Годишник на университета по архитектура, строителство и геодезия – софия 2002-2004 annuaire de l’universite d’architecture, de genie civil et de geodesie – sofia



Дата29.08.2017
Размер54.92 Kb.

ГОДИШНИК НА УНИВЕРСИТЕТА ПО АРХИТЕКТУРА, СТРОИТЕЛСТВО И ГЕОДЕЗИЯ – СОФИЯ

2002-2004

ANNUAIRE DE L’UNIVERSITE D’ARCHITECTURE, DE GENIE CIVIL ET DE GEODESIE – SOFIA

ОПРЕДЕЛЯНЕ НА ОВОДНИТЕЛНОТО ВОДНО КОЛИЧЕСТВО след водовземните съоръжения на МВЕЦ “Манастирска”

В. Захариева*

Ключови думи: речен отток, водостопански изследвания, екология

Научна област или специалност: 02.15.20 Инженерна хидрология, хидравлика и водно стопанство

Предвижда се изграждане на малка ВЕЦ “Манастирска” на р. Новоселска, община Кюстендил [4]. Проектът включва две водохващания – на р. Манастирска (името на р. Новоселска в началото) и на р. Скокова (ляв приток на р. Новоселска); напорен тръбопровод по левия бряг на р. Манастирска до вливането на р. Скокова, напорен тръбопровод по левия и десния бряг на р. Скокова до вливането й в р. Манастирска, общ напорен тръбопровод по десния бряг на р. Новоселска; сграда на МВЕЦ “Манастирска”, разположена на 300 m след вливането на р. Скокова в р. Новоселска. Ситуацията е дадена на фиг. 1.

В резултат на водовземането за ВЕЦ режимът на речния отток в участъка между водохващанията и МВЕЦ ще се с наруши. Протичащото в реката водно количество е основният абиотичен фактор, определящ средата на обитаване на речните животински видове. За да не деградира необратимо речната екосистема в този участък, се предвижда изпускане на водно количество за оводняването му. За определянето на оводнителното водно количество се извършва моделно изследване. Основен показател на речната биоценоза е общата численост на макрозообентоса. Общата численост и водното количество се разглеждат като взаимосвързани дискретни случайни величини със стъпка във времето един месец. Изменението на общата численост във времето се представя като марковски процес [1]. За да се установят параметрите на модела, са необходими данни от съответстващи си стойности на общата численост и средномесечното водно количество, обхващащи цялостен вегетационен период. За тази цел са използвани обобщени данни от продължителни натурни наблюдения за цялата територия на България. С компютърна програма се моделира изменението на общата численост в зависимост от режима на оттока. Получават се редици от средномесечни стойности на общата численост на макрозообентоса, които се анализират чрез дисперсен анализ.



фиг. 1

Режимът на оводняване се определя по следната схема [2].


1. Моделиране на развитието на зообентоса при естествен режим на оттока


Данните за средномесечните водни количества са взети от проекта на МВЕЦ “Манастирска”. Те обхващат периода 1949-2000 г. В табл. 1 са дадени хидроложки параметри, хидрогеографските характеристики и застроеното водно количество за двата створа на водохващанията:

Таблица 1

река

Q0

cv

F

H

кота на

вхв


Qзастр




m3/s




km2




m3/s

Манастирска

0.174

0.368

11.25

1370

975

0.235

Скокова

0.265

0.365

15.50

1410

975

0.365

На фиг. 2 е даден ходографът и сумарната линия на изменение на годишните водни количества.

Хидроложкият ред е представителен. Съдържа фаза на пълноводие 1952-1982 г. и на маловодие – 1982-2000 г.

За получаване на статистически достоверни резултати хидроложкият ред се моделира за 1000-годишен период [3]. Годишните водни количества се моделират по метода Монте Карло, като се използва емпирична крива на обезпеченост. Вътрешногодишното разпределение се получава по метода на фрагментите. С 1000-годишната хидроложка редица при естествен режим на оттока се моделира общата численост.

Получената моделирана редица за общата численост служи като база за сравнение при определяне на режима на оводняване. Използва се критерият на Фишер и вътрешногодишното изменение на общата численост за оценка на значимостта на изменение на зообентосната ценоза при различни режими на оводняване в сравнение с тази при естествен режим.





