Header Image

Строительная техника, принадлежащая российским строительным компаниям, изношена в среднем на 40-60%, а используемое оборудование в основном ветхое и устаревшее.

Подробнее ...
2.2. Физико-географические условия Нижнезырянского водохранилища Печать E-mail
15.01.2015 15:58

2.2.1. Климат
Согласно СНиП 23-01-99, район расположения водохранилища относится к климатическому району IВ и характеризуется умеренно-суровой снежной зимой и умеренно-теплым коротким летом. Характеристика климатических условий дана по результатам многолетних наблюдений на метеорологических станциях г. Березники, входящих в состав государственной сети метеорологических станций и постов, действовавших в Пермской области, и других источников (Научно-прикладной справочник…, 1990; Шкляев и др., 2006; Кондратьева, 1998; Оценка возможного влияния предприятий…, 2007). Предпочтение отдавалось результатам наблюдений, проведенных в последние годы.

Температура воздуха
Среднегодовая температура +1,2°С. Самый холодный месяц – январь (среднемесячная температура –15,7°С), самый теплый – июль (среднемесячная температура +17,6°С). В таблице 2.3 представлены многолетние средние месячные температуры воздуха и среднегодовая температура по данным наблюдений за
1883–1980 гг., средние максимальные – за 1916–1980 гг., средние минимальные – за 1891–1980 гг. по метеостанции в г. Березники, дополненные соответствующими данными из «Метеорологических ежемесячников» за 1981–1995 гг. (Шкляев и др., 2006).

Таблица 2.3. Среднемесячные и среднегодовая, средние максимальные и минимальные температуры воздуха (°С) по метеостанции г. Березники (по данным многолетних наблюдений).

Температура воздуха

Месяцы

год

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

Х 

ХI

ХII

Средняя месячная

–15,7

–13,5

–5,3

2,5

9,3

15,3

17,6

14,3

8,5

0,8

–6,6

–12,4

1,2

Максимальная средняя

–12,0

–9,5

–1,0

7,4

15,2

21,1

23,0

19,2

12,7

3,4

–3,9

–9,1

5,5

Минимальная средняя

–19,4

–17,3

–9,4

–1,7

4,1

10,1

12,8

10,2

5,3

–1,6

–9,2

–15,6

–2

Абсолютный минимум температур (–47°С) отмечен в январе, абсолютный максимум (+35°С) – в июле. Оттепели зимой – явление редкое и весьма кратковременное. Температура воздуха выше 0° удерживается, как правило, только в дневное время в течение нескольких часов, что не обеспечивает условий для интенсивного снеготаяния (Оценка возможного влияния предприятий…, 2007).
Техногенное преобразование подстилающей поверхности в городе и поступление тепла, источником которого являются промышленные предприятия, оказывают влияние на микроклимат территории, что может выражаться, в числе прочего, в некотором повышении городского температурного поля. Летом сказывается влияние Камского водохранилища, обусловливающего появление другой схемы теплообмена водных и воздушных масс, а также уменьшение (на фоне более высокой температуры воздуха) тепловых выбросов промышленными предприятиями, что вызывает выравнивание градиентов температур (Сопряженная инвентаризация природных ресурсов…, 1997).

Атмосферные осадки
Выпадение атмосферных осадков в пределах рассматриваемой территории, как и для Пермского края в целом, обусловлено перемещением циклонов, поступающих с северо-запада, запада и юго-запада.

Таблица 2.4.
Среднемесячные и средняя годовая суммы осадков (мм).

МесяцыXI – III 

IV – X

 

год

 
 I II III IV V VI VII VIII  Х ХI

ХII

Сумма осадков

35 

27

26

36

53

78

91

80

70

65

47

37

171

473

644

Таблица 2.5. Среднемесячные максимальные и минимальные суммы осадков (мм).                            

