Резервуар - Reservoir

Эта статья про искусственный водоем или природное озеро. Для использования в других целях см. Водохранилище (значения).
Сюда перенаправляется «Искусственное озеро». О других типах озер, естественных и искусственных, см. озеро.

Кардзалинское водохранилище в Болгария резервуар в Родопы.

А резервуар (/ˈрɛzərvшɑːr/; из Французский резервуар [ʁezɛʁvwaʁ]; горит 'хранилище'), чаще всего, увеличенное естественное или искусственное озеро, пруд, или водохранилище, созданное с использованием плотина или замок к хранить воду.

Резервуары могут быть созданы несколькими способами, включая управление водотоком, дренирующим существующий водоем, прерывание водотока для образования в нем заливов, раскопки или строительство любого количества водоемов. поддерживающие стены или дамбы.

Резервуары, определяемые как пространство для хранения жидкостей, могут содержать воду или газы, в том числе углеводороды. Резервуары-цистерны хранить их на уровне земли, на возвышении или в земле. танки. Резервуары-резервуары для воды еще называют цистерны. Большинство подземных резервуаров используются для хранения жидкостей, в основном воды или нефть, под землей.

Типы

Запруденные долины

Озеро Вирнви Резервуар. Плотина охватывает Vyrnwy Valley и была первой большой каменной плотиной, построенной в Соединенном Королевстве.
В Водохранилище Ист-Бранч, часть Нью-Йорка Система подачи воды, образуется за счет захоронения восточный приток из Река Кротон.
Чероки водохранилище в Теннесси. Он был образован после изъятия Река Холстон Долина у Власть долины Теннесси в 1941 г. в составе Новый договор усилия по обеспечению электричеством долины Теннесси.

Плотина, построенная в долине, опирается на природные топография для обеспечения большей части бассейна водоема. Плотины обычно располагаются в узкой части долины ниже естественного водоема. Боковые стороны долины действуют как естественные стены, а плотина расположена в самом узком месте, что обеспечивает прочность и минимальную стоимость строительства. Во многих проектах строительства водохранилищ необходимо перемещать и переселять людей, перемещать исторические артефакты или перемещать редкие среды обитания. Примеры включают храмы Абу-Симбел[1] (которые были перемещены до строительства Асуанская плотина создать Озеро Насер от Нил в Египет ), переселение пос. Капел Селин при строительстве Ллин Селин,[2] и перемещение Борго Сан Пьетро из Петрелла Сальто при строительстве Озеро Сальто.

Строительство водохранилища в долине обычно требует отвода реки во время части строительства, часто через временный туннель или обходной канал.[3]

В холмистых регионах водохранилища часто строят путем расширения существующих озер. Иногда в таких водоемах новый верхний уровень воды превышает водораздел высота на одном или нескольких подающих потоках, например на Ллин Кливедог в Средний Уэльс.[4] В таких случаях требуются дополнительные боковые дамбы для сдерживания резервуара.

Если топография плохо подходит для одного большого резервуара, несколько меньших резервуаров могут быть построены в цепочку, как в Река Тафф долина, где Llwyn-on, Cantref и Маяки Резервуары образуют цепь вверх по долине.[5]

Прибрежный

Основная статья: Прибрежный водоем

Прибрежные водоемы пресная вода водохранилища, расположенные на море берег недалеко от устье реки для хранения паводковой воды реки.[6] Поскольку строительство наземного водохранилища чревато значительным затоплением суши, прибрежное водохранилище предпочтительнее экономически и технически, поскольку не использует ограниченные земельные участки.[7] Многие прибрежные водохранилища были построены в Азии и Европе. Saemanguem в Южной Корее, Марина Барраж в Сингапуре, Цинкаоша в Китае и Plover Cove в Гонконге и др. мало существующих прибрежных водоемов.[8]

Вид с воздуха на прибрежное водохранилище Plover Cove.

На стороне банка

Где вода перекачивается или откачанный из реки различного качества или размера на берегу могут быть построены резервуары для хранения воды. Такие резервуары обычно формируются частично путем выемки грунта и частично путем строительства полного окружающего вала или набережная, длина окружности которых может превышать 6 км (4 миль).[9] И дно резервуара, и пучок должны иметь непроницаемую футеровку или ядро: изначально они часто делались из лужа глина, но это, как правило, было заменено современным использованием свернутый глина. Вода, хранящаяся в таких резервуарах, может оставаться там в течение нескольких месяцев, в течение которых нормальные биологические процессы могут значительно уменьшить количество загрязняющих веществ и практически устранить любые загрязнения. мутность. Использование прибрежных водохранилищ также позволяет на некоторое время прекратить забор воды, когда река неприемлемо загрязнена или когда условия стока очень низкие из-за засуха. Лондонская система водоснабжения является одним из примеров использования хранилищ на берегу: вода забирается из река Темза и Ривер Ли; несколько крупных водохранилищ на берегу Темзы, таких как Водохранилище Королевы Марии можно увидеть на подходе к Лондонский аэропорт Хитроу.[9]

