nowoczesne metody i rozwiązania w hydrologii i gospodarce wodnej

427
3 TOM 3 MONOGRAFIE KOMISJI HYDROLOGICZNEJ PTG NOWOCZESNE METODY I ROZWIĄZANIA W HYDROLOGII I GOSPODARCE WODNEJ NOWOCZESNE METODY I ROZWIĄZANIA W HYDROLOGII I GOSPODARCE WODNEJ KOMISJA HYDROLOGICZNA POLSKIEGO TOWARZYSTWA GEOGRAFICZNEGO POLSKIE TOWARZYSTWO GEOGRAFICZNE ODDZIAŁ KATOWICKI ISBN 978-83-61695-26-4

Upload: dangnguyet

Post on 11-Jan-2017

255 views

Category:

Documents


7 download

TRANSCRIPT

  • 3 TOM 3MONOGRAFIE KOMISJI HYDROLOGICZNEJ PTG

    NOWOCZESNE METODY I ROZWIZANIAW HYDROLOGII I GOSPODARCE WODNEJ

    NO

    WO

    CZESNE M

    ETODY I RO

    ZWIZAN

    IAW

    HYD

    ROLO

    GII I G

    OSPO

    DARCE W

    OD

    NEJ

    KOMISJA HYDROLOGICZNA POLSKIEGO TOWARZYSTWA GEOGRAFICZNEGO

    POLSKIE TOWARZYSTWO GEOGRAFICZNEODDZIA KATOWICKI

    ISBN 978-83-61695-26-4

  • 1

    Pamici naszego Mistrza

    prof. zw. dr. hab. Andrzeja T. Jankowskiego

  • 3

    NOWOCZESNE METODY I ROZWIZANIA

    W HYDROLOGII I GOSPODARCE WODNEJ

    NOVEL METHODS AND SOLUTIONS

    IN HYDROLOGY AND WATER MANAGEMENT

    pod redakcj

    DAMIANA ABSALONA, MAGDALENY MATYSIK, MARKA RUMANA

    KOMISJA HYDROLOGICZNA POLSKIEGO TOWARZYSTWA GEOGRAFICZNEGO

    POLSKIE TOWARZYSTWO GEOGRAFICZNE, ODDZIA KATOWICKI

    SOSNOWIEC 2015

    T O M

    3 MONOGRAFIE KOMISJI HYDROLOGICZNEJ PTG

  • 4

    Redaktorzy naukowi: Damian Absalon, Magdalena Matysik, Marek Ruman

    Redaktor techniczny: Andrzej Soczwka

    Recenzenci: Damian Absalon, Elbieta Bajkiewicz-Grabowska, Roman

    Cieliski, Tadeusz Ciupa, Stanisaw W. Czaja, Jacek Jania, Pawe Jokiel,

    Wodzimierz Marszelewski, Magdalena Matysik, Joanna Pociask-Karteczka,

    Marek Ruman, Mariusz Rztaa, Beniamin Wizik

    Projekt okadki: Marek Ruman, Stanisaw Heyda

    Fotografia na okadce: Pawa (boja pomiarowa) na zbiorniku goczakowickim

    (fot. Karol Mikoajewski)

    ISBN 978-83-61695-26-4

    Wsppraca wydawnicza:

    Pracowania Komputerowa Jacka Skalmierskiego,

    ul. Pszczyska 44, 44-100 Gliwice, tel. 506 132 960

    www.pkjs.pl, e-mail: [email protected]

    Publikacj dofinansowano ze rodkw Wojewdzkiego Funduszu Ochrony

    rodowiska i Gospodarki Wodnej w Katowicach.

    Treci zawarte w publikacji nie stanowi oficjalnego stanowiska organw

    Wojewdzkiego Funduszu Ochrony rodowiska i Gospodarki Wodnej

    w Katowicach.

  • 5

    SPIS TRECI

    Gutry-Korycka Magorzata

    Spotkania z Andrzejem Jankowskim przez 47 lat . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    9

    Jokiel Pawe

    P wieku Komisji Hydrologicznej Polskiego Towarzystwa

    Geograficznego . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    17

    Absalon Damian, Kubiciel Piotr, Matysik Magdalena, Ruman Marek

    Nowoczesne metody pomiaru przepywu w rzekach . . . . . . . . . . . . . . . .

    27

    Bajkiewicz-Grabowska Elbieta

    Czy warto przywrci Jezioro Wielkie w Gardei? . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    45

    Bartnik Adam, Moniewski Piotr

    Zmiany jakoci wd dzkiego Jasienia w wyniku gbokiego

    odwodnienia terenu w zwizku z budow dworca kolejowego d

    Fabryczna . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    59

    Chabudziski ukasz, Michalczyk Zdzisaw, Siuch Marcin, Bartoszek

    Krzysztof

    Opad i odpyw z maej zlewni - analiza porwnawcza danych

    pomiarowych oraz oglnodostpnych danych przestrzennych . . . . . . .

    75

    Cieliski Roman

    Wielko i przyczyny zarastania jezior na terenie Gdaska . . . . . . . . . .

    95

    Cieliski Roman, Ruman Marek, Absalon Damian

    Wpyw czynnikw naturalnych i antropogenicznych na stosunki

    wodne wybranych jezior Sowiskiego Parku Narodowego . . . . . . . .

    111

    Ciupa Tadeusz, Suligowski Roman, Waek Grzegorz

    Geograficzne uwarunkowania lokalizacji projektowanego zbiornika

    wodnego na terenie Kielc . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    127

  • 6

    Czaja Stanisaw W.

    Typy katastrofalnych i wielkich wezbra powodziowych w dolinie

    grnej Odry od koca maej epoki lodowej do poowy XX wieku . . . .

    141

    Fac-Beneda Joanna

    Wielko odpywu szacowana z mapy redniego rocznego wskanika

    odpywu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    161

    Graf Renata

    Zmiany termiki wd Warty w profilu czcym pradolinny

    i przeomowy odcinek doliny (Nowa Wie Podgrna rem

    Pozna) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    177

    Hamerla Adam, abaj Pawe, Bondaruk Jan, Zawartka Pawe

    Zintegrowany system informacji wspomagajcego zarzdzanie

    zlewniami wielofunkcyjnych zbiornikw wodnych na przykadzie

    Zbiornika Imieliskiego (Dziekowice) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    195

    Hya Sylwia, Michalczyk Zdzisaw, Chabudziski ukasz

    Dynamika wydajnoci rda w Biaej w 2013 roku (stopie

    przykrawdziowy Roztocza Zachodniego) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    209

    Ignatiuk Dariusz, Baszczyk Magorzata, Grabiec Mariusz,

    Majchrowska Elbieta, Ptlicki Micha, Piechota Agnieszka M.

