автореферат диссертации по строительству, 05.23.07, диссертация на тему:Рыбоохранное регулирование водопотребления на водозаборах речных водохозяйственных систем

кандидата технических наук
Иванова, Наталья Алексеевна
город
Новочеркасск
год
2004
специальность ВАК РФ
05.23.07
цена
450 рублей
Диссертация по строительству на тему «Рыбоохранное регулирование водопотребления на водозаборах речных водохозяйственных систем»

Автореферат диссертации по теме "Рыбоохранное регулирование водопотребления на водозаборах речных водохозяйственных систем"

На правах рукописи

ИВАНОВА Наталья Алексеевна

РЫБООХРАННОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ ВОДОПОТРЕБЛЕНИЯ НА ВОДОЗАБОРАХ РЕЧНЫХ ВОДОХОЗЯЙСТВЕННЫХ СИСТЕМ

Специальность 05.23.07 - «Гидротехническое строительство»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Новочеркасск - 2004

^Шсиии^

Работа выполнена в ФГОУ ВПО «Новочеркасская государственная мелиоративная академия» (НГМА)

Научный руководитель - кандидат технических наук, профессор Шкура Владимир Николаевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор Анахаев Кошкинбай Назирович;

кандидат технических наук, доцент Дьяченко Владимир Борисович

Ведущая организация - Кубанский государственный аграрный университет.

Защита диссертации состоится « 26 » марта 2004 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 220.049.02 в ФГОУ ВПО «Новочеркасская государственная мелиоративная академия» по адресу: 346428, г. Новочеркасск, Ростовской области, ул. Пушкинская, 111 (ауд.236). (код 86352, факс 4-51-64)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке НГМА.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью предприятия, просим направлять ученому секретарю диссертационного совета.

Автореферат разослан февраля 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

доктор технических наук, профессор

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Для сохранения рыбопродуктивности речных водохозяйственных систем важное значение имеет предотвращение попадания молоди рыб в водозаборные сооружения. Особенно актуальна эта проблема для экосистем Южного Федерального округа, богатых уникальной ихтиофауной. По данным АзНИИРХ только на водозаборах из бассейна реки Дон ежегодно гибнет около 5 млрд. шт. молоди рыб, полученной как в результате естественного нереста, так и искусственного воспроизводства на рыбоводных заводах, в нерестово-выростных хозяйствах и т.п. Для предотвращения гибели молоди рыб разработан ряд принципов, способов и технических решений водоотбора и рыбозашиты, создающих условия для повышения экологической устойчивости речных экосистем.

Способы защиты молоди рыб от попадания в водозаборы, основанные на экологическом принципе и сформулированные Д.С.Павловым и А.М.Пахоруковым, связаны с регулированием водопотребления в пространстве и во времени. Экологические способы рыбозащиты, по сравнению с другими способами, обладают чрезвычайно большими потенциальными возможностями, но не нашли широкого распространения. Обоснованное расположение водозаборов на водных объектах, оптимизация режимов их эксплуатации по критерию рыбоохраны может оказаться эффективным средством защиты рыб, снижающим во много раз количество молоди, попадающей в водозабор.

Более 75 % всего водоотбора из водоемов и водотоков бассейна Азовского моря осуществляется в целях обеспечения потребностей гидромелиоративных систем. Характерно, что период массового ската молоди рыб совпадает с поливным сезоном. Режимы эксплуатации мелиоративных водозаборов позволяют регулировать (в допустимых пределах) водопотребление как в течение всего сезона, так и в течение отдельных суток. В связи с этим разработка экологически безопасных компоновочно-конструктивных решений водозаборных сооружений и режимов их эксплуатации для защиты молоди рыб на конкретном водозаборе, а также согласование проектных и эксплуатационных параметров всех водозаборов водохозяйственной системы является актуальной. На решение данной проблемы ориентирована настоящая диссертационная работа, выполненная в рамках Федеральной целевой научно-технической программы

РОС.,НАЦИОНАЛЬНАЯ БИБЛИОТЕКА С-ПетерСетг {/(*• о» ко У«*т/Ь}0_1

технологии и конструктивные решения по сохранению рыбных запасов в источниках орошения» и планов НИР ФГОУ ВПО НГМА.

Целью диссертационной работы является разработка способов и технологий рыбоохранного регулирования водопотребления на водозаборных сооружениях речных водохозяйственных систем.

Для достижения цели необходимо решить следующие задачи:

1. Исследовать динамику ската молоди рыб, выпущенной рыбоводными предприятиями, компенсирующими потери рыбных запасов от гидротехнического строительства и водопотребления в Азовском бассейне.

2. Разработать математическую модель прогнозирования динамики ската молоди рыб в речной водохозяйственной системе для обоснования створа водозаборного сооружения и режима его эксплуатации.

3. Разработать систему оценки ущерба рыбным запасам от попадания молоди рыб в водозаборное сооружение при различных параметрах и режимах его эксплуатации и эффективности работы рыбозащитных устройств.

4. Разработать компоновочно-конструктивное решение водозаборного сооружения, обеспечивающее предотвращение или снижение гибели молоди рыб при водоотборе.

5. Дать рекомендации по оптимизации режима эксплуатации мелиоративного водозабора на базе экологического принципа рыбозащиты.

Объект исследования - водозаборные сооружения речных водохозяйственных систем, имеющих важное рыбохозяйственное значение для естественного и искусственного воспроизводства рыб (повышения рыбопродуктивности речных экосистем).

Предмет исследования — экологические способы и технологии защиты молоди рыб при ее покатных миграциях, основанные на пространственном, сезонном и суточном регулировании водопотребления как на каждом водозаборном сооружении, так и в водохозяйственной системе в целом. Опытные данные, подтверждающие математические модели, а также данные, положенные в их основу, собраны в условиях Нижнего Дона по шести видам рыб.

Работа выполнена в рамках пунктов 5 "разработка новых направлений повышения рыбопродуктивности ... , а также новых конструкций рыбоза-щитных сооружений, создание условий для повышения экологической устойчивости речных экосистем" и 6 "повышение эффективности и условии надежной эксплуатации водозаборных сооружений различного назначения" Паспорта специальности 05.23.07 «Гидротехническое строительство».

Автор защищает полученные лично следующие результаты:

1. Математическую модель камерного типа речной локальной водохозяйственной системы для рыбоохранных целей (ЛВХС РО).

2. Алгоритм стохастической имитационной модели сезонной и суточной динамики попадания молоди рыб в водозаборное сооружение.

3. Систему оценки ущерба рыбным запасам от попадания молоди в водозабор и эффекта от работы рыбозащитного устройства (РЗУ).

4. Дифференциацию нормируемой рыбозащитной эффективности РЗУ в зависимости от категории водного объекта и потенциального ската молоди в районе водозабора.

5. Зависимости для расчета коэффициентов рыбозащитной эффективности двухступенчатого и многоступенчатого РЗУ.

6. Компоновочно-конструктивное решение водозаборного сооружения, реализующее пространственно - экологический способ рыбозащиты.

7. Рекомендации по снижению ущерба рыбным запасам при эксплуатации мелиоративного водозабора за счет оптимизации планов водопотребления.

Научную новизну работы составляют:

1. Камерная модель речной локальной водохозяйственной системы для рыбоохранных целей, включающая типизацию камер, технологию и процедуры их моделирования.

2. Аналитические зависимости для расчета рыбозащитной эффективности двухступенчатого и многоступенчатого РЗУ и для оценки ущерба рыбным запасам от попадания молоди рыб в водозаборное сооружение.

3. Эмпирические зависимости динамики ската молоди осетра и имитационная модель попадания молоди рыб в водозабор.

4. Методика сравнения инвестиционных проектов рыбозащитных сооружений.

5. Способ защиты молоди рыб от попадания в водозабор путем расположения всасывающих оголовков в водоворотной зоне узла впадения притока в основную реку.

6. Технология оптимизации на базе имитационной модели текущих и оперативных планов водопотребления с позиций сохранности молоди рыб при водозаборе.

Практическую ценность работы составляют:

- рекомендации и программные модули для реализации на ПЭВМ камерной модели ЛВХС РО;

- программные средства, таблицы и графики для определения размеров зоны расположения всасывающих оголовков насосной станции;

- зависимости, таблицы и графики для определения нормативной рыбо-защитной эффективности ступеней двухступенчатого РЗУ;

- рекомендации и программные средства оптимизации с позиции рыбоохраны текущих и оперативных планов забора воды в оросительную систему.

Обоснованность и достоверность результатов. Адекватность разработанных моделей подтверждается корректным использованием статистических методов и приемов имитационного моделирования и оценивается их проверкой в расчетах на фактических данных водных объектов р. Дон. Достоверность результатов имитационного эксперимента обеспечивалась его многократным повторением при заданной точности и доверительной вероятности. Обоснованность результатов также подтверждается данными апробации и использованием в ФГУ «Управление «Ростовмелиоводхоз», в частности при эксплуатации водозабора из р. Дон Нижне-Манычской оросительной системы

Апробация работы. Результаты работы докладывались и получили положительную оценку на научной секции "Эксплуатация гидромелиоративных систем" отделения Земледелия, мелиорации и лесного хозяйства Россельхозака-демии (2000 г.), на секции "Геоэкология" Международной научно-практической конференции "Проблемы геологии, полезных ископаемых и рационального недропользования (2002 г.), на X Международной научно-технической конференции "Математические методы и информационные технологии в экономике, социологии и образовании" (2002 г.), на региональной научно-технической конференции "Гидротехника, гидравлика и геоэкология" (2002 г.) и на заседаниях Совета отраслевой лаборатории технического обоснования проектов рыбопропускных и рыбозащитных комплексов НГМА (1999 - 2003 гг.).

Публикации. По результатам выполненных в диссертационной работе исследований опубликовано 9 печатных работ.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов и приложений. Общий объем диссертации 163 страницы, включая 27 рисунков, 15 таблиц, 12 приложений и список использованной литературы из 150 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе приведены сведения о снижении рыбопродуктивности экосистем Азовского моря в результате зарегулирования стока рек Дон и Кубань и большого водопотребления на нужды сельского хозяйства.