обслуживание

Сервисные резервуары[10] храните полностью очищенную питьевую воду поблизости от точки раздачи. Многие резервуары для обслуживания построены как водонапорные башни, часто в виде приподнятых конструкций на бетонных столбах, где ландшафт относительно плоский. Другие водохранилища могут быть почти полностью подземными, особенно в более холмистой или гористой местности. В Соединенном Королевстве Вода Темзы имеет много подземных резервуаров, иногда также называемых цистерны, построенные в 1800-х годах, большинство из которых облицованы кирпичом. Хорошим примером является Дуб Хонор Водохранилище в Лондоне, построенное между 1901 и 1909 годами, когда оно было завершено, было сказано, что это самый большой подземный резервуар в мире, построенный из кирпича.[11] и он до сих пор остается одним из крупнейших в Европе.[12] Этот резервуар теперь является частью южного расширения Главное водное кольцо Темзы. Верхняя часть водохранилища покрыта травой и теперь используется гольф-клубом Aquarius.[13]

Сервисные резервуары выполняют несколько функций, в том числе обеспечивают достаточный напор воды в система распределения воды и обеспечение емкости по воде для выравнивания пикового спроса со стороны потребителей, позволяя очистным сооружениям работать с оптимальной эффективностью. Также можно управлять большими резервуарами для обслуживания, чтобы снизить затраты на перекачивание, наполняя резервуар в то время суток, когда затраты на электроэнергию низкие.

История

Около 3000 г. до н.э., кратеры потухшие вулканы в Аравия использовались фермерами в качестве резервуаров для орошение воды.[14]

Сухой климат и нехватка воды в Индии привел к раннему развитию ступенчатые колодцы и управление водными ресурсами техники, в том числе строительство водохранилища на Гирнар в 3000 г. до н.э.[15] Искусственные озера, датируемые V веком до нашей эры, были обнаружены в Древней Греции.[16] Искусственное озеро Бходжсагар в наши дни Мадхья-Прадеш Государство Индия, построенное в 11 веке, занимало площадь 650 квадратных километров (250 квадратных миль).[15]

Куш изобрел Хафир, который является разновидностью резервуара, во время Меройский период. 800 древних и современных хафиров зарегистрировано в меройском городе Бутана.[17] Хафиры собирают воду во время сезона дождей, чтобы обеспечить наличие воды на несколько месяцев в сухой сезон для снабжения питьевой водой, орошения полей и водопоя скота.[17] Большое водохранилище возле Храма Льва в Musawwarat es-Sufra - известный хафир в Куше.[18][17]

В Шри-Ланка, большие водоемы были созданы древними Сингальский королей, чтобы сохранить воду для полива. Знаменитый король Шри-Ланки Паракрамабаху I Шри-Ланки сказал: «Не позволяйте капле воды просачиваться в океан без пользы для человечества». Он создал резервуар под названием Паракрама Самудра (море царя Паракрамы).[19] Огромные искусственные водоемы также были построены различными древними королевствами в Бенгалии, Ассаме и Камбодже.

Использует

Прямая подача воды

Водохранилище Гибсона, Монтана

Многие речные водохранилища и большинство прибрежных водохранилищ используются для обеспечения сырая вода кормить очистка воды завод, который доставляет питьевая вода через водопровод. Резервуар не просто удерживает воду до тех пор, пока она не понадобится: он также может быть первой частью очистка воды процесс. Время выдержки воды перед ее выпуском известно как время удерживания. Это конструктивная особенность, которая позволяет частицам и илы для заселения, а также время для естественной биологической очистки с использованием водоросли, бактерии и зоопланктон которые естественным образом живут в воде. Однако естественный лимнологический процессы в озерах умеренного климата производят температуру стратификация в воде, которая имеет тенденцию разделять некоторые элементы, такие как марганец и фосфор в глубокую холодную бескислородную воду в летние месяцы. Осенью и зимой озеро снова полностью перемешивается. В условиях засухи иногда необходимо откачивать холодную придонную воду, и, в частности, повышенный уровень марганца может вызвать проблемы на водоочистных сооружениях.

Гидроэлектроэнергия

Плотина ГЭС в разрезе.

В 2005 году около 25% из 33 105 крупных плотин в мире (более 15 метров в высоту) использовались для гидроэнергетики.[20] США производят 3% своей электроэнергии из 80 000 плотин всех размеров. Осуществляется инициатива по модернизации большего количества плотин в качестве эффективного использования существующей инфраструктуры для обеспечения многих небольших сообществ надежным источником энергии.[21] Резервуар, генерирующий гидроэлектроэнергия включает в себя турбины связаны с удерживаемым водоемом трубами большого диаметра. Эти генераторные установки могут быть у основания плотины или на некотором расстоянии. В равнинной речной долине водохранилище должно быть достаточно глубоким, чтобы создать голова воды в турбинах; а если бывают периоды засухи, водохранилище должно удерживать достаточно воды для усреднения стока реки в течение года (лет). Русловая гидроэлектростанция в крутой долине с постоянным потоком не нуждается в водоеме.