    Nowoczesne metody pomiarowe i analityczne w glacjologii . . . . . . . . . .

    227

    Krajewski Adam, Banasik Kazimierz

    Ocena redukcji iloci rumowiska unoszonego w wezbraniu

    przechodzcym przez may zbiornik wodny . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    247

    Kwidziska Monika, Markowski Maciej, Golus Wodzimierz

    Wpyw uwarunkowa przyrodniczych na obieg wody i materii

    biogenicznej w systemie rzeczno-jeziornym witej Strugi . . . . . . . . . .

    259

    Machowski Robert, Molenda Tadeusz

    Charakterystyka morfometryczna wybranych antropogenicznych

    zbiornikw wodnych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    273

  • 7

    Markowski Maciej, Golus Wodzimierz, Kwidziska Monika

    Aplikacyjno metod oceny wielkoci opadw zasilajcych oczka

    Pomorza Gdaskiego . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    287

    Marszelewski Wodzimierz, Gorczko Marcin,

    Kubiak-Wjcicka Katarzyna

    Aktualne i przysze potrzeby monitorowania hydrologicznego Wisy

    na odcinku kujawsko-pomorskim . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    299

    Pawowski Bogusaw, o Helena, Osiska-Skotak Katarzyna

    Prba klasyfikacji typw pokrywy lodowej na dolnej Wile na

    podstawie satelitarnych zobrazowa radarowych pod ktem oceny

    lodowego wypenienia koryta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    313

    Piasecki Adam, Jurasz Jakub, Skowron Rajmund

    Wykorzystanie sztucznych sieci neuronowych w modelowaniu

    waha stanw wody Jeziorze Hacza . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    325

    Somorowska Urszula

    Detekcja glebowych zasobw wodnych w Polsce w latach 2000-2014

    na podstawie mezoskalowych danych gridowych GLDAS . . . . . . . . . .

    337

    Stachura-Wgierek Agnieszka

    Bilansowanie zasobw wodnych z zastosowaniem narzdzi GIS . . . . .

    351

    Stanisawczyk Beata, Tomalski Przemysaw

    Sezony hydrologiczne w szeciu wybranych rzekach Polski . . . . . . . . .

    365

    Tomaszewski Edmund

    Metody oceny dynamiki rozwoju i zaniku niwek rzecznych . . . . . . .

    387

    Wizik Beniamin

    Zastosowanie modelu Convex do transformacji fali w korycie

    rzecznym . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    407

    Autorzy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    419

  • 9

    Pamici prof. zw. dr. hab. Andrzeja T. Jankowskiego

    GUTRY-KORYCKA MAGORZATA

    Uniwersytet Warszawski

    SPOTKANIA Z ANDRZEJEM JANKOWSKIM PRZEZ 47 LAT

    ENCOUNTERS WITH ANDRZEJ JANKOWSKI DURING 47 YEARS

    Nie odchodzi na zawsze Ten

    Kto trwa w pamici ywych

    Ta powszechnie znana sentencja staa si motywem przewodnim

    pozwalajcym nakreli osobowo prof. Andrzeja Jankowskiego czowieka

    duego formatu mojego serdecznego kolegi i przyjaciela.

    ywym wspomnieniem uoonym w porzdku chronologicznym s

    wybrane fakty z Jego i mojego ycia wiadczce o wsplnych dziaaniach,

    problemach, ktre nas wwczas nurtoway, czyy, ale take dzieliy.

    Pozwol sobie przytoczy niektre z nich.

    Pierwszy raz spotkaam mgr Jankowskiego w Gdasku, gdy

    uczestniczylimy w 1966 r w I Konferencji Hydrograficznej PTG. Sta przed

    sal obrad trzymajc gruby rulon map, za moja bezporednia przeoona

    dr Helena Werner-Wickowska z UW przedstawia mnie troch starszemu

    koledze z UMK w Toruniu, za jeden z kolegw szepn, e poznaa

    Pomidorka (taki mia pseudonim).

    Kilka lat wczeniej, prof. R. Galon przeoony Andrzeja powierzy

    Jemu ambitne zadanie, jakim byo sporzdzenie i przygotowanie do druku

    Mapy Hydrograficznej Polski 1:50 000. By to Jego osobisty sukces,

    a jednoczenie osignicie hydrografw z wielu orodkw akademickich

    i PAN, ktrzy wspierali i wspuczestniczyli w realizacji wymienionego

    dziea.

    W nadchodzcych latach 70., take Andrzej, by mocno zwizany

    z intensywnym procesem rozwoju kartowania hydrologicznego

    T O M

    3

    MONOGRAFIE KOMISJI HYDROLOGICZNEJ PTG

    NOWOCZESNE METODY I ROZWIZANIA W HYDROLOGII I GOSPODARCE WODNEJ

    NOWOCZESNE METODY I ROZWIZANIA W HYDROLOGII I GOSPODARCE

    WODNEJ

  • 10

    i integrowaniem rodowiska naukowego w zakresie bada wodnych w kraju,

    nie tylko w UMK w Toruniu.

    Wielkim wydarzeniem bya Midzynarodowa Konferencja

    Hydrograficzna zorganizowana przez doc. Iren Dynowsk z UJ. Byo to dla

    modych naukowcw, do ktrych si zaliczalimy duym wezwaniem;

    przygotowalimy odrbne artykuy podsumowujce kilka lat bada.

  • 11

    Jak wida z tytuu tego artykuu ju wwczas gospodarka wodna staa

    si dla Andrzeja centrum zainteresowa mocno osadzonych w badaniach

    regionalnych i terenowych.

    Od czerwca do sierpnia 1975 r dr J. Drwal z UG, dr Andrzej Jankowski

    z MK i ja z UW zostalimy wydelegowani przez Polski Komitet Narodowy

    IHP UNESCO do wzicia udziau wraz z 60 suchaczami z wielu krajw i ze

    Zwizku Radzieckiego w Midzynarodowym Kursie Hydrologicznym

    UNESCO w Moskwie.