Отмечается вклад К.Н.Анахаева, А.М.Большова, С.П.Воловика, Г.В.Воропаева, И.И.Воровича, А.Б.Горстко, Н.Т.Кавешникова, А.Е.Косолапова, В.СЛапшенкова, ПА.Михеева, Д.С.Павлова, Ю.П.Правдивца, В.Г.Пря-жинской, Л.Н.Рассказова, И.С.Румянцева, М.А.Черняева, В.Н.Шкуры и др. в моделирование речных экосистем и их гидротехнических сооружений. Анализируются предложения А.Ш.Барекяна, Н.Г.Дегтяревой, В.Б.Дьяченко, П.В.Иванова, В.И.Костылева, Н.Н.Крыловой, А.ИЛупандина, Б.С.Мале-ванчика, А.М.Мотинова, Г.С.Муравенко, И.В.Никонорова, С.Б.Образцова, Г.Н.Пураса, И.И.Рипинского, Г.Н.Ряховской, В.В.Сатарова, М.А.Скоро-богатова, Л.П.Фильчагова, Вл.Н.Шкуры, АЛ.Эрслера, А.ЕЛковлева и др. по реализации экологических способов рыбозащиты при проектировании и эксплуатации водозаборных сооружений.

Приводятся сведения из существующих нормативных документов об оценке ущерба, наносимого рыбному хозяйству водозабором, и содержании инструкции по эксплуатации рыбозащитного сооружения.

Во второй главе дан анализ состояния искусственного воспроизводства рыбных запасов в бассейне Азовского моря. Отмечается, что для компенсации потерь рыбных запасов экосистемы от гидротехнического строительства и водопотребления в Азово-Донском районе построено 8 рыбоводных заводов и нерестово-выростных хозяйств. В 1998 г. в р. Дон было выпущено 3,7 млн. шт. осетровых, в то время как среднегодовой выпуск осетровых рыб в 1976 - 1980 годах составлял 11,9 млн. шт. Выпуск молоди частиковых рыб в Азово-Донском регионе в 1998 г. составил 8,2 млн. шт. рыбца и шемаи и 319,0 млн. шт. судака, леща и тарани.

В последние годы вступил в эксплуатацию Донской (Семикаракор-ский) осетровый завод, проектная мощность которого по выращиванию молоди осетровых равна 8 млн. шт., в том числе осетра - 5 млн. шт., севрюги -2 млн. шт., белуги - 1 млн. шт. Молодь выращивается в прудах до средней навески: осетр - 4 г, белуга - 3 г, севрюга - 2 г. Коэффициент промыслового возврата для такой молоди равен 2 - 4 %. Выращивание молоди в прудах продолжается 25 - 30 суток. Выпуск ее в нижний бьеф Кочетовского гидроузла (р. Дон) осуществляется начиная с середины июня и заканчивается в третьей декаде июля.

Выпущенная с Аксайско-Донского завода молодь осетра начинает при-лавливаться в контрольный промысловый невод на тоне «Оселедняя» (г. Ак-

сай) со второй декады июля. Продолжительность массового ската составляет 40 - 50 суток. Пик ската приходится, в основном, на первую декаду августа.

Обработка методами регрессионного анализа данных об уловах на тоне «Оселедняя» за 9 лет наблюдений позволила установить вид зависимости динамики ската молоди осетра в районе г. Аксай и параметры эмпирической зависимости для каждого года наблюдений. Для оценки достоверности найденных эмпирических зависимостей использовалось корреляционное отношение 1"(, значение которого для различных лет наблюдений изменялось в диапазоне от 0,79 до 0,98 при среднем значении 0,91. что свидетельствует о хорошем совпадении подобранной эмпирической зависимости и данных наблюдений.

В качестве обобщенной по годам наблюдений зависимости модульного коэффициента ската молоди (Кп - отношение величины ската к среднему скату) по пятидневкам (^ периода ската рекомендуется следующая зависимость

Кп = 2,04-ехр(-(* 5,57)2). У 9,28

(1)

Графическая интерпретация регрессионной зависимости и опытных данных приведена на рисунке 1.

"п 2.0

15

о

0.5

« < | 1 > о 1*0,9$

/

• / < » /7

•ч.

/ г 3 А 5 7 9 40 Н ±

I - 1986 г.; 2 - 1993 г.; 3 - эмпирическая кривая Рисунок I - Динамика изменения модульных коэффициентов ската молоди осетра в р. Дон в створе г. Аксай (тоня «Оселедняя»).

В третьей главе отмечается, что речная водохозяйственная система является природно-технической системой и должна изучаться методами системного анализа. Проанализированы существующие математические модели

ската молоди рыб, приведенные в работах Н.КЛукьянова и Е.М.Столяровой , С.Р.Гордеева и П.А.Михеева, П.В.Иванова, J.Orsborn, J.Anderson.

Мероприятия по охране молоди рыб предлагается рассматривать на двух иерархических уровнях. Соответствующий каждому уровню перечень инженерно-технологических мероприятий приведен в таблице 1. Предлагается выделять речную локальную водохозяйственную систему для рыбоохран-ных целей (ЛВХС РО), устанавливать границы системы, определять ее связи с внешней средой и внутреннюю структуру ЛВХС РО.

Таблица 1 - Инженерно-технологические мероприятия по охране и

воспроизводству молоди рыб в речной водохозяйственной системе

Уровень Мероприятия Показатели эффективности

Высший— речная водохозяйственная система 1. Охрана и пропуск производителей к местам нереста и нагула (орудия и объемы лова, сроки ограничения лова, рыбопропускные сооружения и пр.) 2. Создание условий для естественного воспроизводства рыб (естественные и искусственные нерестилища, обеспечение необходимых уровней и скоростей на нерестилищах, качество воды и пр.) 3. Строительство и эксплуатация предприятий искусственного рыбовоспроизводства (рыбоводные заводы, нерестово-выростные хозяйства и пр.) 4. Сохранение молоди при ее покатных миграциях (рыбоспускные устройства, качество воды, орудия лова, не допускающие прилов молоди и пр.) 5. Комплексное оборудование водозаборов ВХС рыбозащитными устройствами с требуемой эффективностью рыбозашиты. 1. Объемы и динамика выпуска молоди воспроизводственными предприятиями 2. Интенсивности и динамика ската молоди по створам ВХС. 3. Ущерб (прямой и от потери потомства) от гибели молоди в целом по ВХС.

Низший -конкретный водозабор 1. Рыбохозяйственное обоснование местоположения водозабора (в т. ч. его водоприемной части, всасывающих труб и т.п.) 2. Оснащение водозабора рыбозащитным устройством или многосекционным РЗУ, обеспечивающим требуемую рыбозащитную эффективность. 3. Сезонное и суточное регулирование водопо-требления в зависимости от интенсивности ската молоди рыб. 1. Динамика ската молоди рыб в районе водозабора. 2. Динамика попадания молоди рыб в водозабор. 3. Ущерб от гибели молоди в водозаборе.

В качестве опорного рыбохозяйственного створа принимается створ, данные о скате молоди через который являются объективными и достоверными (створы наблюдений служб бассейновых управлений по охране и воспроизводству рыбных запасов, створы гидроузлов, крупных водозаборных сооружений и др.).

Расчетные рыбохозяйственные створы назначаются в створах предполагаемого значительного изменения показателей ската молоди рыб вследствие впадения притоков, имеющих рыбохозяйственное значение, водоотбора на орошение и другие хозяйственные нужды, выпуска молоди рыбоводными заводами, а также в местах расположения искусственных и естественных нерестилищ и т.п. Таким образом, моделируемая ЛВХС РО оказывается разделенной расчетными створами на отдельные камеры. В качестве начального (нулевого) створа принимается опорный створ. Учитывая, что взаимодействие между выделенными камерами может быть сведено к водообмену через замыкающие створы, камерная структура представляется в виде ориентированного графа связей. Направления ребер соответствуют направлениям ската молоди рыб. Базисом информационного потока для любой камеры являются характеристики рыбного потока на выходе камеры. Согласно графу связей устанавливается строгая последовательность работы моделей отдельных камер, а именно: вначале должна работать модель камеры, находящейся выше по течению.

Структурно в модели ЛВХС РО выделяются два иерархических уровня. К первому относится взаимодействие между камерами (в соответствии с графом связей), а ко второму - процессы внутри камер. Рекомендуется рассматривать следующие типы камер (рисунок 2):

Рисунок 2 - Схемы камер и графы связей камер I - IV типа ЛВХС РО

I тип камеры - участок без притоков и рукавов, где отсутствуют нерестилища, рыбоводные заводы и др. объекты, резко изменяющие интенсивность ската молоди рыб. Протяженность моделируемого участка ограничена временем ската на этом участке, которое назначается из условия возможного перехода молоди только в следующую размерную группу.

II тип камеры - наличие притока, выпуска молоди в реку рыбоводным заводом или нерестилища. Данный тип камеры характеризуется значительным изменением интенсивности ската в выходном створе камеры по сравнению с входным за счет дополнительного поступления молоди в реку.

III тип камеры - наличие бифуркации русла реки и вызванное этим изменение интенсивности ската молоди рыб.

IV тип камеры - наличие водозабора, оборудованного рыбозащитным сооружением или устройством.

Для каждого типа камеры предложены зависимости, связывающие интенсивность ската молоди рыб (определенного вида и конкретной размерной группы) во входном и выходном створах камеры.

Под интенсивностью ската молоди рыб будем понимать количе-

ство скатывающейся молоди ьго вида ]-ой размерной группы через к -ый створ водотока за единицу времени.

где - коэффициент линейной регрессии; Кэфкоэффициент эф-

фективности РЗУ; а - доля расхода реки, поступающая в рукав; Р - доля расхода водозабора; - продолжительность ската по камере.

Протяженность камер II - IV типа невелика, поэтому переход молоди в следующую размерную группу в пределах камеры не происходит.

