Temporal variations of suspended sediment concentration during period of high water stages in the lower course of the Obra River (Western Poland)

• Autorzy: Młynarczyk Z. , Słowik M.

Warianty tytułu

PL

Zmiany koncentracji materiału zawieszonego w dolnym odcinku Obry w okresie występowania wysokich stanów wody

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Research concerning temporal variations of suspended sediment concentration during period of high water stages was done in the lower course of the Obra River near Międzyrzecz (Western Poland). The analysis regarding dependence of mean suspended sediment concentration and discharge allowed to determine the way of suspended sediment supply to the river bed during high water stages. It was supposed that exposures of glacial and fluvioglacial sediments in high concave banks could be an important factor influencing the amount of delivery of suspended material. Besides, normal hystcretic loops (oriented clockwise) were observed in cross-sections 4 and 5. That fact would suggest that transported material originates form the Obra River bed or its vicinity. The process of sediment accretion was observed on a fragment of drowned floodplain during high water stages. Collection of samples of freshly deposited sediment and grain size analysis allowed to illustrate the mechanism of forming floodplain sediments. It also was possible to draw near conditions of forming such sediments in the past.

PL

Badania nad zmianami koncentracji materiału zawieszonego w okresie występowania wysokich stanów wody przeprowadzono w dolnym odcinku rzeki Obry, w okolicach Międzyrzecza. Analiza związku pomiędzy średnią koncentracją materiału zawieszonego a przepływem umożliwiła wstępne określenie sposobu dostawy materiału do koryta rzecznego. Ważną rolę mogły tu pełnić odsłonięcia osadów glacjalnych i fluwioglacjalnych znajdujących się w wysokich brzegach wklęsłych koryta Obry. Ponadto na dwóch z pięciu badanych przekrojów pomiarowych zaobserwowano efekt histerezy o przebiegu normalnym, co świadczyłoby o autochtonicznym pochodzeniu transportowanego osadu. Ponadto zaobserwowano proces depozycji osadów na fragmencie równiny zalewowej w okresie występowania wysokich stanów wody. Podjęto w ten sposób próbę przedstawienia mechanizmu tworzenia się litofacji środowiska pozakorytowego. Pozwoliło to na przybliżenie warunków, w jakich osady powodziowe dna doliny Obry były kształtowane w przeszłości.

Słowa kluczowe

EN

sediment concentration; hysteretic effect; Obra River

PL

koncentracja osadu; efekt histerezy; Obra

• Wydawca: Institute of Environmental Engineering, Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archives of Environmental Protection
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. 34, no. 1
• Strony: 33--49
• Opis fizyczny: bibliogr. 39 poz., wykr.

Twórcy

autor

Młynarczyk Z.

autor

Słowik M.

• Adam Mickiewicz University, Department of Geographic and Geologic Sciences ul. Dzięgielowa 27, 61-680 Poznań, Poland