    Mielimy wwczas okazj poczu zapach wielkiej nauki,

    prezentowanej przez wiatowej sawy hydrologw, gwnie radzieckich

    takich jak: prof. prof. Lvovi, Kument, J. iklomanov, Kuprijanov, Sokoov,

    Popov, Zekcer i zaproszeni znani hydrolodzy ze Szwecji, Norwegii i Francji:

    Dumitrescu, Rodda, Lind oraz Gotschalk. Gwnym tematem VII kursu byy

    Zasoby wodne i ochrona rodowiska ich otoczenia. Zapoznalimy si

    z organizacj najwikszego wwczas w wiecie Laboratorium

    Hydrologicznego na Wadaju zaoonego w 1933 r. Pokosiem powyszej

    tematyki by wsplne opracowanie o zasobach wodnych wiata i ich

    wykorzystaniu.

  • 12

    U schyku lat 80. dr A.T. Jankowski reprezentujcy ju wwczas U

    zafascynowa si metodami teledetekcji, zwaszcza zastosowaniem zdj

    satelitarnych coraz czciej wykorzystywanych w hydrologii wiatowej

    i polskiej (1983).

  • 13

    W dziaajcej aktywnie Komisji Hydrograficznej PTG wysunito

    w 1983 r. inicjatyw opracowania Przewodnika do hydrograficznych bada

    terenowych (1989), ktrego A. Jankowski by jednym z waniejszych

    wspautorw. Napisany ze znawstwem rozdzia 2. pod tytuem Przydatno

    zdj lotniczych do kartowania zjawisk wodnych i ich interpretacji by jednym

    z pierwszych takich opracowa w kraju.

    We wrzeniu 1989 r. Instytut Geografii i Przestrzennego

    Zagospodarowania PAN wytypowa nas, ju mocno dojrzaych hydrologw,

    do wygoszenia referatw w ramach programu IGBP przedstawiajcych

    wyniki i wkad polskich naukowcw w opracowanie zagadnie zmian

    globalnych klimatu i regionalnych problemw centrw badawczych (1990).

  • 14

    Aktywno nasza bya stale bardzo dua, czego dowodem byy

    referaty wygoszone podczas sesji jubileuszowej Zakadu Hydrologii

    i Gospodarki Wodnej Obszarw Zurbanizowanych UW w Mdralinie

    (IX 1996 r). Andrzej nadal pogbia zagadnienia antropogenicznych

    uwarunkowa obiegu wody w Grnolskim Zagbiu Wglowym, a ja

    wsplnie z kolegami z IMGW i UAM zajmowaam si ju powanie

    modelowaniem wpywu zmian globalnych klimatu na obieg wody w zlewni.

    Z okazji kolejnego jubileuszu, ju osobistego, koledzy z Zakadu

    i Gospodarki Wodnej Obszarw Zurbanizowanych i Polskiego Towarzystwa

    Geograficznego zorganizowali w 2003 r. specjaln sesj oraz przygotowali

    publikacj do ktrej take wczyam artyku dedykowany Jubilatowi,

    nawizujcy do moliwoci modelowania reakcji zlewni zurbanizowanej

    i uprzemysowionej na opady atmosferyczne.

    Wreszcie nadszed ju czas powanych, dojrzaych dyskusji nad

    perspektyw rozwoju hydrologii geograficznej w Polsce (2008), co

    zaowocowao syntetycznym ujciem oceny i kierunkw bada

    reprezentowanych w hydrografii polskiej.

  • 15

  • 16

    Liczne obowizki i prace dla spoecznoci akademickiej w U i w kraju

    oraz coraz powaniejsze zadania stawiane przed prof. Jankowskim

    spowodoway, e nasze spotkania stay si coraz rzadsze.

    ywym wspomnieniem byo poegnanie w czerwcu 2012 r. na lotnisku

    Rbiechowo w Gdasku, gdy wracalimy z prof. J. Pociask-Karteczk

    z uroczystoci pogrzebowej prof. Janka Drwala z UG; nikt z nas wtedy nie

    podejrzewa, e bdzie to nasze ostatnie spotkanie.

    Krtka rozmowa telefoniczna w lipcu 2013 r. dotyczca zachty do

    spdzenia z rodzinami wakacji na rodkowym Wybrzeu Batyku, okazao si

    to jednak niemoliwe; los pokierowa inaczej i z powodw zdrowotnych nie

    mona byo zrealizowa tych planw.

    Dzikuj za dugoletni serdeczno i przyja. Wierz Andrzeju, e

    jak kiedy si spotkamy, znajdziemy wicej czasu na nieporuszone dotd

    tematy do wsplnej dyskusji.

    Pami o Nim na zawsze pozostanie w naszych sercach.

  • 17

    JOKIEL PAWE

    Uniwersytet dzki, Wydzia Nauk Geograficznych,

    Katedra Hydrologii i Gospodarki Wodnej

    P WIEKU KOMISJI HYDROLOGICZNEJ

    POLSKIEGO TOWARZYSTWA GEOGRAFICZNEGO1

    A HALF-CENTURY OF THE HYDROLOGICAL COMMISSION

    OF THE POLISH GEOGRAPHICAL SOCIETY

    W padzierniku 1965 r., w Gdasku, w czasie obrad oglnopolskiej

    konferencji naukowej pt. Hydrografia Polski w ostatnim dwudziestoleciu,

    Prof. Irena Dynowska z Uniwersytetu Jagielloskiego zwrcia si do

    uczestnikw z propozycj powoania, w ramach Polskiego Towarzystwa

    Geograficznego, komisji, ktrej celem byoby propagowanie wiedzy

    hydrograficznej w rodowisku geografw polskich. Pomys ten zosta bardzo

    dobrze przyjty przez uczestnikw konferencji i ju miesic pniej, bo

    6 listopada, Zarzd Gwny PTG, na posiedzeniu we Wrocawiu podj

    uchwa o powoaniu Komisji Hydrograficznej Polskiego Towarzystwa

    Geograficznego. Pierwszym Przewodniczcym Komisji zosta wybrany

    Prof. Tadeusz Wilgat z Uniwersytetu Marii Curie-Skodowskiej, a jej

    Sekretarzem dr Helena Werner-Wickowska z Uniwersytetu Warszawskiego.