В случае, если в пределах рассматриваемой ЛВХС РО происходит слияние неосновного рукава с основным, то неосновной рукав также разбивается на камеры и производится его моделирование до створа слияния.

Предложена технология разработки и реализации на ЭВМ камерной модели ЛВХС РО, которая апробирована для условий участка р.Дон от 180 км до 60 км or устья (рисунок 3).

Граф связей

Тип

Наименование объекта

сброс Семгасаракорского осетрового завода (179 км)

участок до 165 км р. Сал (165 км)

р. Сухой донец (157 км)

участок до 136 км сброс Сусатско-Донского рыбхоза (136 км)

водозабор АО "Новочеркасская ГРЭС" (134 км)

сброс АО "Новочеркасская ГРЭС" (134 км)

участок до 120 км р. Рук.Сусат (120 км)

сброс рыбколхоза "Дон" (114 км)

участок до 106 км сброс Аксанско-Донского рыбзавода (106 км) р. Маныч (99 км)

участок до 90 км деление на рукава (90 км)

слняние рукавов (87 км)

участок до 80 км

сброс АО "Новочеркасскнн

рыбкомбинат" (80 км)

участок до 67 км р. Черкасская (66 км)

р. Аксай (60 км)

Рисунок 3 - Граф связей, типы и объекты камер

камерной модели ЛВХС РО 1 !ижнего Дона

Для данной ЛВХС РО составлены линейная схема, граф связей и программные средства реализации камерной модели на ПЭВМ, которые рекомендуется использовать для обоснования створа водозаборного сооружения и режима его эксплуатации.

Четвертая глава посвящена системе оценки эффективности рыбоза-щитного устройства на низшем уровне иерархии - уровне конкретного водозаборного сооружения (см. таблицу 1). Согласно СНиП 2.06.07-87 коэффициент эффективности РЗУ для молоди размером более 15 мм установлен 0,7. Нами предлагается дифференцировать коэффициент рыбозащитной эффективности в зависимости от категории водного объекта и доли потенциального ската в районе водозабора от потенциального ската при впадении реки в море (таблица 2).

Таблица 2-Дифференциация коэффициента нормируемой проектной

рыбозащитной эффективности РЗУ водозабора

Доля потенциального ската в районе водозабора от потенциального ската при впадении реки в море, % Категория водоема

Высшая Первая Вторая

6-25 0,60 0,55 0,45

25-50 0,70 0,65 0,55

51-75 0,75 0,70 0.65

76-100 0,80. 0,75 0.70

Требуемую эффективность защиты молоди рыб от попадания в водозабор можно достичь применением многоступенчатого РЗУ. Например, первая ступень - рыбоотводящая запань с воздушно-пузырьковой завесой, а вторая ступень- плоская сетка с рыбоотводом. Расчетная схема эффективности

двухступенчатого РЗУ

Интегральный коэффициент рыбозащитной эффективности двухступенчатого РЗУ рекомендуется вычислять следующим образом

В общем случае, при наличии П-ступенчатого РЗУ, его интегральная эффективность равна

где Кэф. - коэффициент рыбозащитной эффективности ьой ступени.

Подбор Кэф. при известной' Кэф является многовариантным. В случае двухступенчатого РЗУ, если известна нормативная эффективность одной ступени то требуемая эффективность другой определится по формуле

Кэф2 = (КЭФ,- Кэф1) /(1 - Кэф|). (8)

Для упрощения расчета многоступенчатого РЗУ разработаны программные средства, графики и таблица, в которой для заданной общей эффективности РЗУ приведены коэффициенты эффективности первой и второй ступеней двухступенчатого РЗУ. Данные графики и таблицу можно использовать и при наличии трех и более ступеней РЗУ. Расчет в этом случае выполняется последовательно для каждой ступени.

Величину прямого ущерба от эксплуатации водозаборного сооружения за период [0,Т] рекомендуется вычислять отдельно для каждой размерной группы молоди и определенного вида или экономически близких видов @ - го видоразмера) по следующей зависимости

где - стоимостная оценка особи соответствующего вида, достигшей промыслового возраста; у. - коэффициент промыслового возврата особей; р. - коэффициент приведения будущей стоимости к рассматриваемому моменту времени; I . (I) - интенсивность гибели молоди рыб i - го видораз-мера при заборе воды из водоисточника.

Влияние основных параметров водозаборного сооружения с РЗУ и режима его эксплуатации на количество молоди рыб, попадающей в водозабор за интервал времени , можно выразить соотношением

1у.(^ = а.с.(0[1-КфШс11, (Ю)

где СХ$ - параметр, характеризующий способность водозабора захватывать в свой поток молодь рыб; С, (I) - концентрация молоди в водоисточнике; - расход водозабора.

Обшцй прямой ущерб рыбному хозяйству по всем учитываемым видораз-мерам рыб (т) за рассматриваемый период [0,1] будет равен

Для перехода к более удобной для практики дискретной форме зависимости (И) использована кус очно-линейная аппроксимация динамики ската молоди рыб в водотоке.

У = Хсс^у^О-Кзф. , (12)

где - объем воды, забранной из водотока в I - ый интервал времени;

0 ¡ - число отрезков времени, на которые условно разбит период ската молоди.

Используя предложенный подход получена зависимость для определения эффекта от эксплуатации РЗУ

Э = 1а;5^Р!Кэф.1;с^,. (13)

Реализацию экологических временных способов рыбозащиты рекомендуется производить путем стохастического имитационного моделирования попадания молоди рыб в водозабор. Укрупненная структура принципиальной части имитационной модели приведена на рисунке 5.

Имитация процесса ската молоди и ее попадания в водозабор производится для всех суток рассматриваемого периода и внутри каждых суток от Т;шч до Ткон с интервалом Дт равным 2 часа.

В блоках 2 и 4 осуществляется моделирование сезонной и суточной динамики ската молоди рыб соответственно. Результатами моделирования являются изменения интенсивности ската молоди по суткам и по часам суток,

вычисляемые сл"тт,г1™ттт;гл'г "К™»^™___

1с1(0 = (М0 + Т1'СТс!(0).1с;.

__(14)

I (1,х) = (Кч1(т) + т1-а ¡(т))-1 .(I).

где К^^), СГс{(1) - изменение по суткам математического ожидания и среднеквадратического отклонения модульного коэффициента суточной интенсивности скатамолоди; Т| - значение, г.т/чяйной величины со стандартным нормальным распределением; Кч[(т), Сч}(т) - изменение по суткам математического ожидания и среднеквадратического отклонения модульного коэффициента часовой интенсивности ската молоди.

Рисунок 5 - Структурная схема имитационной модели попадания молоди рыб в водозаборное сооружение

В блоке 5 имитационной модели производится моделирования попадания молоди рыб всех учитываемых видоразмеров в водозабор на базе статистических оценок (1Сэф| > ^эф-) коэффициента функциональной эффективности рыбозащитного сооружения по i - му видоразмеру

1?(1,т) = (Кэф, +Л-стэф.)1»а,т). (15)

Аналогичным образом можно смоделировать изменения концентрации молоди рыб по суткам и часам суток периода ската молоди.

После многократного моделирования производится статистическая обработка полученных результатов имитационного эксперимента с целью получения устойчивых статистических характеристик. На основе описанной структуры модели выполнена ее программная реализация на языке PASCAL.

Данную имитационную модель рекомендуется использовать при прогнозировании ущерба рыбным запасам от попадания молоди рыб в водозабор для различных временных интервалов.

Для произвольного количества суток 1кои критерий оценки, вычисленный по результатам одной реализации (1) имитационной модели, определяется следующим образом

где - смоделированное значение концентрации молоди - го видо-размера в т - ый интервал времени 7 - ых суток;

- объем воды, забираемый водозабором в т -ый

интервал времени I - ых суток; (Ятк | - множество значений расходов, забираемых водозабором в течение Х-го интервала времени; Дх^ - продолжительность подачи -го расхода в течение -го интервала времени.

Для водозабора оросительной системы ¡кон составляет 60 - 120 суток. При декадном прогнозировании (Кон~ Ю.

При оперативном планировании для суток t критерием оценки является

Для получения статистически достоверной величины ущерба рыбным запасам от попадания молоди рыб в водозабор производится многократное моделирование и вычисление критерия (16) или (17), а затем его усреднение.

При выборе наилучшего проекта РЗС рекомендуется приводить эффект от РЗС и затраты на его строительство и эксплуатацию к сопоставимому виду с учетом дисконта, так как реализация экономического эффекта от сохранения молоди с помощью РЗС отодвигается во времени на много лет в будущее, а само РЗС может давать отдачу многие годы.

Выполнив кусочно-линейную аппроксимацию С; (I), учитывающую динамику ската молоди в водоисточнике, и вычислив по зависимости (13) эффект от сохранения молоди по каждому варианту (к) РЗС и для каждого года (X), определяют приведенный к начальному году и очищенный от эксплуатационных затрат эффект (Эк) от каждого варианта РЗС. Если инвестиции К - го варианта РЗС распределены по годам, то приведенные к начальному году инвестиции .1К также вычисляются с учетом коэффициента дисконтирования. На основе сопоставления величин Эк и .1к реализуется выбор лучшего инвестиционного проекта РЗС.

\у1т = 1Чтк.дх1!

В пятой главе излагаются рекомендации по плановому размещению всасывающих оголовков водозабора, а также по оптимизации текущих и оперативных планов водопотребления с позиции сохранения молоди рыб при водозаборе.

Зональное регулирование водопотребления как экологический способ ры-бозащиты предлагается реализовать путем расположения всасывающих оголовков водозабора в водоворотной зоне при впадении притока 1-го порядка в реку. Водозаборное сооружение включает конструкцию управления режимом притока в виде регулирующего сооружения и водозаборную насосную станцию.

Приток, впадая в реку в виде боковой струи, формирует в реке шлейф слияния с повышенной турбулентностью на внешней границе шлейфа, которая способствует отведению молоди рыб, массово скатывающейся по реке, от зоны повышенных гидродинамических возмущений.

