Аннотация

Цель: моделирование и обоснование закономерностей гидродинамических процессов потока для обеспечения высокоэффективного решения комплекса задач как для штатных, так и нештатных ситуаций при диспетчерском управлении. 

Материалы и методы. Объект исследования – Миусская оросительная система Ростовской области. На системе выделено 15 стандартных элементарных участков, ограниченных соответствующими перегораживающими сооружениями, для которых рассчитывались искомые функции для оперативного диспетчерского управления водораспределением. Эксперимент проводился в три этапа: на первом устанавливались параметры стационарного режима потока по уравнениям Сен-Венана; на втором моделировался процесс наполнения заданного участка при корректировке полученного режима стационарного потока; на третьем рассчитывалось время перехода к стационарному режиму потока в условиях полного наполнения участка водой в конечной его точке. 

Результаты. Установлено, что через 28 мин режим течения становится квазиустановившимся, а промежуток между первым и вторым квазиустановившимся режимами составляет 96 мин. Этот интервал времени больше всего подходит для организации и проведения цикла регулирования водораспределения. 

Выводы. В результате моделирования установлены параметры потока для установившегося режима, режима наполнения и режима перехода к стационарному потоку в условиях полного наполнения участка канала водой в конечной его точке. Проведенная серия экспериментальных исследований и расчетные функции определяют зависимости гидродинамических процессов для обеспечения высокоэффективного решения комплекса задач как для штатных, так и нештатных ситуаций при диспетчерском управлении, которое в свою очередь является определяющим для практического характера эксплуатации оросительных систем.

doi: 10.31774/2712-9357-2025-15-4-34-46

Для цитирования

Ольгаренко В. И., Ольгаренко И. В., Ольгаренко В. Иг. Управление процессом планирования водопользования на оросительных системах в зависимости от времени изменения режима потока // Мелиорация и гидротехника. 2025. Т. 15, № 4. С. 34–46. https://doi.org/10.31774/2712-9357-2025-15-4-34-46.

Список литературы

1. Multi-objective modeling and optimization of water distribution for canal system considering irrigation coverage in artesian irrigation district / Z. Mai, Y. He, C. Feng, C. Han, Y. Shi, W. Qi // Agricultural Water Management. 2024. Vol. 301. Article number: 108959. DOI: 10.1016/j.agwat.2024.108959. EDN: ETQZZA.

2. Sustainable management in irrigation water distribution system under climate change: Process-driven optimization modelling considering water-food-energy-environment synergies / Y. Chen, H. Li, Y. Xu, Q. Fu, Y. Wang, B. He, M. Li // Agricultural Water Management. 2024. Vol. 302. Article number: 108990. DOI: 10.1016/j.agwat.2024.108990. EDN: LYGIIC.

3. Мелиоративный комплекс Российской Федерации: информ. изд. / Г. В. Ольгаренко, С. С. Турапин, В. И. Булгаков, Т. А. Капустина, Н. А. Мищенко, М. С. Зверьков, Л. Е. Паутова, А. В. Грушин, Е. В. Медведева, А. И. Банникова, И. Д. Сосновских; ФГБНУ ВНИИ «Радуга». М.: Росинформагротех, 2020. 304 с. ISBN: 978-5-7367-1593-0. EDN: AVWQXO.

4. Юрченко И. Ф. Планирование системного водораспределения: современное состояние и приоритетные направления совершенствования // Мелиорация и гидротехника. 2023. Т. 13, № 1. С. 184–199. DOI: 10.31774/2712-9357-2023-13-1-184-199. EDN: CUPZJN.

5. Использование мобильных IT-приложений для решения задач водопользования на внутрихозяйственной оросительной сети / Е. А. Волкова, Д. А. Кудравец, В. И. Коржов, И. В. Коржов // Мелиорация и гидротехника. 2023. Т. 13, № 3. С. 30–47. DOI: 10.31774/2712-9357-2023-13-3-30-47. EDN: WCHPQE.

6. Принципы применения информационных технологий при организации и проведении планирования водопользования на оросительных системах / В. Ив. Ольгаренко, И. В. Ольгаренко, И. В. Коржов, В. Иг. Ольгаренко // Мелиорация и гидротехника. 2024. Т. 14, № 3. С. 100–115. DOI: 10.31774/2712-9357-2024-14-3-100-115. EDN: URAPHZ.

7. Методология влияния свободной порозности и водоотдачи на процессы, происходящие в почвогрунтах оросительных каналов с земляным руслом / О. В. Михеева, А. В. Кравчук, С. С. Орлова, Е. Н. Миркина, Т. А. Панкова // Природообустройство. 2024. № 1. С. 12–17. DOI: 10.26897/1997601120241-12-17. EDN: VQQBMF.

8. Юрченко И. Ф. Приоритетные направления и мероприятия современной цифровизации в мелиорации // Мелиорация и гидротехника. 2022. Т. 12, № 2. С. 84–100. DOI: 10.31774/2712-9357-2022-12-2-84-100. EDN: KYWLYQ.

9. Кирейчева Л. В. Основные направления водосбережения в орошаемом земледелии России // Мелиорация и водное хозяйство. 2024. № 4. С. 79–82. EDN: LJTZCL.

10. Шевченко В. А., Кирейчева Л. В. Научное обоснование мелиорации для устойчивого развития сельского хозяйства России // Мелиорация и водное хозяйство. 2024. № 4. С. 43–46. EDN: EGMLWW.

11. Ольгаренко В. И., Ольгаренко Г. В., Ольгаренко И. В. Оптимизация процессов водопользования на основе методологии ландшафтно-экологического подхода. Новочеркасск: Лик, 2019. 623 с. ISBN: 978-5-907158-42-9. EDN: UZWMWT.