    Zakres merytoryczny i formalny dziaa Komisji Hydrograficznej, od

    pocztku a do dnia dzisiejszego, by zawsze zgodny z celami i zadaniami

    statutowymi Polskiego Towarzystwa Geograficznego, chocia z uwagi na

    specyfik reprezentowanej dyscypliny naukowej i jej szybki rozwj

    1 Tekst poniszy przygotowano na podstawie opracowania Andrzeja T. Jankowskiego

    pt.: Komisja Hydrologiczna Polskiego Towarzystwa Geograficznego (2008), strony internetowej

    Komisji Hydrologicznej (www.komhydptg.geo.uni.lodz.pl) oraz wasnych notatek,

    dowiadcze i wspomnie.

    T O M

    3

    MONOGRAFIE KOMISJI HYDROLOGICZNEJ PTG

    NOWOCZESNE METODY I ROZWIZANIA W HYDROLOGII I GOSPODARCE WODNEJ

    NOWOCZESNE METODY I ROZWIZANIA W HYDROLOGII I GOSPODARCE

    WODNEJ

  • 18

    w ostatnim pidziesicioleciu, zosta poszerzony o kilka aspektw

    uwzgldniajcych jej cele praktyczne i rozwojowe. Wychodzc naprzeciw

    tendencjom rozwojowym obserwowanym w szeroko pojtych naukach

    o wodzie i jej obiegu, w pniejszym czasie, zmianie ulega rwnie nazwa

    Komisji. We wrzeniu 1997 r., w czasie 46 Zjazdu PTG w Rynii, Walne

    Zgromadzenie Delegatw dokonao zmiany nazwy Komisji z Hydrograficznej

    na Hydrologiczn. Zmiana ta miaa podoe merytoryczne i wynikaa z faktu,

    e geografowie-hydrolodzy coraz czciej posugiwali si w swych badaniach

    warsztatem i metodami hydrologicznymi i inynierskimi, a prowadzony

    przez nich opis zjawisk i procesw wodnych w coraz wikszym stopniu

    bazowa na aparacie matematyczno-fizycznym i statystycznym.

    Dziaania Komisji Hydrologicznej (wczeniej Hydrograficznej) byy i s

    wielopaszczyznowe. W zakresie formalnym i merytorycznym skupiay si

    one i skupiaj si nadal na:

    stymulowaniu i koordynowaniu zespoowych prac badawczych,

    w ktrych uczestniczy mog naukowcy i praktycy z rnych orodkw

    i reprezentujcy rne dyscypliny naukowe (nie tylko czonkowie PTG),

    a ktrych celem jest rozpoznanie i prawidowe gospodarowanie zasobami

    wodnymi w skali lokalnej i krajowej,

    pomocy merytorycznej w organizowaniu oglnopolskich konferencji

    hydrologicznych w rnych orodkach akademickich Polski, a poprzez

    nadzr merytoryczny, na podnoszeniu i wyrwnywaniu poziomu

    prowadzonych w nich bada naukowych i dydaktyki hydrologii,

    wymianie dowiadcze naukowych i praktycznych, w tym inspirowaniu

    dziaa majcych na celu unowoczenienie hydrologicznego warsztatu

    naukowego i dydaktycznego, a take promocj dokona naukowych

    i praktycznych geografw-hydrologw w rodowisku geograficznym

    i inynierskim,

    wspieraniu dziaalnoci publikacyjnej i popularyzatorskiej poprzez

    obejmowanie patronatem naukowym wanych opracowa i projektw

    hydrologicznych, a take pomoc w propagowaniu szeroko pojtej wiedzy

    hydrologicznej, nie tylko w rodowisku geograficznym.

  • 19

    Zgodnie z ide Czonkw Zaoycieli, w skad Komisji Hydrologicznej

    PTG wchodz przedstawiciele poszczeglnych orodkw geograficznych,

    w ktrych prowadzone s badania hydrologiczne, a Wadze Komisji

    (Przewodniczcy i Sekretarz) wybierane s w drodze gosowania, w ktrym

    uczestnicz Czonkowie Komisji. Przyjcie nowych Czonkw Komisji

    odbywa si na posiedzeniach, take w drodze gosowania, przy czym

    konieczna jest rekomendacja przygotowana przez dwuch Czonkw KH.

    W okresie 50. lat istnienia, Przewodniczcymi Komisji Hydrologicznej

    PTG byli:

    prof. dr hab. Tadeusz Wilgat, lata 1965-1975, Uniwersytet Marii Curie-

    Skodowskiej (3 kadencje),

    prof. dr hab. Irena Dynowska, lata 1976-1990, Uniwersytet Jagielloski

    (4 kadencje),

    prof. dr hab. Andrzej T. Jankowski, lata 1990-2007, Uniwersytet lski

    (5 kadencji),

    prof. dr hab. Joanna Pociask-Karteczka, lata 2007-2014, Uniwersytet

    Jagielloski (2 kadencje),

    prof. dr hab. Pawe Jokiel, od 2014 r., Uniwersytet dzki.

    Wsppracowali z nimi Sekretarze:

    dr Helena Werner-Wickowska, lata 1965-1981, Uniwersytet Warszawski,

    prof. dr hab. Magorzata Gutry-Korycka, lata 1981-1994, Uniwersytet

    Warszawski,

    dr hab. Stanisaw Czaja, prof. U, lata 1994-2007, Uniwersytet lski,

    dr Tomasz Bryndal, lata 2007-2014, Uniwersytet Pedagogiczny,

    dr hab. Edmund Tomaszewski, prof. U, od 2014, Uniwersytet dzki.

    Skad osobowy wadz Komisji Hydrologicznej PTG zmienia si w cigu

    50. lat istnienia, ale zmiany te miay charakter ewolucyjny, a Przewodniczcy

    i Sekretarze penili swe funkcje przez co najmniej dwie kadencje. Sprzyjao to

    podejmowaniu duych i dugotrwaych projektw badawczych

    i dydaktycznych oraz zapewniao spokojne zmiany pokoleniowe.