Интенсивность пограничной турбулентности и протяженность этого шлейфа зависит от мощности (скорости и расхода) притока. Величина скорости течений в зоне слияния потоков может быть управляемой за счет создания в устьевой части притока подпорно-регулирующего сооружения, позволяющего уменьшить ширину потока. В качестве сооружения стесняющего поток могут быть щиты, дамбы, буны и т.п.

Водоотбор рекомендуется осуществлять в пределах границы шлейфа с помощью насосной станции, всасывающая труба которой оборудуется примитивной защитой от крупного мусора Разработаны варианты компоновочно-конструктивного решения водозабора с мусорорыбоотводом, образованным по-токообразователем и направляющей стенкой, а также со струеформирующей системой в виде поворотных жалюзи при различных углах поворота.

Данные предложения оформлены в виде заявки на изобретение «Способ управления режимом водоотбора и водозаборное устройство его осуществляющее», зарегистрированное в РОСПАТЕНТе №2003113371/03(014146) от 06.05.2003.

Рекомендации по снижению ущерба рыбным запасам при эксплуатации водозабора предназначены для включения в «Инструкцию по эксплуатации рыбозащитного сооружения» и использования в службе эксплуатации водозаборного сооружения с РЗУ. Рекомендации изложены применительно к мелиоративным водозаборам, содержат сведения о сборе исходных данных, использовании камерной модели ЛВХС РО для прогнозирования динамики ската молоди рыб и технологию оптимизации текущих и оперативных планов забора воды в оросительную систему, которая состоит в следующем.

1. Разработка обычным образом плана (текущего или оперативного) забора воды из водоисточника.

2. Прогнозирование на рассматриваемый период планирования средних характеристик ската молоди рыб в районе водозабора.

3. Ввод в ПЭВМ плана забора воды и характеристик ската молоди.

4. Имитационное моделирование на ПЭВМ процесса ската молоди рыб и ее попадание в водозабор для введенного в ПЭВМ плана забора воды.

5. Оценка плана забора воды по критерию ущерба рыбным запасам водоисточника (У): при текущем планировании - по зависимости (16), при оперативном планировании - по зависимости (17).

6. Статистическая обработка результатов, получение статистически достоверной оценки плана забора воды и анализ полученных результатов.

7. Анализ возможности улучшения плана водозабора с позиции рыбоохраны, корректировка плана и переход к пункту 3.

Пункты 3-7 выполняются до тех пор, пока возможна корректировка плана с учетом технических и технологических ограничений забора, транспортировки и использования воды, а также пока происходит уменьшение значения критерия ущерба У. План с наименьшим значением критерия У считается оптимальным.

Разработанные рекомендации применялись для оптимизации текущего плана забора воды на 2003 год плавучей насосной станцией Нижне-

ную систему в период массового ската молоди

Вариант Показатель, тыс. м3 Номер декады Пре- ДОТВ. \iuepô. тыс. деи. ед.

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Исходный Волоподача 3127 30-40 1999 2784 3296 2955 3024 937 1420

Нарастают, итогом 3127 6167 8166 10950 14246 17201 20225 21162 22582

Первый Волоподача 3127 3040 2511 2784 2784 2955 3024 937 1420 66.2

Нарастаю щ. итогом 3127 6167 8678 11462 14246 17201 20225 21162 22582

Второй Волоподача 3127 3040 2511 2784 2784 2955 2667 1294 1420 86.4

Нарастают. итогом 3127 6167 8678 11462 14246 17201 19868 21162 22582

Корректировка исходного плана только в двух декадах в допустимых для орошения пределах привела (при первом варианте) к снижению ожидаемого ущерба рыбным ресурсам р. Дон, которое для данного водозабора только по молоди леща и судака составило 145,5 тыс. шт. Дальнейшее снижение

ущерба рыбным запасам рекомендовано на этапе оперативного управления водозабором.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Анализ компоновочных схем и конструкций сооружений, создающих условия для организации водоотбора с минимальным отрицательным воздействием на ихтиофауну водоисточника, выявил, что экологические способы, хотя и обладают большими потенциальными возможностями защиты молоди рыб от попадания в водозаборы, но не нашли широкого распространения из-за отсутствия научно обоснованных рекомендаций по их применению в компоновочно-конструктивных решениях водозаборных сооружений и режимах их эксплуатации.

2. Для частичной компенсации потерь рыбных запасов от гидростроительства и водопотребления рыбоводные предприятия Азово-Донского региона производят и выпускают в реку Дон ежегодно более 10 млн. шт. молоди осетровых и более 320 млн. шт. молоди частиковых рыб. Для сохранения этой молоди при водоотборе важно знать сроки и интенсивность ее ската на разных участках водотока. Анализ данных 9 лет наблюдений в районе г. Ак-сай позволил установить эмпирические зависимости динамики ската молоди осетра, выпущенной рыбовоспроизводственными предприятиями в р. Дон. Достоверность полученных зависимостей подтверждается корреляционным отношением равным 0,79-0,98.

3. Предложен состав и показатели эффективности комплекса инженерно-технологических мероприятий по охране и воспроизводству молоди рыб, предполагающего рассмотрение вопросов рыбозащиты на двух взаимосвязанных иерархических уровнях - речной водохозяйственной системы и конкретного водозабора. На основе системного подхода введено понятие речной локальной водохозяйственной системы для рыбоохранных целей (ЛВХС РО) и определены ее границы.

4. При моделировании ЛВХС Ю рекомендуется использовать камерный тип модели. Предложено 4 типа камер, для каждой из которых приведено описание, схема, граф связи и зависимости между показателями входного и выходного створов камеры. Разработаны технология и программные средства создания камерной модели ската молоди рыб в ЛВХС РО, которые апробированы для условий участка р. Дон от 180 км до 60 км от устья. Камерную модель рекомендуется использовать для обоснования створа водозаборного сооружения и режима его эксплуатации.

5. Нормируемую рыбозащитную эффективность РЗУ рекомендуется дифференцировать в зависимости от категории водного объекта и доли потенциального ската молоди в районе водозабора от потенциального ската молоди при впадении реки в море. Предложены зависимости для расчета коэффициентов рыбозащитной эффективности двухступенчатого и многоступенчатого РЗУ.

6. Разработана стохастическая имитационная модель сезонной и суточной динамики попадания молоди рыб в водозабор, на базе которой рекомендуется прогнозировать ущерб рыбным запасам за заданный промежуток времени эксплуатации водозаборного сооружения.

7. Предложена система зависимостей оценки ущерба рыбному хозяйству, наносимого водозабором при различных параметрах и режимах его эксплуатации, и эффекта от рыбозащитного устройства. Разработана методика приведения к сопоставимому виду эффекта и затрат (с учетом дисконтирования) для сравниваемых вариантов инвестиционных проектов рыбозащитного сооружения.

8. Предложено компоновочно-конструктивное решение водозаборного сооружения, реализующего пространственно-экологический способ рыбоза-щиты. Для предотвращения попадания и гибели молоди рыб при водозаборе рекомендуется всасывающие оголовки водозабора размещать в водоворотной зоне узла впадения притока в реку. Разработаны программные средства, таблицы и графики для определения размеров зоны расположения всасывающих оголовков насосной станции.

9. Разработаны рекомендации по снижению ущерба рыбным запасам при эксплуатации водозабора за счет оптимизации планов водопотребления. Рекомендации содержат сведения о сборе исходных данных, использовании камерной модели ЛВХС РО для прогнозирования динамики ската молоди рыб и технологию оптимизации текущих и оперативных планов забора воды в оросительную систему.

Рекомендации внедрены в ФГУ «Управление «Ростовмелиоводдхоз». Предложенные компоновочно-конструктивные решения водозаборного сооружения, реализующего пространственно-экологический способ рыбозащи-ты, переданы в проектный институт «Южводпроект».

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Иванов П.В., Иванова Н.А. Стоимостная оценка ущерба рыбному хозяйству водотока от эксплуатации мелиоративного водозабора // Актуальные вопросы повышения эффективности водных мелиорации в Южном Федеральном округе. Материалы научной секции РАСХН. — Новочеркасск, 2000. -С. 46-48 (доля автора - 50 %).

2. Иванов П.В., Иванова Н.А. Экономическая оценка рыбоохранной эффективности рыбозащитного устройства водозабора // Охрана и возобновление гидрофлоры и ихтиофауны: Тр. /Акад. водохоз. наук РФ / НГМА. -Новочеркасск:, 2001. - Вып. 3. - С. 97-100 (доля автора - 50 %).

3. Иванова Н.А. Обоснование варианта инвестиционного проекта рыбо-защитного сооружения // Математические методы и информационные технологии в экономике, социологии и образовании: Сб. статей X Международной научно-технической конференции. - Пенза, 2002.- С. 51-52.

4. Иванова Н.А. Моделирование рыбоохранных процессов в водохозяйственной системе // Проблемы геологии, полезных ископаемых и рационального недропользования: Материалы Междунар. науч. - практ. конф. / Юж. -Рос. Гос. техн. ун-т (НПИ). - Новочеркасск, 2002. - С. 65-67.

5. Иванов П.В., Образцов СБ., Иванова Н.А. Стохастическое имитационное моделирование ската молоди рыб и ее попадания в водозабор //Гидротехническое строительство: Материалы регион, науч. — техн. конф. «Гидротехника, гидравлика и геоэкология»:Сб научн. тр./ НГМА. — Новочеркасск, 2003.-Вып. 1.-С.84-88 (доля автора-35 %).

6. Шкура Вл.Н., Пономарев Н.А., Иванова Н.А. Лабораторные гидрав-лико-биологические исследования участка реки в зоне впадения притока для целей рыбоохраны //Гидротехническое строительство: Материалы регион, науч. - техн. конф. «Гидротехника, гидравлика и геоэкология»:Сб научн. тр./ НГМА. - Новочеркасск, 2003. - Вып.1. - С- С.119-122 (доля автора - 25 %).

