Презентация на тему "Правила использования водных ресурсов водохранилищ"

Содержание

• 
  Слайд 1
  

  МЕТОДОЛОГИЯ РАЗРАБОТКИ «ПРАВИЛ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВОДНЫХ РЕСУРСОВ ВОДОХРАНИЛИЩ» по материалам методических указаний «АССОЦИАЦИИ ГИДРОПРОЕКТ» и действующих методических указаний Ответственные исполнители разработки «правил»: д.т.н., проф. Асарин А.Е., к.т.н. Бестужева К.Н.

  Зав. кафедрой комплексного использования ФГОУ ВПО МГУприродообустройства Раткович Л.Д.

• 
  Слайд 2

  ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ МЕТОДИЧЕСКИХ УКАЗАНИЙ

  Режим регулирования стока и использования водных ресурсов крупных водохранилищ РФ определен несколько десятилетий назад, постоянно уточняется и совершенствуется, является предметом пристального внимания ученых и специалистов в области водохозяйственного и энергетического строительства «Методические указания» регламентируют структуру и содержание документа «Правила использования водных ресурсов водохранилищ» Задают порядок его разработки Определяют состав необходимых исходных данных, включая требования водопользователей к режиму бьефов гидроузла, методику основных расчетов, а также порядок согласования документа. Предназначены для заказчиков и разработчиков документа «Правила использования водных ресурсов» изолированных водохранилищ и каскадов водохранилищ.

• 
  Слайд 3

  ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ «ПРАВИЛ»

  В соответствии с Водным кодексом Российской Федерации использование и охрана водных ресурсов водохранилищ осуществляется в соответствии с требованиями, согласованными с заинтересованными органами исполнительной власти субъектов Российской Федерации, со специально уполномоченными государственными органами в области охраны окружающей природной среды, государственным органом санитарно-эпидемиологического надзора, государственным органом управления использованием и охраной рыбных ресурсов и другими заинтересованными органами управления правила регламентируют режим наполнения и сработки водохранилищ, порядок пропуска половодий и паводков, размеры попусков в нижний бьеф гидроузла «Правила» подлежат пересмотру по мере накопления опыта эксплуатации, изменения водохозяйственной обстановки, экологических требований к режиму использования стока, но не реже, чем один раз в 10-12 лет. Как разработка, так и пересмотр «Правил» требуют выполнения значительного объема специальных расчетов. в настоящее время основным документом, регламентирующим принципы и методы управления стоком рек с максимально возможным учетом интересов водопользователей и безопасности подпорных сооружений гидроузла, населения и хозяйства в его нижнем бьефе, в настоящее время являются «Основные правила или Основные положения правил использования водных ресурсов» водохранилищ. Вновь составляемые или пересматриваемые документы именуются «Правила использования водных ресурсов».

• 
  Слайд 4

  История вопроса

  История разработки и применения «Правил» насчитывает около четырех десятилетий. В конце 1950-х гг. было разработано, а в 1961 г. – утверждено «Положение о порядке использования водных ресурсов водохранилищ РСФСР (Госводхоз РСФСР. РВ-1-61). В нем указывалось, что «руководящим документом по использованию водных ресурсов водохранилищ в нормальных эксплуатационных условиях должны быть «Основные положения правил использования водных ресурсов» конкретного водохранилища. В 1960-е гг. были разработаны «Основные положения правил» десятков водохранилищ, в том числе крупнейших: Волжско-Камского и Ангаро-Енисейского каскадов гидроузлов, Цимлянского гидроузла на р.Дон и других. Из последних документов основным являются методические указания по разработке «Правил использования водных ресурсов водохранилищ»

• 
  Слайд 5
  

  Экологические и санитарные требования к режиму работы водохранилищ и их учет в «Правилах»

  Общие положения сохранению безопасных условий проживания населения сохранению наземных экосистем (растительность и животный мир) сохранению водных экосистем (качество воды, гидробионты, ихтиофауна) Водохранилище Нижний бьеф гидроузла

