1598005375-fdca24712b4dd3cd0f1922045b94d243 (811202), страница 50
Текст из файла (страница 50)
Если на уровне постановки задачи десять лет тому назад речь шла об изъятии 4 % суммарной энергии, то сейчас указывается цифра 1,2 % [81]. Судя по данным этой же работы, выполнены исследования по оценке возможного волнообразования, турбулентного перемешиваиия вод, изменения температуры вследствие торможения потока. Из всех этих параметров только турбулизация течения внушает некоторые опасения из-за интенсификации перемешивания, могущей отрицательно повлиять на планктон при недостаточном заглублении турбин [имеется в виду проект «Кориолис»). Достаточное заглубление, а по этому проекту оно предполагается примерно на 25 м, должно предельно снизить воздействие на миграцию рыб, развитие планктона, обеспечить свободу судоходству. В целом, учитывая, что расход Флоридского течения составляет лишь 10 71» расхода Гольфстрима, воздействие на перенос тепла в Атлаятическом океане энергообъектов, установленных во Флоридском проливе, будет относительно незначительным.
Может быть, исключение составляют годы сильных положительных колебаний расхода, когда последний увеличивается по сравнению со средним значением [10 10«мз/с) в 3 раза н более. Оптимизм этих оценок достаточно высок. В качестве положительного фактора, позволяющего компенсировать последствия возможных ошибок при оценках, указывается то обстоятельство, что процесс установки промышленных преобразователей энергии во Флоридском проливе по чисто технологическим соображениям будет достаточно медленным п что до проявления серьезных расхождений в оценках и в реальных изменениях в среде у энергетиков будет достаточно времени на перестройку.
В этом смысле преобразователи «локального базирования» выгодно отличаются ат устройств, имеющих протяженные капитальные гидротехнические сооружения типа плотин. В последнем случае судить об изменениях в среде можно только после завершения строительства, требующего, как правило, гигантских материальных затрат. Именно поэтому человечество всегда будет с осторожностью относиться ко всем проектам изменения циркуляции вод в океане, связанным с созданием плотин в проливах или изменением глу. бин последних по крайней мере до тех пор, пока соответствующие 232 расчеты климатических изменений в среде не приобретут тре- буемой достоверности. Одно из таких мест, давно привлекающих внимание гидро- энергетиков,— Гибралтарский пролив, через который Средизем- ное море «питается», по словам А. Лакомба [18], водами Атлантики.
Сравнительно небольшая ширина пролива (около 18 км в самом узком сечении) и глубины, не превышающей 350 м, позволяют современными средствами построить здесь плотину, которая бы отсекла море от океана, позволила бы за счет испаре- ния снизить уровень воды в нем на несколько десятков метров и обеспечить перепад, необходимый для эффективной работы турбогенераторов электростанции, размещенной в,плотине или в породах, слагающих берега *. Однако структура водообмена между морем и океаном в этом проливе достаточно сложна. Оказывается, если в Средиземное море поступает с поверхностными водами около 1 млн м«1с при солености примерно 38,2»[ю, то вытекает из него через глубинное течение этого же пролива всего на 5% меньше воды, но соленостью 38,2т«э, т.е. на 5% выше, чем у поверхностных вод.
Этот средний режим колеблется, компенси- руя изменения климатических и погодных флуктуаций [23] Относительно этого проекта известен прогноз М. Юиига о последствиях реализации строительства дамбы. Согласно этому прогнозу, прекращение поступления более соленых вод в Атлантический океан может уже через три десятилетия привести к та- кому уменьшению солености в нем, что повлечет за собой полное изменение циркуляции вод океана, результатом которых может в конечном итоге стать прекрагцение поступления теплых вод Гольфстрима в Арктику и похолодание там с одновременным потеплением в континентальной Европе.
В свое время этот прогноз вызвал отрицательную реакцию другого известного океанолога Г. Стоммела, указавшего, что на основе предположений М Юинга можно было бы с таким же успехом предсказать и обратные про- цессы [23]. Этот пример приведен для того, чтобы показать слож ность и неоднозначность подобных прогнозов при современном состоянии науки об океане даже для стационарных процессов обмена водных масс. Еще большие трудности возникают при попытке в прогнозах учесть особенности океанской изменчивости. На рис.
