Hydrologiczne aspekty funkcjonowania planowanego zbiornika wodnego Wierna Rzeka (Wyżyna Przedborska)

• Autorzy: Ciupa T. , Suligowski R.

Warianty tytułu

EN

Hydrological aspects of the designed “wierna rzeka” reservoir (przedbórz upland), Poland Łososina River, small water retention, water reservoir, water resources

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy określono uwarunkowania hydrologiczne i morfologiczne niezbędne do utworzenia zbiornika wodnego małej retencji „Wierna Rzeka” zlokalizowanego na rzece Łososinie. Zbiornik ten jest projektowany w środkowej części rolniczo-leśnej zlewni Łososiny – w mezoregionie Wzgórz Łopuszańskich. Powierzchnia zlewni zamkniętej zaporą czołową będzie wynosić 149,7 km² , a zbiornika w warunkach normalnego poziomu piętrzenia (NPP) – 0,74 km². Objętość osiągnie ok. 1,1 mln m³, a maksymalna głębokość – 3,9 m. Charakterystykę hydrologiczną zlewni zbiornikowej opracowano na podstawie danych IMGW (rzeka Łososina, przekrój Bocheniec, 1961–1995), wykorzystując metodę analogii. Na podstawie numerycznego modelu terenu, wykonanego technikami skaningu laserowego, wyznaczono linię brzegową misy zbiornika, opracowano krzywe – batymetryczną i pojemności. Określono natężenie przepływów charakterystycznych (m.in. NNQ = 0,05 m ³· s^-1, SSQ = 0,808 m³·s^-1 i WWQ = 14,45 m³ · s^-1), obliczono średni roczny odpływ jednostkowy (SSq = 5,4 dm³· s^-1· km^-2) oraz współczynnik odpływu (α = 27%). W analizie uwzględniono również reżim odpływu, a także przepływy nienaruszalne obliczone trzema metodami, w tym najbardziej restrykcyjną – metodą Kostrzewy. Na podstawie przeprowadzonej analizy hydrologicznej można stwierdzić, że zasoby wód rzeki Łososiny są wystarczające do szybkiego napełnienia zbiornika „Wierna Rzeka” (od 21 do 96 dni w zależności od pory roku), nawet gdy uwzględni się najbardziej wymagające kryterium wyznaczania przepływów nienaruszalnych. Stan jakości wód rzeki zasilającej w 2015 r. nie wskazywał na występowanie istotnych zagrożeń ekologicznych, ponieważ w zakresie stanu elementów: fizykochemicznych, hydromorfologicznych i biologicznych udokumentowano stan dobry i powyżej dobrego. Zatem zasoby jakościowe wód płynących w zlewni Łososiny są również wystarczające do prawidłowego funkcjonowania planowanego zbiornika.

EN

“Wierna Rzeka” water reservoir is designed in the middle part of the Łososina River catchment, in the Łopuszno Hills physiographic mesoregion. The area of the planned reservoir catchment is 149.7 km², and the area of its surface at the normal water level (NPP) will reach 0.74 km². Under those conditions water volume is designed to be about 1.1 million m³, and the reservoir’s maximum depth – 3.9 m. The hydrological characteristics of the reservoir catchment were compiled on the basis of data from the Institute of Meteorology and Water Management (Łososina River, cross-section Bocheniec, 1961–1995) using the method of hydrological analogy. The high resolution digital elevation model made with Airborne Laser Scanning technique allowed to determine the course of the reservoir shoreline and to develop the bathymetric and capacity curves. The calculated characteristics included the mean annual values of specific runoff (5.4 dm³·s^-1 ·km^-2 ), runoff coefficient (27%), specific discharge and the filling time. The analysis also concerned the flow regime and the environmental flow, which was calculated with the use of three different methods. The performed research showed that the Łososina River water resources are enough to fill the designed “Wierna Rzeka” Reservoir (depending on the season it will take from 22 to 96 days), even when applying the most restrictive criteria of environmental flow calculation. The ecological quality of the Łososina water in 2015 did not show any significant environmental threats in terms of physicochemical, hydromorphological and biological criteria and therefore Łososina River water quality is enough for proper functioning of the planned reservoir.

Słowa kluczowe

PL

mała retencja; rzeka Łososina; zasoby wodne; zbiornik wodny

EN

Łososina River; small water retention; water reservoir; water resources

• Wydawca: Wydawnictwo ITP
• Czasopismo: Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie
• Rocznik: 2018
• Tom: T. 18, z. 1
• Strony: 5--22
• Opis fizyczny: Bibliogr. 41 poz., rys. kolor.

