Введение
1 Математическое моделирование для прогнозов влияния строительства крупных водохранилищ на гидрологический режим РЕК
1.1 Изменение гидрологического режима рек при строительстве крупных водохранилищ
1.2 Математическое моделирование физико-химических процессов в водохранилищах
1.3 Математическое моделирование гидрологического режима нижних бьефов
1.4 Прикладное программное обеспечение для гидрологических расчетов
2 Моделирование гидрофизических процессов в глубоких стратифицированных водохранилищах
2.1 Состояние проблемы 51
2.2 Одномерная вертикальная гидротермическая модель стратифицированного водохранилища
2.3 Модель селективного оттока воды из водохранилища 60
2.4 Моделирование вертикального турбулентного обмена с использованием алгебраических уравнений для напряжений Рейнольдса
2.5 Моделирование роста-таяния ледяного покрова 76
2.6 Методы численного решения задачи 83
2.7 Результаты численных расчетов и их обсуждение 87
2.7.1 Прогноз ледотермического режима крупного горного водохранилища на р. Катунь
2.7.2 Прогноз ледотермического режима крупного равнинного водохранилища на р. Томь
2.8 Основные выводы по Главе 2 104
3 Моделирование гидроледотермических процессов в нижних бьефах гидроузлов
3.1 Ледотермические процессы в нижних бьефах гидроузлов 107
3.2 Модель формирования полыньи в нижних бьефах гидроузлов
3.3 Модель переноса шуги с учетом ее видового состава 125
3.4 Методы численного решения задачи 128
3.5 Апробация численной гидроледотермической модели на расчетах нижних бьефов действующих гидроузлов
3.6 Прогноз изменения ледотермического режима сибирских рек в нижних бьефах проектируемых гидроузлов
3.6.1 Ледотермический режим р. Катунь в нижнем бьефе Катунской ГЭС
3.6.2 Формирование полыньи в нижнем бьефе Крапивинского гидроузла на р. Томь
3.7 Основные выводы по Главе 3 145
4 Прогнозирование физико-химических процессов на зарегулированных участках рек
4.1 Трансформация твердого речного стока стратифицированным водохранилищем
4.1.1 Характеристика проблемы 147
4.1.2 Одномерная вертикальная модель процесса седиментации в стратифицированном водохранилище
4.1.3 Методы численного решения задачи 152
4.1.4 Расчет трансформации твердого речного стока р. Катунь в результате строительства водохранилища
4.2 Модель миграции растворенной примеси в глубоком водохранилище
4.2.1 Характеристика проблемы 160
4.2.2 Модель миграции растворенной примеси в системе водохранилище-затопленные почвы
4.2.3 Метод численного решения задачи 169
4.2.4 Прогноз миграции растворенной примеси в 169 водохранилище проектируемой Катунской ГЭС
4.3 Прогноз кислородного режима крупных водохранилищ 174
4.3.1 Характеристика проблемы 175
4.3.2 Математическая модель кислородного режима глубокого стратифицированного водохранилища
4.3.3 Метод численного решения задачи 184
4.3.4 Расчет кислородного режима проектируемого водохранилища
4.4 Основные выводы по Главе 4 188
5 Прогноз изменения состояния водной среды в реке нижняя тунгуска при строительстве эвенкийского водохранилища
5.1 Специфические проблемы трансформации гидрологического режима реки Нижняя Тунгуска при строительстве Эвенкийского водохранилища
5.2 Прогноз гидрологического режима Эвенкийского водохранилища
5.2.1 Моделирование процессов тепло- и массопереноса в водохранилище
5.2.2 Оценка влияния затопленной растительности на кислородный режим водохранилища
5.3 Моделирование физико-химических процессов в нижнем бьефе Эвенкийской ГЭС
5.3.1 Прогноз ледотермического режима реки Нижняя Тунгуска 207 на участке нижнего бьефа
5.3.2 Транспорт растворенных солей в нижнем бьефе ЭГЭС 212
5.4 Основные выводы по Главе 5 214
6 Моделировние и экпериментальные исследования физико-химических процессов в телецком озере
6.1 Телецкое озеро как объект исследований 219
6.2 Натурные исследования физико-химических процессов 224 в Телецком озере в 2010-2013 гг.
6.3 Моделирование гидроледотермического режима 233 Телецкого озера
6.4 Моделирование кислородного режима Телецкого озера 246
6.5 Сопоставительные расчеты гидротермических процессов 250 по моделям разной размерности
6.6 Основные выводы по Главе 6 254
7 Моделирование гидроледотермических процессов в нижних бьефах гэс для решения задач устойчивого водообеспечения (на примере новосибирского гидроузла)
7.1 Объект исследования 258
7.2 Численная модель гидроледотермических процессов в нижнем бьефе Новосибирского гидроузла
7.3 Расчеты уровня воды в створе речного водозабора НФС-5 266
7.4 Основные выводы по Главе 7 274
Заключение 276
Литература 280
