Табліца 8.1 Тыпізацыя вадасховішчаў сусвету па памерах

Тып вадасховішча	Поўны аб’ём, Млрд. м3	Плошча воднай паверхні, км2	Колькасць вадаёмаў адносна і агульнай колькасці, %
Буйнейшыя	Больш 50	Больш 5000	Меньш 0,1
Вельмі буйныя	50 – 10	5000 – 500	1
Буйныя	10 –1	500 – 100	5
Сярэднія	1 – 0,1	100 – 20	15
Невялікія	0,1 – 0,01	20 – 2	35
Малыя	Менш 0,01	Менш 2	44

Па асноўным марфаметрычным паказчыкам (памерам) вадасховішчы Беларусі у асноўнай сваёй масе адносіцца да тыпу малых (гл. табл. 8.1). Аднак сярод іх найболшая колькасць вадасховішчаў прыходзіцца на вельмі малыя, з аб’ёмам воднай масы да 20 млн м³.

8.5. Марфаметрычныя і гідрамарфалагічныя асаблівасці вадасховішчаў.

Гідрамарфалагічныя асаблівасці вадасховішчаў абумоўлены спалучэннем занальных (клімат, сцёк) і азанальнымі (рэльеф) фактарамі, а таксама характарам гідраграфічнай сеткі тэрыторыі Беларусі.

Па характару катлавін і дна (ложа), генетычным рысам іх марфалагічных элементаў вадасховішчы Беларусі аб’ядноўваюцца у чатыры групы, сярод якіх выдзяляюцца тыпы і падтыпы (рыс. 8.4).

У адпаведнасці з марфалагічнымі асаблівасямі вадасховішчаў і у адрозненне ад азёр іх марфаметрычныя паказчыкі падзяляюцца на дзве групы: паказчыкі паверхні вадасховішча і паказчыкі аб’ёму, глыбіняў і дна.. Да першай групы належаць: даўжыня, шырыня вадасховішча, даўжыня берагавой лініі, зрэзанасць берагавой лініі, плошча паверхні вадасховішча, плошчы абмежаваныя асобнымі ізабатамі, астроўнасць, падоўжнасць. Метады іх вызначэння маюць некаторыя асаблівасці. Напрыклад, зрэзанасць берагавой лініі вызначаецца асобна для правага і левага берагоў. Паказальным для вадасховішчаў з’яўляецца вызначэнне падоўжнасці вадасховішча (l), якая вызначаецца адносінамі даўжыні вадасховішча (L) да яе сярэдняй шырыні (Вср.). Паказчык вельмі добра падкрэслівае розніцу паміж асобнымі вадаёмаміці іх частак. Важнае значэнне мае паказчык суадносін паміж мелкаводнай (fл < 2м) і глыбокаводнымі (fп > 2м) часткамі вадасховішчаў. Ён сведчыць аб мелкаводнасці (глыбокаводнасці) вадасховішча і яго схільнасці да заілення і зарастання.

Марфаметрычныя паказчыкі глыбіні і аб’ёму уключаюць традыцыйныя паказчыкі лімналогіі: глыбіня (сярэдняя, найбольшая), поўны аб’ём, аб’ёмы слаёў паміж пласкасцямі ізабат, аб’ёмы мелкаводнай і глыбокаводнай частак дна і іншыя. Адным з характэрных паказчыкаў гэтай групы зя’ўляецца паказчык удзельнага затаплення, які выражаецца адносінамі плошчы (fo) да аб’ёму (Vo) вадасховішча. Значэнне гэтага паказчыка памяншаецца з павялічэннем сярэдняй глыбіні вадасховішча. Аптымальнае яго значэнне дасягаецца пры будаўніцтве азёрных і азёрна-рачных вадасховішчаў (меньш 0,35 м²/м³).

Будова рачных далін і азерных катлавін абумоўліваюць памер вады па гідравузлах, велічыню затаплення зямель пры затапленні вадасховішчаў. Найменшае затапленне і найбольшы памер маюць вадасховішчы вадападзельных вобласцей, некалькі большае затапленне — па рэках прыледавіковых раўнін і плато ў Паазер’і, найбольшыя затапленні пры параўнальна невялікіх памерах — у Палесскай нізіне. У апошнія годы памяншэнне плошчы затаплення і павелічэння велічыні напору дасягаецца шляхам будаўніцтва штучных берагоў. Пры гэтым працягласць замацаванай берагавой лініі можа дасягаць 80-100 % ад агульнай даўжыні.