• 
  Слайд 6
  

  Экологические требования и их учет в «Правилах использования водных ресурсов водохранилищ»

  Воздействие водохранилищ гидроузлов на окружающую среду в процессе эксплуатации в значительной степени определяется режимом использования водных ресурсов. Необходимость поддержания санитарного состояния воды в реке может противоречить оптимальному использованию водных ресурсов в интересах других компонентов. Например, принятый в проекте режим использования водных ресурсов Камского водохранилища на р. Каме и Куйбышевского водохранилища на р.Волге в межень является оптимальным для гидроэнергетики. В настоящее время он изменен с целью обеспечения постоянных в течение суток санитарных попусков в нижние бьефы гидроузлов, предотвращающих вызываемые ветром противотечения. При отсутствии этих попусков в водозаборные сооружения попадали сточные воды нижележащих населенных мест и промышленных предприятий. В целях предотвращения истощения водных ресурсов и деградации водных экосистем предельно допустимый объем ежегодного безвозвратного изъятия воды из водохранилища (в сумме с потерями воды на дополнительное испарение) не должен превышать (10 – 20) % от среднемноголетнего годового стока реки в створе гидроузла

• 
  Слайд 7

  Экологические и санитарные требования к режиму работы водохранилищ

  Во избежание негативных явлений, обусловленных зимней сработкой водохранилища, следует ограничить для верхних слоев водохранилища (до 5 м) скорость сработки до 0,3 м/сутки. Более глубокие слои должны срабатываться со скоростью не более 1 м в сутки. Основные экологические требования по нижнему бьефу гидроузла сводятся к обеспечению расходов воды, гарантирующих бесперебойную работу питьевых водозаборов, благоприятные условия для культурно-бытового водопользования населения и сохранность биоценозов. Размеры санитарных попусков регламентируются рядом документов различных ведомств, требования которых не всегда совпадают. Одни документы требуют, чтобы минимальный санитарный попуск был не менее минимального среднесуточного расхода воды в реке при бытовом гидрологическом режиме летней и зимней межени года 95% обеспеченности, другие – чтобы минимальный расход воды зарегулированных рек соответствовал установленному гарантированному расходу воды в нижнем бьефе гидроузла с обеспечением кратности разбавления сточных вод в контрольном створе водопользования до нормативов, установленных для данного водного объекта. Ведомственный документ МПР России «Временные методические рекомендации по установлению минимально допустимых расходов воды в реках для оценки возможных изъятий водных ресурсов», выдвигает аналогичные требования к минимально допустимым расходам воды в реках. Кроме того, указанный документ требует, чтобы для обеспечения промывки и обводнения поймы в весенний период в нижний бьеф гидроузла поступало не менее 20% объема стока половодья года 75-95%

• 
  Слайд 8

  ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ В НИЖНЕМ БЬЕФЕ

  обеспечение условий воспроизводства и сохранения запасов ценных рыб, включая их кормовую базу прибрежные территории (обводнение поймы, сохранение ценных биоценозов и ландшафтов) особо охраняемые территории, требующие сохранения наиболее комфортного водного режима предотвращение занесения либо чрезмерного размыва русла или развития эрозионных процессов по берегам

• 
  Слайд 9
  

  «Критерии оценки экологической обстановки территорий для выявления зон чрезвычайной экологической ситуации и зон экологического бедствия»

  Водный кодекс РФ предписывает необходимость установления для водных объектов допустимого объема безвозвратного изъятия поверхностного стока (10-20) % от среднемноголетнего превышение объема безвозвратного изъятия до двух раз по сравнению с указанными значениями расценивается как чрезвычайная экологическая ситуация превышение объема безвозвратного водопотребления более двух раз рассматривается как экологическое бедствие Для водохранилищ, которые в установленном порядке отнесены к водным объектам преимущественного использования для сохранения, воспроизводства и добычи рыбных ресурсов, правила использования водных ресурсов устанавливаются исходя из приоритетного соблюдения требований рыбного хозяйства