    W cigu 50. lat dziaalnoci Komisji, jej czonkowie podejmowali szereg

    wanych, ciekawych i spajajcych rodowisko geografw-hydrologw

    projektw badawczych. Ich owocem byy nowe koncepcje, rozwizania

    metodyczne i formalne oraz programy dydaktyczne, a przede wszystkim

  • 20

    ogromna liczba publikacji naukowych w postaci artykuw, monografii,

    notatek, skryptw i podrcznikw. Do najwaniejszych projektw podjtych

    i zrealizowanych pod opiek Komisji nale:

    Podjty tu po ukonstytuowaniu si Komisji temat, koordynowany przez

    Prof. Jerzego Cyberskiego i Prof. Iren Dynowsk zatytuowany: Wpyw

    zbiornikw retencyjnych na rodowisko geograficzne w Polsce. Efektem

    docieka bya synteza wczesnego stanu wiedzy na temat wpywu

    zbiornikw retencyjnych istniejcych w Polsce na reim wodny

    i termiczny rzek, okoliczne wody podziemne, warunki klimatyczne,

    procesy akumulacyjno-erozyjne w czaszy zbiornika oraz biologi

    rodowiska wodnego i struktur spoeczno-gospodarcz otoczenia.

    Projekt zrealizowany przez zesp badawczy, w skad ktrego wchodzili

    gwnie naukowcy reprezentujcy pi orodkw geograficznych:

    Krakw, Lublin, d, Pozna i Sosnowiec. Nosi on tytu: Antropogeniczne

    uwarunkowania zmian odpywu i reimu rzek w rnych regionach Polski. Do

    najwaniejszych osigni tego projektu zaliczy naley zidentyfikowanie

    kierunkw, skali oraz charakteru zmian przepywu i odpywu rzecznego

    i lokalnych stosunkw wodnych, zachodzcych w wyniku wczesnych

    przemian uytkowania ziemi, regulacji rzek, melioracji rolnych,

    przerzutw wody, poboru i zrzutu wd komunalnych, przemysowych

    i wd doowych z kopal, a take oddziaywania wielkoskalowych lejw

    depresyjnych.

    Zespoowy temat badawczy kierowany przez Prof. Zygmunta Churskiego,

    a zatytuowany: Antropogeniczne i naturalne tendencje rozwoju jezior

    i mokrade w Polsce, ktry istotnie wzbogaci osignicia badawcze duego,

    centralnie finansowanego, projektu (CBPB 03.13; IGPZPAN). Do

    najwaniejszych osigni i wynikw projektu zaliczybym uchwycenie

    proporcji midzy naturalnymi a antropogenicznymi zmianami

    w rodowisku wodnym, a w szczeglnoci na terenach podmokych

    i w obrbie zbiornikw wodnych i ich zlewni.

    Projekt badawczy pod hasem: Dziejowe przemiany stosunkw wodnych na

    obszarach zurbanizowanych, koordynowany przez Prof. Alfreda

    Kanieckiego, w ktrym uczestniczyli nie tylko geografowie i hydrolodzy,

    ale rwnie architekci, urbanici, historycy, a badacze reprezentowali kilka

  • 21

    polskich i zagranicznych orodkw naukowych. Warto podkreli, e

    wielu geografw i hydrologw zawsze interesowao si wtkiem

    historycznym w swoich dociekaniach, ale sposb w jaki Prof. A. Kaniecki

    przedstawi historyczne stosunki wodne i gospodarowanie wod

    w Poznaniu jest i chyba dugo jeszcze bdzie niedocignionym wzorem.

    Temat zatytuowany: Antropogeniczne zmiany jakoci wd, koordynowany

    przez Dr. Janusza Burcharda i Prof. Bronisawa Jaca, pozwoli na

    aktywne wczenie si Komisji Hydrologicznej w zainicjowane w orodku

    dzkim badania i objcie patronatem organizowanych w nim konferencji

    pt.: Chemizm opadw atmosferycznych, wd powierzchniowych i podziemnych.

    Trudno jest w jednym zdaniu podsumowa i okreli wag

    zrealizowanych wwczas bada, gdy miay one waciwie charakter

    pionierski i to nie tylko w aspekcie rozlegoci tematyki badawczej, jak

    i rnorodnoci stosowanego w nich warsztatu. Wydaje si, e zarwno

    wczesne konferencje, jak i dyskusje, ktre si wtedy toczyy

    w rodowisku, stanowiy dobr szko dla modych badaczy, ktrzy

    wanie wtedy dostrzegli, i w badaniach stosunkw i zasobw wodnych

    wana jest nie tylko ich ilo i tempo krenia, ale rwnie jako.

    Projekt pod tytuem: Wpyw antropopresji na naturalne i sztuczne zbiorniki

    wodne, zrealizowany zosta przez, powoany z inicjatywy Komisji

    Hydrologicznej, oglnopolski zesp badawczy. Kierowanie nim

    powierzono Prof. Adamowi Choiskiemu i Prof. Wadysawowi Lange.

    Chocia badania limnologiczne, od pocztku istnienia Komisji, stanowiy

    wany skadnik jej zainteresowa, to podjcie tego tematu stao si

    dodatkowym impulsem, ktry zaowocowa w przyszoci nie tylko

    istotnymi osigniciami naukowymi, ale rwnie wieloma monografiami

    jezior, sztucznych zbiornikw wodnych, a nawet caych regionw

    pojeziernych.

    Temat badawczy kolejnego projektu zrealizowanego przy poparciu

    Komisji Hydrologicznej mona w skrcie opatrze tytuem jednej

    z konferencji zorganizowanej w 1997 r. w odzi: rda, ich rola

    w rodowisku i znaczenie gospodarcze. Mimo, e badania wypyww wd

    podziemnych prowadzone byy ju od dawna w kilku orodkach

    geograficznych m.in.: w Krakowie, Lublinie, Wrocawiu i odzi, to

  • 22

    z uwagi na niezadowalajcy stan krenologicznego rozpoznania caego

    naszego kraju, Komisja Hydrologiczna obja patronatem program

    wielopaszczyznowych bada tych obiektw wodnych i przyrodniczych.

    Pod auspicjami Komisji zorganizowano kilka wanych konferencji

    krenologicznych, m.in. dwie w odzi. W ostatniej dekadzie ukazao si te

    szereg wanych, autorskich monografii krenologicznych i zbiorw prac

    badawczych, w tym szczeglnie wartociowe opracowania o charakterze

    interdyscyplinarnym, w ktrych rdo jest nie tylko cennym obiektem

    hydrologicznym i hydrogeologicznym, ale te przyrodniczym,

    historycznym i gospodarczym.