Па шэрагу марфалагічных рыс у межах Беларусі выдзяляецца тры тыпы вадасховішчаў: паазерскі, цэнтральных вадападзельных узвышшаў і прылегаючых раўнін і палескі.

Вадасховішчы паазерскага тыпу размешчаны ва ўмовах, якія выражаюцца дзейнасцю ледавікоў Валдайскага аледзянення і іх водаў. І толькі вузкія рачныя даліны складзены амовіяльнымі адкадамі. Пры новай невялікіх папорах затаплення падвяргаюцца участкі каранных берагоў. Схілы берагоў складзены тарэпнымі суглінкамі, якія падвяргаюцца эрозіі. У верхавых вадасховішчаў доля амовіальных адкладаў павялічваецца, а пры падпоры рачных альбо азерныхвод у межах катлавін дрэўных азер значна ўзрастае. У будоўлі берагоў і ложа вадасховішчаў удзельнічаюць суглінкі, супесі, пескі. Сярод вадасховішчаў найбольшае распаўсюджванне атрымалі адасховішчы азернага тыпу. Пасля іх будаўніцтва плошча затопленых зямель складае 100-250 га, а асноўны аб’ем вады знаходзіцца у азерных катлавінах.

Вадаемы паазерскага тыпу (азерныя і азерна-рачныя) маюць значную глыбыню, значны агульны аб’ем, дастаткова складаную канфігурацыю. Да іх берагоў характэрны абразіеныя працэсы і апошзневыя з’явы.

Вадасховішчы цэнтральных вадападзельных узвышшаў і прылягаючых раўнін. У адрозненні ад вадасховішчаў паазерскага тыпу радзей абмежоўваюцца карэннымі берагамі і маюць у плане выцянутую форму з пашырэннем у плаціны. Іх берагі часта высокія (да 10 м), адрозніваюцца складанай геалагічнай будовай. Берагі складзены флювіягацыяльнымі, морэннымі і другімі адкладамі. Адсутнасць азер (1%) спрыяля будаўніцтву тут ранніх вадасховішчаў. Складае геалагічная будова берагоў вызначыла разнастайнасць тыпаў берагавых працэсаў.

Вадасховішчы Палескага тыпу маюць нізкія і палогія берагі, патрабуюць дадатковых абвалаванняў. Даліны рэк складзены старажытнымі алювіальнымі і флювіяцыяльнымі адкладамі, у асноўным пяскамі рознага тэхнічнага саставу. Берагі вадасховішчаў нізкія, забалочаныя. Шматлікія дзюны і золавыя бугры вышыней часам да 15-30 м абумоўліваюць як абразіеныя, так і акумулятыўныя працэсы.

Гідрамарфалагічныя тыпы вадасховішчаў. Па суадносінах марфалагічных і некаторых гідраграфічных паказчыкаў вадасховішча Беларусі падзяляецца на 5 гідрамарфалагічных тыпаў: малыя мелкаводныя, малыя і невялікія, сярэднія складаныя (далінныя), сярэднеглыбокія, глыбокія (азерныя і азерна-рачныя). У аснову тыпізацыі пакладзены сярэдняя глыбіня, суадносіны мелкаводнай і глыбокаводнай частак ложа, паказчык удзельных затапленняў, а таксама плошча і аб’ем вадасховішча. Сярод гідралагічных паказчыкаў, якія цесна звязяны з марфалогіяй катлавін вадасховішчаў, выкарыстан рэжым узроўня вады і від рэгуліравання сцеку.

Сярод марфалагічных асаблівасцей катлавін, якія значна уплыаюць на рэжым вадасховішчаў, вялікае значэнне мае форма чашы, размеркавання глыбыней, суадносіны паміж мелкаводнай і глыбокаводнай часткамі ложа. Малыя сярэднія глыбіні ( меньш за 2 м) і значная колькасць мелкаводдзяў у спалучэнні з высокім паказчыкам удзельных затапленняў добра спрыяюць развіццю водных раслін, паскараюць працэс накаплівання арганічных рэчываў, спрыяюць хуткаму зарастанню ложа і дэградацыі вадаема. З павелічэннем сярэдняй глыбіні, паменшэннем мелкаводдзяў малыявадасховішча набліжаюцца па сваім паказчыкам да прыродных водным аб’ектам – праточным азерам. Калі вадасховішча будуюцца па возеры, то назіраецца невялікая плошча затаплення прылягаючай да азер зямель. Паказчык затаплення мае важнае значэнне пры ацэнцы страт зямель, пры вырашэнні пытанняў аптымызацыі гідралагічнага, гідрахімічнага і гідрабіялягічнага рэжымаў. Таму гідрамарфалагічная тыпізацыя носіць комплексны характар і цесна звязяна з унутрывадаемнымі працэсамі, выключае умоўнасць выдзялення гідрамарфалагічных тыпаў.