• 
  Слайд 10

  Вопросы использования водохранилищ для противопаводковой защиты

  Проблема определения противопаводковой роли проектируемых и существующих водохранилищ РФ и необходимость ее специального рассмотрения при разработке или пересмотре «Правил» связана : с ущербами от наводнений отклонением от проектного режима отдельных гидроузлов и их каскадов В нижних бьефах ряда крупных гидроузлов проводилось интенсивное освоение и застройка пойменных земель, которые в естественных условиях затоплялись каждые 3-5 лет. Для предотвращения затопления этих территорий в относительно невысокие половодья приходится резко снижать сбросные расходы воды путем форсировки уровня водохранилищ сверх НПУ, что согласно проектам гидроузлов 1-го и 2-го классов и правилам использования водных ресурсов их водохранилищ допускается лишь в экстремальные половодья (повторяемостью один раз в 1000 и 10000 лет).

• 
  Слайд 11

  ЗОНЫ ВРЕМЕННОГО ЗАТОПЛЕНИЯ

  Условия затопления регламентированы. При наличии ценных земель продолжительность затопления Т

• 
  Слайд 12

  Учет в «Правилах» требований участников ВХК

  Водоснабжение Тепловая и атомная энергетика Рыбное хозяйство Гидроэнергетика Водный транспорт и лесосплав Сельское хозяйство Рекреация

• 
  Слайд 13

  ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ПО РУСЛУ И ДОЛИНЕ РЕКИ

  схематический план реки и береговой полосы на участке ожидаемого воздействия гидроузла на водный режим; продольный профиль реки на том же участке с отметками дна и водной поверхности; перечень водозаборов с указанием расстояния до створа плотины, допустимыми максимальным и минимальным уровнями воды; система кривых связи расходов и уровней воды с указанием отметок выхода воды на пойму; поперечные профили русла и поймы реки в опорных створах; характеристика застройки и хозяйственного использования прибрежной полосы, последствий их затопления.

• 
  Слайд 14
  

  ПРАВОВЫЕ И НОРМАТИВНЫЕ АКТЫ, КОТОРЫЕ НЕОБХОДИМО УЧИТЫВАТЬ ПРИ СОСТАВЛЕНИИ ВХР, ВЭР И ГР

  “Водный кодекс Российской Федерации” Федеральный закон «О безопасности гидротехнических сооружений» Федеральный закон «Об охране окружающей среды» от 10.01.2002 г Федеральный закон «Об особо охраняемых природных территориях» Постановление Правительства Российской Федерации «О порядке эксплуатации водохранилищ» Постановление Правительства Российской Федерации «Об утверждении Положения об осуществлении государственного контроля за использованием и охраной водных объектов» Постановление Правительства Российской Федерации «Об утверждении Положения о ведении государственного мониторинга водных объектов» СНиП 2.06.15-85 «Инженерная защита территорий от затопления и подтопления» Другие СНиП, СанПиН

• 
  Слайд 15

  Гидротехнические сооружения

  В «Правилах» должны быть приведены общие сведения о гидроузле (компоновка, состав и параметры подпорных сооружений и т.п.) и характеристика фактической пропускной способности всех водопропускных сооружений гидроузла (в графическом виде и в виде интерполяционных таблиц) Водосбросной фронт индивидуален для каждого г/у и представлен : поверхностными и донными водосбросами; шлюзами; рыбопропускными сооружениями

