Речной гидродинамики

Модели мелкой воды в задачах речной гидродинамики

---

К особым и сложным условиям пропуска водных масс через городские 
плотины следует отнести искусственную промывку русла во время полово-
дья, проводимую с целью предотвращения накопления донных отложений 
и удаления загрязнений. Суть ее состоит в том, чтобы в период прохож-
дения весеннего паводка наложить на него искусственную волну сбросов 
из водохранилищ для обеспечения расходов воды не менее 700–800 м
3
/с в 
течение 2–3 дней. Только при таких расходах можно полностью раскрыть 
Карамышевскую и Перервинскую плотины и не опустить уровень воды в 
районе городских промышленных водозаборов ниже критических отметок, 
при которых возникает угроза нарушения их работы и остановки производ-
ственных объектов.
Образованные обеспечивающими судоходство гидроузлами искус-
ственные водоемы (подпертые бьефы) имеют небольшой полный объем
(10–50 млн м
3
) и практически не имеют полезного объема, что не позволяет 
им регулировать сток реки. Отсюда следует, что при пропуске половодий и 
проведении санитарных гидравлических промывок русла р. Москвы весьма 
важным является обеспечение согласованного маневрирования затворами 
водосбросов верхнемоскворецких и городских плотин во избежание воз-
никновения аварийных и чрезвычайных ситуаций. При этом службы экс-
плуатации сталкиваются с необходимостью выполнения ряда противоречи-
вых требований, основные из которых следующие:
1) максимально возможное или даже полное раскрытие водосливных 
плотин на пике паводка для реализации наибольшего эффекта очистки (про-
мывки) русла реки;
2) недопущение понижения уровней воды ниже некоторых критических 
отметок, обусловленных нормальной работой водозаборов и безопасными 
условиями отстоя судов;
3) ограничение чрезмерного повышения уровней воды для исключения 
угрозы затопления городских набережных и прилегающих территорий.
Таким образом, принятие управленческих решений с учетом всех осо-
бенностей пропуска высокого стока представляет собой достаточно слож-
ную и важную практическую задачу.
Программный комплекс «Река Москва» изначально разрабатывался для 
расчета и прогноза высоких половодий и режимов гидравлических промы-
вок русла р. Москвы. Это было инициировано, в первую очередь, неэффек-
тивно проведенной промывкой 1998 года. Тогда в прессе в связи с пред-
стоящей промывкой предсказывался подъем уровней воды в р. Москве до
7 м от ординара, затопление Кремлевской набережной и т.п. Одним из авто-
ров настоящей работы в тот период с использованием уже существующих 
к тому времени версий программы был выполнен прогнозный расчет мак-
симальных уровней подъема воды на участке от Можайского г/у до устья 
р. Москвы. Сопоставление результатов прогноза с фактическими данными 
после прохождения половодья показали, что погрешность на длине всего