Малыя мелкаводныя вадасховішчы адрозніваюцца сярэднімі глыбінямі меньш 2 м і высокімі паказчыкамі удзельных затапленняў (больш 0,5 м²/м³). Суадносіны мелкаводнай і глыбокаводнай частямі ложа меньш 1. Вадасховішчы падзяляюцца на малыя нізкапоймавыя мелкаводныя з аб’ёмам воднай масы да 10 млн м³. (Волпаўскае, Паперня, Рачунскае, Сакаўшчынске і інш.) і малыя поймавыя мелкаводныя з аб’ёмам 10-20 млн м³ (Асіповіцкае і інш.). Характэрная рыса вадасховішчаў гэтага тыпу — значная плошча мелкаводдзяў. Суадносіны паміж мелкаводнай і глыбокаводнай часткамі ложа дасягае 0,2 пры паказчыку удзельных затапленняў 0,92 (Паперня і інш.). Вадасховішчы гэтага тыпу дзённага, дзённа-тыднёвага, радзей сязоннага рэгулявання сцёку з малой амплітудай вагання узроўня вады.

Малыя і невялікія неглыбокія вадасховішчы адрозніваюцца сярэднімі глыбінямі (2-3 м), суадносінамі мелкаводнай і глыбокаводнай часткамі ложа 1-2 і больш нізкімі паказчыкамі удзельных затапленняў (0,35-0,50). Як сведчаць вынікі даследаванняў, ва умовах Беларусі найменьшыя затапленні утвараюцца пры глыбінях 2,0-3,5 м. Гэта адпавядае влічыні улзельных затапленняў 0,30-0,50 м²/м³. выдзяляюцца малыя нізкапоймавыя неглыбокія вадасховішчы з аб’ёмам да 5 млн м³ (Клястіцкае, Янаўскае, Гаць і інш.) і невялікія поймавыя неглыбокія з аб’ёмам вады 50-60 млн м³ (Чыгірынскае, Салігорскае, Любанскае).

Характэрная рыса малых і невялікіх вадасховішчаў Беларусі — наяўнасць прыплацінных возерападобных пашырэнняў. Удзельная вага гэтых частак вадасховішчаў у іх агульным аб’ёме у 2-10 раз перавышае верхнія часткі (азёрна-рачную і рачную). Прыплацінныя возерападобныя пашырэнні характэрны для большасці рачных вадасховішчаў Беларусі.

Наступныя дзве групы вадасховішчаў меюць сярэднія глыбіні болей 3 м і суадносіны мелкаводнай і глыбокаводнай частак дна болей 2. Пры іх запаўненні нізіраюцца малыя значэнні паказчыкаў удзельных затапленняў (0,30-0,35 м²/м³), характэрныя паказчыкі для азёрных вадасховішчаў Беларускага Паазер’я. Падобны эффект дасягаецца пры абвалаванні вадасховішчаў землянымі плацінамі і дамбамі. Гадавое і шматгадавое рэгуляванне сцёку садзейнічае фарміраванню няустойлівага рэжыму узроўня. Да першай групы аднасяцца возерападобныя у плане абвалаваныя вадасховішчы (Чырвонаслабадское, Пагостскае, Вялута, Лукаўскае і інш.) і возерападобныя у рачных далінах (тыпа Заслаўскага). Да тыпавых сярэдніх па велічіні простых (далінных) сярэднеглыбокіх вадасховішчаў можна аднесці Вілейскае вадасховішча. Пры яго запаўненні была затоплена першая надпоўменная тэраса.