    Idea kartowania hydrograficznego bya jednym z najwaniejszych spoiw,

    ktre doprowadziy do konsolidacji rodowiska geografw-hydrologw

    i powstania Komisji Hydrologicznej. Rejestrowanie i pomiary obiektw

    oraz stosunkw wodnych bezporednio w terenie, ju w latach 50.

    ubiegego wieku, byo tym elementem bada rodowiska na podstawie

    ktrego powstaway rnego rodzaju i rnej skali mapy hydrograficzne

    i tematyczne oraz liczne monografie hydrologiczne. Profesorowie:

    Stanisaw Pietkiewicz, Tadeusz Wilgat, Zygmunt Churski, Irena

    Dynowska, Micha urawski, Jan Drwal, Wojciech Chemicki, Andrzej

    T. Jankowski, Zygmunt Maksymiuk, Zdzisaw Michalczyk i Ryszard

    Glazik oraz wielu, wielu innych, w swoich analizach i syntezach

    pen garci czerpali informacje i wiedz z wydawaoby si

    prostych bada terenowych. W poowie lat 80. XX wieku, z inicjatywy

    Prof. M. urawskiego i z duym udziaem Prof. A. Kanieckiego

    i Prof. A. T. Jankowskiego oraz innych czonkw Komisji Hydrologicznej,

    opracowano instrukcj wykonania nowoczesnej Mapy Hydrograficznej

    Polski w skali 1:50 000. Jednoczenie przyjto, e nadzr merytoryczny

    nad Map sprawowa bdzie Komisja Hydrologiczna, a nad

    wykonywaniem poszczeglnych jej arkuszy przedstawiciele

    poszczeglnych orodkw hydrologicznych. W ostatnich latach, kiedy

    Map Hydrograficzn wczono do podstawowego zasobu informacji

    o terenie, jej znaczenie bardzo wzroso, a wprowadzenie wersji

    numerycznej pozycj t jeszcze ugruntowao. Dzi, opracowanie to

    speniajc podstawowe funkcje GIS, jest istotnym rdem informacji

  • 23

    o tkance wodnej, jej dynamice i zasobach nie tylko w skali lokalnej, ale

    i regionalnej. Szkoda tylko, e jak dotd, nie cae terytorium Polski zostao

    pokryte arkuszami tej Mapy.

    Prowadzona, waciwie od pocztku istnienia Komisji Hydrologicznej,

    dziaalno publikacyjna i udzia w popularyzacji wiedzy hydrologicznej,

    nie tylko w rodowisku geografw i przyrodnikw, ale take wrd

    spoecznoci akademickiej. Dowodem na to jest kilkadziesit monografii

    naukowych i popularnonaukowych, ogromna liczba artykuw i notatek

    naukowych, liczne podrczniki i skrypty akademickie, ktre napisali lub

    zredagowali, czsto z inspiracji Komisji, jej czonkowie i wsppracownicy.

    Rwnie istotny i bogaty jest dorobek konferencyjny. Trzydzieci

    konferencji naukowych o zasigu oglnopolskim, ktre zorganizowaa lub

    obja swym patronatem dotd Komisja wiadczy o jej aktywizujcej roli

    i duym znaczeniu dla wymiany myli i dowiadcze w rodowisku

    geografw-hydrologw. Komisja i jej czonkowie zasiadaj te

    w Komitetach Naukowych lub czynnie uczestnicz w innych branowych

    konferencjach krajowych i zagranicznych. Do wymieni: Kongresy

    Hydrologw Polskich, Zjazdy Polskiego Towarzystwa Geograficznego,

    Szkoy Hydrologii i wiele, wiele innych.

    Przygotowanie czterech tomw bibliografii hydrologicznej,

    zatytuowanych: Hydrografia polska. Tomy te ukazay si w latach: 1966,

    1977, 1990 i 1991, a ich redaktorami byli kolejno: Prof. T. Wilgat,

    Prof. M. urawski, Prof. A. Kaniecki i Prof. A.T. Jankowski. W 1998 r. Prof.

    A.T. Jankowski przygotowa i opublikowa kolejny piaty tom bibliografii

    zatytuowany: Bibliografia hydrologiczna orodkw geograficznych.

    W wczesnych latach bibliografie te stanowiy niezastpione rdo

    informacji o zakresie, kierunkach i osigniciach bada hydrologicznych

    prowadzonych w geograficznych orodkach akademickich. Take dzi,

    mimo eksplozywnego rozwoju cyfrowych rde informacji naukowej,

    czsto sigamy do tych bibliografii, by pniej ze zdziwieniem stwierdzi,

    i kto, kiedy mia ju pomys podobny do naszego.

    Na posiedzeniach Komisji Hydrologicznej, zwaszcza w pocztkowym

    okresie jej dziaalnoci, duo uwagi powicano wymianie dowiadcze

    z zakresu dydaktyki hydrologii. Dyskutowano, przygotowywano

  • 24

    i opiniowano programy dydaktyczne zaj z hydrologii i gospodarki wodnej

    oraz zakresy i profile powstajcych wtedy na studiach geograficznych

    specjalizacji hydrologicznych i hydroklimatycznych. Opiniowano skrypty

    i przewodniki do zaj, przy czym wiele z nich napisali czonkowie Komisji,

    a kilka powstao z ich inspiracji. Czonkowie Komisji podjli si take trudu

    przygotowania wielu podrcznikw niezbdnych w dydaktyce hydrologii.

    Do tu wymieni ksiki autorstwa: I. Dynowskiej i A. Tlaki (1982),

    E. Bajkiewicz-Grabowskiej i Z. Mikulskiego (1993, 1996, 1999), E. Bajkiewicz-

    Grabowskiej, A. Magnuszewskiego i Z. Mikulskiego (1993), W. Chemickiego

    (1997, 1999, 2001), A. Choiskiego (1985, 1995), A. Bartnika i P. Jokiela (2012),

    czy te prace zespoowe pod redakcj M. Gutry-Koryckiej i H. Werner-

    Wickowskiej (1989, 1996), W. Lange (1993) i J. Pociask-Karteczki (2003).

