Пояснительная записка-река Белая. Пояснительная записка по дисциплине Основы рыбохозяйственного проектирования
 Скачать 467.5 Kb.
|
|
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО РЫБОЛОВСТВУ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Дальневосточный государственный технический рыбохозяйственный университет» (ФГБОУ ВО «ДАЛЬРЫБВТУЗ») Институт рыболовства и аквакультуры Кафедра «Водные биоресурсы и аквакультура» Пояснительная записка по дисциплине «Основы рыбохозяйственного проектирования» на тему «Проект строительства карпового прудового хозяйства в пойме реки Белая» Исполнитель: обучающийся ВБб-312 Хайбрахманова А.А Руководитель проекта: к.б.н., доцент зав. кафедрой «Водные биоресурсы и аквакультура» И.В. Матросова Владивосток, 2021 г. Задание к курсовому проекту Тема задания Проект строительства карпового прудового хозяйства в пойме реки Белая. Исходные данные:
Содержание расчетно-пояснительной записки: Введение 1. Общая часть. 1.1. Местоположение участка проектирования, характеристика его природных условий. 2. Рыбоводно-техническое обоснование проекта. 3. Гидротехническая часть. 3.1. Размещение на плане створа плотины и групп прудов. 3.1.1. Компоновка прудов. 3.2. Нагульные и выростные пруды. 3.3. Водоподающая сеть. 3.4. Зимовальные пруды и садки. 3.5. НПУ головного пруда и отметка гребня плотины. 3.6. Нерестовые, летне-маточные, летне-ремонтные и карантинные пруды. 3.7. Рыбосборно-осушительная сеть прудов. 3.8. Хозяйственный центр. Дорожная сеть. Заключение Список литературы Графическая часть: Генеральный план карпового прудового хозяйства в пойме реки, выполненный на кальке ПАСПОРТ ПРОЕКТА
Содержание Введение…………………………………………………………………………….…………………5 1. Общая часть……………………………………………….……………………………………….7 1.1. Местоположение участка проектирования, характеристика его природных условий….7 2. Рыбоводно-техническое обоснование проекта………………………………………………...9 3. Гидротехническая часть………………………………………………………………………...12 3.1. Размещение на плане створа плотины и групп прудов…………………...……………….12 3.1.1. Компоновка прудов……………………………………………………………………...…..12 3.2. Нагульные и выростные пруды………………………………………..……………………..14 3.3. Водоподающая сеть………………………………………………………………………...….22 3.4. Зимовальные пруды и садки………………………………………………………………….23 3.5. НПУ головного пруда и отметка гребня плотины…………………………………………25 3.6. Нерестовые, летне-маточные, летне-ремонтные и карантинные пруды……………..….26 3.7. Рыбосборно-осушительная сеть прудов…………………………………………………….28 3.8. Хозяйственный центр. Дорожная сеть………………………………………………………31 Заключение…………………………………………………………………………………………..32 Список литературы……………………………………………………………………………...….35 Общая часть 1.1 Местоположение участка проектирования, характеристика его природных условий Белая (по башк. и татар. Агидель) – река, протекающая по территории Республики Башкортостан (Башкирия) и Республики Татарстан. Является левым притоком реки Кама. Относится к бассейну Каспийского моря и бассейну рек Кама и Волга. Длина: 1430 км. Площадь бассейна: 142 000 км². Бассейн: Каспийское море. Бассейн рек: р.Кама, р.Волга. Исток: в болотистой местности у подножия хребта Аваляк. Местоположение: в 3 км юго-западнее села Новохусаиново в Учалинском районе Башкирии. Координаты: 54°32′6.86″ с. ш., 59°2′39.81″ в. д. Устье: Нижнекамское водохранилище (река Кама). Местоположение: возле села Татарские Ямалы в Актанышском район республики Татарстан. Координаты: 55°53′7.31″ с. ш., 53°41′32.61″ в. д. Русло реки сильно петляет. Общее направление течения реки от истока до села Сурагулово (Мелеузовский район, Башкирия) юго-западное; далее от села до города Уфа северное с отклонением в разные стороны. После Уфы направление течения северо-западное. Исток реки Белой Берет начало в 3 км юго-западнее села Новохусаиново в Учалинском районе Башкирии, у подножия хребта Аваляк. Впадает река в Нижнекамское водохранилище (река Кама) возле села Татарские Ямалы в Актанышском район республики Татарстан. Башкирское и татарское название реки Белой — Агидель ( от башк. Ағиҙел и от тат. Агыйдел). Агидель происходит от слова «ак» – белый и слова «идель» — Волга (в древности понятие Идель (Итиль) не совпадало с современным значением слова Волга.  