Да глыбокіх (азёрных і азёрна-рачных) вадасховішчаў адносяцца вадасховішча, пабудаваныя на на азёрах ці групах азёр, сярэдняя глыбіняі суадносіны паміж мелкаводнай і глыбокаводнай часткамі ложа якіх, як правіла, болей 5, а паказчык удзельных затаполенняў меней 0,30 м²/м³. Вадасховішчы гэтага тыпу адрозніваюцца складанай канфігурацыяй, значна большымі аб’ёмамі і плошчай, чым малыя і невялікія мелкаводныя і неглыбокія (рыс. 8.5). Наяўнасць азёрных тэрас добра адлюстроўваецца на марфаметрычных паказчыках вадасховішчаў гэтага тыпу, што у сваю чаргу не садзейнічае развіццю ветравога хвалявання у прыбярэжнай зоне і значна зніжае плошчы мелкаводдзяў.

Пры гідраграфічным апісанні вадасховішчаў звычайна карыстаюцца таксанамічнымі адзінкамі: гідраграфічны раён (плёс) – гідраграфічная зона – марфалагічныя часткі (рыс. 8.6). Пры выдзяленні гідраграфічных раёнаў і зон улічваюцца гідрамарфалагія розных частак вадасховішча, а таксама асаблівасці гідралагічнага рэжыму, якія складаюцца у выніку спрацоўкі узроўня вады. У аснову выдзялення гідраграфічых участкаў пакладзена выражанасць геамарфалагічных элементаў і характар глыбінь у розных гідраграфічных зонах, раёнах.

Такім чынам, у Беларусі будуюцца у асноўным нізканапорныя параўнальна невялікія вадасховішчы, марфалагічныя паказчыкі і марфалагічныя асаблівасці якіх вызначаюцца раўнінным рэл’ефам тэрыторыі і геамарфалогіяй рачных далін.

8.6. Воднагаспадарчы баланс вадасховішчаў.

У розныя часы для некаторых вадасховішчаў Беларусі былі разлічаны водныя і састаўлены водна-гаспадарчыя балансы. Іх аналіз паказвае, што у прыходнай частцы перавагае паверхневы прыток (66,4-99,1 %), у расходнай — сцёк праз гідратэхнічныя збудаванні і турбіны ГЭС (9,4-97,3 %). Атмасферныя ападкі у асноўным кампенсуюць велічыні выпарэння з іх воднай паверхні. Роля гэтых частак баланса залежыць ад суадносін плошчы вадаёмаў і вадазборнай плошчаў.

Па характару суадносін памж прыходнай і расходнай часткамі воднага баланса выдзяляецца тры групы вадасховішчаў.

Група вадасховішчаў пры ГЭС. З найбольш даследаваных вадасховішчаў Беларусі гэтай групы адносяцца Асіповічскае, Чігірінскае, Цяцерінскае і інш вадасховішчы, якія выкарыстоўваюцца у асноўным у энэргетычных мэтах. У прыходнай і расходнай частках воднага балансу вадасховішчаў гэтага тыпу асноўную ролю іграе паверхневы прыток (97,7-98,8 %) і сцек праз галоўныя гідраэнэргетычныя збудаванні (87-99 %). Гадавыя іх велічіні амаль не змяняюцца па гадам, што звязана з ажыццяўляемага імі відам рэгуляваення: штодзеннага, штодзенна-тыдневага, тыдневага, гадавога (па порам года). Даволі устойлівыя суадносіны паміж паверхневым прытокам і атмасфернымі ападкамі значна не уплываюць на суадносіны памж асноўнымі артыкуламі воднага баланса. Пасля увода у дзейнасць Вілейска-Мінскай воднай сістэмы павялічыўся аб’ем сцеку па р. Свіслачы на 120 млн м куб, што прывяло у першыя 10-15 год да павялічэння сцеку з Асіповічскага вадасховішча на 10-12 %.

Ападкі на паверхню вадасховішчах невялікая і складае 1-2 % баланса. Выпарэнне з паверхні вадасховішчаў даволі устойлівае з мая па кастрычнік. У маі-верасні выпарэнне у сярэднім перавагае велічіню атмасферных ападкаў.

На веснавы перыяд прыходзіцца 49-54 %, летне-асенні — 32-35 % і зімовы 14-17 % ад гадавога паверхневага прытоку. У такіх жа суадносінах раўзмяркоўваецца па гідралагічным порам года і сцек з вадасховішчаў гэтага тыпу.

