Zapotrzebowanie na wodę w nawadnianiu podsiąkowym terenów zieleni miejskiej w parkach Bydgoszczy, Grudziądza, Torunia i Włocławka zależnie od scenariusza przewidywanych zmian klimatycznych

• Autorzy: Rolbiecki Stanisław , Rolbiecki Roman , Kuśmierek-Tomaszewska Renata , Żarski Jacek , Łangowski Ariel

Identyfikatory

DOI

10.14597/INFRAECO.2023.009

Warianty tytułu

EN

Water demand for upward irrigation of urban green areas in the parks of Bydgoszcz, Grudziądz, Toruń and Włocławek depending on the scenario of expected climate changes

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem pracy była próba oszacowania zapotrzebowania na wodę do nawodnień podsiąkowych terenów zieleni miejskiej w parkach czterech wybranych miast województwa kujawsko-pomorskiego (Bydgoszcz, Grudziądz, Toruń, Włocławek) w zależności od przewidywanych zmian klimatycznych. W opracowaniu uwzględniono dwa scenariusze: scenariusz RCP 4.5 zakładający wzrost stężenia CO2 do poziomu 540 ppm w roku 2100 i osiągnięcie wymuszenia radiacyjnego na poziomie 4,5 W⸱m-2 oraz scenariusz RCP 8.5 zakładający wzrost stężenia CO2 do poziomu 940 ppm w roku 2100 i osiągnięcie wymuszenia radiacyjnego na poziomie 8,5 W/m2 . Uwzględniono 3 wybrane dekady (dziesięciolecia) XXI wieku: 2021-2030, 2051-2060 i 2091-2100. Na podstawie przyjętych założeń oraz przeprowadzonych obliczeń stwierdzono, że największe ilości wody do nawadniania będą potrzebne w ostatnim dziesięcioleciu XXI wieku. Największe zapotrzebowanie na wodę wystąpi w lipcu, a następnie - w sierpniu. Wyższe potrzeby wodne terenów zieleni miejskiej - w porównaniu do scenariusza RCP 4.5 - (za wyjątkiem Grudziądza) stwierdzono w scenariuszu RCP 8.5. Spośród czterech badanych miast województwa kujawsko-pomorskiego, najniższe zapotrzebowanie na wodę wystąpiło w Grudziądzu, wyższe w Bydgoszczy, jeszcze wyższe w Toruniu, a najwyższe - we Włocławku. W dziesięcioleciu 2091-2100, wyrażone jako dopływ jednostkowy, zapotrzebowanie na wodę do nawadniania terenów zieleni miejskiej systemem podsiąkowym o zmiennym piętrzeniu w lipcu - odpowiednio dla scenariusza RCP 4.5 i RCP 8.5 w latach bardzo suchych (p=10%), wyniesie 1,19 i 1,19 dm3 s-1⸱ha-1 w Grudziądzu, 1,18 i 1,21 dm3⸱s1⸱ha-1 w Bydgoszczy, 1,23 i 1,25 dm3⸱s-1⸱ha-1 w Toruniu oraz 1,26 i 1,29 dm3 s-1 ha-1 we Włocławku.

EN

The aim of the study was to attempt to estimate the demand for water for upward irrigation of urban green areas in parks of four selected cities in the Kuyavian-Pomeranian Voivodeship (Bydgoszcz, Grudziądz, Toruń, Włocławek) depending on expected climate changes. The study takes into account two scenarios: the RCP 4.5 scenario assuming an increase in CO2 concentration to the level of 540 ppm in 2100 and achieving radiative forcing of 4.5 W/m2 , and the RCP 8.5 scenario assuming an increase in CO2 concentration to 940 ppm in 2100 and achieving radiative forcing of level 8.5 W/m2 . Three selected decades (decades) of the 21st century are included: 2021-2030, 2051-2060 and 2091-2100. Based on the adopted assumptions and calculations, it was found that the largest amounts of water for irrigation will be needed in the last decade of the 21st century. The greatest demand for water will occur in July, and then in August. Higher water needs of urban green areas - compared to the RCP 4.5 scenario - (except for Grudziądz) were found in the RCP 8.5 scenario. Among the four examined cities in the KuyavianPomeranian Voivodeship, the lowest demand for water occurred in Grudziądz, higher in Bydgoszcz, even higher in Toruń, and the highest - in Włocławek. In the decade 2091-2100, expressed as a unit inflow, the demand for water for irrigation of urban green areas using a upward system with variable damming in July - for the RCP 4.5 and RCP 8.5 scenarios in very dry years (p=10%), respectively, will amount to 1 .19 and 1.19 dm3⸱s-1 ha-1 in Grudziądz, 1.18 and 1.21 dm3⸱s-1 ha-1 in Bydgoszcz, 1.23 and 1.25 dm3⸱s-1 ha-1 in Toruń and 1.26 and 1.29 dm3⸱s-1⸱ha-1 in Włocławek.