Рисунок 1-Река Белая Возле реки Белая множество населенных пунктов – посёлков, сёл и деревень. Также на берегах реки расположены следующие города: – Белорецк – административный центр Белорецкого района Башкирии. Основан в 1762 г. Город с 1923 г. Население 68 806 человек по состоянию на 2010 г. Город расположен возле реки Белой, в 245 км от города Уфа. – Уфа – городской округ и столица Республики Башкирии. Основан в 1574 г. Город с 1586 г. Население 1 086 000 человек по состоянию на 2013 г. Город расположен на берегу реки Белой, при впадении в неё рек Уфы и Дёмы. Город является крупнейшим промышленным, культурным, спортивным и научным центром России, крупнейшим центром нефтепереработки и важным транспортным узлом. – Благовещенск – административный центр Благовещенского района Башкирии. Основан в 1756 г. Город с 1941 г. Население 34 239 человек по состоянию на 2010 г. Благовещенск расположен на правом берегу реки Белая, в 42 км от центра города Уфа. Расстояния между границами Уфы и Благовещенска менее 10 км. – Агидель – является городским округом в Башкирии. Основан в 1980 г. Город с 1991 г. Население 16 370 человек по состоянию на 2010 г. Расположен в устье реки Белой. Река Белая также считается важной водной магистралью Башкортостана (Башкирии). Река судоходна от селения Табынское (656 км) до устья. Регулярное сообщение осуществляется от города Уфа. Река Белая является составной частью водного пути “Москва – Уфа”, по которому организованы туристские рейсы. Основные притоки. Наиболее крупные левые притоки реки Белой: – река Ашкадар – длина 165 км, площадь бассейна 3780 км², впадает на 743-ем км от устья Белой. – река Уршак – длина 193 км, площадь бассейна 4230 км², впадает на 504-ом км от устья Белой. – река Дёма – длина 535 км, площадь бассейна 12 800 км², впадает на 475-ом км от устья Белой. – река Кармасан – длина 128 км, площадь бассейна 1780 км², впадает на 387-ом км от устья Белой. – река Чермасан – длина 186 км, площадь бассейна 3970 км², впадает на 332-ом км от устья Белой. – река Сюнь – длина 209 км, площадь бассейна 4500 км², впадает на 83-ем км от устья Белой. Наиболее крупные правые притоки реки Белой: – река Нугуш – длина 235 км, площадь бассейна 3820 км², впадает на 837-ом км от устья Белой. – река Тайрук – длина 36 км, впадает на 771-ом км от устья Белой. – река Сим – длина 239 км, площадь бассейна 11 700 км², впадает на 561-ом км от устья Белой. – река Уфа – длина 918 км, площадь бассейна 53 100 км², впадает на 487-ом км от устья Белой. – река Бирь – длина 128 км, площадь бассейна 2200 км², впадает на 262-ом км от устья Белой. – река Быстрый Танып – длина 345 км, площадь бассейна 7560 км², впадает на 115-ом км от устья Белой. Гидрологический режим. Протяженность реки Белая составляет 1430 км. Площадь водосборного бассейна — 142 000 км². Средний годовой расход воды у города Бирска — 858 м³/с. Цвет воды беловато-серебристый. Так окрашивают воду известковые породы, которые растворенны в воде. В верховье берега Белой заболочены. Ниже населенного пункта Тирлянского долина реки резко сужается. На отдельных участках склоны долины и берега становятся круты, обрывисты и покрытые лесом. Ниже впадения правого притока реки Нугуш, по мере выхода на равнину, долина постепенно расширяется. После впадения реки Уфы, река Белая представляет собой уже типично равнинную реку. Протекая по широкой пойме, богатой старицами, река