7. Иванов П.В., Иванова Н.А. Охрана молоди рыб в локальной водохозяйственной системе // Охрана и возобновление гидрофлоры и ихтиофауны: Тр. /Акад. водохоз. наук РФ / НГМА. -Новочеркасск, 2003. - Вып. 4. - С.71-74 (доля автора - 50 %).

8. Шкура Вл.Н., Иванова Н.А. Обоснование местоположения всасывающих оголовков водозабора как экологического способа рыбозащиты // Охрана и возобновление гидрофлоры и ихтиофауны: Тр. /Акад. водохоз. наук РФ / НГМА. - Новочеркасск, 2003. - Вып. 4. - С. 83-87 (доля автора - 50 %).

9. Иванова Н.А. Камерная модель ската молоди рыб в локальной водохозяйственной системе //Гидротехническое строительство: Материалы регион, науч. - техн. конф. «Гидротехника, гидравлика и геоэкология»:Сб научн. тр./ НГМА. - Новочеркасск, 2003. - Вып. 1. - С. 168-173.

Подписано в печать 24.02.2004 г. Объем 1,0 п.л. Формат 60x84 1/16 Тираж 100 экз. Заказ 53

Типография НГМА. г. Новочеркасск, ул. Пушкинская. 11 I

»8-4148

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Иванова, Наталья Алексеевна

ВВЕДЕНИЕ

1 СОСТОЯНИЕ НАУЧНО-НОРМАТИВНОЙ БАЗЫ ПО ЗАЩИТЕ МОЛОДИ РЫБ ОТ ПОПАДАНИЯ В ВОДОЗАБОРНЫЕ СООРУЖЕНИЯ

1.1 Рыбохозяственная ценность водных объектов (на примере Нижнего Дона)

1.2 Экологический принцип рыбозащиты и его реализация

1.3 Оценка ущерба рыбным запасам рыбохозяйственных водоемов и водотоков

1.4 Организация эксплуатации рыбозащитных сооружений

1.5 Существующие положения по оценке ущерба, наносимого рыбному хозяйству от гибели рыб при водозаборе 32 Выводы по главе

2 КОМПЕНСАЦИЯ ПОТЕРЬ РЫБНЫХ ЗАПАСОВ ЭКОСИСТЕМЫ ОТ ГИДРОСТРОИТЕЛЬСТВА И ВОДОПОТРЕБЛЕНИЯ

2.1 Искусственное воспроизводство молоди в Азовском бассейне

2.2 Эффективность искусственного производства молоди на рыбоводных предприятиях

2.3 Динамика ската молоди осетровых на Нижнем Дону 46 Выводы по главе

3 МОДЕЛИРОВАНИЕ РЕЧНОЙ ЛОКАЛЬНОЙ ВОДОХОЗЯЙСТВЕННОЙ СИСТЕМЫ ДЛЯ РЫБООХРАННЫХ ЦЕЛЕЙ

3.1 Системные принципы исследования водохозяйственных систем для рыбоохранных целей

3.2 Камерная модель локальной водохозяйственной системы для рыбоохранных целей

3.3 Типы камер локальной водохозяйственной системы для рыбоохранных целей

3.4 Моделирование камер локальной водохозяйственной системы для рыбоохранных целей

3.5 Технология и программные средства моделирования JTBXC РО 72 Выводы по главе

4 ОЦЕНКА УЩЕРБА ИХТИОФАУНЕ ОТ ПОПАДАНИЯ В ВОДОЗАБОРНЫЕ СООРУЖЕНИЯ

4.1 Эффективность работы рыбозащитных устройств

4.2 Экономическая оценка прямого ущерба рыбному хозяйству

4.3 Имитационное моделирование ската молоди рыб и ее попадание в водозабор

4.4 Прогнозирование на базе имитационной модели ущерба рыбным запасам от попадания молоди в водозабор

4.5 Обоснование и выбор инвестиционного проекта рыбозащит-ного сооружения 95 Выводы по главе

5 РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОБОСНОВАНИЮ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ СПОСОБОВ РЫБОЗАЩИТЫ НА ВОДОЗАБОРНЫХ СООРУЖЕНИЯХ

5.1 Обоснование местоположения всасывающих оголовков водозабора

5.2 Описание конструкции предлагаемого водозаборного устройства

5.3 Расчет размеров зоны водоотбора

5.4 Автоматизация расчета зоны водоотбора

5.5 Рекомендации по снижению ущерба рыбным запасам при эксплуатации водозабора за счет оптимизации планов водопотребления 119 Выводы по главе 123 ОБЩИЕ ВЫВОДЫ 124 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 127 ПРИЛОЖЕНИЯ

Введение 2004 год, диссертация по строительству, Иванова, Наталья Алексеевна

Актуальность темы. Для сохранения рыбопродуктивности речных водохозяйственных систем важное значение имеет предотвращение попадания молоди рыб в водозаборные сооружения. Особенно актуальна эта проблема для экосистем Южного Федерального округа, богатых уникальной ихтиофауной. По данным АзНИИРХ только на водозаборах из бассейна реки Дон ежегодно гибнет около 5 млрд. шт. молоди рыб, полученной как в результате естественного нереста, так и искусственного воспроизводства на рыбоводных заводах, в нерестово-выростных хозяйствах > и т.п. Для предотвращения гибели молоди рыб разработан ряд принципов, способов и технических решений водоотбора и рыбозащиты, создающих условия для повышения экологической устойчивости речных экосистем.

Способы защиты молоди рыб от попадания в водозаборы, основанные на экологическом принципе и сформулированные Д.С.Павловым и А.М.Пахоруковым, связаны с регулированием водопотребления в пространстве и во времени. Экологические способы рыбозащиты, по сравнению с другими способами, обладают чрезвычайно большими потенциальными возможностями, но не нашли широкого распространения. Обоснованное расположение водозаборов на водных объектах, оптимизация режимов их эксплуатации по критерию рыбоохраны может оказаться эффективным средством защиты рыб, снижающим во много раз количество молоди, попадающей в водозабор. 1 Более 75 % всего водоотбора из водоемов и водотоков бассейна

Азовского моря осуществляется в целях обеспечения потребностей гидромелиоративных систем. Характерно, что период массового ската молоди рыб совпадает с поливным сезоном. Режимы эксплуатации мелиоративных водозаборов позволяют регулировать (в допустимых пределах) водопо-требление как в течение всего сезона, так и в течение отдельных суток. В связи с этим разработка экологически безопасных компоновочно-конструктивных решений водозаборных сооружений и режимов их эксплуатации для защиты молоди рыб на конкретном водозаборе, а также согласование проектных и эксплуатационных параметров всех водозаборов водохозяйственной системы является актуальной. На решение данной проблемы ориентирована настоящая диссертационная работа, выполненная в рамках Федеральной целевой научно-технической программы «Разработать новые высокоэффективные технологии и конструктивные решения по сохранению рыбных запасов в источниках орошения» и планов НИР ФГОУ ВПО НГМА.

Целью диссертационной работы является разработка способов и технологий рыбоохранного регулирования водопотребления на водозаборных сооружениях речных водохозяйственных систем.

Для достижения цели необходимо решить следующие задач и:

1. Исследовать динамику ската молоди рыб, выпущенной рыбоводными предприятиями, компенсирующими потери рыбных запасов от гидротехнического строительства и водопотребления в Азовском бассейне.

2. Разработать математическую модель прогнозирования динамики ската молоди рыб в речной водохозяйственной системе для обоснования створа водозаборного сооружения и режима его эксплуатации.

3. Разработать систему оценки ущерба рыбным запасам от попадания ^ молоди рыб в водозаборное сооружение при различных параметрах и режимах его эксплуатации и эффективности работы рыбозащитных устройств.

4. Разработать компоновочно-конструктивное решение водозаборного сооружения, обеспечивающее предотвращение или снижение гибели молоди рыб при водоотборе.

5. Дать рекомендации по оптимизации режима эксплуатации мелиоративного водозабора на базе экологического принципа рыбозащиты.

Объект исследования - водозаборные сооружения речных водохозяйственных систем, имеющих важное рыбохозяйственное значение для естественного и искусственного воспроизводства рыб (повышения рыбопродуктивности речных экосистем).

Предмет исследования - экологические способы и технологии защиты молоди рыб при ее покатных миграциях, основанные на пространственном, сезонном и суточном регулировании водопотребления как на каждом водозаборном сооружении, так и в водохозяйственной системе в целом. Опытные данные, подтверждающие математические модели, а также данные, положенные в их основу, собраны в условиях Нижнего Дона по шести видам рыб.

Работа выполнена в рамках пунктов 5 "разработка новых направлений повышения рыбопродуктивности а также новых конструкций рыбозащитных сооружений, создание условий для повышения экологической устойчивости речных экосистем" и 6 "повышение эффективности и уеловий надежной эксплуатации водозаборных сооружений различного назначения" Паспорта специальности 05.23.07 «Гидротехническое строительство».

Автор защищает полученные лично следующие результаты:

1. Математическую модель камерного типа речной локальной водохозяйственной системы для рыбоохранных целей (JIBXC РО).

2. Алгоритм стохастической имитационной модели сезонной и суточной динамики попадания молоди рыб в водозаборное сооружение.

3. Систему оценки ущерба рыбным запасам от попадания молоди в водозабор и эффекта от работы рыбозащитного устройства (РЗУ).

4. Дифференциацию нормируемой рыбозащитной эффективности РЗУ в зависимости от категории водного объекта и потенциального ската молоди в районе водозабора.

5. Зависимости для расчета коэффициентов рыбозащитной эффективности двухступенчатого и многоступенчатого РЗУ.

6. Компоновочно-конструктивное решение водозаборного сооружения, реализующее пространственно - экологический способ рыбозащиты.

7. Рекомендации по снижению ущерба рыбным запасам при эксплуатации мелиоративного водозабора за счет оптимизации планов водопотребления.

Научную новизну работы составляют:

1. Камерная модель речной локальной водохозяйственной системы для рыбоохранных целей, включающая типизацию камер, технологию и процедуры их моделирования.

