Ататюркская плотина: крупнейший гидротехнический проект Турции

Введение

Плотина Ататюрка (Atatürk Barajı), первоначально плотина Карабаба, является третьей по величине плотиной в мире. Это зонная насыпная плотина с центральным ядром, расположенная на реке Евфрат на границе провинций Адыяман и Шанлыурфа в регионе Юго-Восточной Анатолии Турции. Построенная для производства электроэнергии и орошения равнин региона, она была переименована в честь Мустафы Кемаля Ататюрка (1881–1938), основателя Турецкой Республики. Строительство началось в 1983 году и было завершено в 1990 году. Плотина и гидроэлектростанция, введенные в эксплуатацию после заполнения водохранилища в 1992 году, находятся в управлении Государственных гидротехнических работ (DSİ). Водохранилище, образовавшееся за плотиной и называемое водохранилищем Ататюрка (Atatürk Baraj Gölü), является третьим по величине в Турции. Плотина расположена к северо-западу от Бозовы, провинция Шанлыурфа, на государственной дороге D 875, ведущей из Бозовы в Адыяман. Являясь центральным элементом 22 плотин на Евфрате и Тигре, входящих в состав комплексного, многоотраслевого проекта развития Юго-Восточной Анатолии (Güney Doğu Anadolu Projesi, известного как GAP), она входит в число крупнейших плотин в мире. Плотина Ататюрка, одна из пяти действующих плотин на Евфрате по состоянию на 2008 год, расположена ниже плотин Кебан и Каракая по течению и выше плотин Биречик и Каркамыш. Строительство еще двух плотин на реке находится в стадии завершения. Гидроэлектростанция (ГЭС) имеет общую установленную мощность 2400 МВт и генерирует 8900 ГВт·ч электроэнергии в год. Общая стоимость проекта плотины составила около [сумма отсутствует в оригинале]. Плотина была изображена на оборотной стороне турецких банкнот номиналом в 1 миллион лир образца 1995–2005 годов и на банкноте в 1 новую лиру образца 2005–2009 годов.

Плотина

Первоначальный проект развития юго-восточного региона Турции был представлен в 1970 году. Поскольку цели регионального развития значительно изменились, а амбиции возросли в 1970-х годах, первоначальный план претерпел существенные изменения. Наиболее важным изменением в проекте стал отказ от проекта плотины Средний Карабаба и принятие проекта плотины Ататюрка для увеличения объёма водохранилища и мощности электростанции. Компании Dolsar Engineering и ATA Construction, две известные турецкие компании, подписали контракт на строительство плотины. Строительство оградительной дамбы началось в 1985 году и было завершено в 1987 году. Работы по заполнению основной плотины велись с 1987 по 1990 год и выполнялись субподрядчиком Solétanche Bachy, а работы по восстановлению и посленапряжению гребня плотины с использованием грунтовых анкеров – компанией Vorspann System Losinger International (VSL).

Гидроэлектростанция

ГЭС плотины Ататурка является крупнейшей из серии 19 электростанций проекта GAP. Она состоит из восьми турбин Франсиса и генераторных групп мощностью 300 МВт каждая, поставляемых компаниями Sulzer Escher Wyss и ABB Asea Brown Boveri соответственно. Стальные напорные трубопроводы (каффоли) общей массой 26 600 тонн были поставлены и установлены немецкой компанией NOELL (ныне DSD NOELL) и введены в полную эксплуатацию в декабре 1993 года. ГЭС может генерировать 8900 ГВтч электроэнергии в год. Ее мощность составляет около трети общей мощности проекта GAP. В периоды низкого спроса на электроэнергию в работе находится только один из восьми блоков ГЭС, а в периоды высокого спроса – все восемь. Таким образом, в зависимости от потребности в энергии и состояния объединенной энергосистемы, объем воды, выпускаемой с ГЭС, может варьироваться от 200 до 2000 м³/с в течение суток. Система включает в себя два параллельных туннеля, каждый длиной и диаметром. Эти туннели являются крупнейшими в мире по длине и пропускной способности, построенными для целей орошения. Первый туннель был завершен в 1995 году, а второй – в 1996 году. Водохранилище за плотиной позволит орошать дополнительные 406 000 га, доведя общую орошаемую площадь до 882 000 га. Плотина Ататурка и туннельная система Шанлыурфа – два основных компонента проекта GAP. Орошение на равнине Харран началось весной 1995 года. Влияние орошения на экономику региона значительно. На девяноста процентах орошаемых земель выращивается хлопок. Расширение орошаемых площадей на равнине Харран также увеличило производство хлопка в Юго-Восточной Анатолии с 164 000 до 400 000 метрических тонн к 2001 году, что составляет почти шестьдесят процентов. Благодаря почти 50-процентной доле в производстве хлопка в стране, регион стал лидером в Турции. Местные жители называют водохранилище «морем».