Twórcy

autor

Ciupa T.

• Uniwersytet Jana Kochanowskiego w Kielcach, Zakład Hydrologii i Geoinformacji, Instytut Geografii, ul. Świętokrzyska 15, 25-406 Kielce

autor

Suligowski R.

• Uniwersytet Jana Kochanowskiego w Kielcach, Wydział Matematyczno-Przyrodniczy, Instytut Geografii

Bibliografia

• BIERNAT T. 1985. Areas supplying weathered material and the mechanism of transportation of the suspended material in the Łososina catchment area (Holy Cross Mountain, central Poland). Quaestiones Geographicae. No. 1 s. 61–73.
• BIERNAT T., CIUPA T., SULIGOWSKI R. 2004a. Mapa hydrograficzna w skali 1:50 000. Ark. M-34-41-B Piekoszów [Hydrographic map in the scale 1:50 000, sheet M-34-41-B Piekoszów]. Warszawa. GUGiK.
• BIERNAT T., CIUPA T., SULIGOWSKI R. 2004b. Mapa hydrograficzna w skali 1:50 000. Ark. M-34-29- D Radoszyce [Hydrographic map in the scale 1:50 000, sheet M-34-29-D Radoszyce]. Warszawa. GUGiK.
• BIERNAT T., CIUPA T., SULIGOWSKI R. 2009. Przyrodnicze i antropogeniczne uwarunkowania lokalizacji zbiorników małej retencji w Górach Świętokrzyskich. W: Przeobrażenia stosunków wodnych w warunkach zmieniającego się środowiska [The natural and anthropogenic conditions of localization of pondage reservoirs in the Holy Cross Mountains. In: Transformation of the water relationships in changing environment conditions]. Pr. zbior. Red. A.T. Jankowski, D. Absalon, R. Machowski, M. Ruman. Sosnowiec. WNoZ UŚ – PTG – RZGW w Gliwicach s. 45–58.
• BIEROŃSKI J. 2005. Zbiorniki małej retencji – problemy funkcjonowania [Small retention ponds and reservoirs – the problems of functioning]. Problemy Ekologii Krajobrazu. Vol. 17 s. 101–110.
• CHOIŃSKI A. 2007. Limnologia fizyczna Polski [Physical limnology of Poland]. Poznań. UAM. ISBN 978-83-232185-3-1 ss. 547.
• CIUPA T. 1991. Współczesny transport fluwialny w zlewni Białej Nidy [Contemporary fluvial transport in the Biała Nida drainage area]. Kielce. WSP ss. 150.
• CIUPA T. 2009. Wpływ zagospodarowania terenu na odpływ i transport fluwialny w małych zlewniach na przykładzie Sufragańca i Silnicy (Kielce) [The impact of landuse on runoff and fluvial transport in small river catchments. Based on the Sufraganiec and Silnica rivers (Kielce)]. Kielce. UJK. ISBN 978-83-7133-409-2 ss. 250.
• CIUPA T., SULIGOWSKI R. 2015. Hydrological conditions of the Pietraszki water reservoir designed for the River Sufraganiec (Kielce). Limnological Review. Nr 4 s. 145–154.
• CIUPA T., SULIGOWSKI R. 2017. Analiza środowiska wodnego gminy na podstawie mapy hydrograficznej w skali 1:50 000 na przykładzie gminy Piekoszów w województwie świętokrzyskim [Analysis of commune’s water environment based on the hydrographic map in 1:50 000 scale – on example of the Piekoszów Commune in Świętokrzyskie Voivodeship]. Woda-Środowisko- Obszary Wiejskie. Z. 3(59) s. 11–28.
• DUDZIŃSKA A., SZPAKOWSKA B., SZUMIGAŁA P. 2016. Zbiorniki i cieki wodne w krajobrazie rolniczym [Changes in the numbers of ponds and watercourses in agricultural landscape]. Wieś i Rolnictwo. Nr 2(171) s. 199–210. DOI 10.7366/wir022016/09.
• JANKOWIAK J., BIEŃKOWSKI J. 2011. Kształtowanie i wykorzystanie zasobów wodnych w rolnictwie [Managing and utilisation of water resources in agriculture]. Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich. Nr 5 s. 39–48.
• KARDEL I., KUPCZYK P., MIODUSZEWSKI W., MITRASZEWSKA-OSTAPOWICZ A., OKRUSZKO T., PCHAŁEK M. 2011. Mała retencja – planowanie, realizacja, eksploatacja. Poradnik Polskiego Komitetu Globalnego Partnerstwa dla Wody [Small retention. Planning – Implementation – Operation. Guidance of Polish Committee of the Global Water Partnership]. Warszawa. BIGRAF. ISBN 83- 923215-3-7 ss. 86.
