Rola łączności sieci dolinnej, rzecznej i drogowej w transporcie materiału zawieszonego w zlewni rolniczej i zalesionej (Pogórze Wiśnickie, Polska)

• Autorzy: Święchowicz Jolanta , Natanek Adrianna

Identyfikatory

DOI

10.12657/landfana-041-003

Warianty tytułu

EN

The role of valley, river and road networks connectivity in suspended sediment transport in agricultural and forested catchments (Wiśnicz Foothils, Poland)

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Poznanie źródeł osadów, szlaków i dynamiki transportu oraz czynników, które leżą u podstaw przestrzennej i czasowej zmienności w transporcie zawiesiny w rzekach jest nadal kluczowym zagadnieniem poznawczym w geomorfologii. W zlewni nakładają się na siebie trzy sieci umożliwiające transport wody i osadów. Są to naturalne sieci dolinna i rzeczna oraz związana z gospodarczą działalnością człowieka sieć drogowa. Sieć dolinna, rzeczna i drogowa są ze sobą połączone, a w miejscach tych połączeń może następować dostawa materiału do transportu rzecznego. Celem pracy jest poznanie roli sieci dolinnej, rzecznej i drogowej w transporcie zawiesiny w zlewni rolniczej i zalesionej. Podstawą opracowania są badania przeprowadzone w zlewniach Dworskiego Potoku i Leśnego Potoku położonych na Pogórzu Wiśnickim. W rolniczej zlewni Dworskiego Potoku wyróżniono 10 węzłów: ciek–ciek, ciek–dolina, dolina–dolina i droga–droga. Najwięcej skrzyżowań występuje pomiędzy dolinami (połączenie dolina–dolina) oraz pomiędzy dolinami i ciekami (połączenie ciek–dolina). W zalesionej zlewni Leśnego Potoku wyróżniono 497 węzłów: ciek–ciek, ciek–dolina, ciek–droga, dolina–dolina i droga– droga. Najwięcej węzłów występuje pomiędzy dolinami (połączenie dolina–dolina), następnie między drogami (połączenie droga–droga) oraz między dolinami i ciekami wodnymi (połączenie ciek–dolina). Mniej powszechne są połączenia dróg i dolin oraz dróg i cieków wodnych. Najmniej połączeń występuje pomiędzy ciekami wodnymi.

EN

Understanding sediment sources, routes and transport dynamics, and the factors that underlie spatial and temporal variability in suspended sediment transport in rivers is still a key cognitive issue in geomorphology. In the catchment area, three networks allow the transport of water and sediment. These are valley and river natural networks as well as a road network related to anthropogenic activity. The valley, river and road networks are interconnected, and sediment influx to fluvial transport pathways may be entered in sites of these connectivity. The aim of this work is to describe role of valley network, river network and road network in the transport of the suspended sediment in agricultural and forested catchments. The study is based on research performed in the Dworski Potok and Leśny Potok catchments located in Wiśnicz Foothills, Poland. In agricultural Dworski Potok catchment following 10 nodes has been distinguished: watercourse–watercourse, watercourse–valley, valley–valley, and road–road. The most of junction appear between valleys (valley–valley node) and between valleys and watercourses (watercourse–valley node). In Leśny Potok catchment 497 nodes has been distinguished: watercourse–watercourse, watercourse–valley, watercourse–road, valley– valley, and road–road. The most of nodes appear between valleys (valley–valley node), next between roads (road–road node), and between valleys and watercourses (watercourse–valley node). Less common are the connections between roads and valleys and between roads and watercourses. The least of connections appear between watercourses.

Słowa kluczowe

PL

łączność; sieć dolinna; sieć rzeczna; sieć drogowa; węzeł; transport zawiesiny; Pogórze Wiśnickie; Polska

EN

connectivity; valley network; river network; road network; node; suspended sediment transport; Wiśnicz Foothills; Poland

• Wydawca: Stowarzyszenie Geomorfologów Polskich
• Czasopismo: Landform Analysis
• Rocznik: 2022
• Tom: Vol. 41
• Strony: 33--51
• Opis fizyczny: Bibliogr. 40 poz., rys.