• 
  Слайд 16

  К ВОПРОСУ ПРАВИЛ УПРАВЛЕНИЯ

  Главная функция гидроузла с ГЭС - это использование притока воды, обеспечивающее получение максимальной энергоотдачи при заданной надежности электроснабжения потребителей. Главная функция комплексного гидроузла - это использование водного ресурса водохранилища вместе с притоком, обеспечивающее получение максимальной водоотдачи с учетом установленной системы приоритетов и критериев покрытия требований к воде всех участников ВХК, включая санитарно-экологическую составляющую. Важнейшим требованием к функционированию каждого гидроузла является обеспечение его безопасности и безопасности населения и хозяйства в верхнем и нижнем бьефах. Диспетчерские графики и правила определяют основное содержание “Правил использования водных ресурсов водохранилищ гидроузлов электростанций”. Основными элементами диспетчерских графиков являются отметки уровней воды в водохранилище у плотины в конце межени и половодья. Диспетчерский график должен быть построен таким образом, чтобы обеспечить: нормативную надежность гарантированной энерго и водоотдачи; максимально возможную среднюю многолетнюю выработку электроэнергии ГЭС; постепенное уменьшение энерго и водоотдачи по мере сокращения запаса воды в водохранилище для предотвращения глубоких перебоев в крайне маловодных условиях.

• 
  Слайд 17

  СМЫСЛ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ДП

  Диспетчерские правила регулирования стока позволяют в условиях неопределенности исходной гидрологической информации, т.е. при недостаточной заблаговременности и точности долгосрочных гидрологических прогнозов, осуществлять оптимальное управление функционированием каскадов и их объединений в энергосистемах

• 
  Слайд 18

  Порядок использования диспетчерских графиков:

  на поле диспетчерского графика наносится Zв.б.i(нач.) и определяется зона, в которой будет работать гидроузел в этот интервал времени; назначаются средние за интервал Qн.б.i (и/или отбор из верхнего бьефа) или Ni ГЭС в соответствии с диспетчерской зоной, в которой окажется вышеуказанная отметка воды в водохранилище (у плотины); определяется Zв.б.i(конечн.); проверяется, в какой зоне диспетчерского графика оказывается вычисленная Zв.б.i(конечн.): если зона графика по сравнению с первоначальной не изменяется, то расчет для данного интервала заканчивается, если изменяется, то уточняется первоначальное значение Qн.б.i (и/или отбор из верхнего бьефа) или Ni ГЭС; повторяется расчет для Qн.б.i (и/или отбора из верхнего бьефа) или Ni ГЭС, соответствующих зоне, куда попадает Zв.б.i(конечн.); если и при этом конечная отметка воды в водохранилище вновь попадает в первоначальную зону графика, то Zв.б.i(конечн.) в данном интервале назначается равным отметке на границе зон и вычисляется промежуточное значение средних за расчетный интервал Qн.б.i (и/или отбор из верхнего бьефа) или Ni ГЭС.

• 
  Слайд 19

  Специальные гидравлические расчеты

  Необходимость расчетов обусловлена необходимостью уточнения, по сравнению с проектными данными, гидравлических характеристик русла реки в верхнем и нижнем бьефах (поперечных сечений, уклонов дна, коэффициентов шероховатости); изменением требований к предельным уровням воды во всей зоне водохранилища и диапазону колебаний уровней воды в нижнем бьефе гидроузла расчеты пропуска высоких половодий через гидроузел или каскад гидроузлов, кривых свободной поверхности (кривых подпора) водохранилищ и уровней воды в верхнем и нижнем бьефах гидроузла при суточном и недельном регулировании мощности ГЭС, при котором имеет место неустановившееся движение воды.

• 
  Слайд 20

  СТРУКТУРА ДОКУМЕНТА

  Общая часть Порядок переработки Экстремальные и непредвиденные обстоятельства Гидротехнические сооружения, естественные водные ресурсы, требования водопользователей, нормативные уровни и расходы воды Управление водным режимом Гидрометеорологическое обеспечение Порядок согласования и утверждения «Правил использования водных ресурсов» водохранилища

• 
  Слайд 21

  ПОРЯДОК СОГЛАСОВАНИЯ «ПРАВИЛ»

  Проектные, научно-исследовательские, эксплуатирующие или какие-либо другие организации (разработчики) составляют проект первой редакции «Правил использования водных ресурсов» водохранилищ и Пояснительной записки к нему. 2. Проект первой редакции Правил и Пояснительной записки передаются: Заказчику, финансирующему работу в Росводресурсы МПР России администрации субъектов федерации 3. Обобщение данных и экспертиза в РОСВОДРЕСУРСАХ