Гидрологический и гидрохимический режим водохранилищ Верхней Волги, страница 6

_Кв=ΣVпр+ΣVр ,

2W

где ∑ Vпр и ∑ Vр – суммы приходных и расходных составляющих водного баланса водоема, W – средний объем водоема за расчетный промежуток время (год, месяц).

При оценках месячных значений Кв необходим учет всех составляющих водного баланса, так как приток в водоем может существенно отличаться от сброса воды, а роль атмосферных осадков может быть значительной. В эти периоды оценка водообмена только по притоку или стоку из водоема существенно искажает картину интенсивности внешнего водообмена. Оценка среднегодового значения Кв производится по уравненным водным балансам, где ∑ Vпр = ∑Vр, поэтому расчеты можно проводить как по приходной, так и по расходной составляющим. Для оценки интенсивности водообмена также используется величина, обратная коэффициенту водообмена (1/Кв), которую называют периодом водообмена. Она показывает, за какое время происходит смена запасов воды в водохранилище.

Морфометрические характеристики водохранилища (уровень, площадь зеркала, объем), а также сброс воды зависят от природно-климатических условий (водность года, рельеф) и деятельности человека (характера регулирования речного стока). Поэтому и водообмен, формирующийся под влиянием этих факторов, также непостоянен (табл. 1.5).

Таблица 1.5

Год, фаза водности	Иваньковское
Средний многолетний	10.6 1.13
Многоводная фаза	11.9 1.01
Маловодная фаза	8.2 1.40
Многоводный год (1966)	15.7 0.76
Маловодный год (1973)	6.1 1.97

Коэффициент водообмена водохранилищ Верхней Волги 

Горьковское

6.1

1.97

6.8

1.76

5.1

2.35

8.3

1.45

3.3

3.64

Примечание. Над чертой − коэффициент условного водообмена; под чертой – период водообмена, месяцы

В многоводные фазы водообмен водохранилищ Верхней Волги превышал среднюю многолетнюю величину на 15–21%, в маловодную был меньше на 13–30%. При этом большая разница в водообмене наблюдалась в Иваньковском и Угличском водохранилищах, поскольку они обладают значительно меньшей регулирующей емкостью по сравнению с Рыбинским. В экстремальные по водности годы интенсивность водообмена Иваньковского и Угличского водохранилищ может изменяться более чем в три раза, а Рыбинского и Горьковского – в два раза (табл. 1.5).

В связи со значительной внутригодовой (сезонной) изменчивостью элементов водного баланса водохранилищ велика и внутригодовая изменчивость водообмена. В среднем за многолетний период водообмен достигает максимальных значений в апреле, когда он превышает среднюю месячную величину в 2.7–4.6 раза. Это увеличение интенсивности водообмена весной обусловлено уменьшением объема водохранилищ в результате их зимней сработки и резким увеличением притока за счет весеннего половодья. С наполнением водохранилищ и снижением объема притока и сброса их водообмен начинает уменьшаться и в течение лета находится на стабильно низком уровне с минимумом для всех водохранилищ в августе–сентябре. С октября отмечается некоторое его увеличение, связанное с дождевыми паводками и, впоследствии, с началом зимней сработки (рис. 1.3).

  б

Рис. 1.3. Внутригодовые колебания коэффициента водообмена в Иваньковском (а) и Рыбинском (б) водохранилищах: 1 – многоводный 1966 г.; 2 – среднемноголетнее значение; 3 – маловодный 1973 г.