2. Аналитические зависимости для расчета рыбозащитной эффективности двухступенчатого и многоступенчатого РЗУ и для оценки ущерба рыбным запасам от попадания молоди рыб в водозаборное сооружение.

3. Эмпирические зависимости динамики ската молоди осетра и имитационная модель попадания молоди рыб в водозабор.

4. Методика сравнения инвестиционных проектов рыбозащитных сооружений.

5. Способ защиты молоди рыб от попадания в водозабор путем расположения всасывающих оголовков в водоворотной зоне узла впадения притока в основную реку.

6. Технология оптимизации на базе имитационной модели текущих и оперативных планов водопотребления с позиций сохранности молоди рыб при водозаборе.

Практическую ценность работы составляют:

- рекомендации и программные модули для реализации на ПЭВМ камерной модели JIBXC РО;

- программные средства, таблицы и графики для определения размеров зоны расположения всасывающих оголовков насосной станции;

- зависимости, таблицы и графики для определения нормативной ры-бозащитной эффективности ступеней двухступенчатого РЗУ;

- рекомендации и программные средства оптимизации с позиции рыбоохраны текущих и оперативных планов забора воды в оросительную систему.

Обоснованность и достоверность результатов. Адекватность разработанных моделей подтверждается корректным использованием статистических методов и приемов имитационного моделирования и оценивается их проверкой в расчетах на фактических данных водных объектов р. Дон.

Достоверность результатов имитационного эксперимента обеспечивалась его многократным повторением при заданной точности и доверительной вероятности. Обоснованность результатов также подтверждается данными апробации и использованием в ФГУ «Управление «Ростовмелио-водхоз», в частности при эксплуатации водозабора из р. Дон Нижне-Манычской оросительной системы

Апробация работы. Результаты работы докладывались и получили положительную оценку на научной секции "Эксплуатация гидромелиоративных систем" отделения Земледелия, мелиорации и лесного хозяйства Россель-хозакадемии (2000 г.), на секции "Геоэкология" Международной научно-практической конференции "Проблемы геологии, полезных ископаемых и рационального недропользования (2002 г.), на X Международной научно-технической конференции "Математические методы и информационные технологии в экономике, социологии и образовании" (2002 г.), на региональной научно-технической конференции "Гидротехника, гидравлика и геоэкология" (2002 г.) и на заседаниях Совета отраслевой лаборатории технического обоснования проектов рыбопропускных и рыбозащитных комплексов НГМА (1999 - 2003 гг.).

Публикации. По результатам выполненных в диссертационной работе исследований опубликовано 9 печатных работ.

Заключение диссертация на тему "Рыбоохранное регулирование водопотребления на водозаборах речных водохозяйственных систем"

1. Анализ компоновочных схем и конструкций сооружений, создающих условия для организации водоотбора с минимальным отрицательным воздейст вием на ихтиофауну водоисточника, выявил, что экологические способы, хотя и обладают большими потенциальными возможностями защиты молоди рыб от попадания в водозаборы, но не нашли широкого распространения из-за отсут ствия научно обоснованных рекомендаций по их применению в компоновочно конструктивных решениях водозаборных сооружений и режимах их эксплуата ции.2. Для частичной компенсации потерь рыбных запасов от гидрострои тельства и водопотребления рыбоводные предприятия Азово-Донского ре гиона производят и выпускают в реку Дон ежегодно более 10 млн. шт. моло ди осетровых и более 320 млн. шт. молоди частиковых рыб. Для сохранения этой молоди при водоотборе важно знать сроки и интенсивность ее ската на разных участках водотока. Анализ данных 9 лет наблюдений в районе г. Ак сай позволил установить эмпирические зависимости динамики ската молоди осетра, выпущенной рыбовоспроизводственными предприятиями в р. Дон.Достоверность полученных зависимостей подтверждается корреляционным отношением равным 0,79 — 0,98.3. Предложен состав и показатели эффективности комплекса инженер но-технологических мероприятий по охране и воспроизводству молоди рыб, предполагающего рассмотрение вопросов рыбозащиты на двух взаимосвя занных иерархических уровнях - речной водохозяйственной системы и кон кретного водозабора. На основе системного подхода введено понятие речной локальной водохозяйственной системы для рыбоохранных целей (ЛВХС РО) и определены ее границы.4. При моделировании ЛВХС РО рекомендуется использовать камерный тип модели. Предложено 4 типа камер, для каждой из которых приведено описа ние, схема, граф связи и зависимости между показателями входного и выходного створов камеры. Разработаны технология и программные средства создания камерной модели ската молоди рыб в ЛВХС РО, которые апробированы для условий участка р. Дон от 180 км до 60 км от устья. Камерную модель реко мендуется использовать для обоснования створа водозаборного сооружения и режима его эксплуатации.5. Нормируемую рыбозащитную эффективность РЗУ рекомендуется дифференцировать в зависимости от категории водного объекта и доли потен циального ската молоди в районе водозабора от потенциального ската молоди при впадении реки в море. Предложены зависимости для расчета коэффициен тов рыбозащитной эффективности двухступенчатого и многоступенчатого РЗУ.

6. Разработана стохастическая имитационная модель сезонной и суточ ной динамики попадания молоди рыб в водозабор, на базе которой рекомен дуется прогнозировать ущерб рыбным запасам за заданный промежуток вре мени эксплуатации водозаборного сооружения.7. Предложена система зависимостей оценки ущерба рыбному хозяйст ву, наносимого водозабором при различных параметрах и режимах его экс плуатации, и эффекта от рыбозащитного устройства. Разработана методика приведения к сопоставимому виду эффекта и затрат (с учетом дисконтирова *

ния) для сравниваемых вариантов инвестиционных проектов рыбозащитного сооружения.8. Предложено компоновочно-конструктивное решение водозаборного сооружения, реализующего пространственно-экологический способ рыбоза щиты. Для предотвращения попадания и гибели молоди рыб при водозаборе рекомендуется всасывающие оголовки водозабора размещать в водоворотной зоне узла впадения притока в реку. Разработаны программные средства, таб лицы и графики для определения размеров зоны расположения всасываю щих оголовков насосной станции.9. Разработаны рекомендации по снижению ущерба рыбным запасам при эксплуатации водозабора за счет оптимизации планов водопотребления.Рекомендации содержат сведения о сборе исходных данных, использовании камерной модели ЛВХС РО для прогнозирования динамики ската молоди рыб и технологию оптимизации текущих и оперативных планов забора воды в оросительную систему.Рекомендации внедрены в ФГУ «Управление «Ростовмелиоводхоз».Предложенные компоновочно-конструктивные решения водозаборного со оружения, реализующего пространственно-экологический способ рыбозащи ты, переданы в проектный институт «Южводпроект».

Библиография Иванова, Наталья Алексеевна, диссертация по теме Гидротехническое строительство

1. Анахаев К.Н. Проектирование речного водозаборного гидроузла. - Нальчик, 1990.- 82 с.

2. Большов A.M., Веселов Н.Н., Дятлов И.А. и др. Рекомендации по проектированию рыбозащитных устройств на водозаборах мелиоративных систем.. 1983. - 103 с.

3. Бондаренко В.Л., Волосухин В.А. Введение в техническую геоэкологию: учебное пособие.- Новочеркасск, НГМА. 2001. -24 с.

4. Бусленко Н.П. Моделирование сложных систем. 2-е изд. пере- раб. - М.: Наука, 1978. - 399 с.

5. Ващинников А.Е. Поведение и распределение молоди рыб в зоне действия русловых водозаборных сооружений. Автореферат дне. канд. биол. наук. М., 1987. - 21 с.

6. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. - М.: Физматгиз. 1962.

7. Вдовий Ю.И., Лушкин И.А. Классификация фильтрующих водоприемников // Материалы XXIX научно-технич. конф. Пенз. гос. арх.-стр. инстит. 4.IV. - Пенза, 1997. - 27-28.

8. Вознесенский В.А. Статистические методы планирования эксперимента в технико-экономических условиях. - 2-ое изд., перераб. и доп. -М.: Финансы и статистика, 1981. - 263 с.

9. Водозаборное сооружение: А.С.№ 1760000 СССР / В.Н.Шкура, А.А.Чистяков, В.С.Аникин, П.А.Михеев и А.Ш.Гулянский - Опубл. в Б.И. -1992, №33.

10. Волошков В.М. Рыбозащитный комплекс для водозаборов из непроточных и малопроточных водоемов. Автореферат дис. канд. техн. наук Новочеркасск, 1998. - 25 с.

11. Ворович И.И., Горелов А.С., Горстко А.Б. и др. Рациональное использование водных ресурсов бассейна Азовского моря. - М., 1981. - 360 с.

12. Воропаев Г.В., Исмаилов Г.Х., Фёдоров В.М. Моделирование водохозяйственных систем аридной зоны СССР. - М.: Наука, 1984. - 312 с.

13. Временная методика оценки ущерба, наносимого рыбным запасам в результате строительства, реконструкции и расширения предприятий, сооружений и других объектов и проведения различных видов работ на рыбохозяйственных водоемах. - М.: МРХ, 1990. - 62 с.

14. Галямин Е.П. Оптимизация оперативного распределения водных ресурсов в орошении. - М.: Гидрометеоиздат, 1981.-271 с. (И32,М29)

15. Гидротехнические сооружения / Розанов Н.П., Бочкарев Я.В., Лапшенков B.C. и др.; Под ред. Н.П.Розанова. - М. : Агропромиздат, 1985. - 432 с.

16. Гидротехнические сооружения / Железняков Г.В., Ибад-Заде Ю.А., Иванов П.А. и др.; Под ред. Недриги В.П. - М. :Стройиздат, 1983. -543 с. - (Справочник проектировщика)

17. Гидротехнические сооружения в 2 ч.. / Гришин М.М., Слис- ский СМ., Антипов А.И. и др.; Под редакцией М.М.Гришина. — М. : Высшая школа, 1979. - 4.2. - 336 с.

18. Гордеев СР., Михеев П.А. Об одной модели ската молоди рыб в простой речной системе // Рыбозащитные сооружения и устройства. Сб. ст. / НИМИ. - Новочеркасск, 1989. С117-124.