образует много излучин и делится на рукава. Правый берег более возвышен, чем её левый. Питание реки, в основном, снеговое. Река покрывается льдом, как правило, в конце ноября. Вскрывается примерно в середине апреля. Около 60 % годового стока проходит во время весеннего половодья (в среднем 75 дней). Период половодья происходит примерно с 10 апреля до 23 июля. Во время половодья мутность воды в реке достигает 900 мг/л (в остальное время около 50 мг/л). Гидрологическая характеристика водоисточника В этом разделе определяется расход (сток) воды в источнике водоснабжения (река, ручей), на котором строится хозяйство и производится распределение этого стока по месяцам. При проектировании рыбоводных прудовых хозяйств принятый в проекте источник водоснабжения рассчитывается на маловодный год (90%-й обеспеченности для рыбопитомников и 75%-й - для полносистемных хозяйств), то есть рыбоводные пруды будут обеспечены водой 90 лет из 100 или 75 лет из 100. Так как источники водоснабжения различны по гидрологической изученности, то определение расхода воды в них производится различными методами. Если вблизи расчётного створа есть водомерный пост с продолжительным рядом наблюдений за уровнями и стоком воды, то расчётные расходы и уровни получаются в результате обработки материалов наблюдений. Если наблюдения велись короткий период времени (5-10 лет), то ряд может быть удлинён по связи с ближайшими водомерными постами, имеющими более длинный ряд наблюдений. Если на посту проводились только измерения уровней, то расходы могут быть определены по данным реки-аналога, находящейся в таких же условиях, как и расчетная. При отсутствии наблюдений на источнике водоснабжения расчеты ведутся по определённым формулам и соотношениям. Ниже приводим расчёты по определению расхода воды заданной обеспеченности и внутригодового распределения стока. Качество воды. Река Белая постоянно испытывает большую антропогенную нагрузку на участке русла ниже города Стерлитамак.Загрязненность реки отмечается по классификации, как «очень грязная». Особенно загрязнен донный ил, вследствии многолетнего накопления вредных веществ. Загрязнение воды происходит от предприятий химической, нефтехимической и энергетической промышленности, расположившихся цепочкой на 270 км вдоль берегов Белой в таких городах как: Мелеуз, Салават, Ишимбай, Стерлитамак, Уфа, Благовещенск. Это “химическое ожерелье” республика Башкирия получила в наследство в период интенсивной индустриализации СССР, активно проходившая в предвоенные и послевоенные годы. В 2003 году из 187 очистных сооружений всего лишь 35 работало в пробном режиме и удовлетворяло нормативным требованиям. В числе не обеспечивающих нормативную очистку продолжали оставаться около 149 очистных сооружения практически всех больших предприятий Башкирии. Основные причины не качественной работы очистных сооружений следующие: – устаревшие технологии и изношенность оборудования; – сброс в водные объекты неочищенных стоков; – отсутствие локальных очистных сооружений и, как следствие, их перегрузка по концентрации поступающих загрязняющих веществ; – эксплуатация с отступлением от проектных схем. В результате этого, поверхностные водные объекты республики Башкирии уже многие годы загрязнены нефтепродуктами, фенолами, азотом нитритным, марганцем, азотом аммонийным, медью, ртутью, железом. Хозяйственное значение. На реке планируется строительство каскада из 3 гидроузлов: в 2003 году построено 1ое Юмагузинское водохранилище, в 2005 году пущен последний агрегат Юмагузинской гидроэлектростанции. В последние годы в реке сильно падает уровень воды в результате строительства Юмагузинского водохранилища. Вода из реки широко используется людьми для полива огородов, полей, приусадебных участков. В качестве питьевой воды используется редко. Активно использование для промышленных производств, например, таких как: «Газпром нефтехим Салават» и др. Некоторые предприятия ограничено переходят на замкнутые циклы водопользования. Флора Берега Белой в основном заняты степными природными сообществами, леса (по большей части широколиственные) встречаются лишь местами. В среднем течении берега реки в основном покрыты тополями, ивами, шиповником. По берегам реки в больших количествах растёт ежевика. Методика и расчет 1. Среднемноголетний расход воды определяется по формуле П.