    W dniu dzisiejszym, Komisja Hydrologiczna Polskiego Towarzystwa

    Geograficznego liczy 21 czonkw reprezentujcych ogromn wikszo

    polskich orodkw akademickich realizujcych badania geograficzne

    i hydrologiczne. Wrd nich jest 10 profesorw tytularnych oraz liczne grono

    samodzielnych pracownikw naukowych prowadzcych badania w ramach

    niemal wszystkich specjalnoci skadajcych si na nauki o wodzie. Komisja

    wsporganizuje lub patronuje cyklicznym konferencjom hydrologicznym

    odbywajcym si ostatnio niemal corocznie w rnych orodkach

    akademickich, a w ostatnim okresie wspuczestniczy take w opracowaniu

    i wydawaniu kolejnych tomw, ukazujcych si cyklicznie, Monografii Komisji

    Hydrologicznej PTG dotd ukazay si dwa tomy (2012, 2014). Od kilku lat

    Komisj Hydrologiczn moemy te odnale w sieci internetowej

    (http://www.komhydptg.geo.uni.lodz.pl/), a ksiki i rnego rodzaju

    opracowania przygotowywane przez jej czonkw i wsppracownikw

    osigaj bardzo wysoki poziom naukowy i edytorski. Bardzo dobrze ukada

    si te wsppraca Komisji z innymi, podobnymi stowarzyszeniami

    naukowymi i organami administracji. Wrd nich trzeba wymieni: Polskie

    Towarzystwo Geograficzne, Stowarzyszenie Hydrologw Polskich, Dyrekcje

    Parkw Narodowych, Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej, Gwnego

    Geodet Kraju i wiele innych jednostek naukowych oraz agend administracji

    rzdowej i samorzdowej. Komisja Hydrologiczna ma te nowo wybrane

    wadze i kilka pomysw na dziaalno w najbliszych latach. Pamitamy

  • 25

    jednak, by nie zaniedbywa starych, dobrych koncepcji i idei, a najlepszym

    tego dowodem jest kolejna, bo ju XXXI Konferencja Hydrologiczna, tym

    razem pod hasem: Nowoczesne metody i rozwizania w Hydrologii i Gospodarce

    Wodnej (Sosnowiec - Szczyrk; 25-27 maja 2015 r.). Jej wizytwk jest

    prezentowany poniej trzeci ju tom Monografii Komisji Hydrologicznej PTG,

    przygotowany przez Komitet Organizacyjny z Uniwersytetu lskiego, pod

    patronatem Komisji Hydrologicznej PTG.

    W imieniu wadz i czonkw Komisji Hydrologicznej Polskiego

    Towarzystwa Geograficznego, ycz uczestnikom XXXI Konferencji

    Hydrologicznej ciekawych i inspirujcych referatw, udanych wycieczek

    i pokazw oraz nawizania wielu nowych kontaktw naukowych

    i towarzyskich. Organizatorom skadam za gorce podzikowania za pomys,

    ogromny wkad pracy i dbao o nasze dobre samopoczucie w trakcie

    wszystkich spotka konferencyjnych.

    * * *

    Z okazji 50.-lecia istnienia Komisji Hydrologicznej Polskiego

    Towarzystwa Geograficznego, w imieniu swoim i jej obecnych czonkw,

    skadam serdeczne gratulacje i podzikowania wszystkim, ktrzy w czasie

    tego pwiecza przyczynili si do jej powstania i dziaania oraz wnieli wkad

    w jej rozwj i dobre imi. Myl, e idee, ktre przywiecay zaoycielom tego

    gremium s nadal aktualne, dobrych pomysw nie zabraknie, a wsplna

    praca przyczyni si do kontynuowania, przez nastpne lata, celw

    postawionych w akcie zaoycielskim.

  • 27

    ABSALON DAMIAN (1), KUBICIEL PIOTR (2),

    MATYSIK MAGDALENA (1), RUMAN MAREK (1)

    (1) Uniwersytet lski, Wydzia Nauk o Ziemi, Sosnowiec,

    (2) Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej - Pastwowy Instytut Badawczy,

    Dzia Suby Pomiarowo-Obserwacyjnej, Katowice

    NOWOCZESNE METODY POMIARU PRZEPYWU W RZEKACH

    NOVEL METHODS OF MEASURING FLOW IN RIVERS

    Streszczenie. Obserwacje i pomiary hydrologiczne realizowane na stacjach wodowskazowych s

    podstawowym rdem informacji hydrologicznej. Poszczeglne metody pomiarw przepywu

    stosuje si w zalenoci od warunkw terenowych, wielkoci przepywu oraz oczekiwanej

    dokadnoci. Postp technologiczny w ostatnich latach spowodowa wykorzystanie do pomiarw

    przepywu metod akustycznych. Celem opracowania jest przedstawianie wybranych nowoczesnych

    urzdze pomiarowych i metod stosowanych do okrelenia wielkoci przepywu w ciekach oraz

    skonfrontowanie ich z tradycyjnymi pomiarami wykonywanymi za pomoc mynka

    hydrometrycznego. Aby osign zaoony cel przeprowadzono terenowe sesje pomiarowe

    z wykorzystaniem rnych urzdze. Uzyskane dane wskazuj, e zbieno wynikw pomiarw

    zaley od wielkoci przepywu - lepsze dopasowanie uzyskano przy wikszych wartociach

    przepywu. Jednak znacznie wiksz rol odgrywa gboko koryta w przekroju pomiarowym oraz

    charakter ruchu wody Najlepsz zbieno uzyskano na rzece Psinie przy najmniejszej (z badanych)

    wartoci przepywu, jednak przy najwikszej spord badanych rzek gbokoci koryta i przy

    laminarnym charakterze ruchu wody. Biorc pod uwag moliwoci kadego z urzdze mona

    stwierdzi, i sprzt spisuje si generalnie prawidowo wyniki pomiarowe nie odbiegaj od siebie.

    Rnice wynikaj z ogranicze technicznych urzdze. Pomiar mynkiem hydrometrycznym wymaga

    wicej czasu, a jest to szczeglnie istotne przy pomiarach na duych rzekach oraz w okresach

    wezbra. W przypadku nowoczesnych urzdze nie bez znaczenia jest rwnie fakt otrzymania

    wyniku tu po pomiarze lub/i ledzenie jego wartoci w czasie rzeczywistym. Pozwala to na

    bezporedni ocen jego jakoci w terenie i podjcie decyzji o zakoczeniu lub powtrzeniu pomiaru.