В некоторых резервуарах, вырабатывающих гидроэлектроэнергию, используется насосная подпитка: резервуар высокого уровня наполняется водой с помощью высокопроизводительных электрических насосов в периоды, когда спрос на электроэнергию низкий, а затем использует эту накопленную воду для выработки электроэнергии, сбрасывая накопленную воду в нижний уровень. резервуар, когда потребность в электроэнергии высока. Такие системы называются насос-хранилище схемы.[22]

Управление водными ресурсами

Бэнкстаунское водохранилище в Сиднее.
Рекреационное водохранилище Купфербах возле Аахен /Германия.

Резервуары можно использовать разными способами для контроля за тем, как вода течет по нижним водным путям:

Подача воды вниз по течению - воду можно сбрасывать из водохранилища, расположенного на возвышенности, чтобы ее можно было забирать для питьевой воды ниже по системе, иногда на сотни миль ниже по течению.
Орошение - вода в орошение резервуар может быть выпущен в сети каналы для использования в сельхозугодья или вторичные водные системы. Орошение также может поддерживаться водохранилищами, которые поддерживают речной сток, позволяя забирать воду для орошения ниже по течению реки.[23]
Борьба с наводнениями - также известные как «затухающие» или «уравновешивающие» водохранилища, водохранилища для борьбы с наводнениями собирают воду во время очень сильных осадков, а затем медленно сбрасывают ее в течение следующих недель или месяцев. Некоторые из этих водохранилищ построены по другую сторону линии реки, при этом поступающий поток регулируется диафрагма. Когда речной поток превышает пропускную способность диафрагмы, за плотиной накапливается вода; но как только расход уменьшается, вода за плотиной медленно сбрасывается до тех пор, пока водохранилище снова не опустеет. В некоторых случаях такие водохранилища функционируют только несколько раз в десятилетие, а земля за водохранилищем может быть использована в качестве общинных или рекреационных земель. Уравновешивающие плотины нового поколения разрабатываются для борьбы с возможными последствиями изменение климата. Их называют «водохранилища для задержания наводнений». Поскольку эти резервуары будут оставаться сухими в течение длительного времени, может возникнуть риск высыхания глиняного керна, что снижает его структурную стабильность. Последние разработки включают использование композитного заполнителя сердечника из переработанных материалов в качестве альтернативы глине.
Каналы - Если вода из естественного водотока недоступна для отвода в канал, резервуар может быть построен, чтобы гарантировать уровень воды в канале: например, там, где канал проходит через замки пересечь гряду холмов.[24]
Отдых - вода может быть выпущена из резервуара для создания или пополнения белая вода условия для каякинг и другие виды спорта на бурной воде.[25] На лосось специальные выпуски рек (в Британии называются свежесть ) предназначены для поощрения естественного миграционного поведения рыб и обеспечения разнообразных условий рыбной ловли для рыболовов.

Балансировка потока

Резервуары могут использоваться для уравновешивания потока в высокоуправляемых системах, забирая воду во время высокого потока и выпуская ее снова во время низкого потока. Для того, чтобы это работало без перекачки, требуется тщательный контроль уровня воды с помощью водосбросы. Когда приближается сильный шторм, операторы плотины рассчитывают объем воды, который шторм добавит в резервуар. Если прогнозируемая ливневая вода будет переполнять резервуар, вода будет медленно спускаться из резервуара до и во время шторма. Если сделать это с достаточным временем заблаговременности, сильный шторм не заполнит водохранилище, и районы ниже по течению не испытают разрушительных потоков. Важны точные прогнозы погоды, чтобы операторы плотин могли правильно спланировать просадки до сильного дождя. Операторы плотин обвинили в ошибочном прогнозе погоды Наводнения в Квинсленде 2010–2011 гг..Примеры высокоуправляемых резервуаров: Burrendong Dam в Австралии и Озеро Бала (Ллин Тегид) в Северный Уэльс. Озеро Бала - естественное озеро, уровень которого был повышен низкой плотиной и в которое Ривер Ди потоков или сбросов в зависимости от условий потока, как часть Система регулирования реки Ди. Этот режим работы представляет собой форму гидравлического емкость в речной системе.

Отдых

Многие водоемы часто позволяют развлекательный использует, например, ловит рыбу и катание на лодках. Могут применяться особые правила для обеспечения безопасности населения и защиты качества воды и экологии окружающей территории. Многие водоемы теперь поддерживают и поощряют менее формальный и менее структурированный отдых, например естественная история, наблюдение за птицами, пейзаж, ходьба и пеший туризм, и часто предоставляют информационные доски и материалы для интерпретации, чтобы поощрять ответственное использование.