 Суммы осадковМесяцы 
I II III IV V  VI  VII  VIII  IХ  Х  ХI  ХII 
Максимальная среднемесячная 93,479,490,0 84,1 128,0  175,5  160,7  176,4  127,7  147,8  108,4  88,0 
Минимальная среднемесячная 11,63,0 1,3 1,1 11,0  12,0  18,0  16,0  31,8  16,9  12,4  3,0 

Среднегодовая сумма осадков, по данным многолетних наблюдений в г. Березники, составляет 644 мм. Распределение осадков в течение года неравномерно: большая их часть выпадает в теплый период года (73%), меньшая – в холодный (27%), что является характерным для климата Пермского края. Наибольшее количество осадков приходится на июнь-август, наименьшее – на февраль-март. Распределение осадков в течение года показано в таблице 2.4, составленной по официальным данным (Научно- прикладной справочник…, 1990), дополненным информацией из «Метеорологических ежемесячников» за 1981–1995 гг. (Шкляев и др., 2006). Среднемесячные максимальные и минимальные суммы осадков в течение года приведены в таблице 2.5 (Оценка возможного влияния предприятий…, 2007). Наименьшее количество осадков отмечается в апреле. В засушливые годы их количество может составлять в среднем в месяц всего 1,1 мм.
Приведенные выше характеристики позволяют судить лишь о многолетнем среднем режиме. Однако в отдельные годы как максимум, так и минимум суммы осадков может быть сдвинут на другие месяцы. Влияние крупных городов (Березники) сказывается на распределении осадков вследствие избыточного нагрева воздуха над городом, повышенной шероховатости территории и загрязнения воздушного бассейна. Различие в годовых суммах осадков между наветренными и подветренными окрестностями города составляет около 10% (в подветренной – больше) (Шкляев и др., 2006).
Интенсивные суточные осадки выпадают чаще всего в виде ливней, осенью – в виде продолжительных моросящих дождей, зимой – в виде снега. Число дней в году с осадками более 0,1 мм колеблется в пределах 125–200, более 10 мм – 10–12. Число дней с осадками более 20 мм невелико, в среднем – 1–3 за год (Оценка возможного влияния предприятий…, 2007).

Снежный покров
Снег на поверхности земли появляется обычно во второй половине октября, и уже в последних числах октября – начале ноября образуется устойчивый снежный покров. По данным многолетних наблюдений, в среднем он удерживается 189 дней. Его разрушение происходит чаще всего в конце апреля, а в первых числах мая – фиксируется сход. В отдельные годы даты появления, разрушения и схода могут существенно сдвигаться (табл. 2.6). Наибольшая высота снежного покрова наблюдается, как правило, в марте. Высота снежного покрова на открытых участках значительно меньше, чем в лесу или в защищенных от ветра местах. В годы, благоприятствующие накоплению снежного покрова, его наибольшая высота за зиму может составить 159 см, а в малоснежные годы – лишь 50 см. Средняя высота снежного покрова на последнюю декаду месяца приведена в таблице 2.7. Таблицы 2.6, 2.7 составлены в соответствии с данными (Научно-прикладной справочник…, 1990) ближайшей метеостанции, ведущей подобные наблюдения, расположенной в г. Чердынь.

Таблица 2.6. Число дней со снежным покровом, даты появления, образования, разрушения и схода снежного покрова.

Число дней со снежным покровом

Даты появления снежного покрова

Даты образования устойчивого снежного покрова

Даты разрушения снежного покрова

Даты схода снежного покрова

средняя

самая ранняя

самая поздняя

средняя

самая ранняя

самая поздняя

средняя

самая ранняя

самая поздняя

средняя

самая ранняя

самая поздняя

189

10 X 3 IX 15 XI

29 X 28 IX 24 XI

27 IV 6 IV 18 V

6 V 14 IV 10 IV

Таблица 2.7. Средняя высота снежного покрова по постоянной рейке в последнюю декаду месяца (см).

Месяцы

Наибольшая за зиму

X

XI

XII

I

II

III

IV

средняя

макс.

мин.

5

24

46

67

80

85

23

89

159

50

Ветер
Ветер является одним из метеопараметров, влияющих на распространение и распределение содержащихся в воздухе загрязняющих веществ. Неустойчивое направление ветров (особенно в летнее время), наличие больших водных поверхностей (Камское и Нижнезырянское водохранилища), промышленных предприятий, обширная застройка влияют на циркуляцию воздуха над городом Березники и создают довольно сложное поле ветра. Согласно данным многолетних наблюдений (метеостанция г. Березники), господствующим направлением ветра в течение года является южное, заметна также роль юго-восточных и юго-западных ветров (табл. 2.8). В летние месяцы (при преобладании южных ветров) повышается повторяемость ветров северного направления, то есть с территории города в сторону Нижнезырянского водохранилища. Таблица составлена на основе обобщения наблюдений Л. С. Шкляевой за 1983–1990 гг.

Таблица 2.8. Повторяемость направлений ветра, в % (Шкляев и др., 2006).