С. Качерина Q cp. мн. = Мср.мн * F, где Мср.мн - среднемноголетний модуль стока, л/с км2; F - площадь водосбора, км2 (задаётся). Для подсчёта водных запасов, имеющихся для водоснабжения проектируемого рыбхоза, можно использовать карты изолиний средних многолетних модулей стоков в л/с * км2 - водосборной площади, составленной гидрологическим институтом. В табл. 1 приведены величины Мср.мн, снятые с указанной карты. Но эти карты построены по данным больших и средних рек, а рыбоводные хозяйства строятся преимущественно на малых реках (реках с бассейном до 200 км2). По рекомендации К.П. Воскресенского модуль стока, снятый с карты, нужно уменьшить на 20- 25%, т.е. ввести коэффициент 0,80-0,75 Вычисляется коэффициент вариации по формуле Соколовского Cv = a - 0,063 *lg (F+1), где Cv-коэффициент вариации - безразмерная величина, характеризующая изменчивость отдельных рядов; а - географический параметр, определенный для центра бассейна (табл. 1). Определить коэффициент асимметрии Cs Cs - безразмерная величина, характеризующая степень несимметричности ряда, т е. соотношение числа положительных и отрицательных отклонений членов ряда от среднеарифметического их значения. В современной гидрологической практике С3 определяется по отношению к Сv. Чаще всего при определении годового и сезонного стоков (кроме засушливых и горных районов) пользуются соотношением Cs = 2 Сv. Для того чтобы определить расчётный расход заданной обеспеченности, нужно вычислить модульный коэффициент Кр - безразмерную величину, представляющую отношение значения какого-либо члена ряда к среднеарифметическому значению этого ряда. Модульный коэффициент Кр для заданного процента обеспеченности определяется по табл. 2. Определяется расчётный коэффициент заданной обеспеченности Qp = Qcp мн. * Кр,где Qp - расчетный расход заданной обеспеченности; Qcp. мн. - среднемноголетний расход воды; Кр - модульный коэффициент для заданного процента обеспеченности. 6. Далее производится внутригодовое распределение стока по типовым схемам распределения месячного стока по районам (в долях нормы стока по Соколовскому) в зависимости от района расположения рыбоводного хозяйства. В табл. 3 приведены типовые схемы распределения месячного стока по районам. Средние расходы за каждый месяц вычисляем из выражения Qcp.мн. = Qp - коэффициент Соколовского (табл. 3). По этим данным строят гидрограф стока данного источника водоснабжения. Расчет 1.Среднемноголетний расход воды Q cp. мн. = Мср.мн * F, где Q cp. мн.= 3,4* 200 = 680 л/с. Вводим поправку на малую величину бассейна: 680* 0,8 = 544юю л/с. Вычисляется коэффициент вариации Cv = a - 0,063 *lg (F+1), Cv = 0,55 – 0,055 * lg (200+1) = 0,55 – 0,063* lg (201) =0,55 – 0,145=0,405 Определить коэффициент асимметрии Cs Cs = 2 * 0,405 = 0,81 Определяем модульные коэффициенты: К50 = 0,95 К75 = 0,71 К90 = 0,53 Определяем расчётный коэффициент заданной обеспеченности Q 50 =680 * 0,95 =646 л/с Q 75 = 680 * 0,71 =482,8 л/с Q 90 = 680 * 0,53 =360,4 л/с Внутригодовое распределение стока Внутригодовое распределение стока с учетом коэффициента месячного стока приведено в таблице 1. Таблица 1 – Норма стока в соответствии с коэффициентом месячного стока