Słowa kluczowe

PL

potrzeby wodne; nawodnienie podsiąkowe; teren zurbanizowany; zmiany klimatu

EN

water needs; upward irrigation; urban areas; climate changes

• Wydawca: Stowarzyszenie Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich
• Czasopismo: Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich
• Rocznik: 2023
• Tom: nr I/1
• Strony: 169--186
• Opis fizyczny: Bibliogr. 26 poz., rys.

Twórcy

autor

Rolbiecki Stanisław

• Politechnika Bydgoska im. J. J. Śniadeckich, Pracownia Melioracji i Agrometeorologii, Al..Prof. S. Kaliskiego 7 85-796 Bydgoszcz

• https://orcid.org/0000-0002-1433-2212

autor

Rolbiecki Roman

• Politechnika Bydgoska im. J. J. Śniadeckich, Pracownia Melioracji i Agrometeorologii, Al..Prof. S. Kaliskiego 7 85-796 Bydgoszcz

• https://orcid.org/0000-0001-6230-4227

autor

Kuśmierek-Tomaszewska Renata

• Politechnika Bydgoska im. J. J. Śniadeckich, Pracownia Melioracji i Agrometeorologii, Al..Prof. S. Kaliskiego 7 85-796 Bydgoszcz

• https://orcid.org/0000-0002-2333-376X

autor

Żarski Jacek

• Politechnika Bydgoska im. J. J. Śniadeckich, Pracownia Melioracji i Agrometeorologii, Al..Prof. S. Kaliskiego 7 85-796 Bydgoszcz

• https://orcid.org/0000-0002-5098-4242

autor

Łangowski Ariel

• Politechnika Bydgoska im. J. J. Śniadeckich, Pracownia Melioracji i Agrometeorologii, Al..Prof. S. Kaliskiego 7 85-796 Bydgoszcz

