2.2. Морфологические особенности водохранилищ
Водохранилища создаются человек практически в любых геоморфологических условиях. В связи с этим они приобретают унаследованные морфологические особенности и приобретают новые режимные характеристики. Унаследованные морфологические особенности проявляются в особенностях формы котловины (ложа), особенностях отдельных частей водоема, характере береговой линии, рельефа дна, характере берегов и процессов, происходящих на них. Таким образом, индивидуальность каждого водохранилища и различия в морфологии и морфометрии отдельных частей и водохранилища в целом могут оказывать на особенности гидрологического режима и явлений. Изучение морфометрии водохранилищ, как и озер, естественных водоемов, представляет одну из наиболее важных задач гидрологии водохранилищ.
Опыт многолетнего изучения водохранилищ и деятельности человека на характере и интенсивность внутриводоемных процессов, а также специфика взаимодействия водохранилищ с окружающей природной средой, осуществляется через особенности их морфометрии. В отличие от природных водоемов, озер, для водохранилищ они не нашли соответствующего решения.
Для сравнения можно рассмотреть конфигурацию водохранилищ различного типа – больших и малых (рис. 2. 6). В принципе большие и малые водохранилища имеют общие черты в параметрах. Однако, их режим имеют существенные различия, не смотря на вид осуществляемого регулирования.
Рис. 2.6. Сравнительные размеры и очертания некоторых крупнейших водохранилищ мира (по А.Б. Авакяну,
В.А. Шарапову, 1977).
Зная проектные и наблюдаемые морфометрические характеристики водохранилищ, можно определить специфику гидрологического режима, гидробиологии, гидрохимии, оценить влияние каждого водохранилища на окружающую природную среду, изменения в хозяйственной деятельности человека на прилегающих ландшафтах. Однако чаще всего рассматриваются только основные морфометрические характеристики: площадь, объем, глубина, длина разгона волн, и т.д. Детальных взаимосвязей морфометрии и морфологии с внутриводоемными процессами не рассматриваются из-за недостатка сведений. Морфометрические характеристики больших и малых водохранилищ чаще не сопоставимы между собой. По аналогии с озерами в лимнологии, как это указывается С. Д. Муравейским, необходимо искать эти взаимосвязи как в самом водохранилище, так и по отдельным морфологическим районам. Учитывая, что водохранилища по форме существенно отличаются от озер, для них необходим свой набор морфометрических показателей.
Рис. 2.7. Сравнительные размеры и очертания некоторых крупнейших водохранилищ Беларуси
Рассматривая названия основных морфологических частей водохранилищ различных размеров трудно судить о их влиянии на режим, хотя они имеют одни и те же названия (район, плес, зона и т.д.). Однако логическая их соподчиненность, применяемая терминология, принципы выделения должны быть едиными.
В отличие от озер, водохранилища имеют свои специфические морфологические части.
Ложе водохранилища определяется как зона прямого затопления при нормальном подпорном уровне (НПУ). Мелководная зона определяется как часть акватории с глубинами до 2 метров при НПУ. Аналогично определяется и глубоководная зона (с глубинами более 2 м при НПУ). Русловая ложбина выделяется в зоне затопления и подразумевается как старое русло реки, которое претерпело существенную трансформацию в новых гидродинамических условиях. Ветровое волнение и течения определяют гидродинамические условия водохранилища и отдельных морфологических частей. Зона периодического осушения в ложе образуется в результате сработки водохранилища.