Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Determination of the silting rate of thuringian dam reservoirs on the example of Dachwig and Ohra reservoirs

Michalec Bogusław

Geomatics, Landmanagement and Landscape

|

2022

|

no. 1

117--129

EN

The silting process of reservoirs limits their use. Predicting this process is important for economic reasons. The paper assesses the possibility of using the methods of forecasting the silting process developed in studies of small Polish reservoirs to determine this process in reservoirs in other geographical regions. This analysis covers the Dachwig and Ohra reservoirs, located in Thuringia, Germany. The forecast of silting was developed using the Gončarov formula according to the guidelines in force in Poland and following the empirical formula used to calculate the average annual silting. It allowed determining the rate of silting. Based on the results of calculations using the Gončarov formula, it was found that the degree of silting after 100 years of operation of the Dachwig and Ohra reservoirs will be 2.45% and 0.001%, respectively. The average annual silting rate calculated from these data was found to be lower than that calculated using the empirical formula. The limitation of the empirical formula is also the reason for obtaining higher values of the average annual silting degree, which was developed in studies of reservoirs with capacities smaller than 3.86 million m3 . Thus, for the 2.1 million m3 Dachwig reservoir, a difference of 43% in results was obtained, while for the much larger 17.5 million m3 Ohra reservoir, results differing by as much as three times were obtained.

PL

Proces zamulania zbiorników ogranicza ich użytkowanie. Przewidywanie tego procesu jest ważne ze względów gospodarczych. W pracy dokonano oceny możliwości zastosowania opracowanych metod prognozowania procesu zamulania na podstawie badań małych polskich zbiorników do określenia tego procesu w zbiornikach położonych w innych regionach geograficznych. Do tej analizy wybrano zbiorniki wodne Dachwig i Ohra znajdują się na terenie Turyngii w Niemczech. Opracowano prognozę zamulania formułą Gončarova według wytycznych obowiązujących w Polsce i według formuły empirycznej służącej obliczeniu średniego rocznego zamulenia. Na tej postawie określono tempa procesu zamulania. Stwierdzono na podstawie wyników obliczeń formułą Gončarova, że stopień zamulenia po 100 latach eksploatacji zbiorników Dachwig i Ohra wynosić będzie odpowiednio 2,45% i 0,001%. Stwierdzono że średni roczny stopień zamulenia obliczony na podstawie tych danych jest mniejszy od obliczonego za pomocą formuły empirycznej. Przyczyną uzyskania większych wartości średniego rocznego stopnia zamulenia jest również ograniczenie formuły empirycznej, która została opracowana na podstawie badań zbiorników o pojemnościach mniejszych od 3,86 mln m3. Stąd też dla zbiornika Dachwig o pojemności 2,1 mln m3 uzyskano różnicę wyników wynoszącą 43%, a dla znacznie większego zbiornika Ohra o pojemności 17,5 mln m3 uzyskano wyniki różniące się aż trzykrotnie.

2

Prognoza zamulania i ocena zasobów wodnych planowanych zbiorników małej retencji wodnej

Michalec B.

Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie

|

2008

|

T. 8, z. 2b

81-96

PL

Podjęto próbę określenia tempa zamulania małych zbiorników wodnych w zależności od wielkości uwzględniającej ich pojemność i powierzchnię zlewni. W wyniku badań zamulania dziewięciu małych zbiorników wodnych w dorzeczu górnej Wisły określono średni roczny stopień zamulenia Sz każdego ze zbiorników oraz wyznaczono tzw. współczynniki zlewniowe V/A, będące ilorazem pojemności zbiornika V i powierzchni jego zlewni A. Opracowaną zależność w postaci: Sz = 1355(V/A) -0,96 przyjęto za podstawę oceny średniego rocznego zamulenia małego zbiornika wodnego. Następnie określono stopień zamulenia każdego z 65 zbiorników wodnych proponowanych do budowy w "Programie małej retencji..." (2004) dla wybranych dekad stuletniego okresu eksploatacji tych zbiorników. Stanowił on podstawę wstępnej prognozy zamulania i oceny dyspozycyjnych zasobów wodnych. Otrzymane wyniki obliczeń potwierdzają właściwą lokalizację zbiorników, zapewniającą zachowanie zasobów wody w warunkach nieznacznego zmniejszenia pojemności zbiorników. Stwierdzono, że po stu latach eksploatacji ponad 44% zbiorników będzie charakteryzować się niskim stopniem zamulenia, a zmniejszenie ich pojemności nie przekroczy 5%. Jedynie 10% projektowanych zbiorników po stu latach eksploatacji straci 50% swojej pojemności.

EN

Within the "Programme of Rational Management of Water Resources in Małopolska Province" ("Program małej retencji..." 2004) 65 reservoirs and 4 polders were identified. The majority of these reservoirs were situated in sections closing catchment basins of an area from several to more than ten square kilometers. The programme focussed on proper location of water reservoirs within the catchment basin. An attempt was undertaken to determine the rate of silting in small water reservoirs in relation to their capacity and the size of their watershed. Mean annual silting rate Sz was determined for nine small water reservoirs in the Upper Vistula catchment basin and the so-called watershed coefficients (the ratio of reservoir's volume V to watershed area A) were calculated. Established relationship: Sz = 1355(V/A)-0.96 was used to evaluate mean annual silting in a small water reservoir. The relationship was then used to calculate the degree of silting of 65 water reservoirs anticipated within the "Program małej retencji..." (2004). Calculations were made for selected decades of the centennial exploitation period of these water bodies. Results formed a basis for preliminary silting forecasts and for evaluation of disposable water resources. Obtained results confirmed appropriate location of reservoirs that guaranteed maintenance of water resources at a slight reduction of reservoirs' volume. It was found that after 100 years of exploitation more than 44% of reservoirs would show low degree of silting. Only 10% of projected reservoirs would loose 50% of their volume after a hundred years of exploitation. Proposed formula enables to predict the useful lifetime of a reservoir based on the size of its watershed area and to appraise the location of designed water reservoir.

3

Określenie stopnia zamulenia zbiorników wodnych w Zesławicach

Michalec B., Pęczek K.

Przegląd Naukowy Inżynieria i Kształtowanie Środowiska

|

2008

|

Vol. 17, No. 2

178--184

EN

With regard to a high silting rate of small water reservoirs, these reservoirs are characterized by a short life time. During an operation period of 10 to 20 years their capacity is often reduced by 50 or more percent. In consequence it intensity of the silting process these reservoirs require frequent desilting. Intensity of this process may by, however, restricted or reduced by proper location of designed small reservoir. In the case of existing water reservoirs a change of operation or water flow conditions through the reservoir may contribute to decrease of silting rate. In consequence of desiltation works of the reservoir at Zesławice an side assistant reservoir supplied with the water of the river Dłubnia from a common water feeding point was built. After renovation of the main water reservoir the assistant side reservoir was included into operation. On the basis of measurement results of silting a decrease of silting of the main reservoir was stated. By directing a part of water to the assistant reservoir the water conditions changed and this caused reduction of load quantity entering the main reservoir. The elaborated regression relations of the change of the silting degree during operation of these reservoirs permitted to prove reduction of silting intensity. Basing upon these relations the change of silting degree of the main and assistant reservoir was determined in particular years of operation. According to Hartung’s (1959) criterion silting of a reservoir in 80% causes its exclusion from operation. It was proved that before desilting the 80% silting degree would take place after 20 years of operation.