Операция

Вода, падающая дождем вверх по течению от водохранилища, вместе с любым грунтовые воды возникающие как родники, хранятся в резервуаре. Излишки воды можно вылить через специально спроектированный водослив. Накопленная вода может подаваться по трубопроводу сила тяжести для использования в качестве питьевая вода, чтобы генерировать гидроэлектроэнергия или для поддержания речного стока для поддержки использования в нижнем течении. Иногда водохранилища могут удерживать воду во время сильных дождей, чтобы предотвратить или уменьшить затопление вниз по течению. Некоторые резервуары поддерживают несколько видов использования, и правила эксплуатации могут быть сложными.

Водосброс Ллин Брианн плотина в Уэльс.

Большинство современных резервуаров имеют специально спроектированные разгрузочная башня которые могут сбрасывать воду из водохранилища на разных уровнях, как для доступа к воде, когда уровень воды падает, так и для обеспечения сброса воды определенного качества в реку вниз по течению в качестве «компенсационной воды»: операторы многих горных или внутренних водоемов. речные водохранилища обязаны сбрасывать воду в нижнее течение реки для поддержания качества реки, поддержки рыболовства, поддержания промышленных и рекреационных целей в нижнем течении реки или для ряда других целей. Такие релизы известны как компенсационная вода.

Терминология

Маркер уровня воды в резервуаре

Единицы, используемые для измерения площадей и объемов резервуаров, варьируются от страны к стране. В большинстве стран мира площади водохранилищ выражаются в квадратных километрах; в Соединенных Штатах обычно используются акры. Для объема широко используются кубические метры или кубические километры, а в США - акро-футы.

Емкость, объем или вместимость резервуара обычно делятся на различимые области. мертв или неактивный хранение относится к воде в резервуаре, который не может быть слит под действием силы тяжести через плотину розетка работает, водосброс или водозабор электростанции и может быть только откачан. Мертвое хранилище позволяет отложениям оседать, что улучшает качество воды, а также создает зону для рыбы при низких уровнях. Активный или жить хранение - это часть водохранилища, которая может использоваться для борьбы с наводнениями, производства электроэнергии, навигация, и последующие выпуски. Кроме того, «способность водохранилища контролировать наводнение» - это количество воды, которое он может регулировать во время затопления. «Дополнительная емкость» - это емкость резервуара над гребнем водосброса, которую нельзя регулировать.[26]

В Соединенных Штатах вода ниже нормального максимального уровня резервуара называется «консервационным бассейном».[27]

В Соединенном Королевстве «верхний уровень воды» описывает полное состояние резервуара, а «полностью опущенный» описывает минимальный остаточный объем.

Моделирование управления резервуаром

Существует широкий спектр программного обеспечения для моделирования резервуаров, от специализированных инструментов управления программами безопасности плотин (DSPMT) до относительно простых WAFLEX, к интегрированным моделям, таким как Система оценки и планирования водных ресурсов (WEAP) которые помещают операции с резервуарами в контекст общесистемных потребностей и поставок.

Безопасность

Основная статья: Безопасность водохранилища

Во многих странах большие водохранилища строго регулируются, чтобы попытаться предотвратить или минимизировать нарушения герметичности.[28][29]

Хотя большая часть усилий направлена ​​на плотину и связанные с ней конструкции как на самую слабую часть общей конструкции, целью таких мер является предотвращение неконтролируемого выброса воды из водохранилища. Разрушение водохранилища может привести к значительному увеличению стока в речной долине, что может привести к размыванию городов и деревень и значительным человеческим жертвам, например, к разрушениям в результате нарушения условий локализации в Ллин Эйгиау в результате чего погибли 17 человек.[30](смотрите также Список разрушений плотин )

Примечательным примером использования резервуаров в качестве орудия войны является британский королевские воздушные силы Дамбустеры рейд на Германию во время Второй мировой войны (кодовое название "Операция Chastise "[31]), в котором три немецкие водохранилища были выбраны для прорыва, чтобы нанести ущерб немецкой инфраструктуре, а также производственным и энергетическим возможностям, вытекающим из Рур и Эдер реки. Экономические и социальные последствия были вызваны огромными объемами ранее накопленной воды, которая стекала по долинам, вызывая разрушения. Этот рейд впоследствии стал основой для нескольких фильмов.

Воздействие на окружающую среду

Основная статья: Воздействие водохранилищ на окружающую среду
Щетки Clough Reservoir, расположенные над Шоу и Кромптон, Англия.