Геостратегическое значение

Около 90% общего годового стока Евфрата формируется в Турции, остальная часть добавляется в Сирии, но ниже по течению в Ираке вклад отсутствует. В целом, сток реки значительно варьируется в зависимости от сезона и года. Например, годовой сток на границе с Сирией колебался от в 1961 году до в 1963 году. Одним из важнейших юридических документов, касающихся вод речной системы Евфрата и Тигра, является протокол, приложенный к Договору о дружбе и добрососедских отношениях между Ираком и Турцией 1946 года. Протокол предусматривал контроль и управление Евфратом и Тигром, в значительной степени зависящие от регулирования стока в турецких источниках. Турция согласилась начать мониторинг двух приграничных рек и делиться соответствующими данными с Ираком. В 1980 году Турция и Ирак уточнили характер предыдущего протокола, создав совместную комиссию по техническим вопросам, к которой в 1982 году присоединилась Сирия. Турция в одностороннем порядке гарантировала обеспечение 15,75 км³/год (500 м³/с) воды для Сирии через границу без какого-либо формального соглашения о разделе вод Евфрата. Прибрежные страны выразили резкий протест. В настоящее время плотина Ататурк сократила сток Евфрата примерно на треть. Сирия и Ирак утверждают, что испытывают острую нехватку воды из-за развития проекта GAP. Обе страны заявляют, что Турция намеренно ограничивает поставки воды своим нижестоящим соседям, превращая воду в оружие. Турция отрицает эти обвинения и настаивает на том, что всегда обеспечивала своим южным соседям обещанный минимальный объем. Она утверждает, что Ирак и Сирия фактически выигрывают от регулируемого стока благодаря плотинам, поскольку они защищают все три прибрежные страны от сезонных засух и наводнений. Два разрушительных землетрясения магнитудой Mw 5,5 и Mw 5,1 произошли в городе Самсат вблизи водохранилища Ататурка в 2017 и 2018 годах соответственно. Пространственно-временная эволюция сейсмичности и характеристик ее очагов в связи с временными изменениями уровня воды и напряжениями, возникающими в результате поверхностной нагрузки и диффузии порового давления, показывает, что уровень воды и скорость сейсмичности в этой плотине обратно коррелируют, что объясняется стабилизирующим эффектом гравитационного напряжения, создаваемого нагрузкой воды на местные разломы. Общее эффективное напряжение в сейсмогенной зоне увеличивалось на протяжении десятилетий из-за диффузии порового давления, что объясняет повышенную фоновую сейсмичность в последние годы.

About 90% of Euphrates' total annual flow originates in Turkey, while the remaining part is added in Syria, but nothing is contributed further downstream in Iraq. In general, the stream varies greatly in its flow from season to season and year to year. As an example, the annual flow at the border with Syria ranged from in 1961 to in 1963. One of the most important legal texts on the waters of the Euphrates Tigris river system is the protocol annexed to the 1946 Treaty of Friendship and Good Neighborly Relations between Iraq and Turkey. The protocol provided the control and management of the Euphrates and the Tigris depending to a large extent on the regulations of flow in Turkish source areas. Turkey agreed to begin monitoring the two border crossing rivers and to share related data with Iraq. In 1980, Turkey and Iraq further specified the nature of the earlier protocol by forming a joint committee on technical issues, which Syria joined later in 1982 as well. Turkey unilaterally guaranteed to allow 15.75 km3/year (500 m3/s) of water across the border to Syria without any formal agreement on the sharing of the Euphrates water. The downstream neighbors protested vehemently. At this point, the Atatürk Dam has cut the flow from the Euphrates by about a third. Syria and Iraq claim to be suffering severe water shortages due to the GAP development. Both countries allege that Turkey is intentionally withholding supplies from its downstream neighbors, turning water into a weapon. Turkey denies these claims, and insists it has always supplied its southern neighbors with the promised minimum of It argues that Iraq and Syria in fact benefit from the regulated water by the dams as they protect all three riparian countries from seasonal droughts and floods. Two damaging earthquakes of M w 5.5 and M w 5.1 occurred in the town of Samsat near the Atatürk Reservoir in 2017 and 2018, respectively. The spatio temporal evolution of seismicity and its source properties in relation to the temporal water level variations and the stresses resulting from surface loading and pore pressure diffusion shows the water level and seismicity rate are anti correlated in this dam, which is explained by the stabilization effect of the gravitational induced stress imposed by water loading on the local faults. The overall effective stress in the seismogenic zone increased over decades due to pore pressure diffusion, explaining the enhanced background seismicity during recent years.