• KOSTRZEWA H. 1977. Weryfikacja kryteriów i wielkości przepływu nienaruszalnego dla rzek Polski[Verification of the criteria and volume of environmental flow for Polish rivers]. Materiały Badawcze IMGW. Ser. Gospodarka Wodna i Ochrona Wód ss. 207.
• KOWALEWSKI Z. 2003. Wpływ retencjonowania wód powierzchniowych na bilans wodny małych zlewni rolniczych [The effect of surface retention on the water balance of small agricultural catchments]. Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie. Rozprawy Naukowe i Monografie. Nr 6. ISBN 83-88763-31-8 ss. 126.
• KOWALEWSKI Z. (red.) 2014. Metody retencjonowania wody na obszarach rolniczych i warunki ich stosowania [Methods of water retention in rural areas and their conditions of use]. Falenty. Wydaw. ITP. ISBN 978-83-62416-82-0 ss. 162.
• KUPCZYK E., BIERNAT T., CIUPA T, KASPRZYK A., SULIGOWSKI R. 1994. Zasoby wodne dorzecza Nidy [Water resources in the Nida drainage basin]. Kielce. WSP. ISBN 83-7133-017-0 ss. 175.
• ŁASZEWSKI M. 2015. Wpływ niewielkich zbiorników na temperaturę wody rzek nizinnych na przykładzie Jeziorki i Rządzy [The influence of small reservoirs on lowland stream water temperature on the example of Jeziorka and Rządza rivers]. Przegląd Naukowy – Inżynieria i Kształtowanie Środowiska. Nr 67 s. 13–25.
• MADEYSKI M., MICHALEC B., TARNAWSKI M. 2008. Zamulanie małych zbiorników wodnych i jakość osadów dennych [Silting of small water reservoirs and quality of sediments]. Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich. Ser. Monografia. Vol. 11 ss. 77.
• MADEYSKI M., TARNAWSKI M. 2006. Ocena stanu ekologicznego osadów dennych wybranych małych zbiorników wodnych [Evaluation of the ecological state of bottom sediments in chosen small water reservoirs]. Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich. Nr 4/3 s. 107–116.
• MIODUSZEWSKI W. 2004. Gospodarowanie zasobami wodnymi w aspekcie wielofunkcyjnego rozwoju obszarów wiejskich [Water resources management in view of multifunctional development of rural areas]. Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie. T. 4. Z. 1(10) s. 11–29.
• MIODUSZEWSKI W. 2008. Małe zbiorniki wodne. Wytyczne projektowania [Small water reservoirs. Design guidelines]. Materiały Instruktażowe. Procedury. Nr 127/11. Falenty. Wydaw. IMUZ. ISBN 978-83-88763-93-9 ss. 30.
• MIODUSZEWSKI W. 2014. Small (natural) water retention in rural areas. Journal of Water and Land Development. No. 20 p. 19–29. DOI https://doi.org/10.2478/jwld-2014-0005.
• MROZIK K., PRZYBYŁA C. 2013. Mała retencja w planowaniu przestrzennym [Small retention in spatial planning]. Poznań. WFOŚiGW. ISBN 978-83-64246-06-7 ss. 216.
• OLSZEWSKA B., NOWICKA E. 2016. Możliwość retencjonowania wody w nizinnej zlewni cieku Jeziorka [The possibility of water retention in a lowland Jeziorka stream catchment]. Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich. Nr 1 s. 5–15. DOI 10.14597/infraeco.2016.1.1.001.
• PRZYBYŁA CZ., SOJKA M., MROZIK K., WRÓŻYŃSKI R., PYSZNY K. 2015. Metodyczne i praktyczne aspekty planowania małej retencji [Methodical and practical aspects of small water retention planning]. Poznań. Bogucki Wydaw. Nauk. ISBN 978-83-7986-057-9 ss. 204.
• RADECKI-PAWLIK A., KAPUSTA A. 2006. Mała retencja wodna i jej znaczenie [Small water retention and its significance]. Aura. Nr 3 s. 32–33. Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 21 lipca 2016 r. w sprawie sposobu klasyfikacji stanu jednolitych części wód powierzchniowych oraz środowiskowych norm jakości dla substancji priorytetowych. [Regulation of the Minister of the Environment of July 21, 2016 on the method of classification of the state of surface water bodies and environmental quality standards for priority substances]. Dz.U. 2016 poz. 1187.