Направление ветра

Месяцы

год

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

Х

ХI

ХII

C

5

6

5

11

19

20

19

17

12

8

4

4

11

3

3

4

4

4

4

5

3

5

4

3

1

4

В

8

13

11

11

8

9

12

7

11

8

5

7

9

ЮВ

23

20

16

14

8

11

10

13

12

13

13

20

14

Ю

42

29

37

35

20

21

17

22

25

36

39

51

31

ЮЗ

8

11

11

13

14

9

11

10

12

14

19

10

12

З

6

9

9

6

15

11

16

16

15

10

11

5

11

СЗ

5

9

7

6

12

15

10

12

8

7

6

2

8

Штиль

7

10

6

8

6

11

18

15

9

5

3

2

8

Распределение скоростей ветра на рассматриваемой территории в различные сезоны года имеет определенную закономерность. По данным наблюдений на территории г. Березники (1974–1991 гг.) и дополнительной статистической обработки и анализа характеристик, полученных Л. С. Шкляевой, были сделаны некоторые выводы, упомянутые в работе М. А. Кондратьевой (Кондратьева, 1998). Зимой на окраине города (район Березниковской гидрометеостанции) ветер довольно устойчивый, его скорость изменяется от 2,0 до 3,7 м/с. В городе он слабее, обычно не более 2,5 м/с, максимальная скорость – около полудня. Весной на ГМС отмечается увеличение скорости ветра (4,0 м/с и более) и относительно ровный ход в течение суток. Характерно, что в апреле-мае в Пермском крае наблюдается наибольшая повторяемость бездождных периодов (21–24%) (Шкляев и др., 2006; Опасные явления…, 1987). Летом происходит повсеместное снижение скорости ветра до 1,5–2,5 м/с, причем в районе ГМС она выше, чем в городе. Осенью скорость ветра несколько увеличивается, особенно в ночные часы, что объясняется наличием местной бризовой циркуляции. Нижнезырянское водохранилище способствует формированию бриза (Кондратьева, 1998).

Промерзание почвы
Глубина промерзания почвы зависит от ее влажности, механического состава, высоты и плотности снежного покрова. Средняя многолетняя величина наибольшей глубины промерзания почвы составляет от 50 до 100 см. Наибольшая глубина промерзания – 60–150 см (Оценка возможного влияния предприятий…, 2007). Средняя дата первого заморозка на почве по данным многолетних наблюдений – 4 сентября, последнего – 3 июня. Продолжительность безморозного периода в среднем – 92 дня (Научно-прикладной справочник…, 1990).

2.2.2. Орография

В геоморфологическом отношении местоположение исследуемого объекта приурочено к холмисто-увалистой равнине, ее общий уклон к Каме составляет 0,005–0,009‰. Равнина рассечена овражной сетью, ручьями и реками – одной из них является р. Зырянка. Нижнезырянское водохранилище располагается в нижней части ее долины, которая здесь простирается в направлении, близком к западному.
Зырянка при естественном режиме имела в районе плотины основное русло с явно выраженными бровками шириной между ними около 30 м. Пойма реки в районе плотины и ниже имеет ширину в пределах 550 м. Выше плотины она расширяется и в районе водохранилища достигает 700 м.
После создания водохранилища русло реки и большая часть поймы были затоплены. В результате заполнения водохранилища (по проекту НПУ составлял 115,5 м) образовались 4 мелководные зоны: в районе р. Крыжевка, на Косачевском болоте, в долине р. Быгель (правый берег водохранилища), в верховье водохранилища (от р. Быгель до зоны выклинивания подпора). Две первые расположены на территории г. Березники. Проектом создания водохранилища были намечены специальные мероприятия по ликвидации одной зоны – Косачевского болота. Предполагалось применить строительство дамбы до незатопляемой отметки 114, 0 м.
Правый берег водохранилища более пологий. Наиболее пониженный участок приурочен к району Косачевского болота. Левый берег более крутой. Высота горы на левобережье – 163,4 м над уровнем моря. Переработка берегов, вызванная заполнением водохранилища, интенсивно протекала в первые годы существования искусственного водоема. В настоящее время процесс практически завершен, выработан пляжный откос.
Правый берег застроен, здесь находится г. Березники. На левом берегу – жилые поселки. В связи с этим естественный рельеф изменен, приспособлен под задачи градостроительства.