Воздействие на окружающую среду на всю жизнь

Перед началом строительства для всех водохранилищ будет проведена денежная оценка затрат и выгод, чтобы увидеть, стоит ли продолжать проект.[32] Однако такой анализ часто может не учитывать воздействие плотин и водохранилищ на окружающую среду, которые они содержат. Некоторые воздействия, такие как производство парниковых газов, связанное с производством бетона, относительно легко оценить. Другое воздействие на природную среду, а также социальные и культурные эффекты может быть труднее оценить и взвесить, но идентификация и количественная оценка этих проблем в настоящее время обычно требуются в крупных строительных проектах в развитых странах.[33]

Изменение климата

Выбросы парниковых газов из пласта

Естественные озера получают органические отложения, которые разлагаются в анаэробный освобождение окружающей среды метан и углекислый газ. Выбрасываемый метан примерно в 8 раз сильнее, чем парниковый газ чем углекислый газ.[34]

Когда искусственный резервуар наполняется, существующие заводы погружаются в воду, и за годы, необходимые для разложения этого вещества, они будут выделять значительно больше парниковых газов, чем озера. Водохранилище в узкой долине или каньоне может покрывать относительно немного растительности, а водохранилище, расположенное на равнине, может затопить большое количество растительности. Участок может быть сначала очищен от растительности или просто затоплен. Тропические наводнения могут производить гораздо больше парниковых газов, чем в регионах с умеренным климатом.

В следующей таблице указаны выбросы из водохранилища в миллиграммах на квадратный метр в день для различных водоемов.[35]

РасположениеУглекислый газМетан
Озера7009
Водохранилища умеренного климата150020
Тропические водоемы3000100

Гидроэлектроэнергия и изменение климата

В зависимости от затопляемой площади и производимой электроэнергии резервуар, построенный для выработки гидроэлектроэнергии, может либо уменьшить, либо увеличить чистое производство парниковых газов по сравнению с другими источниками энергии.

Исследование, проведенное Национальным институтом исследований в Амазонке, показало, что водохранилища гидроэлектростанций выделяют большое количество углекислого газа в результате разложения деревьев, оставшихся в резервуарах, особенно в течение первого десятилетия после наводнения.[36] Это увеличивает воздействие плотин на глобальное потепление до уровней, намного превышающих уровень, который мог бы возникнуть при выработке такой же энергии из ископаемого топлива.[36] Согласно Всемирная комиссия по плотинам (Плотины и развитие), когда водохранилище относительно велико и предварительная вырубка леса на затопленной территории не проводилась, выбросы парниковых газов из водохранилища могут быть выше, чем у обычной тепловой электростанции, работающей на жидком топливе.[37] Например, в 1990 году конфискация за Балбинская плотина в Бразилии (открытие в 1987 г.) оказало более чем 20-кратное воздействие на глобальное потепление, чем производство такой же энергии из ископаемого топлива, из-за большой площади затопления на единицу произведенной электроэнергии.[36]

В Плотина Тукуруи в Бразилии (завершено в 1984 г.) оказало всего лишь 0,4 раза большее влияние на глобальное потепление, чем производство такой же энергии из ископаемого топлива.[36]

Двухлетнее исследование выбросов углекислого газа и метана в Канаде пришло к выводу, что, хотя водохранилища гидроэлектростанций действительно выбрасывают парниковые газы, их масштабы намного меньше, чем у тепловых электростанций аналогичной мощности.[38] Гидроэнергетика обычно выбрасывает в 35-70 раз меньше парниковых газов на ТВт-ч электроэнергии, чем тепловые электростанции.[39]

Снижение загрязнения воздуха происходит при использовании плотины вместо тепловая мощность генерации, поскольку электроэнергия, произведенная на гидроэлектростанциях, не вызывает каких-либо выбросы дымовых газов от сжигания ископаемого топлива (включая диоксид серы, оксид азота и монооксид углерода из каменный уголь ).

Биология

Плотины могут создавать блок для мигрирующих рыб, ловить их в одной области, производить пищу и среду обитания для различных водоплавающих птиц. Также они могут заливать различные экосистемы на суше и может вызвать исчезновение.

Создание резервуаров может изменить естественный биогеохимический цикл из Меркурий. После первоначального формирования коллектора происходит значительное увеличение добычи токсичных метилртуть (MeHg) через микробное метилирование в затопленных почвах и торфе. Также было обнаружено, что уровни MeHg увеличиваются в зоопланктон и в рыбе.[40][41]

Человеческое воздействие

Плотины могут серьезно сократить количество воды, поступающей в страны, расположенные ниже по течению, вызывая нехватку воды между странами, например то Судан и Египет, что наносит ущерб сельскому хозяйству в странах, расположенных ниже по течению, и сокращает объем питьевой воды.

Фермы и деревни, например Ашоптон могут быть затоплены созданием водохранилищ, разрушив многие источники средств к существованию. Именно по этой причине 80 миллионов человек во всем мире (цифра на 2009 год из учебника географии Edexcel GCSE) были вынуждены переселить в принудительном порядке из-за строительства плотины.

