Оценка водохозяйственного и гидроэнергетического потенциала реки на основе имитационного моделирования водохозяйственного баланса

Статья посвящена вопросам обоснования проектных решений в области водного хозяйства и гидротехнического строительства с использованием имитационных водохозяйственных моделей. Затрагиваются проблемы создания баз данных с применением различных моделей природных процессов включая системы прогнозирования климата и модель динамики атмосферы. Рассматривается перечень задач, которые решаются с применением моделей класса MIKE, способных, с одной стороны, решать задачи моделирования природных процессов, с другой – осуществлять имитационное моделирование природно-технических систем, в том числе водохозяйственных. Программные пакеты могут использоваться для разработки правил управления отдельными водохранилищами и их каскадами. Отмечается, что при создании водохозяйственных систем, определении их параметров и режима функционирования целесообразно разрабатывать имитационные модели для экспертного водохозяйственного анализа. Это позволяет оценить функциональные возможности систем и избежать значительных ошибок на более детальных стадиях проектирования и эксплуатации. В качестве примера приводится водохозяйственная система Западного Маныча, притока Дона. Сформулированы проблемы объекта и круг задач, подлежащих исследованию. Система функционирует благодаря регулярной водоподаче в нее части стока рек Дон и Кубань. Ресурсы переброски расходуются на орошение, гидроэнергетику и деминерализацию озера Маныч-Гудило, представляющего собой водно-болотные угодья Ростовской области, имеющие международное значение. В работе система схематизирована, проведен гидролого-водохозяйственный анализ развития орошаемых земель и гидроэнергетического потенциала с использованием имитационного моделирования водохозяйственного баланса с элементами оптимизации. Сформулированы направления дальнейших исследований по системе водообеспечения бассейна реки Западный Маныч.

1. Kalnay E. еt all. The NCEP/NCAR40-Year Reanalysis Project // Bulletin of the American Meteorological Society. – 1996. – Т. 77.№ 3. – Рр. 437-471. http://dx.doi.org/ 10.1175/1520-0477(1996)077˂ 0437

2. Раткович Л.Д. Факторы влияния диффузного загрязнения на водные объекты / В.Н. Маркин, И.В. Глазунова, С.А. Соколова // Известия высших учебных заведений. Строительство. – 2016. – № 3. – С. 64.

3. Бубер А.Л., Раткович Л.Д., Рябиков А.И. Имитационное моделирование водохозяйственных систем в режиме оптимизации диспетчерских правил управления на примере уникального природно-технического комплекса «Озеро Байкал – Иркутское водохранилище» // Природообустройство. – 2018. – № 3. – С. 31-39.

4. Раткович Л.Д. Зависимость комплексной гарантированной водоотдачи от регулирующего объема водохранилища / А.А. Иванов, И.Г. Исмайылова, Е.Л. Раткович // Природообустройство. – 2022. – № 1. – С. 54-62.

5. Ratkovich L.D., Bakshtanin A.M., Glazunova I.V., Plokhikh N.E. Aspectsof Multi-Year Flow Control In Relation To Transboundary Rivers // International Journal of Advanced Science and Technology. – Australia, 2020. – Рр. 2418-2439. – URL: http://sersc.org/journals/index.php /IJAST/article/view/20761.

6. Алексеев Г.А. Перспективы и резервы усовершенствования гидрологических расчетов и прогнозов для водохозяйственного проектирования // Тр. V ВГС. Т.

7. Теория и методы гидрологических расчетов. – Л.: Гидрометеоиздат, 1989. – С. 15-21.

8. Ван Бик И., Лаукс П. Планирование и управление водохозяйственными системами. Введение в методы, модели и приложения: Монография / И. Ван Бик П. Лаукс / Под ред. М.В. Селиверстовой; Пер. с англ. А.В. Степанова и др. – М.: Юстицинформ, 2009. – 660 с.

9. Раткович Л.Д. Аспекты управления водными ресурсами в условиях комплексного водопользования // Евразийский союз ученых. – 2016. – № 3(24). – С. 52-56.

10. Угроватова Е.Г. Обоснование комбинированных типов переброски стока на примере реки западный Маныч // Природообустройство. – 2013. – № 4. – С. 70-75.

11. Штанько А.С., Акопян А.С., Сафарова Н.И. Обобщение и анализ нормативных документов, определявших режим использования водных ресурсов Пролетарского, Веселовского и Усть-Манычского водохранилищ // Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации. – 2012. – № 1 (05). – С. 180-189.

12. Сазонов А.Д., Решетников О.С., Закруткин В.Е. Изменчивость гидрохимических характеристик рек Сали, Западный Маныч в условиях современного антропогенного воздействия и климатических изменений (в пределах Ростовской области) // Наука Юга России. – 2021. – № 1. – С. 24-25.