Вадасховішчы ВМВС. Да вадасховішчаў гэтай групы адносяцца найбольш буйныя штучныя вадаемы — Вілейскае і Заслаўскае, якія уваходзяць у склад Вілейска-Мінскай воднай сістэмы (ВМВС) і адносяцца да катэгорыы сярэдніх вадасховішчаў па класіфікацыі вядомых вучоных гідролагаў і практыкаў.

У прыходнай частцы вадаёмаў гэтага тыпу асноўную ролю выконвае паверхневы сцек і падача вады прымусовым спосабам з дапамогай помпаў. У ВІлейскім вадасховішчы паверхневы сцек складае 95,9 %, у Заслаўскім 30,4 %. Падача вады па каналу ВМВС складае амаль 65 %. У расходнай частцы Вілейскага вадасховішча сцек склаў 66,6 %. забор вады у ВМВС 23,7 %, Заслаўскага — 83 - 92 %. Такія суадносіны прыходнай і расходнай частак воднага баланса Заслаўскага вадасховішча звязана з дзейнасцю ВМВС з пачаткам яе дзейнасці з 1975 года.

Заборы вады у ВМВС з Вілейскага вадасховішча дасягаюць найбольшых значэнняў у маі - жніўні, наіменьшых — катрычніку-сакавіку (рыс. 8.7).

У адпаведнасці з дыспетчарскім графікам перад напаўненнем Вілейскага вадасховішча яно узровень яго паніжаецца амаль да адзнакі узроўня мёртвага аб’ему (УМА). Пасля запаўнення яно паінна падтрымліваць свой аб’ем блізкім да нармальнага (НПУ). Пры гэтым вадасховішча павінна вырашаць наступныя задачы: забяспечыць падачу ваду па каналу ВМВС (58,9 % ад агульнага карыснага) і Вільнюс (29,3 %), санітарныя попускі вады у ніжні б’еф (5,2 %), папаўненне запасаў вады у Заслаўскім вадасховішчы (4,4 %), рыбную гаспадарку (1,1 %) і сельскую гаспадарку (1,1 %).

У параўнанні зх першай гшрупай доля атмасферных ападкаў у гэтых вадаемах павялічваецца ад 4 да 13 %. Пасля пабудовы ВМВС доля выпарэння з паверхні вады з абодвух вадасховішчаў складае 3,3-3,4 %.

Вадасховішчы меліяратыўнага прызначэння. Вадасховішчы гэтага тыпу (Любанскае, Чырвонаслабадское і інш.) , акрамя падтрымання належнага узроўня грунтовых вод на меліяратыўных аб’екатах выкарыстоўваюцца разам з поўнасістэмнымі рыбнымі гаспадаркамі. У расходнай частцы сярэднегадавога воднага баланса перавагае выкарыстанне вады рыбнымі гаспадаркамі (55-60 %). Паверхневы сцек праз гідратэхнічныя збудаванні у ніжні б’еф складае усяго 10-12 %, фільтрацыя праз цела плацін — 12-18 %. Гэта вымушае фільтрацыйныя воды зноў закачваць у вадасховішчы. Вадакарыстанне поўнасістэмнымі рыбнымі гаспадаркамі складаецца з аб’ему вады на папаўненне сажалак, прапітку іх дна, на выпарэнне і фільтрацыю.Сельская гаспадарака карыстаецца вадой для увільгатнення меліяратыўных аб’ектаў шляхам шлюзавання і арашэння дажджаваннем.

Ваганні ўзроўня вады вадасховішчаў. Ваганні ўзроўня вады вадасховішчаў знаходзяцца ў цеснай сувязі з відам рэгулявання, якое ажыццяўляе вадасхвішча. У канцы зімы ў вадасховішчах назіраецца самае нізкае палажэнне ўзроўня вады, якое звязана з зітмовай (перадпаўнаводнаў) спрацоўкай вадасховішча. З ускрыццём вадасховішчаў пачынаецца рэзкі ўздым узроўняў, максімум якога назіраецца ў пік паўнаводдзя. Максімальная амплітуда ваганняў узроўняў вады вадасховішчаў дасягае 3 м у самых буйных вадасховішчаў (Вілейскае, Заслаўскае і інш.). Затым ідзе плаўная спрацоўка карыснага аб’ёму і паніжэнне ўзроўня вады (глядзі рыс. 8.7).

Табліца 8.2