7.8. Зависимость средней мутности от определяющих факторов

Мутность воды в прибойной зоне зависит, как показывают исследования, преимущественно от скорости водного потока и механического состава грунтов дна.

Действие водного потока на донные отложения в прибойной зоне определяется в- основном, как отмечено выше, волновыми колебательными движениями, высота которых в придониом слое зависит от размеров волн и глубины воды, а также от параметров береговой отмели, определяющих процессы трансформации волн.

Механический состав грунтов отмели при определении мутности можно учесть гидравлической крупностью каждой фракции и процентным содержанием фракций. Таким образом, среднюю мутность на береговой отмели можно представить как функцию следующих величин: высоты волны средней глубины ширины береговой отмели В, гидравлической крупности и содержания частиц в грунтах отмели, т. е.

Для определения характеристик грунтов береговой отмели, имеющих сложный состав, воспользуемся средневзвешенным показателем гидравлической крупности частиц, представив его в виде

где гидравлическая крупность; содержание (в долях единицы) каждой учитываемой фракции наносов в грунтах береговой отмели.

При оценках мутности воды на береговых отмелях внутренних водоемов учету подлежат не все фракции наносов, которыми сложены береговые отмели, а лишь мелкозернистые грунты. Выполненные в ГГИ исследования [167, 175] показали, что на береговых отмелях во взвешенное состояние переходят преимущественно мелкозернистые частицы размером менее 0,2 мм. Частицы размером более 0,2 мм переходят во взвесь на короткие периоды преимущественно в придонном слое и не оказывают, как уже было

отмечено выше, существенного влияния на мутность, особенно в условиях действия сравнительно слабых и умеренных штормов.

Этот вывод хорошо согласуется с мнениями таких исследователей, как Уотте, Бегнольд [77], Ингл [60] и др.

Среднюю мутность воды в зоне береговой отмели с учетом средневзвешенного показателя гидравлической крупности донных грунтов можно представить в функции следующих определяющих факторов:

В результате совместного рассмотрения данных по всем упомянутым выше водоемам (около 250 серий измерений) с учетом ширины береговых отмелей В и расчетных средневзвешенных показателей гидравлической крупности донных отложений

Таблица 7.3 (см. скан) Измеренные (чнелнтель) и вычисленные (знаменатель) средние значения мутности воды на береговых отмелях,

получено обобщенное выражение для расчета средней мутности:

где коэффициент, равный 0,27, если выражено в метрах в Но в метрах, в килограммах в

Отклонения вычисленных по зависимости (7.10) значений мутности от осредненных измеренных на водных объектах не превышает преимущественно (табл. 7.3). Только для одного из участков Кайраккумского водохранилища, где ширина береговых отмелей составляла около и во время волнения наблюдались обрушения суглинистых грунтов берега, измеренные значения мутности превысили вычисленные почти в 2 раза. На основании этого можно заключить, что зависимость вполне приемлема для расчетов мутности воды на береговых отмелях внутренних водоемов.