)
При проведении графического анализа по 4 постам рек Башкортостана, на которых расположены крупнейшие в республике водохранилища (рис. 3),
- р. Уфа – с. Верхний Суян.
- р. Уфа – створ Павловской ГЭС,
- р. Белая – г. Уфа,
- р. Белая – г. Бирск,
Рисунок 3 – Схема распределения исследуемых постов.
После анализа однородности строятся кривые обеспеченности среднегодовых расходов воды (м3/с) по исследуемым постам, значения обеспеченности для которых рассчитывается по формуле:
,где p – вероятность превышения величины стока в процентах;
m – порядковый номер величины среднегодового расхода воды в ранжированном по убыванию ряду;
n – общее количество членов убывающего ряда расхода воды.
Таким образом, строятся три кривые внутригодового распределения стока:
· естественный (до строительства гидроузлов);
· экологический (согласно вышеприведенному методу от естественного);
· измененный (после строительства водохранилища).
3.3 Расчет экологического стока для рек Республики Башкортостан
В исследуемом периоде (1878-1998гг.) выделены два этапа антропогенного воздействия на рр. Белую и Уфу, отличающиеся различной интенсивностью и характеризующие изменение режима речного стока в результате гидротехнического строительства:
· 1878-1960гг. - период от начала гидрометрических наблюдений до ввода в эксплуатацию Павловского водохранилища назван условно-естественным периодом;
· 1961-1998гг. – период функционирования гидроузла назван периодом измененного речного стока.
Для оценки произошедших количественных изменений речного стока и их влияния на устойчивость речной экосистемы в качестве экологического критерия, учитывающего взаимосвязь элементов гидрологического режима и биоценозов поймы русла, использован экологический сток.
Для расчета среднемесячных значений экологического стока рр. Белой и Уфы (по методике Фащевского Б.В.) в исследуемых створах построены эмпирические кривые обеспеченности ежемесячных значений расходов воды за условно-естественный период (1878-1960гг.), на основании которых построены кривые обеспеченности экологического стока. Также построены кривые обеспеченности ежемесячных значений расходов воды в створах для измененного периода (1961-1998гг.).
По полученным кривым определены среднемесячные значения естественного, экологического и измененного стока рр. Белой и Уфы в диапазоне варьирования 25-95 % обеспеченности (многоводный - очень маловодный год), которые приведены в таблицах:
Таблица 6. Расчетные характеристики внутригодовых значений экологически необходимых расходов воды, м3/с для р. Уфа - с. Верхний Суян
| Месяц | Обеспеченность, % | |||||||||||
| 25 | 50 | 75 | 95 | |||||||||
| Эк. ст. | Ест. ст. | Изм. ст. | Эк. ст. | Ест. ст. | Изм. ст. | Эк. ст. | Ест. ст. | Изм. ст. | Эк. ст. | Ест. ст. | Изм. ст. | |
| январь | 61,00 | 80,00 | 95,00 | 48,00 | 61,00 | 69,00 | 37,50 | 48,00 | 53,00 | 27,00 | 37,00 | 38,00 |
| февраль | 56,00 | 72,00 | 84,00 | 47,00 | 56,00 | 63,00 | 40,00 | 47,00 | 51,00 | 33,00 | 38,00 | 40,00 |
| март | 57,50 | 68,00 | 86,00 | 48,00 | 57,50 | 66,00 | 40,00 | 48,00 | 52,50 | 28,00 | 36,00 | 40,00 |
| апрель | 630,00 | 840,00 | 870,00 | 400,00 | 630,00 | 660,00 | 250,00 | 400,00 | 460,00 | 90,00 | 180,00 | 170,00 |
| май | 560,00 | 780,00 | 840,00 | 415,00 | 560,00 | 550,00 | 340,00 | 415,00 | 350,00 | 260,00 | 303,00 | 210,00 |
| июнь | 187,00 | 245,00 | 275,00 | 147,00 | 187,00 | 216,00 | 116,00 | 147,00 | 167,00 | 80,00 | 103,00 | 110,00 |
| июль | 125,00 | 163,00 | 246,00 | 100,00 | 125,00 | 153,00 | 82,50 | 100,00 | 104,00 | 67,00 | 78,00 | 60,00 |
| август | 107,00 | 152,00 | 213,00 | 79,00 | 107,00 | 112,00 | 60,00 | 79,00 | 73,00 | 45,00 | 55,00 | 40,00 |
| сентябрь | 92,00 | 204,00 | 190,00 | 59,00 | 92,00 | 114,00 | 39,00 | 59,00 | 74,00 | 21,00 | 30,00 | 52,00 |
| октябрь | 115,00 | 215,00 | 230,00 | 55,00 | 115,00 | 145,00 | 30,00 | 55,00 | 90,00 | 20,00 | 28,00 | 53,00 |