9.6 приве- дена схема одного из меандров Гольфстрима. Отрываясь от ос новного течения, такои меандр может достаточное время существовать в океане, влияя на перенос тепла и, следовательно, на климат в Европе. Эти сравнительно подвижные и крупномасштабные вихри возникают случайным образом в результате такого взаимодействия Гольфстрима с прибрежными и океаническими водными массами, при котором течение, резко изменив направление движения в сторону открытого моря за мысом Хаттерас, становится не- * Другой вариант гндроузла в этом проливе, яе требующий столь сильного воздействия на среду, рассмотрен в $ 5.5. устойчивым. Сам же поворот объясняется сложным взаимодействием в пограничном слое из-за резкого изменения характера рельефа дна вблизи точки поворота.
Сейчас еще нет единого мнения относительно как причины поворота, так и причин меандрирования * Гольфстрима. Крупномасштабные вихри диаметром до 200 км со скоростями течений внутри их от 20 до !00 см/с существуют десятки суток. Весь вихрь медленно ~продвигается вдоль основного течения. и и дг 8/ ар уу у// у/ а l гг Ъ» чр сь", Ф' бг/ ф, ° ~ с с. ау гг м ср Рис 9.6. Замкнутый меандр в зонс Гольфстрима. Показаны нзотермы (температура в градусах по Цвльсне) н направлении течений [!8] Возможность изменять направление движения океанских течений за счет внесения возмущений в сравнительно узком пограничном слое интересна не только для Гольфстрима, но и для Куросио.
Если трудно себе представить возможность создания каких-либо сооружений, непосредственно отклоняющих эти мощные потоки для того, чтобы повлиять на климат целых регионов, то за счет установки преобразователей кинетической энергии в пограничных слоях управление течениями кажется вполне возможным. Относительно влияния на природу установки преобразователей энергии течений в проливах со сравнительно небольшими расходами можно утверждать, что никаких серьезных климатических изменений в этом случае произойти не может.
Однако этого нельзя сказать об отсутствии воздействия на экологию: проливы ' Толыазин А. Океан в движении. Л., /976. часто служат путями естественной миграции морских животных, н их перекрытие может серьезно подорвать основы воспроизводства рыб и морских животных, имеющих промысловое значение. Последнее особенно касается проливов Курильской гряды, через которые происходит миграция лососевых, сельди, морского котика и других ценных животных. $9.5. Особенности воздействия на среду волновых электростанций Волновые электростанции могут быть построены в открытом море вдали от побережья, вблизи побережья, непосредственно на берегу.
Наибольшее негативное влияние на природную среду они как раз могут оказать, если будут установлены в зоне вблизи побережья, где начинают проявляться эффекты, связанные с переносом горных пород, в результате которых формируется вся прибрежная полоса. Дело в том, что в прибрежной зоне постоянно идут процессы разрушения и наслаивания пород, слагающих дно: волны, волновые, ветровые и приливные течения постоянно сортируют разрушенные породы, выносят их из мест разрушения и перемещают на значительные расстояния как вдоль, так и н сторону от побережья. При этом глинистые частицы, ил, мелкий песок имеют возможность транспортироваться при обычных погодных условиях сравнительно слабыми потоками жидкости. Крупный песок и галька движутся под действием обрушивающихся волн н зоне прибоя, Все процессы в десятки и сотни раз интенсифицируются во время штормов.
За счет их география побережья постоянно изменяется, а всякое внедрение в эти процессы приводит к последствиям, которые даже не всегда оказывается возможным предсказать, С самого начала строительства различных сооружений на поберезкье человечество сталкивается с постоянно возникающими проблемами, связанными либо с прекращением поступления наносов и появлением затопляемых и разрушаемых участков, либо, наоборот, с накоплением осадочных пород, препятствующим судоходству и другой деятельности. К сходным процессам приводят строительство различных защитных стенок, препятствующих поступлению в море наносов, и любые изменения ландшафтов, в результате которых уменьшается подвижность пляжного материала. Аналогично действует удаление растительности, приводягцее к усилению ветровой эрозии и выносу выветриваемых пород из системы береговой зоны, изъятие пляжного материала для строительства, различные землечерпательные работы.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
