Nemuno upės tėkmės hidraulinės-geometrinės characteristikos hidrokinetinės energijos išteklių vertinimui
| Author(s) | ||
|---|---|---|
LT | ||
LT | ||
LT | ||
Žilinskas, Saulius | Lietuvos hidrometeorologijos tarnyba, Kauno hidrologijos stotis | LT |
| Date Issued | Volume | Issue | Start Page | End Page |
|---|---|---|---|---|
2013 | 45 | 3 | 38 | 50 |
Hidrokinetinės energijos išteklių vertinimui Nemuno upės pavyzdžiu naudoti Lietuvos hidrometeorologijos tarnybos vandens lygių, debitų, tėkmės greičių ir jų skerspločių parametriniai duomenys vandens matavimo (hidrometrinėse) stotyse (VMS). Tyrimais nustatytos glaudžios vandens lygių, debitų, greičių ir skerspjūvių ryšių priklausomybės, o pagal daugiametes vidutinių paros debitų kreives bei vandens greičius ir debitų ryšį sudarytos VMS vandens tėkmės greičių histogramos, kurios pagrįstos teoriniais tikimybės skirstiniais ir duomenų patikimumo testais. Geriausiai duomenis atitinka ekstreminių verčių skirstinys. Hidrologiniu metodu nustatytos hidraulinės ir geometrinės upės tėkmės charakteristikos palygintos su skaitmeniniu modeliu (HEC-RAS) gautaisiais rezultatais. Nustatyta, kad atitiktis yra gera. Ryšio tarp tėkmės greičio, vagos skerspločio, upės gylio ir debito ekstrapoliacija išilgai upės yra negalima hidrokinetinės energijos išteklių vertinimui dėl duomenų tarpusavio ryšio silpnumo. Hidraulinis modeliavimas, panaudojant vagos skaitmeninį reljefo modelį, yra pagrindinis ir tiksliausias būdas hidrokinetinės energijos išteklių vertinimui bei efektyviausių vietovių hidroenergijai generuoti parinkimui, o hidrometriniai matavimai būtini tik šių duomenų validavimui.
Stage, discharge, flow velocity, and flow cross-section area data of the Lithuanian Hydrometeorological Service gauging (hydrometric) stations (GS) was used for the assessment of hydrokinetic energy resources (on the basis of the Nemunas river case). Close correlation of water level, discharge, velocity, and crosssection relations was identified during the investigations whereas GS water flow velocity histograms were compiled according to multi annual daily discharge curves and mean cross-sectional velocities as well as discharge relationship. The histograms are based on theoretic probability distributions and data validation tests. The best compliance is that of extreme value distribution. Hydraulic and geometric characteristics of the river flow, defined by the hydrological method, were compared with the results obtained by the hydraulic model (HEC-RAS). The compliance determined was valid. Transposition of the relation among flow velocity, bed cross-section area, depth of the river and the discharge over the length of the river is not possible for the assessment of hydropower resources due to the poor correlation of the data. Hydraulic simulation, using the digital terrain model of the river bathymetry, is the main and the most precise method to assess the resources of hydrokinetic energy and select the most efficient location for the generation of hydropower whereas field measurements bear significance only for validation of the data.