47.4. В проекте ПТЭБ устанавливается зона периодического затопления водохранилища – территория, покрываемая водой при максимальном подпорном уровне воды у плотины гидроузла водохранилища (как правило, отметка ФПУ, установленная в ПИВР) и максимальных расчетных транзитных расходах по длине водохранилища (установленных в ПИВР).
47.5. В случае водохранилищ с ярко выраженной речной и озерными частями, в качестве уровней воды, определяющих зоны периодического затопления, принимаются уровни для озерной части водохранилища и соответствующие им при пропуске максимальных расходов уровни воды у плотин гидроузлов.
47.6. В зоне периодического затопления выделяются подзоны, характеризующие вероятную частоту затопления территорий, занимаемых водохранилищем при различных подпорных уровнях воды в нем.
47.7. Подзона ежегодного затопления – территория покрываемая водой при уровне воды у плотины гидроузла на отметке НПУ (в соответствии с ПИВР) и среднемноголетнем расходе воды по длине водохранилища.
47.8. Подзоны половодного (паводкового) затопления – территории покрываемые водой при уровне воды у плотины гидроузла на отметке НПУ (и, возможно, УПП) и половодных (паводковых) расходах различной обеспеченности – от среднемноголетнего до максимального, пропускаемых через гидроузел при отметке НПУ в соответствии с ПИВР. Как правило, здесь выделяются подзоны со следующими обеспеченностями половодных (паводковых) расходов: среднемноголетний (или 50%); 25%; 10%; 5%; 3(2)% и 1%.
47.9. В случае если в водохранилище предусмотрена дополнительная противопаводковая призма регулирования, обеспечивающая срезку максимальных сбросных расходов до величин допустимых по условиям безопасности в нижнем бьефе, подзоны половодного (паводкового) затопления при отметке НПУ определяются вплоть до величины максимально допустимого сбросного расхода. Далее соответствующие подзоны определяются для уровня воды у плотины гидроузла, соответствующего УПП (в соответствии с ПИВР) и расходов от максимально допустимого по условиям нижнего бьефа до расхода обеспеченностью 1%.
47.10. Подзона экстремального (катастрофического) затопления – территория покрываемая водой при уровне воды у плотины гидроузла на отметке ФПУ и половодных (паводковых) расходах расчетной обеспеченности (от 0,1% до 0,01% с гарантийной поправкой, в соответствии с ПИВР).
47.11. Для нижних бьефов гидроузлов водохранилищ, в случае, если подпор от нижерасположенного водохранилища распространяется непосредственно до гидроузла рассматриваемого водохранилища, зоны постоянного и периодического затопления в нижнем бьефе гидроузла рассматриваемого водохранилища определяются в зависимости от соответствующих зон, полученных при рассмотрении (разработке ПИВР и ПТЭБ) нижерасположенного водохранилища.
В случае если ниже по водотоку, на котором расположено рассматриваемое водохранилище, другие водохранилища отсутствуют, или подпор, создаваемый их гидроузлами не доходит до гидроузла рассматриваемого водохранилища, зоны постоянного и периодического затопления в нижнем бьефе определяются только по соответствующим сбросным расходам гидроузла водохранилища и естественной пропускной способности русла водотока (с возможным учетом подпоров от крупных притоков, расположенных вблизи гидроузла).
47.12. Для наливных водохранилищ зоны постоянного и периодического затоплений определяются исключительно минимальным и максимальным характерными уровнями водохранилища. Подзоны для зон периодического затопления не устанавливаются. Зоны периодического затопления в нижних бьефах таких водохранилищ, устанавливаются только в том случае, если режим работы наливного водохранилища, либо конструкции сооружений его гидроузла могут привести к повышению уровней воды при прохождении максимальных расходов воды по соответствующему водотоку.
47.13. В проекте ПТЭБ обязательно выделяется зона повышения уровня грунтовых вод или зона подтопления водохранилищем – территория, на которой повышение грунтовых вод вызвано созданием и водным режимом водохранилища.
Для проектируемых, строящихся и только введенных в эксплуатацию водохранилищ зона повышения уровня грунтовых вод приводится в соответствии с материалами проекта, для водохранилищ, длительное время находящихся в эксплуатации, эта зона устанавливается на основании изучения и анализ материалов наблюдений за период эксплуатации, а также проведения специальных исследований.
В последнем случае должны быть определены отклонения фактического повышения уровней грунтовых вод от проектных значений и выявлены причины этих отклонений. Особое внимание должно быть уделено фактам повышения грунтовых вод в результате нарушения режимов использования водных ресурсов водохранилища, неправильной эксплуатации (аварийного или неработоспособного состояния) защитных и иных сооружений водохранилища (прежде всего систем дренажа и водопонижения), а также воздействию на уровень грунтовых вод в зоне прилежащей к водохранилищу других элементов ВХС (каналов, распределительных и дренажных (канализационных) систем водоснабжения, оросительных систем и др.).
