УДК 631.15.587(574.5)
Укрупненная
оценка вариантов второй фазы проекта
Регулирования
русла Сырдарьи и Северного Аральского моря РРССАМ-2
Карлиханов Т.К., д.т.н, профессор,
Жусупова Л.К., магистрант
Рассмотрено четыре варианта наращивания высоты плотины Северного Аральского моря (САМ) с нормально-подпертыми горизонтами (НПГ) 46,0; 47,0; 48,0; 50,0 с созданием одноуровенного моря и вариант двухуровенного САМ, включающий западную часть САМ с НПГ- 44 м и залив Сарышыганак с НПГ - 50 м (Таблица1).
В основу критериев оценки вариантов положены водный баланс стока р. Сырдарьи ниже Шардаринского водохранилища, динамика максимальной амплитуды колебания уровня моря, минерализация воды в водоеме, технические характеристики существующих гидроузлов (Раим, Аманоткель, Аклак), баланс притока и испарения с поверхности САМ и строительная стоимость рассмотренных вариантов.
Основные недостатки одноуровенного Северного Аральского моря
1. При современном напряженном водном балансе казахстанской части бассейна трансграничной р. Сырдарьи нет требуемых для наполнения моря объемов воды до отметок 48-50 м.
2. При отметке 46 м САМ создается подпор и подтопление в нижнем бьефе существующего Аклакского гидроузла, расположенного в 25 км выше места впадения р. Сырдарьи в САМ (отм. порога 47,5м) с прекращением его работы и заилением русла ниже сооружения.
3. При НПГ 46 м в пределах акватории залива Сарышыганак устанавливаются неприемлемо малые глубины воды порядка 1,2 м в маловодные периоды. Амплитуда колебания уровня воды составляет 2,8 м. При НПГ 50 м также наблюдается высокая амплитуда колебания уровня воды до 4,1м, что существенно превышает допустимые пределы для рыбохозяйственных водоемов (2м). Кроме того максимальная минерализация воды достигнет 21,0 г/л, что недопустимо для пресноводных водоемов. Этот вариант имеет самую высокую стоимость строительства, превышающую три других варианта (1,5-2 раза).
4. Начиная с отметки 47м в САМ, потери воды на испарение и фильтрацию фактически сравняются с притоком воды по Сырдарье. В маловодные годы уровень воды в САМ будет падать, так как испарение будет превышать приток воды.
5. В этих условиях из-за больших колебаний водного стока р. Сырдарьи невозможно обеспечить устойчивый уровень существующих в близи населенных пунктов, как это было в естественных условиях. Урез воды моря будет приближаться или удаляться (на 1,5-2 км и более) от прибрежных населенных пунктов, что исключает возможность нереста рыбы.
6. Высокая стоимость строительства по сравнению с двухуровенным вариантом
Стабилизация уровня воды в районе г. Аральска и у ряда населенных пунктов в условиях высокой изменчивости притока воды по р. Сырдарье может быть обеспечена только за счет отделения части акватории САМ - Сарышыганакского залива от западной части САМ - Кокарала путем строительства перегораживающей плотины и водного тракта, регулирующих подачу воды в водоем из р. Сырдарьи. При этом целесообразно создание двухуровенного водоема САМ с отметками уровней воды:
- 44 м БС – в западной части САМ наращивается существующая плотина Кокарал;
- 50 м БС – в заливе Сарышыганак.
