Prognoza zamulania i ocena zasobów wodnych planowanych zbiorników małej retencji wodnej

• Autorzy: Michalec B.

Warianty tytułu

EN

Silting forecast and estimation of water resources in small water reservoirs

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Podjęto próbę określenia tempa zamulania małych zbiorników wodnych w zależności od wielkości uwzględniającej ich pojemność i powierzchnię zlewni. W wyniku badań zamulania dziewięciu małych zbiorników wodnych w dorzeczu górnej Wisły określono średni roczny stopień zamulenia Sz każdego ze zbiorników oraz wyznaczono tzw. współczynniki zlewniowe V/A, będące ilorazem pojemności zbiornika V i powierzchni jego zlewni A. Opracowaną zależność w postaci: Sz = 1355(V/A) ^-0,96 przyjęto za podstawę oceny średniego rocznego zamulenia małego zbiornika wodnego. Następnie określono stopień zamulenia każdego z 65 zbiorników wodnych proponowanych do budowy w "Programie małej retencji..." (2004) dla wybranych dekad stuletniego okresu eksploatacji tych zbiorników. Stanowił on podstawę wstępnej prognozy zamulania i oceny dyspozycyjnych zasobów wodnych. Otrzymane wyniki obliczeń potwierdzają właściwą lokalizację zbiorników, zapewniającą zachowanie zasobów wody w warunkach nieznacznego zmniejszenia pojemności zbiorników. Stwierdzono, że po stu latach eksploatacji ponad 44% zbiorników będzie charakteryzować się niskim stopniem zamulenia, a zmniejszenie ich pojemności nie przekroczy 5%. Jedynie 10% projektowanych zbiorników po stu latach eksploatacji straci 50% swojej pojemności.

EN

Within the "Programme of Rational Management of Water Resources in Małopolska Province" ("Program małej retencji..." 2004) 65 reservoirs and 4 polders were identified. The majority of these reservoirs were situated in sections closing catchment basins of an area from several to more than ten square kilometers. The programme focussed on proper location of water reservoirs within the catchment basin. An attempt was undertaken to determine the rate of silting in small water reservoirs in relation to their capacity and the size of their watershed. Mean annual silting rate Sz was determined for nine small water reservoirs in the Upper Vistula catchment basin and the so-called watershed coefficients (the ratio of reservoir's volume V to watershed area A) were calculated. Established relationship: Sz = 1355(V/A)^-0.96 was used to evaluate mean annual silting in a small water reservoir. The relationship was then used to calculate the degree of silting of 65 water reservoirs anticipated within the "Program małej retencji..." (2004). Calculations were made for selected decades of the centennial exploitation period of these water bodies. Results formed a basis for preliminary silting forecasts and for evaluation of disposable water resources. Obtained results confirmed appropriate location of reservoirs that guaranteed maintenance of water resources at a slight reduction of reservoirs' volume. It was found that after 100 years of exploitation more than 44% of reservoirs would show low degree of silting. Only 10% of projected reservoirs would loose 50% of their volume after a hundred years of exploitation. Proposed formula enables to predict the useful lifetime of a reservoir based on the size of its watershed area and to appraise the location of designed water reservoir.

Słowa kluczowe

PL

mały zbiornik wodny; prognoza zamulania; stopień zamulenia; zasoby wodne

EN

silting degree; silting forecast; small water reservoir; water retention

• Wydawca: Wydawnictwo ITP
• Czasopismo: Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie
• Rocznik: 2008
• Tom: T. 8, z. 2b
• Strony: 81--96
• Opis fizyczny: Bibliogr. 24 poz., wykr.

Twórcy

autor

Michalec B.

• Katedra Inżynierii Wodnej, Uniwersytet Rolniczy, al. A. Mickiewicza 24/28, 30-059 Kraków, tel. [phone],

