РИСКИ ЗАТОПЛЕНИЯ НИЖНЕГО БЬЕФА ИРКУТСКОЙ ГЭС ПРИ РЕГУЛИРОВАНИИ УРОВНЯ ОЗЕРА БАЙКАЛ
Authors: НИКИТИН В.М. , ОСИПЧУК Е.Н. , АБАСОВ Н.В. , БЕРДНИКОВ В.М. , ГАСАН В.С. , ЧУПИН В.Р. , МОРОЗ М.В. 
Published: December 2024

Приведены результаты исследований по моделированию границ зон затопления и оценке ущербов в нижнем бьефе Иркутской ГЭС при пропуске повышенных расходов воды через ГЭС, которые возможны в многоводные годы при превышении уровня оз. Байкал выше установленного диапазона. Дано описание модели рельефа и используемых источников данных. Представлена разработанная гидравлическая модель установившегося течения р. Ангары в виде автоматической генерации большого числа морфостворов с расчетом их характеристик. В современных условиях затопления в нижнем бьефе наблюдаются уже при расходах Иркутской ГЭС 2800 м3/с, причем основная часть возможных затоплений приходится на г. Иркутск. Для верификации результатов были использованы фактические данные космоснимков. Представлены оценки площадей затопления и объекты, попадающие под затопление при различных расходах Иркутской ГЭС. На основании рассчитанных площадей объектов и протяженности инженерных коммуникаций, попадающих в зоны затопления при пропуске расходов Иркутской ГЭС в диапазоне 2800-6000 м3/с, были определены социально-экономические ущербы и потери природных ресурсов по нижнему бьефу в целом. Результаты расчетов показали существенный рост ущербов начиная с расхода Иркутской ГЭС 4000 м3/c, а наиболее значительный - с расхода 4500 м3/c. Полученные результаты ущербов от повышенных расходов Иркутской ГЭС сопоставлены с оценками ущербов в верхнем бьефе, которые возможны при повышении уровня оз. Байкал при аналогичных условиях водности. Для верхнего бьефа критическим уровнем является отметка 457,20 м ТО, для нижнего бьефа критический расход составляет 4000-4500 м3/с. Данные уровни и расходы находятся в зоне сопоставимых ущербов в верхнем и нижнем бьефах и имеют обеспеченность около 2 %.

This paper presents findings on modeling the flood zone boundaries and assessing the resultant damage in the downstream of the Irkutsk Hydro Power Plant (HPP) due to high water flows through the HPP which are possible in high-water years when the Lake Baikal level goes beyond the established range. A description of the relief model and the data sources used are provided. The hydraulic model of steady flow of the Angara River, which is developed in the form of automatic generation of a large number of cross-sections by calculating their characteristics, is presented. Currently, downstream flooding is observed when flow rate of Irkutsk HPP is 2800 m3/s (the bulk of possible flooding occurs in the city of Irkutsk). The results were verified using actual satellite image data. The paper presents the estimates of flooded areas and objects (buildings, structures) susceptible to flooding at various flow rates of the Irkutsk HPP. Based on the estimates obtained for the areas of the objects and the length of utility lines, which fall into the flood zones when the flow of Irkutsk HPP ranges from 2800 to 6000 m3/s, socioeconomic damage and losses for the downstream pool as a whole were determined. The results showed an increase in the damage starting with a flow rate of Irkutsk HPP of 4000 m3/s and its much higher increase with a flow rate of 4500 m3/s. The estimates obtained for the of damage due to elevated flow rates of Irkutsk HPP are compared with the estimates of damage in the upstream pool, which can occur when the level of Lake Baikal rises under similar water conditions. The critical level for the upstream pool is 457,20 m (according to the Pacific Elevation System). The critical flow rate for the downstream pool is 4000-4500 m3/s. These levels and flow rates are within the range of comparable damage in the upstream and downstream pools and have a probability of about 2 %.