| ноябрь | 97,00 | 156,00 | 157,00 | 61,00 | 97,00 | 105,00 | 40,00 | 61,00 | 72,00 | 23,00 | 34,00 | 46,00 |
| декабрь | 73,00 | 102,00 | 118,00 | 57,00 | 73,00 | 82,00 | 44,00 | 57,00 | 60,00 | 33,00 | 41,00 | 40,00 |
Таблица 7. Расчетные характеристики внутригодовых значений экологически необходимых расходов воды, м3/с для р. Уфа – ПГЭС
| Месяц | Обеспеченность, % | |||||||||||
| 25 | 50 | 75 | 95 | |||||||||
| Эк. ст. | Ест. ст. | Изм. ст. | Эк. ст. | Ест. ст. | Изм. ст. | Эк. ст. | Ест. ст. | Изм. ст. | Эк. ст. | Ест. ст. | Изм. ст. | |
| январь | 111,00 | 133,00 | 228,00 | 96,00 | 111,00 | 188,00 | 89,50 | 96,00 | 150,00 | 85,00 | 88,00 | 115,00 |
| февраль | 100,00 | 119,00 | 236,00 | 90,00 | 100,00 | 208,00 | 86,00 | 90,00 | 184,00 | 82,00 | 84,50 | 164,00 |
| март | 109,00 | 122,00 | 272,00 | 95,00 | 109,00 | 237,00 | 91,00 | 95,00 | 206,00 | 88,00 | 90,00 | 184,00 |
| апрель | 720,00 | 1 040,00 | 990,00 | 510,00 | 720,00 | 710,00 | 359,00 | 510,00 | 490,00 | 199,00 | 300,00 | 257,00 |
| май | 900,00 | 1 310,00 | 1 080,00 | 645,00 | 900,00 | 740,00 | 500,00 | 645,00 | 490,00 | 410,00 | 600,00 | 260,00 |
| июнь | 310,00 | 395,00 | 370,00 | 250,00 | 310,00 | 305,00 | 215,00 | 250,00 | 250,00 | 190,00 | 200,00 | 205,00 |
| июль | 200,00 | 290,00 | 370,00 | 155,00 | 200,00 | 240,00 | 135,00 | 155,00 | 190,00 | 125,00 | 130,00 | 155,00 |
| август | 165,00 | 215,00 | 265,00 | 130,00 | 165,00 | 200,00 | 115,00 | 130,00 | 168,00 | 105,00 | 110,00 | 135,00 |
| сентябрь | 166,00 | 225,00 | 272,00 | 128,00 | 166,00 | 200,00 | 112,00 | 128,00 | 164,00 | 103,00 | 108,00 | 120,00 |
| октябрь | 190,00 | 273,00 | 312,00 | 144,00 | 190,00 | 222,00 | 123,00 | 144,00 | 175,00 | 102,00 | 114,00 | 135,00 |
| ноябрь | 165,00 | 227,00 | 245,00 | 117,00 | 165,00 | 195,00 | 108,00 | 117,00 | 157,00 | 87,00 | 92,00 | 120,00 |
| декабрь | 126,00 | 158,00 | 224,00 | 98,00 | 126,00 | 177,00 | 90,00 | 98,00 | 140,00 | 86,00 | 88,00 | 107,00 |
Таблица 8. Расчетные характеристики внутригодовых значений экологически необходимых расходов воды, м3/с для р. Белая – г. Уфа
| Месяц | Обеспеченность, % | |||||||||||
| 25 | 50 | 75 | 95 | |||||||||
| Эк. ст. | Ест. ст. | Изм. ст. | Эк. ст. | Ест. ст. | Изм. ст. | Эк. ст. | Ест. ст. | Изм. ст. | Эк. ст. | Ест. ст. | Изм. ст. | |
| январь | 213,00 | 276,00 | 348,00 | 163,00 | 213,00 | 270,00 | 127,00 | 163,00 | 207,00 | 97,00 | 111,00 | 150,00 |
| февраль | 175,00 | 223,00 | 442,00 | 140,00 | 175,00 | 297,00 | 117,00 | 140,00 | 250,00 | 95,00 | 107,00 | 197,00 |
| март | 177,00 | 216,00 | 383,00 | 144,00 | 177,00 | 327,00 | 120,00 | 144,00 | 288,00 | 93,00 | 108,00 | 239,00 |
| апрель | 1 550,00 | 2 400,00 | 2 800,00 | 925,00 | 1 550,00 | 2 150,00 | 560,00 | 925,00 | 1 600,00 | 170,00 | 400,00 | 950,00 |
| май | 2 625,00 | 3 800,00 | 3 000,00 | 1 825,00 | 2 625,00 | 2 150,00 | 1 300,00 | 1 825,00 | 1 425,00 | 950,00 | 1 100,00 | 580,00 |
| июнь | 775,00 | 1 000,00 | 780,00 | 575,00 | 775,00 | 637,00 | 437,00 | 575,00 | 512,00 | 345,00 | 388,00 | 356,00 |
| июль | 460,00 | 655,00 | 590,00 | 350,00 | 460,00 | 435,00 | 275,00 | 350,00 | 370,00 | 210,00 | 245,00 | 280,00 |
| август | 320,00 | 480,00 | 460,00 | 250,00 | 320,00 | 360,00 | 210,00 | 250,00 | 300,00 | 155,00 | 180,00 | 218,00 |
| сентябрь | 320,00 | 480,00 | 500,00 | 235,00 | 320,00 | 340,00 | 195,00 | 235,00 | 275,00 | 140,00 | 180,00 | 215,00 |
| октябрь | 375,00 | 650,00 | 610,00 | 260,00 | 375,00 | 400,00 | 210,00 | 260,00 | 320,00 | 150,00 | 190,00 | 235,00 |
| ноябрь | 329,00 | 465,00 | 555,00 | 222,00 | 329,00 | 390,00 | 158,00 | 222,00 | 277,00 | 120,00 | 140,00 | 210,00 |
| декабрь | 256,00 | 352,00 | 368,00 | 176,00 | 256,00 | 296,00 | 130,00 | 176,00 | 234,00 | 100,00 | 117,00 | 176,00 |
Таблица 9. Расчетные характеристики внутригодовых значений экологически необходимых расходов воды, м3/с для р. Белая – г. Бирск