фиг. 2

2. Моделиране на развитието на зообентоса при нарушен режим на оттока


За р. Манастирска са разгледани оводнителни водни количества 0,010 (предложено от проектанта); 0,017 и 0,020 m3/s. За р. Скокова са разгледани оводнителни водни количества 0,015 (предложено от проектанта); 0,020 и 0,025 m3/s.

Извършени са балансови изчисления за определяне на нарушения режим на оттока под водохващанията при различните варианти на оводняване по следната схема:



,

където Qпр е водното количество преди водохващането [m3/s],

Qнар – водното количество след водохващането [m3/s],

qов – оводнителното водно количество [m3/s],

Qзастр – застроено водно количество [m3/s],

qзастр,min – минимално застроено водно количество [m3/s].

На фиг. 3 е дадено вътрешногодишното разпределение на оттока под водохващанията при естествен и нарушен режим за двата изследвани створа.

Поради ниската степен на застрояване през пролетното пълноводие преливат значителни водни количества. Съществено намаляване на оттока се наблюдава през лятно-есенното маловодие (август-септември), когато в реката протичат само водните количества, предвидени за оводняване.

С получените хидроложки редици за нарушените режими са извършени моделни изследвания за определяне на числеността на зооценозата.



фиг. 3

3. Избор на оводнително водно количество


За всеки месец са сравнени моделираните редици от месечни стойности на общата численост при естествен режим и за всеки от вариантите на оводняване чрез дисперсен анализ.

На фиг. 4 са показани стойностите по критерия на Фишер за месеците от вегетационния период за различните режими на оводняване. На фиг. 5 е показана средномесечната обща численост за месеците от вегетационния период за вариантите на оводняване в сравнение с тази при естествен режим.




фиг. 4



фиг. 5

При предлагания вариант на оводняване състоянието на биоценозата е влошено (висока стойност на критерия на Фишер, ниска обща численост през лятно-есенното маловодие). При оводнително водно количество 0,025 m3/s за р. Скокова и 0,017 m3/s за р. Манастирска се наблюдава значително подобряване на състоянието им.

Предлага се да се изпускат водни количества за оводняване в размер на 0,025 m3/s за р. Скокова и 0,017 m3/s за р. Манастирска. Формираният от тези и от преливащите водни количества отток ще поддържа добри условия за развитие на зообентосната ценоза.

Литература


  1. Зарбова К. и кол., Оценка на някои екологически изменения при нарушаване режима на речния отток в поречията на Янтра и Осъм, НВИЦ на КОПС, С., 1989.

  2. Захариева В., математически модел за определяне на оводнителното водно количество, годишник на университета по архитектура, строителство и геодезия, С., под печат.

  3. Николова Н., Хидроложки основи на водностопанските изследвания, Изд. на БАН, С., 1979.

  4. Оценка на въздействието върху околната среда. Малка ВЕЦ "манастирска". ЦНИП при УАСГ, С., 2003.

DETERMINATION OF ECOLOGICAL FLOW AFTER THE INTAKE FOR THE SMALL-SCALE HYDROPOWER PLANT “MANASTIRSKA”

V. Zaharieva

ABSTRACT

The total abundance of macrozoobentos for long period of time has been modeled under undisturbed conditions and under different variants of runoff disturbance. The disturbed runoff is determined through the balance method in dependence of the ecological flow rate. A one thousand-year synthetic streamflow sequence at undisturbed conditions is generated. The obtained total abundance monthly series for runoff under undisturbed conditions and disturbed regimes are compared by making use of variance analysis. An ecological discharge value providing favorable macrozoobentos habitat is proposed.




* инж. Весела Евгениева Захариева, кат. „Хидравлика и хидрология”,

София 1046, бул. „Христо Смирненски” № 1, тел. 963 52 45 /696/






Каталог: UACEG site -> acadstaff -> userfiles
userfiles -> Curriculumvita e трифон Славчов Германов Професор, д-р-инженер
userfiles -> Определението за карта1 Станислав Василев
userfiles -> Determination of ecological flow after the intake for the small-scale hydropower plant "manastirska"
userfiles -> Годишник на университета по архитектура, строителство и геодезия – софия 2002-2004 annuaire de l’universite d’architecture, de genie civil et de geodesie – sofia
userfiles -> Задача по пиис на Иван Петров Иванов студент от специалност ссс, I курс, 10 група, ф. №11222
userfiles -> Рубрика Повишаване на изискванията за безопасност на водните системи и екипировка


Поделитесь с Вашими друзьями:


База данных защищена авторским правом ©obuch.info 2019
отнасят до администрацията

    Начална страница