Лимнология

В лимнология водохранилищ имеет много общего с озерами аналогичного размера. Однако есть существенные различия.[42] Многие водохранилища испытывают значительные колебания уровня, образуя значительные площади, которые периодически находятся под водой или пересыхают. Это сильно ограничивает продуктивность или запасы воды, а также ограничивает количество видов, способных выжить в этих условиях.

Высокогорные водохранилища, как правило, имеют гораздо более короткое время пребывания, чем естественные озера, и это может привести к более быстрому круговороту питательные вещества через водоем, так что они быстрее теряются в системе. Это можно рассматривать как несоответствие между химическим составом воды и биологией воды с тенденцией к увеличению биологического компонента. олиготрофный чем подсказывает химия.

И наоборот, низинные водоемы, забирающие воду из богатых питательными веществами рек, могут показывать преувеличенные эвтрофный характеристики, потому что время пребывания в водохранилище намного больше, чем в реке, и биологические системы имеют гораздо больше возможностей для использования доступных питательных веществ.

Глубокие водохранилища с многоуровневыми водозаборными башнями могут сбрасывать глубокую холодную воду в нижнее течение реки, что значительно сокращает размер любого гиполимнион. Это, в свою очередь, может снизить концентрацию фосфора, выделяемого во время любого ежегодного смешивания, и, следовательно, может снизить продуктивность.

Плотины перед водохранилищами действуют как точки - энергия количество воды, падающей с них, уменьшается, и в результате происходит осаждение ниже плотин.[требуется разъяснение ]

Сейсмичность

Заполнение (наполнение) резервуаров часто связывают с сейсмичность, вызванная коллектором (RTS), поскольку сейсмические события происходили около крупных плотин или в их резервуарах в прошлом. Эти события могли быть вызваны заполнением или эксплуатацией резервуара и имеют небольшой масштаб по сравнению с количеством резервуаров во всем мире. Из более чем 100 записанных событий, некоторые ранние примеры включают 60-метровую (197 футов) высоту. Марафонская плотина в Греции (1929 г.), высота 221 м (725 футов) Плотина Гувера в США (1935 г.). Большинство событий связано с большими плотинами и небольшой сейсмичностью. Единственные четыре зарегистрированных события выше 6.0-величина (Mш) высотой 103 м (338 футов) Койнинская плотина в Индии и 120 м (394 футов) Кремастинская плотина в Греции, которые зарегистрировали 6.3-Mш, высота 122 м (400 футов) Плотина Кариба в Замбия в 6,25-Мш и 105 м (344 футов) Плотина Синьфэнцзян в Китае на 6,1-мш. Возникли споры относительно того, когда произошло RTS из-за отсутствия гидрогеологических знаний на момент события. Однако считается, что инфильтрация воды в поры и вес резервуара действительно влияют на структуру RTS. Для возникновения RTS должна быть сейсмическая структура рядом с плотиной или ее резервуаром, и сейсмическая структура должна быть близка к разрушению. Кроме того, вода должна проникать в глубокую породу. слой поскольку вес коллектора глубиной 100 м (328 футов) будет иметь небольшое влияние по сравнению с дедвейтом породы на поле напряжений земной коры, который может находиться на глубине 10 км (6 миль) и более.[43]

Липтовска Мара в Словакия (построен в 1975 году) - пример искусственного озера, существенно изменившего местный микроклимат.

Микроклимат

Водохранилища могут изменять местный микроклимат, повышая влажность и снижая экстремальные температуры, особенно в засушливых районах. О таких эффектах заявляют и некоторые Южная Австралия винодельни как повышение качества винной продукции.

Список водоемов

Основная статья: Список водоемов

В 2005 году Международная комиссия по большим плотинам (ICOLD) внесла в список 33 105 крупных плотин (высота ≥15 м).[20]

Список водоемов по площади

Озеро Вольта из космоса (апрель 1993 г.).
Основная статья: Перечень водоемов по площади
Десять крупнейших водоемов мира по площади
КлассифицироватьимяСтранаПлощадь поверхностиПримечания
км2кв миль
1Озеро ВольтаГана8,4823,275[44]
2Смоллвудское водохранилищеКанада6,5272,520[45]
3Куйбышевское водохранилищеРоссия6,4502,490[46]
4Озеро КарибаЗимбабве, Замбия5,5802,150[47]
5Бухтарминское водохранилищеКазахстан5,4902,120
6Братское водохранилищеРоссия5,4262,095[48]
7Озеро НасерЕгипет, Судан5,2482,026[49]
8Рыбинское водохранилищеРоссия4,5801,770
9Водохранилище КаниапискауКанада4,3181,667[50]
10Озеро ГуриВенесуэла4,2501,640

