Метод розрахунку водогосподарського балансу для ділянок басейну з урахуванням детальних даних спецводокористування

Актуальність. Водогосподарський баланс – кількісне співвідношення доступних для використання водних ресурсів із потребами у воді в межах певної території за водогосподарський рік заданої забезпеченості. Розрахунок водогосподарського балансу проводиться за спеціальною методикою. Але дані, які беруться для розрахунку балансу є досить узагальненими. Тому є доцільність розробити метод розрахунку, який би використовував первинні дані статистичної звітності та забезпечував автоматизацію розрахунків основних складових водогосподарського балансу.
Розв’язання задачі. Для розрахунку водогосподарського балансу використовується наступне рівняння (в одиницях об’єму води за розрахунковий період часу) [1]:

W0= Wв.с+ Wе– ΔWе ± Wизм± Wвх± Wр.р– ΔWвх+ Wng– Wзаб- Wn.у+ Wсбр- Wпер – Wтр,            (1)

де W0 – водогосподарський баланс: надлишок (+), дефіцит (-) ресурсів річкових вод на ділянки або в басейні; Wв.с – надходження води на ділянку по річкові мережі; Wе – річний стік, який формується на ділянці в природних умовах; ΔWе – природні втрати стоку за межами зони його формування; Wизм – зміни, що сталися ділянці, що формується (басейні) річкового стоку під впливом господарської діяльності на водозабірній площі; Wвх – спрацювання (+) або наповнення (-) водосховищ та ставків на ділянці; Wр.р – зміна запасів води річкової мережі за рахунок коливання притоку та відтоку на ділянці; ΔWвх. – витрати води, що зв’язані із водосховищами (додаткове випаровування, фільтрація, для нових об’єктів заповнення мертвого об’єму); Wng – подача води на ділянку інших басейнів або ділянок (по каналах та трубопроводах); Wзаб – забір води з річки; Wn.у - викликане відбором підземних вод зменшення річкового стоку; Wсбр – подача в річкову мережу на ділянці по відкритих каналах та закритих колекторах чи трубопроводах оборотних вод; Wпер – перекидання річкових вод на інші ділянки, басейни; Wтр - необхідний транзитний стік (комплексний попуск) в замикаючому створі, для задоволення потреб водокористування в руслі річки та нижче за течією.
Басейн Південного Бугу, так як і інші басейни річок України, поділений на водогосподарські ділянки. Баланси складаються по ділянках басейну уздовж за течією річки. Розрахунки балансу по верхній ділянці використовуються для його розробки по нижче розташованій ділянці. У 2012 році фахівцями Вінницького національного технічного університету (ВНТУ) було розроблено детальну ГІС гідрографічного та водогосподарського районування території України (у тому числі і басейну річки Південний Буг). Також, у 2006-2008 рр. фахівцями ВНТУ була розроблена та впроваджена в роботу Басейнового управління водними ресурсами річки Південний Буг ГІС водних ресурсів даного басейну, яка містить детальну гідрографічну мережу та засоби для автоматизованого нанесення скидів та водозаборів за їх лінійними координатами в звітності 2ТП-Водгосп [2].
Не менш важливою складовою водогосподарського балансу є урахування випаровування ставків та водосховищ. Для розрахунку випаровування враховується площа деркала водних об’єктів [3]. Для точності обрахунку, засоби ГІС «Панорама» дозволяють виділити всі площині водні об’єкти, які належать саме до обраної дільниці (рис. 1).
Комплексне використання даних систем та інструментарію сучасних ГІС та баз даних дозволить суттєво підвищити точність розрахунку водогосподарського балансу для ділянок басейну та забезпечити автоматизацію даного процесу.


Пропонується використовувати наступний алгоритм автоматизації розрахунку основних складових водогосподарського балансу для довільної ділянки басейну:

  • Нанесення скидів та водозаборів на електронну карту басейну за лінійними координатами, вказаними в звітності 2ТП (водгосп).
  • Уточнення місць розташування скидів та водозаборів.
  • Визначення всіх скидів та водозаборів які потрапляють в задану ВГД засобами оверлейного аналізу ГІС.

Визначення загального обсягу скидів та водозаборів для підприємств, що знаходяться в межах ВГД.

Рис.1. Виділення водних об’єктів ділянки «Межа Хмельницької та Вінницької області – г/п Селище»

З використанням запропонованих підходів здійснено розрахунок водогосподарського балансу для ділянки «Межа Хмельницької та Вінницької області – г/п Селище» (рис. 2).

  • Таким чином, отримала подальший розвиток методика розрахунку водогосподарського балансу шляхом застосування сучасних ГІС-технологій, що дозволяє підвищити точність розрахунку основних складових водогосподарського балансу, а також підвищити автоматизацію даного процесу. Розроблені теоретичні засади апробовано для розрахунку водогосподарського балансу для ділянки «Межа Хмельницької та Вінницької області – г/п Селище». Запропонований підхід може бути використаний при розрахунку водогосподарського балансу для інших ділянок річкового басейну Південного Бугу, а також для ділянок інших річкових басейнів України.


Рис.2. Розрахунок водогосподарського балансу  для ділянки «Межа Хмельницької
та Вінницької області – г/п Селище»

Список літератури

  1. Приказ МПР РФ от 30 ноября 2007 г. № 314 "Об утверждении Методики расчета водохозяйственных балансов водних объектов".
  2. Мокін В.Б. Система прийняття управлінських рішень керівниками водогосподарських організацій для басейну річки Південний Буг з використанням геоінформаційних технологій. – Методичний посібник /

    В.Б. Мокін, Б.І. Мокін, О.В. Дезірон, М.Я. Бабич, В.К. Гамлявий, Ю.С. Гавриков, Н.В. Тананчук, М.П. Боцула, Є.М. Крижановський, Ю.М. Коновалюк, А.Р. Ящолт / Під ред. В.Б. Мокіна. – Вінниця: УНІВЕРСУМ-Вінниця, 2009. – 244 с.
  3. Регулирование речного стока / Я. Ф. Плешков. – Санкт-Петербург : Гидрометеоиздат, 1975. – 560 с.

Метод розрахунку водогосподарського балансу для ділянок басейну з урахуванням детальних даних спецводокористування   [Електронний ресурс]  / Крижановський Є.М., Полудненко Т.В. // Режим доступу: http://eco.com.ua/

Topics: 
Оцінка: 
0
No votes yet