19. Горстко А.Б., Домбровский Ю.А., Сурков Ф.А. Модели управления эколого-экономическими системами. - М. : Наука, 1984. - 118 с.

20. Дегтярева Н.Г. О влиянии турбулентности потока на горизонтальное распределение молоди рыб. // Охрана и возобновление гидрофлоры и ихтиофауны. Тр. Акад. Водохоз. Наук Р.Ф. - Новочеркасск, 1997. Вып. I.e. 124-132.

21. Дьяченко В.Б. Обоснование выбора компоновочно- конструктивного решения рыбозащитного сооружения водозабора. Авто-реф. дис. канд. техн. наук. Новочеркасск, 1996. - 24 с.

22. Донской осетровый завод. Технико-экономическое обоснование: пояснительная записка. - Ростов-на-Дону: Гидрорыбпром, 1995, 28 с.

23. Егоров Д. Автоматизированная система мониторинга и управления водозаборным узлом. - Современные технологии автоматизации. №4-2000 г.

24. Жидовинов В.И. Особенности покатной миграции карповых, окуневых и сельдевых рыб как основа экологических способов их защиты в дельте р. Волги. - Астрахань, 1986. - 12 с.

25. Зегжда А.П. Теория подобия и методика расчета гидротехнических моделей. - М.-Л., Госстройизд., 1938 -161 с.

26. Зуссер Г. Суточные вертикальные миграции рыб. - М.: Пищевая промышленность, 1871. - 224 с.

27. Ибад-Заде Ю.А. Деление и соединение потоков жидкости. Баку, 1960.-96 с.

28. Иванов А.В. Совершенствование конструкций рыбозащитных устройств с применением потокоформирующих элементов. М., 1999. - 25 с.

29. Иванов А.Н, Неговская Т.А. Гидрология и регулирование стока. - 2-е изд. -М,: Колос, 1979. - 384 с.

30. Иванов П.В. Обобщенная модель эколого-экономической оптимизации забора воды в водохозяйственные системы //Актуальные вопросы водн. х-ва и мелиорации : Сб. научн. ст. /НИМИ. - Новочеркасск, 1994.-С.55-58.

31. Иванов П.В. Эколого-экономическое обоснование водозаборов оросительных систем. - Новочеркасск, 1997.- 158 с,

32. Иванов П.В. Оптимизация мелиоративного водозабора из ры- бохозяйственно значимых водоисточников. Автореферат дис. доктор техн. наук Новочеркасск, 1998. - 49 с.

33. Иванов П.В., Костылев В.И. Оптимизационная модель режима эксплуатации мелиоративного водозабора с учетом рыбоохраны //Актуальные вопросы водн. х-ва и мелиорации : Сб. научн. ст. /НИМИ. -Новочеркасск, 1994. - 58-63.

34. Инструкция о порядке осуществления контроля за эффективностью рыбозащитных устройств и проведению наблюдений за гибелью рыбы на водозаборныз сооружениях. - М.: Комитет РФ по рыболовству; ЦУРЭН Главрыбвода, 1995. - 20 с.

35. Исаев А.И., Карпова Е.И, Рыбное хозяйство водохранилищ. Справочник. - 2-е изд. - М. :ВО "Агропромиздат", 1989. - 255 с.

36. Кавешников Н.Т. Эксплуатация и ремонт гидротехнических сооружений. — М.: Агропромиздат, 1989. -272 с.

37. Казаков В.В., Лутков В.И. и др. Вопросы разработки имитационных систем // Электронная техника /Экономика и системы управления. -М.: ЦНИИ Электроника. 1980. - Сер.9.Вып. 1(34). -С.71-87.

38. Каменев И.А. Рыбозащитные устройства для охраны покатной молоди лососевых рыб в США //Рыбное хозяйство . -1976. №8. — 24-28.

39. Кардаш В.А., Иванов П.В. Модель экономической оптимизации параметров и режимов функционирования водохозяйственных систем с учётом рыбоохраны. Водные ресурсы, 1992, №1. - 142-149.

40. Кардаш В.А., Пряжинская В.Г. О стохастике задач планирования орошаемого земледелия // Оптимальное планирование . -Новосибирск: Наука. 1966. -Вып.З. -С.51-56.

41. Кисаров О.П. Система моделей перспективного планирования ирригации : Автореферат дис. доктор техн. наук. - Новосибирск, 1975-48 с.

42. Кияшко Ф.А. Совершенствование поликонтактного импульсного рыбозащитного устройства мелиоративных водозаборов. Автореф. дис. канд. техн. наук. - Новочеркасск, 1998. — 24 с.

43. Коблицкая А.Ф. Определитель молоди пресноводных рыб. - М. : Легкая и пищевая пром-ть, 1981. -208 с.

44. Ковтун И.Ф. Материалы по пространственно-временной структуре распределения молоди рыб в Азово-Донском районе. //Тр. АзНИИРХ. 1986. 56-68.

45. Колганов А.В., Щедрин В.Н., Коржов В.И. Проблемы управления и совершенствования информационного обеспечения в мелиоративной отрасли. Мелиорация и водное хозяйство. - М., 2000. №6 - 10-12.

46. Коржов В.И., Селюков В.И. Использование информационных технологий при организации управления оросительными системами. Тезисы конференции, посвященной 65-летию академика Шумакова Б.Б., Новочеркасск: НГМА, 1998.

47. Костылев В.И. Оптимизация работы водозаборного соорудения с рыбозащитным устройством. Автореф. дис. канд. техн. наук. Новочеркасск, 1997.-26 с.

48. Кружилин И.П. Оросительные системы и их эксплуатация. - М.: Агропромиздат, 1988. -255 с.

49. Крылов Н.М. Определение эффективности рыбозащитных устройств на водозаборах // Гидротехника и мелиорация. - 1980, №9. - 15-17.

50. Крылова Н.Н. Рыбоотвод сетчатого рыбозащитного устройства •• на базе шлюзовой камеры. Автореф. дис. канд. техн. наук. Новочеркасск, 1995.-23 с.

51. Курсовое и дипломное проектирование по гидротехническим сооружениям /Под редакцией В.С.Лапшенкова. - М.: Агропромиздат, 1989. -448 с.

52. Лукьянов М.А., Столярова Е.М. Имитационная модель популяции полупроходных рыб в условиях зарегулированного стока реки. -Мю : ВЦ АН СССР. 1982. 139-146.

53. Малеванчик Б.С., Никоноров И.В. Рыбопропускные и рыбо- защитные сооружения. - М. : Легкая, и пищевая промышлнность, 1984. -256 с.

54. Мантейфель Б.П., Павлов Д.С, Пахоруков A.M. Биологические основы устройства рыбозащитных и рыбопропускных сооружений //Биологические основы применения рыбозащитных и рыбопропускных сооружений. - М., 1978. - 5 -18.

55. Мартышевский В.Н. Влияние вихревых шлейфов траловых досок на уловистость трала //Рыбное хозяйство. - 1966. - №1. - 51-54.

56. Маслов Б.С., Минаев И.В. Мелиорация и охрана природы. - М. : Россельхозиздат, 1985. - 271 с.

57. Математическое моделирование в управлении водными ресур- • сами /Под редакцией В.Г.Пряжинской . М.: Наука, 1988. 247 с.

58. Методические указания по работе контрольно- наблюдательных пунктов Главрыбвода на заборныз сооружениях / ОНТИ ВНИРО.-М., 1970.

59. Михеев П. А. Рыбозащитны сооружения и устройства. М.: Издательство «Рома», 2000. - 405 с.

60. Михеев П.А. Рыбозащитные сооружения: Учебное пособие. - Новочеркасск: НИМИ, 1994. -196 с.

61. Михневич Э.И. Устойчивость русл открытых водотоков. - Минск: Ураджай, 1988. - 240 с.

62. Моделирование водохозяйственных балансов. Учебное пособие для студентов. Под ред. д.т.н., проф. А.Е.Косолапова. Новочеркасск, НГМА, 1999.-86 с.

63. Моделирование водохозяйственных систем (эколого- экономические аспекты) /Под редакцией В.Г.Пряжинской . М, : ИВП РАН, 1992.-380 с.

64. Мордвинцев М.М. Речные водохозяйственные системы на малых степных реках. - Ростов н/Д: Изд-во СКНЦ ВШ, 2001. - 382 с.

65. Мотинов A.M., Колесникова Т.В. Рыбопропускные сооружения и рыбозащитные устройства. / В кн. Гидротехнические сооружения. Под общ. ред. В.П.Недриги. - М.: Стройиздат, 1983. - 4540466.

66. Мусиенко Б.А., Подласов Н.В., Фильчагов Л.П. Водозаборы оросительных систем и охрана природы. Киев: Буд1вельник, 1982. — 116 с.

67. Натальчук М.Ф., Ольгаренко В.И., Сурин В.А. Эксплуатация гидромелиоративных систем. - М.: Колос, 1995. - 320 с.

68. Никольский Г.В. Экология рыб. 3-е изд. М.: Высшая школа, 1974.-366 с.

69. Нусенбаум Л.М. Научные основы применения рыбопропускных и рыбозащитных сооружений и связанные с ними задачи исследования поведения рыб. - В кн. Поведение рыб в зоне гидротехнических сооружений. М.: 1967. 25-42.

70. Нусенбаум Л.М., Кулиш Л.П. О суточном ритме ската молоди рыб в связи с ее попаданием в водозаборные сооружения // Научно-техн. бюл. / ГосНИОРХ.- Л., 1960. -№11. - 64-67.

71. Образцов СБ. Оптимизация оперативного управления забором воды на орошение с учетом рыбоохранного фактора. Автореф. дис. канд. техн. наук. Новочеркасск, 2001. — 26 с.

72. Одум Ю.П. Экология: В 2-х т. - М. : Мир, 1986. - Т.1. 0.326 Т.2. - 376 с.

73. Охрана природы /Под ред. А.Г.Банникова. -2 -е изд. перераб. и доп. -М,: Агропромиздат, 1985. - 287 с.