Twórcy

autor

Święchowicz Jolanta

• Instytut Geografii i Gospodarki Przestrzennej, Uniwersytet Jagielloński w Krakowie

• https://orcid.org/0000-0002-0040-8378

autor

Natanek Adrianna

• Nadleśnictwo Lutowiska, PGL Lasy Państwowe, Lutowiska

Bibliografia

• Antończyk S., Dzikowski J., 1984. Tabele optymalnych wskaźników gęstości dróg na powierzchni leśnej. Sylwan 1: 23–34.
• Bracken L.J., Croke J., 2007. The concept of hydrological connectivity and its contribution to understanding runoff-dominated geomorphic systems. Hydrological Processes 21(13): 1749–1763. DOI: 10.1002/hyp.6313.
• Brierley G., Fryirs K., Jain V., 2006. Landscape connectivity: The geographic basis of geomorphic applications. Area 38(2): 165–174. DOI: 10.1111/j.1475-4762.2006.00671.x.
• Ciupa T., 2012. Znaczenie dróg na obszarze zurbanizowanym w kształtowaniu odpływu i transportu fluwialnego (Kielce). Landform Analysis 19: 17–28.
• Froehlich W., 1975. Dynamika transportu fluwialnego Kamienicy Nawojowskiej. Prace Geograficzne IGiPZ PAN 114: 1–122.
• Froehlich W., 1982. Mechanizm transportu fluwialnego i dostawy zwietrzelin do koryta w górskiej zlewni fliszowej. Prace Geograficzne IGiPZ PAN 143: 1–144.
• Froehlich W., Słupik J., 1980. Drogi polne jako źródło dostawy wody i zwietrzeliny do koryta cieku. Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych 235: 257–268.
• Froehlich W., Słupik J., 1986. Rola dróg w kształtowaniu spływu i erozji w karpackich zlewniach fliszowych. Przegląd Geograficzny 58: 129–160.
• Fryirs K., Brierely G.J., 1999. Slope-channel decoupling in Wolumala catchment, New South Wales, Australia: the changing nature of sediments sources following European settlement.Catena 35: 41–63. DOI: 10.1016/S0341-8162(98)00119-2.
• Gołąb J., 2011a. Natężenie powierzchniowego spływu wody z leśnej drogi stokowej. Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich 7: 199–208.
• Gołąb J., 2011b. Przechwytywanie wewnątrzgruntowego spływu wody przez wykop leśnej drogi stokowej. Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich 7: 117–198.
• Gołąb J., 2012. Symulacja objętości powierzchniowego spływu wody z sieci dróg leśnych w terenie górskim. Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich 2: 129–139.
• Gołąb J., Wańczyk R., Matusiak B., 2006. Surface runoff from slantting forest roads. Acta Scientiarum Polonorum–Silvarum Colendarum Ratio et Industria Lignaria 5(1): 13–25.
• Heckmann, T., Cavalli, M., Cerdan, O., Foerster, S., , M., Javaux, M., Lode, E., Smetanová, A., Vericat, D., Brardinoni, F. (2018). Indices of sediment connectivity: opportunities, challenges and limitations. Eartch-Science Reviews 187: 77–108. DOI:10.1016/j.earscirev.2018.08.004.
• Jain, V., Tandon S.K. (2010). Conceptual assessment of (dis) connectivity and its application to the Ganga River dispersal system. Geomorphology 118: 349–358. DOI: 10.1016/j.geomorph.2010.02.002.
• Kijowska-Strugała M., 2015. Transport zawiesiny w warunkach zmieniającej się antropopresji w zlewni Bystrzanki (Karpaty Fliszowe). Prace Geograficzne IGiPZ PAN 247: 1–140.
• Klimaszewski M., 1935. Przyczynek do poznania morfologicznej działalności roztopów wiosennych. Czasopismo Geograficzne 13: 300–304.
• Kostrzewski A., Mazurek M., Zwoliński Z., 1994. Dynamika transportu fluwialnego górnej Parsęty jako odbicie funkcjonowania systemu zlewni. Stowarzyszenie Geomorfologów Polskich, Poznań.
• Kroczak R., 2010. Geomorfologiczne i hydrologiczne skutki funkcjonowania dróg polnych na Pogórzu Ciężkowickim. Prace Geograficzne IGiPZ PAN 225: 1–138.
• Krzemień K., Święchowicz J. 1992. Zróżnicowanie i zmienność koncentracji zawiesiny w zlewni Starej Rzeki. Zeszyty Naukowe UJ, Prace Geograficzne 88: 71–86.
• Luce Ch., Black T., 1999. Sediment production from forest roads in western Oregon. Water Resources Research 35(8): 2561–2570. DOI: 10.1029/1999WR900135.
• Łajczak A., 1989. Zróżnicowanie transportu zawiesiny w karpackiej części dorzecza Wisły. Dokumentacja Geograficzna 5: 1–85.
