Ледовые явления в низовьях реки Сырдарья

Размещено на http://www.allbest.ru/

УДК 626.81

Ледовые явления в низовьях реки Сырдарья

Умирханов М.Г.

ТарГУ им М.Х. Дулати, г. Тараз

Угроза зимнего затопления населенных пунктов и хозяйственно используемых территорий вдоль реки Сырдарья ниже Шардаринского водохранилища вполне реальна. Этому способствует само расположение реки, она течет с юга на север и формирование ледяного покрова начинается с устья вверх по течению. К тому же река в плане сильно меандрирующая, много извилистых участков, где вероятность заторообразования высока.

Зимние проблемы на реке Сырдарья обусловлены, во многом, природными факторами. Нынешнему многоводью предшествовало затяжное маловодье, в период которого русло утратило свою пропускную способность. Неустойчивость морозного периода, преждевременное потепление климата, вызывающее зимний ледоход, также являются факторами затопления природного характера. затопление русло река

В последнее десятилетие проблема зимних затруднений создается искусственно: формирование ледостава происходит при повышенных зимних расходах воды в связи с переходом Токтогульского водохранилища на энергетический режим, пойма реки во многих местах стеснена возведением противопаводочных дамб, имеются песчаные русловые отложения на отдельных участках реки между гидроузлами, порог водоподпорных сооружений принят выше отметки естественного дна реки и др.

Предотвратить причины и снизить последствия зимних затруднений можно на основе изучения закономерности русловых процессов в зимних условиях и принятия неотложных и перспективных мероприятий по увеличению пропускной способности русла и регулирования стока в зимний период. Эти мероприятия даст определенный эффект при своевременной организации специальных служб сопровождения ледостава и ледохода.

В бассейне Сырдарьи температурные различия настолько велики, что в низовьях река замерзает ежегодно, а в верхней части участка - очень редко. Граница между двумя фазами ледообразования перемещается по реке: при похолоданиях - вверх по течению, а при потеплениях - вниз.

С наступлением отрицательных температур на Сырдарье появляются ледовые образования: вначале появляется шуга и забереги, затем устанавливается ледостав. Ледоставу обычно предшествует шугоход, а ледоход начинается с наступлением положительных температур. В отдельные годы в течение одной зимы могут повторяться шуго- и ледоходы при переходе температуры через «ноль». [3]

В 2003-05 гидрологические годы ледостав образовался ниже Кызылординского гидроузла при расходах 500-770 м3/с и ниже Казалинского гидроузла - 350-500 м3/с. При этом зимние расходы в подледном режиме проходили без особого затруднения. Чрезвычайные ситуации возникали в период вскрытия реки при переходах температуры через «ноль», вызвавших шугоход, и в периоды основного весеннего ледохода.

Борьба с заторами льда может решаться следующими путями:

1. Путем принятия предупредительных мер по управлению процессом образования льда и его стоком, т.е. по устранению или ослаблению причин и условий возникновения заторов и зажоров;

2. Путем непосредственной ликвидации с уже образовавшимися заторами и зажорами;

3. Путем заблаговременного прогноза места образования затора или зажора и его мощности и принятия предупредительных мер.

Эти пути борьбы могут применяться как каждый в отдельности, так и в любом сочетании, в зависимости от обстоятельств.

Прогнозирование максимального заторного уровня возможно, если местоположение затора из года в год постоянно. Главными факторами здесь являются степень суровости зимы и характер установления ледостава.

Предупредительные мероприятия являются наиболее эффективным и надежным способом, для применения этих способов заранее должно быть известно место или примерный район образования затора.

Ликвидация образовавшихся заторов применяется в случае образования неожиданного затора в нежелательном месте или в случае, когда благодаря стечению неблагоприятных обстоятельств образуется мощный затор, несмотря на проведение предупредительных мероприятий.

Наиболее эффективным из предупредительных мероприятий, способных не допустить образования заторо - зажорных явлений на реке, является сооружение каскада гидроузлов и установление надлежащего режима их эксплуатации.

Гидросооружение может ликвидировать заторообразование в створах, попадающих в зону подпора, одновременно оно может создать условия возникновения новых заторов и зажоров в зоне выклинивания подпора и ниже створа гидроузла.

Основой всех многократных предупредительных мероприятий, проводимых практически ежегодно, является регулирование стока льда посредством воздействия на процесс вскрытия реки, а именно: ослабление разрушения ледяного покрова с целью ускорения вскрытия на одном участке, усиление ледяного покрова и задержание вскрытия на другом.

Ослабление и расчленение ледяного покрова должно, как правило, проводится непосредственно в районе образования затора и на сравнительно значительном расстоянии ниже его для того, чтобы облегчить пропуск приходящего с верховьев льда. Длина участка, на котором производится ослабление льда, должна определяться в каждом конкретном случае в зависимости от суровости зимы, характера ледостава, прогноза погоды и хода паводка в период ледохода.

Для ускорения вскрытия эффективнее всего взрывы. Расположение зарядов при этом необходимо планировать, учитывая течения на участке, расположение островов, поворотов русла, отмелей и т.п. таким образом, чтобы в момент подвижки ледяной покров оказался разделенным, на продольные полосы. [1]

В качестве еще одного средства для ослабления ледяного покрова и облегчения работы взрывников может применяться зачернение льда зачерненной солью, так назывемой Аральский кара туз. Заметный эффект от зачернения достигается лишь при ясной погоде и отсутствии снегопадов в предледоходный период. Зачернение ледяной поверхности должно быть начато при температуре окружающей среды выше -100С и с устья вверх по течению.

В качестве профилактической меры для задержания вскрытия может быть рекомендовано искусственное усиление ледяного покрова выше по течению от предполагаемого места образования затора. Подобная мера частично или полностью прекращает сток льда на нижерасположенный участок, создавая затор в неопасном месте.

Для усиления льда могут быть применены: удаление снега с поверхности ледяного покрова, выморозочные работы и намораживание льда. Первый метод может быть механизирован с помощью бульдозеров и снегоочистителей. Механизация же намораживания затруднений не встречает.

Таким образом, для регулирования ледяного режима с целью предупреждения заторов на участке реки ниже Шардаринского водохранилища, могут применяться следующие средства:

ослабление льда путем подсыпки его зачерненной солью (кара туз);

взламывание льда взрывами;

искусственное усиление ледяного покрова с целью создания заторов льда выше по течению от защищаемого участка. [2]

Литература

1. Заторы и зажоры на реках СССР и борьба с ними. Труды координационных совещаний по гидротехнике, выпуск № 56.

2. ВСН - 028 -70

3. Проект Регулирования реки Сырдарьи и Северного Аральского моря. Увелечение пропускной способности реки Сырдарья. Казгипроводхоз 1998.

Размещено на Allbest.ru