Таблица 1
Основные
гидрологические параметры САМ при различных вариантах наполнения
№ п/п |
Основные показатели |
Ед. изм |
Варианты НПГ в САМ (м) |
Варианты двухуровенного водоема САМ |
||||
46 |
47 |
48 |
50 |
Кокарал-42, СШ - 50 |
Кокарал-44, СШ - 50 |
|||
1 |
Среднемноголетний водоприток: встворг. Казалинск в САМ в СШ |
км3 |
5,85 4,45 |
5,85 4,45 |
5,85 4,45 |
5,85 4,45 |
5,85 3,15 1,3 |
5,85 3,15 1,3 |
2 |
Площади водного зеркала при НПГ в т.ч. – САМ(Кокарал)- Сарышыганак |
км2 |
3600 |
3650 |
3900 |
4500 |
3794 3200 850 |
4050 3800 850 |
3 |
Объем воды при НПГ вт.ч.–САМ- Сарышыганак |
км3 |
41,0 |
46,7 |
48,0 |
57,5 |
31,75 27,0 4,75 |
39,75 35 4,75 |
4 |
Испарение |
км3 |
3,24 |
3,34 |
3,47 |
3,84 |
2,45 0,72 |
3,10 0,72 |
5 |
Расчетное время наполнения |
лет |
10 |
15 |
16,5 |
26,5 |
0 5-7 |
9-11 5-7 |
При этих условиях урез воды моря достигнет порта г. Аральска, что имеет важнейшее значение для возрождения рыбного хозяйства, улучшения социально-экономических условий проживания населения в увязке со строящимся транспортным коридором Западная Европа – Западный Китай.
Двухуровенный вариант отличается высокой стабильностью и хорошими показателями по акватории Сарышаганак.
Сарышаганак с НПГ 50 м имеет достаточно большие размеры: в длину около 50 км, среднюю ширину 16 км и среднюю глубину 5 м (максимальная 11 м), достаточную для исключения процесса эфтрофикации, который приводит к гибели молоди рыб. Максимальная минерализация при этом варианте составит 5 г/л с последующим снижением до 1,5-2 г/л при применении гравиметрического метода рассоления, который успешно реализуется за рубежом. Амплитуда колебания уровня воды не превышает 0,8 м, продолжительность заполнения Сарышыганака 5-7 лет.
На основе расчетов и анализа
рассмотренных вариантов в качестве основного варианта рекомендуется двухуровенный САМ с отметками НПГ САМ-44 и
Сарышаганак – 50, как наиболее стабильный во всех отношениях.
Список использованной литературы
1. Мустафаева Л.Ж., Сейдуллаев М.А. Эколого-Ээкономическая эффективность
использования водных и земельных ресурсов рек (на примере реки
Сырдарья)
(аналитический
обзор).-Тараз.2003. – 80с.
2. Хачатурьян
И.Х., Айдаров И.П. Концепции улучшения экологической и мелиоративной
ситуации в бассейне Аральского моря // Мелиорация и водное хозяйство. –
М.,
199*0,№12,-с. 5-12;1991,№1. с. 2-9.
3. Мустафаев Ж.С., Пулатов К., Козыкеева
А.Т., Мустафаева Л.Ж. Экологическая оценка
природных систем в зонах бассейна
Аральского моря (Аналитический обзор), Тараз,
1997.
-80с.
4. Решеткина Р.М. Бассейн Аральского моря –
саморегулирующая природная система //
Мелиорация и водное хозяйство. 1991. -№ с. 3-7.
5.Бурлибаев
М.Ж., Достай Ж.Д., Турсынов А.А. Арало - Сырдарьинский бассейн
гидроэкологические
проблемы. Вопросы вододеления.- Алматы:2001.- 180с.
6. ИсмаиловГ.Х., Солоденников Д.Ф. Водохозяйственные
проблемы водообеспечения
бассейна
Аральского моря. // Водные ресурсы, том 20, №6, 1993.
Резюме
В статье рассмотрено четыре варианта наращивания высоты плотины Северного Аральского моря (САМ) с нормально-подпертыми горизонтами (НПГ) 46,0; 47,0; 48,0; 50,0 с созданием одноуровенного моря и вариант двухуровенного САМ, включающий западную часть САМ с НПГ- 44 м и залив Сарышыганак с НПГ - 50 м.
Summaru
The paper considers
four options for increasing the height of the dam of the Northern Aral Sea
(NAS) with a normally-backed horizons (NPG) 46.0, 47.0, 48.0, 50.0 with the
creation odnourovennogo sea and two-level version of the CAM, including the
western part of the CAM with NPG-44 m and bay Saryshyganak with PNH - 50