Bibliografia

• BATUCA G.D., JORDAAN M.J. Jr., 2000. Silting and desilting of reservoirs. Rotterdam: Balkema ss. 353.
• BEDNARCZYK T., 1994. Określenie ilości unoszonego rumowiska w przekroju małego zbiornika wodnego w Zesławicach. Zesz. Nauk. AR Krak. nr 229 Inż. Środ. z. 15 s. 7-18.
• BEDNARCZYK T., MICHALEC B., 1996a. Wpływ akumulacji rumowiska w małym zbiorniku wodnym na warunki eksploatacji. Zesz. Nauk. AR Wroc. nr 289 Ser. Konf. 11 s. 23-31.
• BEDNARCZYK T., MICHALEC B., 1996b. Appraisal of suspended load being carried into the small water reservoir. Pr. Nauk. Inst. Geotech. Hydrotech. P. Wroc. s. 167-173.
• BEDNARCZYK T., MICHALEC B., 1997. Sezonowość dostawy materiału unoszonego do małego zbiornika karpackiego. Monogr. Kom. Gosp. Wod. PAN z. 13 s. 15-20.
• BEDNARCZYK T, MICHALEC B., 2002. Reduction in sediment trap efficiency of small reservoirs Turing their operation. Zesz. Nauk. AR Wroc. Ser. Konf. 36 nr 438 s. 325-334.
• BRAŃSKI J., 1971. Kilka uwag o wielkości transportu rumowiska wleczonego w rzekach górskich. Gosp. Wod. nr 6 s. 204-207.
• BRAŃSKI J., 1975. Ocena denudacji dorzecza Wisły na podstawie wyników pomiarów rumowiska unoszonego. Pr. IMGW nr 6 ss. 57.
• BROWN C.B., 1950. Sediment transportation. W: Engineering hydraulics. Pr. zbior. Red. H. Rouse. New York: John Wiley & Sons s. 769-857.
• DĄBKOWSKI L., SKIBIŃSKI J., ŻBIKOWSKI A., 1982. Hydrauliczne podstawy projektów wodno-melioracyjnych. Warszawa: PWRiL ss. 534.
• DENDY F. E., 1982. Distribution of sediment deposits in small reservoirs. Trans. ASAE vol. 25 no 1 s. 100-104.
• GOTTSCHALK L.C., 1965. Trap-efficiency of small floodwater-retarding structures. ASCE Water Res. Eng. Conf. no. 147 Mobile, Alabama ss. 12.
• HEINEMANN H.G., 1984. Reservoir trap efficiency. W: Erosion and sediment yield. Norwich Geo Books s. 201-218.
• MADEYSKI M., 1998. Hydrauliczna i reologiczna charakterystyka procesu zamulania stawów rybnych. Zesz. Nauk. AR Krak. Rozpr. Habil. nr 236 ss. 95.
• MICHALEC B., 2003a. An attempt to classify of water reservoirs based on capacity inflow ratio. Acta Horticult. Regiotect. Mimoriadne čislo r. 6 s. 134-136.
• MICHALEC B., 2003b. Analiza procesu zamulania małych zbiorników wodnych. Acta Sci. Polon. Formatio Circumiectus z. 2(2) s. 35-46.
• MICHALEC B., 2004. Próba prognozy zamulenia małego zbiornika wodnego na cieku niekontrolowanym hydrologicznie. Acta Sci. Polon. Formatio Circumiectus z. 3(1) s. 63-71.
• MICHALEC B., TARNAWSKI M., 2004. Analysis of sediment trap efficiency of small water reservoirs. 22st Conf. Danube Countries. Brno Czech Republic (the abstracts in a volume on pages 108-109 and the full text on CD).
• Program małej retencji województwa małopolskiego. Projekt Urzędu Marszałkowskiego Województwa Małopolskiego i Małopolskiego Zarządu Melioracji i Urządzeń Wodnych w Krakowie, 2004. CD ss. 47.
• PRYTKOVA M., 1969. Zailenie malych vodochranilišč stepnoj časti severnogo Kavkaza i jego rasčet. Zailenie malych vodochranilišč Predkavkazja. Leningrad: Izd. Leningr. Univ. Trudy Laborat. Ozerovedenija r. 23 s. 130-140.
• WIŚNIEWSKI B., 1972. Ilość rumowiska unoszonego i wleczonego w rzekach polskich. Gosp. Wod. nr 10-11 s. 381-385.
• SOLER-LÓPEZ, L.R., 2001. Sedimentation survey results of the principal water supply reservoirs of Puerto Rico. Proc. 6th Caribbean Islands Water Res. Congr. Pr. zbior. Red. W.F. Sylva. Mayagüez, Puerto Rico (unpaginated CD).
• WIŚNIEWSKI B., KUTROWSKI M., 1973. Budownictwo specjalne w zakresie gospodarki wodnej. Zbiorniki wodne. Prognozowanie zamulania. Wytyczne instruktażowe. Warszawa: BSiPBW „Hydroprojekt” ss. 55.
• VINCENT R., DĘBSKI D., GREEN T., 2001. Sedimentation in storage reservoirs. Final report. Department of Environment, Transport and the Regions. Halcrow Water, Burderop Park Swindon Wiltshire ss. 167.