Список резервуаров по объему

Озеро Кариба из космоса.
Основная статья: Список резервуаров по объему
Десять крупнейших резервуаров мира по объему
КлассифицироватьимяСтранаОбъемПримечания
км3cu mi
1Озеро КарибаЗимбабве, Замбия18043
2Братское водохранилищеРоссия16941
3Озеро НасерЕгипет, Судан15738
4Озеро ВольтаГана14836
5Маникуаганское водохранилищеКанада14234[51]
6Озеро ГуриВенесуэла13532
7Williston LakeКанада7418[52]
8Красноярское водохранилищеРоссия7318
9Зейское водохранилищеРоссия6816

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Центр всемирного наследия ЮНЕСКО. «Нубийские памятники от Абу-Симбела до Филе». Получено 20 сентября 2015.
  2. ^ Капел Селин, Десять лет разрушения: 1955–1965, Томас Э., Cyhoeddiadau Barddas & Gwynedd Council, 2007 г., ISBN  978-1-900437-92-9
  3. ^ Строительство плотины Гувера: исторический отчет, подготовленный в сотрудничестве с Министерством внутренних дел. KC Publications. 1976 г. ISBN  0-916122-51-4.
  4. ^ "Лланидлоэс Мид Уэльс - Ллин Кливедог". Получено 20 сентября 2015.
  5. ^ Водоемы геопарка Fforest Fawr[постоянная мертвая ссылка ]
  6. ^ «Международная ассоциация исследований прибрежных резервуаров». Получено 9 июля 2018.
  7. ^ «Оценка социальных и экологических воздействий прибрежных водоемов (стр. 19)». Архивировано из оригинал 26 июля 2018 г.. Получено 9 июля 2018.
  8. ^ «Стратегия прибрежных водохранилищ для освоения водных ресурсов - обзор будущих тенденций». Получено 9 марта 2018.
  9. ^ а б Брин Филпотт-Йинка Ойеми-Джон Сойер (2009). «Виртуальная библиотека ICE: схемы аварийного списания средств королевы Марии и короля Георга V». Плотины и водохранилища. 19 (2): 79–84. Дои:10.1680 / dare.2009.19.2.79.
  10. ^ «Открытое обучение - OpenLearn - Открытый университет». Получено 20 сентября 2015.
  11. ^ «Дуб Хонор» (PDF). Лондонский боро Льюишам. Архивировано из оригинал (PDF) 18 марта 2012 г.. Получено 1 сентября 2011.
  12. ^ «Дуб Хонор». Мотт Макдональд. Архивировано из оригинал 9 декабря 2011 г.. Получено 1 сентября 2011.
  13. ^ "Аквариус Гольф Клуб". Получено 20 сентября 2015.
  14. ^ Smith, S. et al. (2006) Вода: жизненно важный ресурс, 2-е издание, Милтон Кейнс, Открытый университет
  15. ^ а б Родда, Джон; Убертини, Лучио, ред. (2004). Основа цивилизации - наука о воде?. Международная ассоциация гидрологических наук. п. 161. ISBN  978-1-901502-57-2. OCLC  224463869.
  16. ^ Уилсон и Уилсон (2005). Энциклопедия Древней Греции. Рутледж. ISBN  0-415-97334-1. стр.8
  17. ^ а б c Фриц Хинтце, Куш XI; С. 222-224.
  18. ^ Клаудиа Нэзер; Великий хафир в Мусавварат ас-Суфра. Полевые исследования археологической миссии Берлинского университета Гумбольдта в 2005 и 2006 годах. На: Между порогами. Материалы 11-й конференции нубийских исследований. Варшавский университет, 27 августа - 2 сентября 2006 г .; В: Польский центр средиземноморской аэрохеологии Варшавского университета. Серия дополнений к PAM 2.2./1-2.
  19. ^ - Международный комитет по окружающей среде озер - Паракрама Самудра В архиве 5 июня 2011 г. Wayback Machine
  20. ^ а б Сумис, Николас; Люкотт, Марк; Кануэль, Рене; Вайссенбергер, Себастьян; Уэль, Стефан; Ларос, Екатерина; Дюшемен, Эрик (2005). Гидроэлектростанции как антропогенные источники парниковых газов. Водная энциклопедия. Дои:10.1002 / 047147844X.sw791. ISBN  978-0471478447.
  21. ^ "Малая гидроэлектростанция: сила плотины: как малая гидроэлектростанция может спасти тупые плотины Америки". Получено 20 сентября 2015.
  22. ^ "Первая гидроаккумулирующая компания". Архивировано из оригинал 29 июля 2010 г.
  23. ^ «Ирригация UK» (PDF). Получено 20 сентября 2015.
  24. ^ "Водохранилища Узкого канала Хаддерсфилда". Архивировано из оригинал 23 декабря 2001 г.. Получено 20 сентября 2015.