Bibliografia

• [1] Allen J.R.L.: Procesy kształtujące powierzchnię Ziemi, PWN, Warszawa 2000.
• [2] Bajkiewicz-Grabowska E., A. Magnuszewski, Z. Mikulski: Hydrometria, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 1993.
• [3] Bajkiewicz-Grabowska E.: Obieg materii w systemach rzeczno-jeziornych, Uniwersytet Warszawski, Wydział Geografii i Studiów Regionalnych, Warszawa 2002.
• [4] BartkowskiT.: Z zagadnień geomorfologicznych okolicy Międzyrzecza, Bad. Fizj. nad Pol. Zach., vol. III, PTPN, Poznań 1956.
• [5] Bartkowski T.: Rozwój polodowcowej sieci hydrograficznej w Wielkopolsce Środkowej, Zeszyty Naukowe UAM, Geografia 1, Poznań 1957.
• [6] Brański J.: Określanie koncentracji zawiesiny bezpośrednią metodą wagową przy użyciu sączków. Prace PIHiM, Warszawa 1968.
• [7] Byczkowski A.: Hydrologia, tom II, Wydawnictwo SGGW, Warszawa 1999.
• [8] Chikita K.A., R. Kemnitz, R. Kumai: Characteristics of sediment discharge in the subarctic Yukon River, Alaska, Catena, 48, 235-253 (2002).
• [9] Choiński A.: Zróżnicowanie i uwarunkowania zmienności przepływów rzek polskich. Wydawnictwo Naukowe UAM, Poznań 1988.
• [10] Choiński A., A. Kaniecki, J. Krajniak, M.Żurawski: Wody gminy Międzyrzecz, M. Żurawski red., Poznań - Międzyrzecz 1979.
• [11] Cigizoglu H.K.: Estimation and forecasting of daily suspended sediment data by multi-layer perceptrons. Advances in Water Resources, 27, 185-195 (2004).
• [12] Delft Hydraulic Laboratory, 2005: http://www.wldclft.nl/inst/sed/ustm/indcx.html
• [13] Dynowska J.: Typy reżimów rzecznych w Polsce, Zesz. Nauk. UJ, CCXVIII, Prace Georg., z. 28, Prace 1. G" z. 50, Kraków 1971.
• [14] Froehlich W.: Dynamika transportu fluwialnego Kamienicy Nowojowskiej, Prace Geogr. PAN, nr 114, Warszawa 1975.
• [15] Froehlich W.: Mechanizm transportu fluwialnego i dostawy zwietrzelin w górskiej zlewni fliszowej, Prace Geogr. IGiPZ PAN, nr 143, 1982.
• [16] Grzegorczyk M.: Metody przedstawiania uziamienia osadów, Prace Kom. Geogr.-Geol. PTPN, Wydział Matematyczno-Przyrodniczy, t. 10, z. 2, 1970.
• [17] Gutry-Korycka M.: Geograficzne uwarunkowania ustroju rzek. Uniwersytet Warszawski, Wydział Geografii i Studiów Regionalnych, Warszawa 2001.
• [18] Jiongxin Xu: Grain size characteristics of suspended sediment in the Yellow River, China, Catena, 38, 243-263(1999).
• [19] Kleinhans M.G., W.B.M. Ten Brinke: Accuracy of cross-channel sampled sediment transport in large sand-gravel-bed rivers, Journal of Hydraulic Engineering, 127, 4, 258-269 (2001).
• [20] Kostrzewski A., M. Mazurek, Z. Zwoliński: Dynamika transportu fluwialnego górnej Parsęty jako odbicie funkcjonowania systemu zlewni, Stow. Geomorfologów Polskich, Poznań 1994.
• [21] Kowalska A.: Paleomorfologia powierzchni podplejstoceńskiej niżowej części dorzecza Odry, Instytut Geografii PAN, Prace Geograficzne PAN, nr 21, 7-75, Warszawa 1960.
• [22] Krygowski B.: Geografia fizyczna Niziny Wielkopolskiej, część I, Geomorfologia, PTPN, Wydział Matcmatyczno-Przyrodniczy, Komitet Fizjograficzny, Poznań 1961.
• [23] Laurent J.P.: Approximation et optimisation, Ser. Collection Des Sciences, XIII, Hermann, Paris 1972.
• [24] Lenzi M.A., L. Marchi: Suspended sediment load during floods in a small stream of the Dolomites (northeastern Italy), Catena, 39, 267-282 (2000).
• [25] Młynarczyk Z., A. Rcn-Kurc: Mathematical modelling of the velocity and intensity of water discharge in a river channel, Quaternary Studies in Poland, Special Issue, 263-268 (1999).
• [26] Młynarczyk Z., M. Słowik: Zmiany natężenia transportu materiału wleczonego w dolnym odcinku rzeki Obry w okolicach Międzyrzecza, Badania Fizjograficzne nad Polską Zachodnią, Seria A - Geografia Fizyczna, 56, 107-135(2005).
• [27] Mojski E.: Mapa geologiczna polski, skala 1:200 000, Mapa utworów powierzchniowych-mapa podstawowa 1:50 000, Arkusz Świebodzin, PIG, Warszawa 1976.
• [28] PIHM: Wytyczne do wykonywania i opracowania pomiarów przepływu metodą rachunkową, opr. J. Gołck, Instrukcje i podręczniki, nr 88, 1970.
• [29] Pruska mapa topograficzna 1:25 000, arkusz Messeritz Konigliche PreuBische Landes-Aufnahme 1893, Herausgegeben 1895, Biblioteka Uniwersytetu im. A. Mickiewicza w Poznaniu.
• [30] Qing Chao G., J. Ycc-Chung: Modeling non-uniform suspended sediment transport in alluvial rivers, Journal of Hydraulic Engineering, 128, 9, 839-848 (2002).
• [31] Rotnicki K., Z. Młynarczyk: Późnovistulańskie i holoceńskie formy i osady korytowe środkowej Prosny i ich paleohydrologiczna interpretacja, Seria Geografia, nr 43, Uniwersytet im. A. Mickiewicza, Poznań 1989.
• [32] Seeger M., M.P. Errea, S. Begueria, J. Arnaez, C. Marti, J.M. Garcia-Ruiz: Catchment soil moisture and rainfall characteristics as determinant factors for discharge/suspended sediment histereic loops in a small water catchment in the Spanish Pyrenees, Journal of Hydrology, 288, 299-311 (2004).
• [33] Sutter R. dc, M. Huygens, R. Verhoeven: Transport of non-cohesive material in unsteady flow, [in:] Conference Experimental Studies on Sediment Motion, Cottbus 1998.
• [34] Sutter R. de, P.J. Rushforth, S.J. Tait, M. Huygens, R. Verhoeven, A.J. Saul: The erosion of cohesive mixed deposits: implications for sewer flow quality modelling, 2, 4, 285-294 (2000).
• [35] Sukhodolov A., C. Engelhardt, A. Kriiger, H. Bungartz: Case study: Turbulent flow and sediment distributions in a groyne field, Journal of Hydraulic Engineering, 130, 1,1-9 (2004).
• [36] Tomaszewski E.: Geomorfologia i geneza doliny Obry, UAM, Prace Wydziału Biologii i Nauk o Ziemi, seria Geografia, nr 3, Poznań 1965.
• [37] Winnicki J.: Objaśnienia do mapy geologicznej Polski, Arkusz Świebodzin (red. J.E. Mojski), Wydawnictwa Geologiczne, Warszawa 1977.
• [38] Xiaoyu L., L. Tingwu, W. Wci, X. Qichuan, Z. Jun: Capacitance sensors for measuring suspended sediment concentrations, Catena, 60, 227-237 (2005).
• [39] Zeng W., B.W. Beck: STAND, a dynamic model for sediment transport and water quality, Journal of Hydrology, 277, 125-133 (2003).