• Mapa topograficzna, arkusz Brzesko, 1:25 000, 1977. Główny Geodeta Kraju, Warszawa.
• Mapa topograficzna, arkusz Poręba Spytkowska, 1:10 000, 1993.Główny Geodeta Kraju, Warszawa.
• Najafi S., Dragovich D., Heckmann T., Sadeghi S.H., 2021. Sediment connectivity concepts and approaches. Catena 196:104880. DOI: 10.1016/j.catena.2020.104880.
• Natanek A., 2016. Łączność sieci drogowej, dolinnej i rzecznej w transportowaniu zawiesiny w zlewni Leśnego Potoku (Pogórze Wiśnickie). Archiwum Prac Dyplomowych UJ, Kraków.
• Reid L.M., Dunne T., 1984. Sediment production from forests road surfaces, Water Resources Research 20(11): 1753–1761. DOI: 10.1029/WR020i011p01753.
• Smolska E., 1996. Funkcjonowanie systemu korytowego w obszarze młodoglacjalnym na przykładzie górnej Szeszupy (Pojezierze Suwalskie). Uniwersytet Warszawski, Wydział Geografii i Studiów Regionalnych, Warszawa.
• Starkel L., 1988. Rzeźba. W: J. Warszyńska (red.), Województwo tarnowskie – monografia. PAN, Kraków: 19–28.
• Strahler A., 1964. Quantitative geomophology of drainage Bains and channel networks. Handbook of Appiled Hydrology: 4–39.
• Szpikowski J., 2011. Geomorfologiczne uwarunkowania rozwoju sieci komunikacyjnej na obszarze młodoglacjalnym (zlewnia Perznicy, Pojezierze Drawskie). Badania Fizjograficzne Seria A –Geografia Fizyczna (A62): 69–85.
• Święchowicz J., 1992. Naturalne i antropogeniczne uwarunkowania przebiegu denudacji w zlewni Starej Rzeki. Zeszyty Naukowe Uniwersytetu Jagiellońskiego, Prace Geograficzne 88: 49–69.
• Święchowicz J., 2002. Współdziałanie procesów stokowych i fluwialnych w odprowadzaniu materiału rozpuszczonego i zawiesiny ze zlewni pogórskiej, Seria Przemiany środowiska na Pogórzu Karpackim, t. 3, Instytut Geografii i Gospodarki Przestrzennej UJ, Kraków: 1–150.
• Święchowicz J., 2005. Źródła dostawy zwietrzelin do koryta potoków. W: M. Żelazny (red.), Dynamika związków biogennych w wodach opadowych, powierzchniowych i podziemnych w zlewniach o różnym użytkowaniu na Pogórzu Wiśnickim.Instytut Geografii i Gospodarki Przestrzennej UJ, Kraków: 160–165.
• Święchowicz J., 2012. Wartości progowe parametrów opadów deszczu inicjujących procesy erozyjne w zlewniach użytkowanych rolniczo, Instytut Geografii i Gospodarki Przestrzennej Uniwersytetu Jagiellońskiego, Kraków: 1–282.
• Święchowicz J., Żelazny M., 2005. Zmiany koncentracji zawiesiny podczas wezbrań w różnie użytkowanych zlewniach pogórskich.W: A. Kotarba, K. Krzemień, J. Święchowicz (red.), Współczesna ewolucja rzeźby Polski. Instytut Geografii i Gospodarki Przestrzennej UJ, Kraków: 461–467.
• Vercruysse K., Grabowski R.C., Rickson R.J., 2017. Suspended sediment transport dynamics in rivers: Multi-scale drivers of temporal variation. Earth-Science Reviews 166: 38–52. DOI: 10.1016/j.earscirev.2016.12.016.
• Wainwright J., Turnbull L., Ibrahim T.G., Lexartza-Artza I., Thornton S.F., Brazier R.E., 2011. Linking environmental régimes, space and time: Interpretations of structural and functional connectivity. Geomorphology 126: 387–404. DOI: 10.1016/j.geomorph.2010.07.027.
• Wałdykowski P., Krzemień K., 2013. The role of road and footpath networks in shaping the relief of middle mountains on the example of the Gorce Mountains (Poland). Zetschrift fur Geomorfologie 57(4): 429–470. DOI: 10.1127/0372-8854/2013/0108.
• Wemple B.C., Swanson F.J., Jones J.A., 2001. Forest roads and geomorphic process interactions, Cascade Range, Oregon. Earth Surface Processes and Landforms 26(2): 191–204. DOI: 10.1002/1096-9837(200102)26:2<191::AID-ESP175>3.0.CO;2-U.
• Wohl E., Brierley G., Cadol D., Coulthard T. J., Covino T., Fryirs K.A., Grant G., Hilton R.G., Lane S.N., Magilligan F.J., Meitzen K.M., Passalacqua P., Poeppl R.E., Rathburn S. L., Sklar L.S., (2019). Connectivity as an emergent property of geomorphic systems. Earth Surface Processes and Landforms 44(1): 4–26.DOI: 10.1002/esp.4434.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).