• Rozporządzenie nr 4 Dyrektora RZGW w Krakowie z 16 stycznia 2014 r. w sprawie warunków korzystania z wód regionu wodnego Górnej Wisły [Regulation No. 4 of the Director of RZGW In Krakow of January 16, 2014 on the conditions of using the waters of the Upper Vistula water region].
• SIEMIENIUK A., SZCZYKOWSKA J., MIŁASZEWSKI R. 2015. Ekonomiczne i ekologiczne aspekty budowy i funkcjonowania małej retencji wodnej na Podlasiu [Economic and ecological aspects of the construction and operation of small water retention in Podlasie]. Ekonomia i Środowisko. Nr 2(53) s. 103–111.
• STAŃCZUK-GAŁWIACZEK M. 2016. Planowanie małej retencji wodnej w procesie scalenia gruntów na obszarach wiejskich [Small water retention planning in land consolidation projects for rural areas]. Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie. T. 16. Z. 1(53) s. 55–69.
• SULIGOWSKI R., KUPCZYK E., KASPRZYK A., KOŚLACZ R. 2009. Woda w środowisku przyrodniczym i jej zagospodarowanie w województwie świętokrzyskim [Water in the natural environment and its management in the Świętokrzyskie Voivodeship]. Kielce. Instytut Geografii UH-P. ISBN 978-83-6002-628-1 ss. 131.
• SYMONIDES E. 2010. Znaczenie powiązań ekologicznych w krajobrazie rolniczym [The role of ecological interactions in the agricultural landscape]. Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie. Z. 4 s. 249–263.
• SZCZYKOWSKA J. 2009. Occurrence of elements contaminating the low-retention reservoirs on agricultural areas. Polish Journal of Environmental Studies. Vol. 3 s. 75–80.
• SZCZYKOWSKA J., SIEMIENIUK A. 2011. Znaczenie zbiorników retencyjnych na terenach rolniczych oraz jakość ich wód [Importance of retention reservoirs in rural areas and their waters' quality]. Inżynieria Ekologiczna. Nr 26 s. 103–111.
• ŚZMiUW 2006. Program małej retencji dla województwa świętokrzyskiego [Small water retention program for the świętokrzyskie voivodeship]. Kielce. Świętokrzyski Zarząd Melioracji i Urządzeń Wodnych ss. 206.
• TARNAWSKI M., MICHALEC B. 2006. Charakterystyka ilościowa i jakościowa osadów dennych zbiornika wodnego w Wilczej Woli [The quantitative and qualitative characteristics of bottom deposits in water reservoir at Wilcza Wola]. Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich. Vol. 3/1 s. 31–43.
• WIATKOWSKI M. 2008. Wyniki badań jakości wody dopływającej i odpływającej z małego zbiornika wodnego Młyny na rzece Julianpolka [Quality study results of water inflowing and outflowing from small water reservoir Młyny on river Julianpolka]. Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich. Nr 9 s. 297–318.
• WIOŚ 2013. Stan środowiska w województwie świętokrzyskim w latach 2011–2012. Raport [The state of the environment in the Świętokrzyskie province in 2011–2012. Report]. Biblioteka Monitoringu Środowiska. Kielce. ISBN 978-83-85953-00-5 ss. 136.
• WIOŚ 2015. Wyniki klasyfikacji i oceny stanu wód powierzchniowych w woj. Świętokrzyskim w roku 2014 [Results of classification and evaluation of surface water in the Świętokrzyskie province in 2014]. Kielce ss. 4.
• WIOŚ 2016. Stan środowiska w województwie świętokrzyskim. Raport 2015 [The state of the environment in the Świętokrzyskie province. 2015 Report]. Biblioteka Monitoringu Środowiska. Kielce. ISBN 83-85953-14-0 ss. 171.
• WITOWSKI K., FILIPKOWSKI A., GROMIEC M. 2001. Obliczanie przepływu nienaruszalnego [Valuation of environmental flow]. Warszawa. IMGW. ISBN 978-83-8517-682-4 ss. 150.

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).