  25. ^ "Каноэ Уэльс - Национальный центр рафтинга по белой воде". Получено 20 сентября 2015.
  26. ^ Вотруба, Ладислав; Брожа, Войтех (1989). Управление водными ресурсами в водохранилищах. Развитие науки о воде. 33. Издательская компания "Эльзевир". п. 187. ISBN  978-0-444-98933-8.
  27. ^ «Водный глоссарий». Получено 20 сентября 2015.
  28. ^ Закон о безопасности плотины Северной Каролины В архиве 16 апреля 2010 г. Wayback Machine
  29. ^ "Закон о водохранилищах 1975 года". www.opsi.gov.uk.
  30. ^ "Ллин Эйгиау". Получено 20 сентября 2015.
  31. ^ «Комиссия Содружества по военным захоронениям - Операция Chastise» (PDF).
  32. ^ CIWEM - Резервуары: глобальные проблемы В архиве 12 мая 2008 г. Wayback Machine
  33. ^ Предлагаемый резервуар - Отчет об оценке воздействия на окружающую среду (ОВОС) В архиве 8 марта 2009 г. Wayback Machine
  34. ^ Хоутон, Джон (4 мая 2005 г.). "Глобальное потепление". Отчеты о достижениях физики. 68 (6): E2865-74. Bibcode:2005RPPh ... 68.1343H. Дои:10.1088 / 0034-4885 / 68/6 / R02.
  35. ^ «Поверхности водохранилищ как источники парниковых газов в атмосферу: глобальная оценка» (PDF). era.library.ualberta.ca.
  36. ^ а б c d Фирнсайд, П. (1995). «Плотины гидроэлектростанций в бразильской Амазонии как источники« парниковых »газов». Охрана окружающей среды. 22 (1): 7–19. Дои:10.1017 / s0376892900034020.
  37. ^ Грэм-Роу, Дункан. «Раскрыта грязная тайна гидроэнергетики».
  38. ^ Эрик Дюшемен (1 декабря 1995 г.). «Производство парниковых газов CH4 и CO2 гидроэлектростанциями бореального региона». ResearchGate. Получено 20 сентября 2015.
  39. ^ «Проблема парниковых газов из водохранилищ гидроэлектростанций из бореальных регионов в тропические». researchgate.net.
  40. ^ Kelly, C.A .; Rudd, J. W. M .; Bodaly, R.A .; Roulet, N.P .; Сент-Луис, В. Л .; Эй, А .; Moore, T. R .; Schiff, S .; Aravena, R .; Скотт, К. Дж .; Дайк, Б. (май 1997 г.). «Увеличение потоков парниковых газов и метилртути после затопления экспериментального резервуара». Экологические науки и технологии. 31 (5): 1334–1344. Дои:10.1021 / es9604931. ISSN  0013-936X.
  41. ^ Сент-Луис, Винсент Л .; Радд, Джон В. М .; Келли, Кэрол А .; Бодали, Р. А. (Дрю); Патерсон, Майкл Дж .; Beaty, Kenneth G .; Hesslein, Raymond H .; Привет, Эндрю; Маевский, Эндрю Р. (март 2004 г.). «Взлет и падение метилирования ртути в экспериментальном резервуаре †». Экологические науки и технологии. 38 (5): 1348–1358. Дои:10.1021 / es034424f. ISSN  0013-936X. PMID  15046335.
  42. ^ «Экология водоемов и озер». Получено 20 сентября 2015.
  43. ^ «Взаимосвязь между крупными коллекторами и сейсмичностью 08 февраля 2010». Международная гидроэнергетика и строительство плотин. 20 февраля 2010. Архивировано с оригинал 18 июня 2012 г.. Получено 12 марта 2011.
  44. ^ Международный комитет по охране окружающей среды озер - Озеро Вольта В архиве 6 мая 2009 г. Wayback Machine
  45. ^ Маккаллум, Ян. "Смоллвудское водохранилище".
  46. ^ Международный комитет по озерной среде - Куйбышевское водохранилище В архиве 3 сентября 2009 г. Wayback Machine
  47. ^ Международный комитет по охране окружающей среды озер - Озеро Кариба В архиве 26 апреля 2006 г. Wayback Machine
  48. ^ Международный комитет по озерной окружающей среде - Братское водохранилище В архиве 21 сентября 2010 г. Wayback Machine
  49. ^ Международный комитет по окружающей среде озер - водохранилище Асуам В архиве 20 апреля 2012 г. Wayback Machine
  50. ^ Международный комитет по окружающей среде озер - водохранилище Каниапискау В архиве 19 июля 2009 г. Wayback Machine
  51. ^ Международный комитет по охране окружающей среды озер - Маникуаганское водохранилище В архиве 14 мая 2011 г. Wayback Machine
  52. ^ Международный комитет по охране окружающей среды озер - Уиллистон-Лейк В архиве 21 июля 2009 г. Wayback Machine

внешняя ссылка