Речной гидродинамики

Модели мелкой воды в задачах речной гидродинамики

---

Новосибирского, Цимлянского, Зеленчукских ГЭС, каскада Кемских ГЭС, 
каскада Сунских ГЭС и др.
7.1. Исходные данные для моделирования
Картографические данные.
Топографические и батиметрические дан-
ные прежде всего необходимы для построения цифровой модели рельефа 
местности (ЦМР), которая может быть подвержена затоплению. Цифровая 
модель является основой для компьютерной гидравлической модели реаль-
ного объекта, причем от точности первой модели напрямую зависит и точ-
ность второй. Кроме того, для проведения расчетов необходима информа-
ция о дорогах, дамбах, мостовых переходах, населенных пунктах, характере 
растительности на пойме и др. Наиболее удобно для этих целей использо-
вать электронные (цифровые) топографические карты и планы требуемого 
масштаба, а при их отсутствии проводить векторизацию отсканированных 
растровых изображений.
Для разработки численной модели, анализа и визуализации результатов 
моделирования требуются топографические карты различных масштабов:
– топографическая карта М 1:200 000 на всю систему в целом. Она будет 
являться базовой для объединения и отображения всей исходной информа-
ции и результатов расчетов;
– топографические карты М 1:25 000, М 1:10 000 и крупнее на отдельные 
наиболее важные участки, особенно низинные и вдоль русла, а также векто-
ризованные градостроительные планы М 1:2000 и М 1:500.
Современные технологии дают возможность использовать для постро-
ения ЦМР данные дистанционного зондирования земли (ДЗЗ) – лидарную 
съемку, матрицу SRTM, однако последнюю ввиду большой погрешности в 
определении высот (до нескольких метров) использовать в расчетах не ре-
комендуется (особенно для низконапорных гидроузлов).
Батиметрические данные.
Для описания движения воды по руслам 
водотоков необходима информация об их морфометрии, представленная в 
виде поперечных профилей через долины водотоков. Поперечные профили 
должны иметь точную плановую привязку и привязку к абсолютной систе-
ме высот. Расстояние между профилями назначается в зависимости от про-
тяженности моделируемого участка и точности разрабатываемой модели. 
Среднее расстояние между профилями может составлять от 0,1 км до 3–5 
км. Для участков, непосредственно прилегающих к нижним бъефам плотин, 
необходимо по возможности сгустить расположение поперечных профилей.
При отсутствии данных о морфометрии русел поперечные профили мо-
гут быть достаточно оперативно получены на основе водно-технических 
изысканий (съемки дна русла) на требуемых участках реки с применени-
ем современных аппаратно-программных промерных комплексов со спут-
никовым координированием. Численное моделирование волны прорыва