74. Павлов Д.С. Биологические основы поведения рыб в потоке воды. - М.: Наука, 1979. - 319 с.

75. Павлов Д.С, Нездолий В.К., Ходоревская Р.П и др. Покатная миграция молоди рыб в реках Волга и Или. - М.: Наука, 1981, - 320 с.

76. Павлов Д.С, Пахоруков A.M. Биологические основы защиты рыб от попадания в водозаборные сооружения. - М.: Пищевая промышленность, 1983.-264 с.

77. Пахоруков A.M. Управление движением молоди рыб — покат- ных мигрантов для защиты на водозаборах. Автореф. дис. канд.биолог. наук. М., 1980.-24 с.

78. Петрашкевич В.В. Рыбозащитные сооружения водозаборов /Экологоградиентные компоненты механизма защиты, обзор отеч. и зару-беж. опыта и технич. реш. - М., 1992. — 148 с.

79. Поляков Ю.П., Морозова Т.Н., Шалугин B.C. Организация во- доучета и оптимального водораспределения на оросительных системах Северного Кавказа. - Новочеркасск, 1990. - 96 с.

80. Пономарев Н.А., Шкура В.Н. Восстановление и сохранение рыбопродуктивности р. Сал // Актуальные проблемы эколого-ландшафтного подхода и мелиорации земель (материалы научной секции Россельхозакадемии. - Новочеркасск, 2000, с. 111-114.

81. Порядин А.Ф. Устройство и эксплуатация водозаборов. - М. : Стройиздат, 1984. - 180 с.

82. Пособие по проектированию рыбопропускных и рыбозащит- ных сооружений к СНИиП 2.06.07-87. - М.,1988. - 124 с.

83. Правдивец Ю.П. Инженерно-мелиоративные сооружения: Учебник для вузов. М.: АСВ, 1998. - 210 с.

84. Правдивец Ю.П., Симаков Г.В. Введение в гидротехнику. - М. : Энергоатомиздат, 1995. - 304 с.

85. Природные условия и естественные ресурсы Ростовской области. - Ростов-на-Дону, 2002. - 432 с.

86. Пряжинская В.Г. Математическое моделирование в водном хозяйстве.. - М.: Наука, 1985, - 112 с.

87. Пряжинская В.Г., Паевская Н.Э. О некоторых задачах планирования водохозяйственной деятельности в новых экономических условиях // Водные ресурсы. - 1990. - №1. - 5-11.

88. Пурас Г.Н. Экологический рыбозащитный комплекс на базе криволинейной сетки с рыбоотводом. Автореф. дис. канд. техн. наук. Новочеркасск, 1990.-25 с.

89. Рассказов Л.Н., Орехов В.Г., Правдивец Ю.П. и др. Гидротехнические сооружения: В 2-х частях. - М. : Стройиздат, 1996. - 4.1. - 435 с , 4.2. - 344 с.

90. Рациональное использование водных ресурсов бассейна Азовского моря. - М : Наука, 1981. - 359 с.

91. Реймерс Н.Ф. Природопользование: Слов.-справочн. -М. : Мысль, 1990.-637 с.

92. Реймерс Н.Ф. Экология (теория, законы, правила, принципы и гипотезы) - М.: Журнал «Россия молодая», 1994. - 367 с.

93. Рекс Л.М. Системные исследования мелиоративных процессов и систем. - М.:Аслан, 1995. - 192 с. НО. Рипинский И.И. Рыбозащитные устройства для водозаборных сооружений. - М. : Ассоциация гидроэкологов СССР п/о "Совинтервод", 1991.-205 с.

94. Романенко В.Д., Оксиюк О.П., Жукинский В.Н. и др. Экологическая оценка воздействия гидротехнического строительства на водные объекты. - К.: Наукова думка, 1990. - 256 с.

95. Румянцев И.С. Развитие теории, методов расчетного обоснования и проектирования водопропускных сооружений речных гидроузлов и мелиоративных систем. Автореф. дис. докт. техн. наук. М., 1990. — 50 с.

96. Рыбоводно-биологическое обоснование строительства Донского осетрового завода. - Ростов-на-Дону: Гидрорыбпром, 1994. - 73 с.

97. Рыбозащитное устройство: А.С. №1402647 СССР /А.Ш.Барекян и И.И.Рипинский - Опубл. в Б.И. - 1988, № 22.

98. Сатаров В.В. Динамика ската и пространственное распределение в открытом потоке мальков и сеголеток жереха. // Сооружение рыбопропускных и рыбозащитных комплексов : Сб. ст./ НИМИ. - Новочеркасск, 1987. - 195-201.

99. Сбикин Ю.Н., Липинская В.А. Плавательная способность молоди осетровых как критерий их жизненности // Рыбное хозяйство. - 1982. -№8.-С. 22-23.

100. Сегаль Г.Я. Технические указания по проектированию, строительству и эксплуатации рыбозащитных устройств (РЗУ) на водозаборах Латвии. Рига, 1992. - 74 с.

101. Системный подход к управлению водными ресурсами. - М. : Наука, 1985.-392 с.

102. Способ защиты рыб от попадания в водозабор: АС №1002451 СССР/ Ю.М.Колпачков - Опубл. в Б.И. - 1983, №9

103. Справочник по исследованию операций. В. А. Абчук, Ф. А. Матвейчук, А. П. Томашевский. - М.: Воениздат, 1979. - 368 с.

104. Стрельцова Н.Б., Шелестова Н.А., Мирхаликова К.В. Оценка эффективности работы рыбозащитных устройств водозаборов Воронежской ТЭЦ. / Охрана и возобновление гидрофлоры и ихтиофауны. Труды АВН. Новочеркасск, 1997. Вып. 1. - 34-38.

105. Строительные нормы и правила. Мелиоративные системы и сооружения: СниП 2.06.03-85. - М.: Стройиздат, 1986. - 116 с.

106. Строительные нормы и правила. Подпорные стенки, судоходные шлюзы, рыбопропускные и рыбозащитные сооружения : СниП 2.06.07-87. - М.: Стройиздат, 1987. - 35 с.

107. Тихий М.И. Гидросооружения и биология рыб. // Природа, 1933, №3-4.

108. Узел соединения открытых водотоков: А.С. №1401108 СССР/ И.А.Шеренков, Е.Д.Ковтун, А.М.Аникеенко и А.П.Нетюхайло - Опубл. в Б.И.-1988,№21.

109. Управление водохозяйственными системами. Учебное пособие для студентов. Под ред. д.т.н., проф. А.Е.Косолапова. Новочеркасск, НГМА, 1999.-153 с.

110. Фильчагов Л.П. Охрана рыбы при интенсификации водопо- требления. - Киев : Урожай, 1990. - 168

111. Хруппа И.Ф., Иванов В.П. Гидротехнические сооружения и сельскохозяйственная мелиорация, - М. : Колос, 1983. - 315 с. (И216)

112. Цыпляев А.С. Рыбозащитные сетчатые установки с водоотводом. - М.: Пищевая пром-ть, 1973. - 160 с.

113. Черняев A.M. Управление водными ресурсами в агропромышленном регионе. - Л.: Гидрометеоиздат, 1987. - 247 с.

114. Чоу В.Т. Гидравлика открытых каналов. - М.: Стройиздат, 1969.-464 с.

115. Шабанов В.В., Галямина И.Г., Беглярова З.С. и др. Комплексное использование водных ресурсов и охрана природы. - М. : Колос, 1994. -46 с.

116. Шкура В.Н., Михеев П.А. Рыбопропускные и рыбозащитные сооружения: Учебное пособие. Новочеркасск, 1986. -96 с.

117. Шкура В.Н. Рыбопропускные сооружения. - М.: Из-во "Рома", 1999. В 2-х ч.-729 с.

118. Шкура В.Н,, Пономарев Н.А., Иванова Н.А, Лабораторные гидравлико-биологические исследования участка реки в зоне впадания притока для целей рыбоохраны //Гидротехническое строительство: Сб науч. тр./НГМА. - Новочеркасск, 2003. - Вып. 1. - 119-122.

119. Экологический способ защиты рыб на повороте струй открытого потока /Павлов Д.С, Барекян А.Ш., Рипинский И.И. и др. М.: Наука, 1982.-112 с.

120. Эрслер А.Л. Инженерно-биологическое обоснование и разработка эффективных конструкций рыбозащитных устройств для водозаборов малой производительности. Дис. канд. техн. наук в виде науч. док. -Новочеркасск, 1999. - 36 с.

121. Эрслер А.Л., Сегаль Г.Я Оценка эффективности некоторых рыбозащитных устройств (РЗУ) / Термопласты в мелиоративном и водохозяйственном стр-ве - Елгава, 1987. - 145-152.

122. Эрслер А.Л., Сегаль Г.Я., Муциньш А.Н. Об оценке эффективности РЗУ // Рыбное хозяйство. - 1982. - №3. - 39-41.

123. Яковлев А.Е. Разработка способов и сооружений для защиты рыб на крупных водозаборах. Автореф. дис. док. техн. наук. - Тверь, 1997. - 3 3 с.

124. Яцыно Л. Статистическая модель ската молоди рыб на участке протоки Бирюль в дельте р. Волги // Рыбозащитные сооружения и устройства: Сб. ст. /НИМИ. - Новочеркасск, 1989. 132-145.

125. Амов И.Г. Рыбозащитные устройства у водозаборных сооружений. Дис. канд. наук. - София, 1979. - 21 с.

126. Faft E.et al. Use of a modified traveling screen for improving fish survival //Journal of Hudraulic Engineering. - 1986. - vol. 112, №3. p. 239-244.

127. Jeh Chi Fu, Jeh Gour-Tsyh Mathematical modeling of the distribution offish eggs from spawning regions of a river. "Ecol. Modell"., 1980,8, p. 97-107.

128. Orsbom J., Anderson J. Stream Improvements and Fish Response: A Bio-Engineering Assessment // Water Resoursce Bulletin/ - 1986/ - vol/ 22/ -№3/-p/381-388/