2.2.3. Гидрография

Нижнезырянское водохранилище создано на р. Зырянка, которая является правым притоком р. Кама. Водохранилище принимает воды двух притоков, это – Быгель (правый) и Крыжевка (левый). Крыжевка является небольшим ручьем, а р. Быгель – самым крупным притоком Зырянки.
На Зырянке создано два гидроузла. Помимо плотины Нижнезырянского водохранилища выше по течению находится еще одна, образующая Верхнезырянское водохранилище.
До заполнения водохранилища гидрографическая сеть участка имела рисунок, существенно отличавшийся от современного (рис. 2.4). Русло р. Зырянка было извилисто. Русло р. Быгель в приустьевой части находилось довольно близко от Зырянки. Этот пониженный участок после заполнения водохранилища до проектной отметки покрылся водой, и устье р. Быгель сместилось на северо-восток на расстояние более километра (рис. 2.4).
В питании Зырянки определенную роль имеют подземные воды, о чем свидетельствует значительное количество родников по берегам и низкая температура воды (Максимович и др., 2012). По данным наблюдений 1949 г., в естественных условиях в июне максимальная температура воды была 17°С, среднемесячная – 14,7°С, минимальная – 5°С (Техническое водоснабжение…, 1958).


Рисунок 2.4.
Гидрографическая сеть до и после заполнения Нижнезырянского водохранилища.

В таблице 2.9 приведены результаты расчленения гидрографов стока, характерные для рек рассматриваемой территории (Оценка возможного влияния предприятий…, 2007).
Гидрохимический режим Зырянки формируется под влиянием взаимодействия естественных и техногенных факторов (Бачурин и др., 2010; Бельтюков, 1996). Река расположена в пределах крупнейшего Верхнекамского месторождения калийных солей (ВКМКС). Богатые природные ресурсы территории обусловили появление на берегах реки крупного промышленного центра – г. Березники. В настоящее время рассматриваемый водный объект по ряду показателей не соответствует предельно допустимым нормам. Филиалом ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Пермском крае» в г. Березники в 2003–2007 гг. были зафиксированы устойчивые превышения ПДК по минерализации и хлор-иону (табл. 2.10). На протяжении этого периода отмечены также превышения ПДК по содержанию железа, марганца, алюминия, нефтепродуктов, рН.
Результаты контроля качества воды Нижнезырянского водохранилища в 2003–2007 гг. (по данным филиала ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Пермском крае» в г. Березники) показывают превышения ПДК по микробиологическим показателям на протяжении всего периода. В среднем превышение составляет 1,4–15,7 раз. Наибольшее превышение ПДК зафиксировано в 2003 г. (до 23,5 раза), после чего к 2006 г. наблюдается снижение уровня загрязнения (до 1,3–2,5 ПДК) и значительное увеличение в 2007 г. (до
1,4–17,9 ПДК). По паразитологическим показателям превышений уровня ПДК за исследуемый период не зафиксировано.

Таблица 2.9. Результаты расчленения гидрографов стока по питанию.

Поверхностная и подземная составляющие стока в отдельные сезоны и за год (в % соответственно от сезонного и годового стока)

Соотношение отдельных источников питания рек

Весеннее половодье

Летне-осенний сезон

Зима

Год

поверхностный сток

подземный сток

доля сезонного стока в годовом, %

поверхностный сток (дождевые воды)

подземный сток

доля сезонного стока в годовом, %

подземный сток

доля сезонного стока в годовом, %

поверхностный сток

подземный сток

доля стока (в % от годового)

снеговые воды

дождевые воды

снеговые воды

дождевые воды

снеговых вод

дождевых вод

82  4

14 65

55 45  25

100  10

56 20

24

75  25


Таблица 2.10. Превышение ПДК санитарно-химических показателей качества воды Нижнезырянского водохранилища за 2003–2007 гг. (в долях ПДК).

  

Год

Показатели

pH

Сухой остаток

Хлориды

Железо

Марганец

Нефтепродукты

Алюминий

2003

 

1,02–1,1

1,02–1,3

 

 

 

1,1–2

2004

1,7

1,4–1,8

1,3

 

2,1

0,5

 

2005

 

1,06–2

1,3–2

1,17

 

 

 

2006

 

1,1–1,12

1,57–1,63

2,2

 

 

 

2007

 

1,2–1,7

1,1–1,4

1,2–1,37

3,4–3,7

1,1

1,2

 

 
Free template "Frozen New Year" by [ Anch ] Gorsk.net Studio. Please, don't remove this hidden copyleft! You have got this template gratis, so don't become a freak.