• https://orcid.org/0000-0002-3459-8990

Bibliografia

• 1. Alcamo, J., J.M. Moreno J.M., Nováky B., Hindi M., Corobov R., Devoy R.J.N., Giannakopoulos C., Martin E., Olesn J.E., Shvidenko A. Europe. 2007. Climate Change 2007. Impacts, Adaptation and Vulnerability. Contribution of Working Group II to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. M.L. Parry, O.F. Canziani, J.P. Palutikof, P.J. van der Linden and C.E. Hanson (eds.), Cambridge University Press, Cambridge, UK, 2007, 541-580.
• 2. Bąk B., Łabędzki L. 2014a. Thermal conditions in Bydgoszcz region in growing seasons 2011–2050 in view of expected climate change. Journal of Water and Land Development, 23, 21-29.
• 3. Bąk B., Łabędzki L. 2014b. Prediction of precipitation deficit and excess in Bydgoszcz region in view of predicted climate change. Journal of Water and Land Development, 23, 11-19.
• 4. EEA. 2008. Impacts of Europe's changing climate - 2008 indicator-based assessment. Joint EEA-JRC-WHO report. Report No 4/2008, 2008.
• 5. Grabarczyk. S. 1989. Potrzeby wodne użytków zielonych i traw. W: Potrzeby wodne roślin (J. Dzieżyc-red.), PWN Warszawa, 189-226.
• 6. Hajto M., Bidłasik M., Kuśmierz A., Marcinkowski M., Potapowicz I., Rajkowska B., Romańczak A., Ewelina Siwiec E. 2023. Podręcznik adaptacji dla miast. Aktualizacja 2023. Wytyczne do przygotowania Miejskiego Planu Adaptacji do zmian klimatu. IOŚ-PIB, s. 1-109.
• 7. IPCC. 2007. The Fourth Assessment Report of the IPCC (AR4). Intergovernmental Panel on Climate Change. 2007.
• 8. Kaca E., Rek-Kaca G. 2019. Względna przyrodnicza zasadność rozwoju nawodnień w skali województw w Polsce. Materiały Konferencyjne XXIII Sympozjum Nawadniania Roślin „Nawadnianie roślin w świetle zrównoważonego rozwoju obszarów wiejskich” - aspekty przyrodniczo-produkcyjne i techniczno-infrastrukturalne, 11-14 czerwca 2019, Bydgoszcz-Fojutowo, 33-35.
• 9. Kuchar, L.; Iwański, S. 2011. Rainfall simulation for the prediction of crop irrigation in future climate. Infrastructure and Ecology of Rural Areas 2011, 5, 7-18.
• 10. Kuchar, L.; Iwański, S. 2013. Rainfall evaluation for crop production until 2050-2060 and selected climate change scenarios for North Central Poland. Infrastructure and Ecology of Rural Areas 2013, 2(I), 187-200.
• 11. Kuchar, L.; Iwański, S.; Diakowska, E.; Gąsiorek, E. 2015. Simulation of hydrothermal conditions for crop production purpose until 2050-2060 and selected climate change scenarios for North Central Poland. Infrastructure and Ecology of Rural Areas 2015, II(1), 319-334.
• 12. Kuchar, L.; Iwański, S.; Diakowska, E.; Gąsiorek, E. 2017. Assessment of meteorological drought in 2015 for North Central part of Poland using hydrothermal coefficient (HTC) in the context of climate change. Infrastructure and Ecology of Rural Areas 2017, I(2), 257-273.
• 13. Kundzewicz Z. 2007. Projekcje zmian klimatu – ekstrema hydrometeorologiczne. I Polska Konferencja ADAGIO, Poznań 24 kwietnia 2007.
• 14. Kundzewicz Z. 2003. Scenariusze zmian klimatu. W: Czy Polsce grożą katastrofy klimatyczne?. Komitet Prognoz „Polska 200 Plus”, Polski Komitet Międzynarodowego Programu „Zmiany Globalne Geosfery i Biosfery” przy Prezydium PAN, Warszawa, 2003, 14-31.
• 15. Łabędzki L. 2009a. Foreseen climate changes and irrigation development in Poland. Infrastructure and Ecology of Rural Areas, 3, 7-18.
• 16. Łabędzki L. 2009b. Expected development of irrigation in Poland in the context of climate change. Journal of Water and Land Development, 13b, 17-29.
• 17. Ostromęcki J. 1973. Podstawy melioracji nawadniających. Warszawa: PWN, 1-450.
• 18. Parry M.L. (ed.). 2000. Assessment of potential effects and adaptation for climate change in Europe: The Europe ACACIA Project. Jackson Environmental Institute, University of East Anglia, Norwich United Kingdom, 2000, pp. 324.
• 19. Pływaczyk A., Kowalczyk T. 2007. Gospodarowanie wodą w krajobrazie. Wyd. UP we Wrocławiu, 1-126.
• 20. Randall, D.A., Wood R.A., Bony S., Colman R., Fichefet T., Fyfe J., Kattsov V., Pitman A., Shukla J., Srinivasan J., Stouffer R.J., Sumi A., Taylor K.E. 2007. Climate models and their evaluation. W: Climate Change 2007. The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Solomon, S., D. Qin, M. Manning, Z. Chen, M. Marquis, K.B. Averyt, M.Tignor and H.L. Miller (eds.). Cambridge University Press, Cambridge, UK, New York, USA. 2007.
• 21. Strużewska J., Jefimow M., Jagiełło P., Kłeczek M., Sattari A., Gienibor A., Norowski A., Durka P., Walczak B., Drzewiecki P. 2020. Zmiany temperatury i opadu na obszarze Polski w warunkach przyszłego klimatu do roku 2100 (Raport skrócony). Wyd. IOŚ-PIB, s. 1-31.
• 22. Tabaszewski, J. 1980. Elementy inżynierii wodnej. Wyd. ART Olsztyn, 1- 189.
• 23. Wojciechowska E., Gajewska M., Żurkowska N., Surówka M., ObarskaPempkowiak H. 2015. Zrównoważone systemy gospodarowania wodą deszczową. Wyd. Politechniki Gdańskiej, 1-147.
• 24. Żakowicz, S. 2010. Podstawy technologii nawadniania rekultywowanych składowisk odpadów komunalnych, Wyd. SGGW Warszawa, 1-96.
• 25. Żakowicz, S.; Hewelke, P. 2002. Podstawy inżynierii środowiska. Wyd. SGGW Warszawa, 1-192.
• 26. Żakowicz, S.; Hewelke, P.; Gnatowski, T. 2009. Podstawy infrastruktury technicznej w przestrzeni produkcyjnej. Wyd. SGGW.