Образование ледостава на водохранилище отмечается с 9 ноября по 7 декабря, толщина льда колеблется от 70 до 100 см.
При затоплении устьевых участков долин притоков Нижнекамское водохранилище образует заливы, которые осложняют его конфигурацию в плане и увеличивают площадь зеркала. Этим обусловлено значительное изменение морфометрических характеристик на отдельных участках.
Ширина водохранилища при среднем значении 5,6 км колеблется от 1,5 до 20-25 км. Средняя глубина при промежуточном наполнении равна 3,4 м, при НПУ глубина водохранилища увеличится до 5,4 м, а максимальная в приплотинном плесе достигнет 30,0 м (Уточненный проект Нижнекамской ГЭС).
В районе Мензелинска (отсек «Икский залив») средняя ширина Нижнекамского водохранилища составляет 4,38 км, средняя глубина – 2,8 м. При наполнении водохранилища до 66,0 м средняя ширина составит 2,920 км, до 68,0 м – 3,010 км, средняя глубина достигнет 3,40 м (Нижнекамская ГЭС, 2005).
В соответствии с данными, представленными в таблице 3, в современных условиях практически половина площади водохранилища представляет собой мелководные зоны, при НПУ 66,0 м их доля составит более третьей части, при НПУ 68,0 м – 16,4%. Последнее соотношение соответствует требованиям нормативных документов (СанПиН 3907-85), которые рекомендуют при проектировании водохранилищ соблюдать соотношение площади мелководий к общей площади водохранилища в размере 15-20%, при этом обоснование допустимых площадей мелководий определяется в каждом конкретном случае.
Таблица 3
Площади Нижнекамского водохранилища и мелководий (с глубиной до 2-х м) при трех вариантах НПУ с учетом построенных и строящихся дамб
Площадь водохранилища в современных условиях, км2 | Площадь мелководий в современных условиях, км2 | Площадь водохранилища при варианте НПУ 66,0м, км2 | Площадь мелководий при варианте НПУ 66,0м, км2 | Площадь водохранилища при варианте НПУ 68,0м, км2 | Площадь мелководий при варианте НПУ 68,0м, км2 | ||||||
в среднем по Нижнекамскому водохранилищу | |||||||||||
Всего | 1263,45 | 381,9 | 2174,835 | 744,5 | 2602,514 | 427,6 | |||||
% мелководий | 30,2 | 34,2 | 16,4 | ||||||||
Отсек «Икский залив» (район г.Мензелинска) | |||||||||||
Всего | 280,0 | 107 | 502,329 | 162,8 | 608,425 | 106,096 | |||||
% мелководий | 38,2 | 32,4 | 17,4 |
При НПУ 66,0 м площади двухметровых мелководий в районе Мензелинска сохранятся довольно обширными. В результате наполнения водохранилища до НПУ 68,0 м их площадь не превысит рекомендуемых СанПиН 3907-85 значений (табл.3).
Достижение уровня водохранилища отметки 68,0 м вызовет дальнейшее изменение скоростного режима, выражающееся в уменьшении скорости течения как в верхней части (до 0,2-0,3 м/с), так и в самом ложе водохранилища (до 0,01-0,02 м/с). Такие низкие значения скорости будут определять низкий водообмен водных масс в районе г. Мензелинска, что в сочетании со сложной морфологической обстановкой будет способствовать образованию застойных зон и наличию обратных течений (Нижнекамская ГЭС, 2005).
2.8. Климатическая характеристика
Климатическая характеристика составлена с использованием данных метеостанции г. Мензелинска, предоставленных ФГБУ «Управление по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды Республики Татарстан».
Рассматриваемая территория характеризуется умеренно континентальным климатом, формирующимся под влиянием континентальных воздушных масс умеренных широт.
В таблице 4 приведены основные климатические характеристики г. Мензелинска.
Таблица 4
Основные климатические характеристики г. Мензелинска
месяцы/ характеристики | I | II | III | IV | V | VI | VII | VIII | IX | X | XI | XII | год |
средняя температура воздуха /оС/ | -12,1 | -11,8 | -5,6 | 4,4 | 12,8 | 17,6 | 19,4 | 16,6 | 11,0 | 3,5 | -4,6 | -10,2 | 3,4 |
абс. минимум температуры воздуха /оС/ | -48 | -39 | -34 | -22 | 8 | 3 | 0 | -1 | -9 | -26 | -31 | -41 | -48 |
абс. максимум температуры воздуха /оС/ | 4 | 3 | 10 | 30 | 33 | 36 | 37 | 36 | 31 | 22 | 14 | 3 | 37 |
среднее число осадков в мм | 29,1 | 22,8 | 16,4 | 26,2 | 39,3 | 62,2 | 53,4 | 58,1 | 59,1 | 46,5 | 34,1 | 29,6 | 476,8 |
число дней с осадками >1,0 мм | 9 | 6 | 5 | 6 | 7 | 9 | 8 | 8 | 9 | 10 | 9 | 9 | 95 |
Среднегодовая температура воздуха в г. Мензелинске составляет +3,40С. Величина суммарной солнечной радиации за год близка к 3900 мДж/м2.
Зима продолжительная и холодная, со средней температурой января –12,1оС, абсолютный минимум достигает –48оС (табл.4). С декабря по февраль характерны сильные морозы, в основном, при ясной и относительно тихой погоде. Температура холодного периода (средняя температура наиболее холодной части отопительного сезона) равна –17,7 оС.
Средняя продолжительность залегания устойчивого снежного покрова составляет 159 дней. Средняя многолетняя дата появления устойчивого снежного покрова - 15 ноября; самый ранний покров устойчиво ложится 29 сентября, самый поздний относится к 16 декабря. Ранний сход снежного покрова наблюдается 27 марта, самый поздний – 30 апреля. Максимальная высота снежного покрова достигает 41 см.
Безморозный период в среднем длится 118 дней.
Весна продолжается до середины июня, теплые периоды с дождями перемежаются с холодными.
Лето жаркое. Средняя температура июля составляет +19,4оС. Максимум температуры за июль достигает +37оС (табл.4).
Осень характеризуется неустойчивой погодой. Осенние заморозки начинаются в сентябре. Многолетняя средняя дата первого заморозка в Мензелинске относится к 19 сентября.
Весенние заморозки бывают в мае, самые поздние могут быть в июле. Многолетняя средняя дата последнего заморозка - 23 мая.
Глубина промерзания грунта составляет 1,7–1,8 м.
Расчетная температура для проектирования –34оС.