Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес оригинального документа : http://conf.msu.ru/file/event/3383/eid3383_attach_8a403635fa279e95b06f775d9874e3e8663a0c0a.doc Дата изменения: Sun Nov 22 22:05:46 2015 Дата индексирования: Sun Apr 10 23:07:06 2016 Кодировка: koi8-r

КОМБИНИРОВАННОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВОДНЫХ РЕСУРСОВ
МАЛЫХ ВОДОСБОРНЫХ БАССЕЙНОВ
М.Г. Балденков, Е.С. Максимова, А.А. Маслов, Е.А. Филимонова, Р.С.
Штенгелов

В 2012-14 г.г. сотрудниками кафедры гидрогеологии выполнены научно-
исследовательские работы по госконтракту ? 7-НИОКР/1-7-2012 в рамках ФЦП
«Развитие водохозяйственного комплекса Российской Федерации в 2012-2020
годах». Основная тематика исследований «Разработка научно-методических
основ прогнозных расчётов подземных компенсационных водозаборов в речных
бассейнах с дефицитным подземным стоком».
Под комбинированным использованием водных ресурсов понимается
регулируемая по диспетчерскому графику работа поверхностных и подземных
водозаборов, обеспечивающая постоянную суммарную производительность
независимо от количественного или качественного состояния речного стока
[1]. Эта проблема особенно актуальна для водосборных бассейнов малых рек,
составляющих основу гидрографической сети России. В состав комбинированной
водозаборной системы (КВС) входят основной поверхностный водозабор, дающий
полную производительность только в периоды избыточного речного стока, и
компенсационный подземный, включаемый в дефицитные периоды речного стока,
когда существует опасность нарушения нормативов минимального допустимого
расхода реки.
Добываемая компенсационным водозабором вода либо направляется в
водоразборную сеть для покрытия дефицита водоподачи от основного водозабора
(КВС компенсационного типа), либо сбрасывается в реку для покрытия
избыточного ущерба от основного водозабора (КВС регенерационного типа). В
первом случае удаление компенсационного водозабора от реки должно быть
достаточным для того, чтобы ущерб речному стоку от его работы не превышал
погрешности гидрометрических измерений.
Основной спецификой обоснования компенсационного водозабора является
периодический характер его работы - в течение внутригодового дефицитного
стокового периода (периодов) с последующей паузой и частичным
восстановлением сработанных запасов подземных вод. В ходе работ по тематике
госконтракта совместно с коллегами кафедры гидрологии суши географического
факультета подготовлены схематические карты территории РФ с границами
длительной и очень длительной зимней межени и короткой и длительной летне-
осенней межени, а также типовые внутригодовые (помесячные) распределения
суммарного годового стока рек по субъектам РФ, что позволяет на начальных
стадиях исследований оценить предварительный характер диспетчерского
графика КВС.
Для обоснования величины ущерба речному стоку при многолетней
периодической работе компенсационного водозабора использованы
модифицированные аналитические решения [2, 3, 4, 5] и серия модельных
экспериментов. Охарактеризованы основные показатели квазигармонических
колебаний величины ущерба речному стоку (максимальный, компенсационный,
остаточный, минимальный).
Рассмотрены схемы размещения компенсационного водозабора в грунтовом
водоносном горизонте с различной степенью взаимосвязи с рекой и в
межпластовом водоносном горизонте.
Установлены регрессионные зависимости линейного и степенного вида
между различными категориями ущерба и величиной «емкостного сопротивления»
вида [pic], где [pic]( сумма физического удаления водозабора от реки и
виртуальной эквивалентной длины, учитывающей степень взаимосвязи подземных
и поверхностных вод; [pic] ( уровнепроводность (пьезопроводность)
водоносного горизонта; [pic] ( продолжительность работы компенсационного
водозабора.
С помощью серии модельных экспериментов получены регрессионные
зависимости для определения размеров 2-го и 3-го поясов зоны санитарной
охраны при периодической работе компенсационного водозабора на разном
удалении от реки и при наличии или отсутствии естественного потока
подземных вод.
По результатам исследований разработаны Методические рекомендации по
обоснованию проектов работы комбинированных водозаборных систем.

Литература
1. Ковалевский В.С. Комбинированное использование ресурсов
поверхностных и подземных вод. М., Научный мир, 2001
2. Glover R.E., Balmer C.G. River depletion resulting from pumping a
well near a river // Trans. Am. Geophys. Union. 1954. Vol. 35. 468-470.
3. Hantush M. S. Wells near streams with semipervious beds //J.
Geophys. Res. 1965. Vol. 70, no 12. 2829-2838.
4. Минкин Е.Л. Взаимосвязь подземных и поверхностных вод и ее значение
при решении некоторых гидрогеологических и водохозяйственных задач. М.:
Стройиздат, 1972. 101 с.
5. Hunt B. Unsteady stream depletion from ground water pumping
//Ground water, 1999. Vol. 37, no.1. 98-102