Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Филиал Российского государственного гидрометеорологического университета

Кафедра гидрологии

ДИПЛОМНЫЙ ПРОЕКТ

Тема: Водная природно-антропогенная система Цимлянского водохранилища: факторы формирования, трансформации и развития.

Специальность: 020601 – «Гидрология»

Выполнил студент

V курса дневного отделения

Московец Александр Юрьевич

Научный руководитель:

Ст. препод. каф. гидрологии, к.г.н.

_______________ Березан О. А.

Рецензент:

Доц., зав. кафедрой гидрологии,

________________

Допустить к защите в ГАК

Зав. кафедрой гидрологии, к.ф.м.н.

________________ Бородина В. В.

Ростов-на-Дону

2008

Содержание

Введение 4

1. Физико-географическое описание устьевой области реки Дон 5

1.1 Устьевая области реки Дон 5

1.2 Дельта реки Дон 6

1.3 Таганрогский залив 12

2. Уровенный режим устьевой области реки Дон 14

3. Ветровой режим над акваторией Таганрогского залива 20

3.1. Течения в Таганрогском заливе 23

4. Экстремальные сгонно-нагонные явления 30

4.1. Экстремальные нагоны 45

4.2. Экстремальные сгоны 80

5. Выводы 104

Заключение 106

Список использованных источников 108

Введение

Устье Дона – одно из самых освоенных в хозяйственном отношении в СНГ. Здесь расположены крупные промышленные и портовые города: Ростов-на-Дону, Азов, Таганрог, Мариуполь, Ейск. В пределах устья развито рыбное хозяйство, в дельте и на пойме - сельское хозяйство (овощеводство, плодоводство, животноводство). Устье Дона – центр важнейших воднотранспортных и железнодорожных путей. Через устье проходит транзитный водный путь, соединяющий Балтийское, Белое и Каспийское моря с Азовским и Черным. Большой интерес для народного хозяйства представляют сгонно-нагонные явления [5].

Такие явления были известны с глубокой древности. В Азовском море сгоны и нагоны возникают под непосредственным воздействием ветра на водную поверхность и в дальнейшем распространяются в дельту Дона по многочисленным водотокам, постепенно затухая по мере движения вверх по реке. Сгонно-нагонные явления оказывают весьма существенное влияние на гидрологический режим устьевой области Дона. Их влияние сказывается на русловом процессе, скоростной структуре потока, на форме водной поверхности, формирования дельты и гидрографической сети.

Кроме того, наиболее экстремальные сгонно-нагонные явления приносят значительный ущерб народному хозяйству. Поэтому исследование и способность прогнозирование таких явлений имеет существенное практическое значение. Особенно это проявилось в последние десятилетие в связи с интенсивным развитием портового хозяйства (расширение портовых стенок, строительство новых грузоперевалочных терминалов), строительство частных домовладений в пойме реки Дон.

При больших сгонах, вода вытесняется из всей восточной части Таганрогского залива и тем самым создаются большие трудности для судоходства, как по Таганрогскому, так и по Азово-Донскому судоходным каналам. Сгоны причиняют огромный ущерб рыбному хозяйству, т.к. в этот период, особенно весной, кроме гибели большого количества рыбы наблюдается гибель огромного количества икры промысловых рыб. В Дельте Дона при больших сгонах нарушается движение судов.

Нагоны значительной силы также причиняют ущерб народному хозяйству. При этом могут затапливаться причальные сооружения портов, складские помещения различных предприятий и населенные пункты, расположенные в дельте. Наблюдается гибель большого количества домашней птицы и крупного рогатого скота. Большой ущерб наносят нагоны огородному хозяйству и сенокосным угодьям.

1.0 Физико-географическое описание устьевой области реки дон.

Современная устьевая область Дона относится к эструарно-дельтовому типу (с многорукавной дельтой выполнения и полузакрытым отмелым устьевым взморьем). Устьевая область Дона состоит из устьевого участка реки длиной 150 км и устьевого взморья (Таганрогского залива) протяженностью 140 км. Устьевой участок Дона включает дельту длиной 38 км и площадью около 540 км². Протяженность ее морского края – 55км.

В целом устьевая область реки Дон представляет собой полого-увалистая равнина с высотой над уровнем моря от 3 до 50 мБС. Поверхность равнины расчленена долинами реки Дон с его притоками, а также овражно-балочной сетью. В связи с широким развитием ирригации значительные участки территории расчленены густой сетью оросительных каналов.

Аккумулятивная равнина Нижнего Дона охватывает территорию левобережных террас нижнего течения реки, которые являются здесь основными формами рельефа. Ширина поймы реки Дон изменяется от 1,5 до 12 км. Высота ее над уровнем моря 0,5-8 м. Поверхность поймы расчленена озерами, старицами, протоками (ериками) и ложбинами. Большая часть пойменных озер расположена на междуречье. В пределах данного района широкое распространение получили искусственные (антропогенные) формы рельефа, особенно на орошаемых землях. Это – постоянные и временные оросительные каналы, большие и малые водоемы, терриконы, курганы и др. Они заметно усложняют равнинный рельеф района.

Речная сеть развита неравномерно. Основное питание рек за счет весеннего снеготаяния. Дождевое питание их незначительное, а грунтовое играет роль лишь в общем питании реки Дон, для малых рек оно ничтожно. После введения в эксплуатацию Цимлянского водохранилища (1952 г.) водный режим Нижнего Дона в основном обусловлен Работой Цимлянской ГЭС. Сезонные колебания стока с нивелированы водохранилищем. При весеннем половодье максимальные расходы приходятся в основном на апрель. Половодье формируется дружно. Продолжительность подъема от 4-5 дней до 7-8 дней в среднем. После половодья наступает низкая летне-осенняя межень. Продолжительность меженного периода колеблется от 190 до 250 дней. Ряд мелких рек из-за отсутствия грунтового питания в летнее время пересыхают, превращаясь в ряд изолированных друг от друга бессточных водоемов, а в суровые зимы перемерзают. Ледовый режим реки характеризуется ежегодным ледоставом, наступающим обычно в декабре и заканчивающимся в марте. Осенью можно наблюдать ледоход, сопровождающийся образованием сала и шуги. Продолжительность ледостава 70-95 дней; в отдельные суровые годы может достигать 120-140 , а в теплые - 10-30 дней.