Диагноз и прогноз экологического состояния водохранилищ

Кафедра гидрологии суши
Краткая аннотация доклада
на Секционном заседании конференции «Ломоносовские чтения–2012»
К.К. Эдельштейн, В.В. Пуклаков, Ю.С. Даценко, А.В. Гончаров,
М.Г. Гречушникова, М.Г. Ершова, Л.Е. Ефимова, М.Б. Заславская,
Д.И. Соколов, О.Н. Ерина
ДИАГНОЗ И ПРОГНОЗ
ЭКОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ВОДОХРАНИЛИЩ
Экологическое
состояние
водохранилищ
и
их
районов,
определяющее
их
биологическую продуктивность и качество воды, зависит от совокупности процессов
внешнего водо- и теплообмена водоема, химической его нагрузки, динамики вод,
морфологической сложности ложа и, в отличие от озер, может регулироваться управлением
внутренним водообменом без изменения правил регулирования стока гидроузлом.
Разработанная на кафедре балансовая боксовая модель взаимодействия этих процессов
в водохранилищах любого размера, формы ложа и типа регулирования стока использована
нами для воспроизведения в отдельных участках водоема их гидрологического режима (с
шагом 1 сут. и 1 м по глубине) и изменения консервативных характеристик состава воды в
двух десятках российских водохранилищ в годы различной водности.
В
2010 г.
разработаны
новые
блоки
алгоритма
этой
модели
для
расчета
неконсервативных веществ (биогенных, органических, О2, НСО3, мутности) и биомассы
фитопланктона, а также ветровых течений в озеровидных расширениях водохранилищ.
Летом 2011 г. на Можайском водохранилище выполнен эксперимент для количественной
оценки погрешностей расчета по усовершенствованной модели среднесуточных величин
неконсервативных характеристик с учетом их пространственной и внутрисуточной
изменчивости в водоеме. Установлено, что диагностический расчет неконсервативных
веществ имеет модельную погрешность не большую, чем консервативных веществ.
Модель перспективна для сценарных расчетов. Например, прогностические расчеты
возможного
изменения
внутреннего
водообмена
при
реконструкции
Можайского
водохранилища показали возможность снижения фосфорной нагрузки в его приплотинном
районе.
Расчеты
гидрологического
режима
крупного
Рыбинского
водохранилища,
выполненные с целью оценки его вероятного термического режима в маловодный год в
случае ожидаемого потепления климата, показали ведущую роль испарения в обеспечении
устойчивости функционирования водохранилищной экосистемы.
К.К. Эдельштейн