Полученные сведения об изменении расхода воды в реке в течение года отражено на рисунке 2.  Рисунок 2 - Гидрограф стока реки ВишераРасчет нормы годового стокаЗначение нормы стока можно выразить следующими величинами: Qo, м3/с – норма расхода; Wо, м3 (тыс. м3) – норма объёма стока; М0,л/(с. км2), - норма модуля стока; hо, мм - норма стока слоя. Соотношение между этими величинами можно выразить следующими формулами: Qo = (Mo*F)/  ,м/с (1)W0 =Q0 *T, м3 (2) h0 =(Mo*T) =  ,мм (3)где T - количество секунд в году (31,5 * 106), F - площадь водосбора реки, км2. При отсутствии материалов наблюдений по реке - водоисточнику норма стока определяется по карте, составленной В ГГИ (Государственный гидрологический институт) (лист I "Среднемноголетний годовой сток рек СНГ, РФ л/(с.км2)). Карты среднемноголетнего стока приводятся также в выпусках справочника "Ресурсы поверхностных вод СНГ(РФ)" для отдельных районов. Карта нормы стока отражает среднее условие для какой - либо территории. Изолинии модулей или слоя стока наносятся на карту на основании длительных наблюдений на опорных гидрометеостанциях. Такие пункты наблюдений в большинстве случаях расположены на средних и лишь в редких случаях - на малых реках. При составлении карты стока предполагается, что сток реки, наблюдающийся в каком-либо пункте, равномерно распределён по всему водосбору; на этом основании величина наблюденного стока условно относится к центру тяжести данного водосбора. Карта нормы годового стока построена с использованием сведений по рекам с площадями водосборов от 100 до 50000 км2. Сток с малых водосборов часто оказывается азональным. Поэтому при определении нормы стока малых рек (с площадями менее 100 км2) по карте изолиний следует вводить поправки. В значении нормы модуля стока, снятого с карты, вводят (умножением) поправочный коэффициент К (табл. 1) M0 =K*M10 , л/(с.км2) (4) Расчёт модуля стока ведут с точностью до трёх значащих цифр. Например: 170; 17,0; 1,70. Для этого вначале определяют географические координаты центра тяжести площади водосбора. За центр тяжести площади водосбора принимают приближенно точку на карте, расположенную от истока реки на расстоянии 1/3 её длины до расчётного створа. Затем для полученной точки устанавливают линейкой методом интерполяции значение модуля стока между ближайшими изолиниями. Значение модуля стока, определённое по карте, необходимо умножить на поправочный коэффициент К к значениям среднемноголетнего стока, учитывающий величину площади водосбора и зонального бассейна. Расчет Определение максимального расхода воды от весеннего снеготаяния (Qmax) Озера: 800– 100 % 8,0 – х 8,0 * 100 / 200 = 4% Болота: 120 – 100 % 1,2 – х 1,2 * 100 / 200 = 0,6% Леса: 1800 – 100 % 18,0 – х 18 * 100 / 200 = 9% Определение модуля стока (М) M = 0,278 * А / 4√ (F + 1) М = 0,278 *52 /4√ 200+1= 1,44/3,8=037 м3/с км2 Определение коэффициента озерности и заболоченность В = a + 0,2 * β +1 = 4,2 * 1,6 = 6,72 (Озерность) Определение коэффициента лесистости δ` = 1 – 0,61 * lg (6,72)=1-0,61*0,83=0,5 δ1=1-0,3*Y=1-0,3*0,09=0,973 Y=9/100=0,09 Вычисляем максимальный весенний расход (Qmax,м3/с) Q = M*F*δ* δ = 0,37*200*0,973*0,8=57м3/с Определяем соотношения Qo=(Mo*F)/ =(0,37*200)/ =0,074W0 =Q0 *T = 0,063 * 31,5*106 = 1,9845*106 м3 ho= (Mo*T) / =(0,63 *31,5*106)/ =19,845 ммгде T - количество секунд в году F - площадь водосбора реки, км2. Список использованной литературы Матросова И.В. Основы рыбохозяйственного проектирования // Учебно-методическое пособие по выполнению курсового проекта студентами всех форм обучения направления подготовки 35.03.08 «Водные биоресурсы и аквакультура», – Владивосток: Дальрыбвтуз, 2019, 48 с. (эл. издание). https://uraloved.ru/mesta/bashkiriya/reka-belaya-agidel https://wiki2.org/ru/Белая_(приток_Камы)#Фауна https://7dogs.livejournal.com/837315.html | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||