Все полученные результаты исследований должны быть отражены в характеристиках зоны повышения уровня грунтовых вод.
47.14. В проекте ПТЭБ должны быть выделены зоны переработки берегов водохранилища – участки прибрежной территории, на которых происходит переформирование берегов, т.е. изменение первоначальной формы береговых склонов в результате воздействия водохранилища, выражающееся в разрушении надводной части склона волнами и образовании аккумулятивной береговой отмели.
47.15. Берега водохранилища формируются с момента его заполнения под непосредственным воздействием целого ряда факторов, характеризующих его режим, но главным образом, в результате гидродинамического воздействия водохранилища.
47.16. Берегами водохранилища, после его создания, становятся поверхности или уступы пойменных и надпойменных террас, коренные склоны долин, иногда искусственные сооружения (дамбы и т.п.). При создании водохранилищ нарушается динамическое равновесие и начинается переформирование берегов – размыв, обрушение, оползание и аккумуляция отложений.
Ведущий гидродинамический фактор – ветровое волнение, когда размеры переработки берегов определяются суммой энергии волнения различной интенсивности. На масштабы переформирования берегов существенно влияет длительность безледоставного периода.
На небольших по площади горных водохранилищах ветровое волнение играет значительно меньшую роль, здесь на первый план выходят другие виды переформирования берегов – осыпи, оползни и т.п.
47.17. Высота и морфология берегов также влияют на интенсивность их переформирования: выпуклые склоны размываются быстрее, чем вогнутые, скорость размыва возрастает с увеличением их крутизны. Пологие берега с уклонами менее 2-4˚ обычно не размываются. С увеличением высоты берега скорость его размыва уменьшается из-за более быстрого образования отмели.
Скорость и размеры переработки берегов резко возрастают на участках, где продукты размыва уносятся вдольбереговым течением, которое является важным фактором переформирования берегов.
Масштабы и интенсивность формирования берегов также определяются характером слагающих их пород.
47.18. На процессы формирования берегов влияют степень зарастания (деревьями, кустарником, травой), агрессивность воды (ее химический состав, температура) в отношении растворимых и мерзлых пород, наличие увлажненных грунтовыми водами плоскостей скольжения грунтов, способствующих образованию оползней, и ряд других факторов.
47.19. В результате размыва полуостровов, островов. Занесения и отчленения заливов и бухт с малым речным притоком и склоновым стоком извилистость береговой линии водохранилища со временем уменьшается, она становится более короткой и плавной.
47.20. В целом со временем переформирование берегов уменьшается, образуется устойчивый профиль берега. Однако при изменении режима работы водохранилища, тектонических движений, циклических изменений гидрометеорологических условий и т.п. процесс переформирования берегов может интенсифицироваться.
47.21. В проекте ПТЭБ зоны переформирования берегов должны быть выделены с указанием интенсивностей их переработки, и определяющих ее факторов.
47.22. Для проектируемых, строящихся и недавно введенных в эксплуатацию водохранилищ, зоны переработки берегов водохранилища устанавливаются в соответствии с проектным прогнозом.
Для достаточно длительное время эксплуатирующихся водохранилищ осуществляется анализ данных наблюдений за фактической переработкой берегов, осуществляется сопоставление фактических размеров переформирования берегов с прогнозными (проектными), при необходимости, проводятся дополнительные изыскания и исследования, и составляется новый прогноз переформирования берегов, который также включается в проект ПТЭБ.
47.23. В проекте ПТЭБ определяется зона климатического воздействия водохранилища – территория, на которой под воздействием водохранилища имеет место заметное изменение характеристик микроклимата по сравнению с природными условиями.
Влияние водохранилищ распространяется на сравнительно небольшую территорию, обычно не превышающую площади его зеркала. Микроклимат отдельных районов определяется увеличением суммарной радиации и соответственным изменением радиационного баланса, большей теплоемкостью водохранилищ по сравнению с сушей.
47.24. Влияние водохранилищ на климат неодинаково в различных природных условиях. В зоне недостаточного увлажнения это влияние менее значительно, чем в зоне избыточного увлажнения, где оно ощущается сильнее и распространяется на большие территории, но с менее резкими переходами. В России в направлении с юга на север ширина полосы активного влияния водохранилищ на климат увеличивается, а абсолютные и относительные показатели изменений уменьшаются. Масштабы изменений климата в значительной мере зависят также от рельефа (чем выше берега, тем быстрее затухают эти изменения) и от параметров водохранилища (главным образом от объема воды в нем).