Речной гидродинамики

Часть II. Моделирование практических задач речной гидродинамики
159

---

Рис. 5.6.1.
Соотношения температуры воздуха и скорости течения воды в период
замерзания реки (диаграмма В. А. Бузина)
Разработана следующая методика моделирования течений в период 
ледостава. Численная гидродинамическая модель тракта водоподачи Мо-
скворецкого водоисточника дополняется блоком, связывающим ход темпе-
ратуры воздуха и локальные характеристики потока на каждом расчетном 
поперечнике с дополнительными коэффициентами гидравлического со-
противления. Конкретные значения коэффициентов в этом блоке подобра-
ны на основе фактических рядов наблюдений за расходами на Рублевской 
плотине с учетом графиков хода среднесуточных температур за рассма-
триваемый период, а также гидрографов сбросных расходов москворец-
ких гидроузлов, и могут в дальнейшем уточняться. Решение задачи можно 
разбить на два этапа.
На первом этапе делается прогноз момента начала ледостава. Для этого 
анализируются температуры воздуха за прошедший период (начиная с мо-
мента перехода к отрицательным среднесуточным температурам) и на не-
сколько суток вперед (по прогнозу). Начало ледостава принимается с момен-
та времени, когда сумма отрицательных среднесуточных температур воздуха 
по модулю превысит 30°С. Момент начала интенсивного ледостава может 
корректироваться с учетом данных мониторинга ледовой обстановки.
На втором этапе, принимая, что ледостав начался, производятся расчеты 
по гидродинамической модели, и для каждого поперечника по диаграмме 
В.А. Бузина (Рис. 5.6.1), связывающей условия формирования ледяного по-
крова, зажоров или шугохода с температурой воздуха и скоростью течения, 
находится текущее состояние речного потока в районе каждого поперечни-
ка. В зависимости от области на диаграмме к основному сопротивлению 
речного русла добавляется дополнительное сопротивление, вызванное ле-
дяным покровом, зажором или шугой. При этом учитывается коэффициент 
160