    Abstract. Observations and hydrological measurements made at gauging stations are the basic source

    of hydrological information. Certain flow measurement methods are applied depending on terrain

    conditions, flow volume and the required accuracy. Technological progress in the previous years has

    led to the use of acoustic methods for measuring flow. The aim of the study is to present selected

    modern measurement devices and methods used for the determination of flow volume in

    watercourses and confronting them with traditional measurements made with a current meter. In

    T O M

    3

    MONOGRAFIE KOMISJI HYDROLOGICZNEJ PTG

    NOWOCZESNE METODY I ROZWIZANIA W HYDROLOGII I GOSPODARCE WODNEJ

    NOWOCZESNE METODY I ROZWIZANIA W HYDROLOGII I GOSPODARCE

    WODNEJ

  • 28

    order to achieve the assumed goal field measurement sessions were held and different devices were

    used. The obtained data revealed that similarity of measurement results depends on flow volume -

    better matching was achieved with higher flow values. But the depth of channel and type of water

    movement play a much more important role. The greatest matching was obtained on the Psina river

    with the lowest flow value (of the studied rivers), but with the greatest depth of the channel and

    laminar flow. Considering the possibilities of each of the devices we may conclude that they perform

    generally well, with little differences in results, which are the effect of their technical limitations.

    Measurements with a current meter require more time and they are particularly important on big

    rivers and during floods. Modern devices immediately (or/and real time) provide measurement

    results, which is very useful because it allows direct evaluation of the quality of measurement in the

    field and taking the decision whether to finish or repeat measurements.

    Sowa kluczowe: hydrologia, hydrometria, przepyw, metody pomiarowe, pomiary przepywu

    Key words: hydrology, hydrometry, flow, measurement methods, flow measurements

    Wstp

    Obserwacje i pomiary hydrologiczne realizowane na stacjach

    wodowskazowych s podstawowym i niezwykle wanym rdem informacji

    hydrologicznej (Stewart, 2015). Gwnym elementem stacji wodowskazowej

    jest ata wodowskazowa, wykonana jako stanowisko wolnostojce lub

    mocowane do istniejcych konstrukcji hydrotechnicznych (filary mostw,

    przyczki, ciany oporowe). Na kadej stacji wodowskazowej wykonywane

    s obserwacje:

    codzienny pomiar stanw wody,

    obserwacje zjawisk hydrologicznych zarastanie lub zlodzenie wraz

    z gruboci pokrywy lodowej w korytach rzecznych,

    pomiar temperatury wody (na wybranych stacjach wodowskazowych).

    Na obszarze kontrolowanym przez Dzia Suby Pomiarowo

    Obserwacyjnej (DSPO) w Katowicach znajduje si 77 stacji wodowskazowych

    wyposaonych w aty wodowskazowe oraz aparatur kontrolno-pomiarow

    (stan na 1.01.2015). Na kadej z nich realizowany jest program pomiarowy

    polegajcy na wykonaniu w cigu roku hydrologicznego okrelonej liczby

    (ok. 6) pomiarw hydrometrycznych - natenia przepywu wody w penym

    zakresie stanw wody. Cz stacji wodowskazowych (66) wyposaona

    zostaa w telemetryczne urzdzenia pomiarowe. W skad takiej stacji wchodzi

    dodatkowo: czujnik stanw wody, rejestrator danych, urzdzenie komunikacji

    radiowej, modu zasilania oraz maszt antenowy.

  • 29

    Zoony charakter przepywu wody w korytach otwartych, jak rwnie

    specyfika i zrnicowanie geometryczne samych koryt i dolin rzecznych,

    wymaga stosowania rnorodnych urzdze pomiarowych. Wspczesna

    hydrometria rzeczna oparta jest o techniki akustyczne, jednak dla pewnych

    warunkw ekstremalnych (powodzie, susze, zarastanie i zlodzenie) pomiary

    prdkoci i strumienia objtoci przepywu wody realizowane s nadal przy

    uyciu mechanicznych mynkw hydrometrycznych (Wjcik, Wdowikowski,

    2014). Poszczeglne metody pomiarw przepywu stosuje si w zalenoci od

    warunkw terenowych, wielkoci przepywu oraz oczekiwanej dokadnoci.

    Metody pomiarw dzielimy na:

    bezporednie (wolumetryczne, fizyczne, chemiczne);

    porednie (punktowe za pomoc mynka hydrometrycznego oraz

    odcinkowe, za pomoc pywakw).

    Najbardziej rozpowszechnian i popularn metod jest nadal pomiar

    przepywu za pomoc mynka hydrometrycznego. Postp technologiczny

    w ostatnich latach spowodowa wykorzystanie do pomiarw przepywu

    metod akustycznych (opartych na wykorzystaniu efektu Dopplera).

    Cel i metody

    Celem opracowania jest przedstawianie wybranych nowoczesnych

    urzdze pomiarowych i metod stosowanych do okrelenia wielkoci

    przepywu w ciekach oraz skonfrontowanie ich z tradycyjnymi pomiarami

    wykonywanymi za pomoc mynka hydrometrycznego. Aby osign

    zaoony cel przeprowadzono terenowe sesje pomiarowe z wykorzystaniem

    rnych urzdze. Metodyka pomiarw bya zgodna z zaleceniami

    i wytycznymi obowizujcymi w IMGW PIB. Korzystano take z zalece

    producentw urzdze.

    Poniej zamieszczono krtkie charakterystyki przyrzdw

    wykorzystanych do wykonywania pomiarw hydrometrycznych.

  • 30

    Mynek hydrometryczny na drku

    Sondy drkowe s to sztywne drki drewniane lub metalowe

    (wykonane ze stali, aluminium lub mosidzu), o przekroju owalnym lub

    kolistym. Z reguy na drkach znajduje si podziaka 1-, 5- lub

    10-centymetrowa. Uniwersalny mynek hydrometryczny C-31 firmy OTT jest

    przyrzdem pomiarowym do ustalania przepywu wody w otwartych

    korytach wodnych, strumieniach, rzekach, morzach oraz w przewodach

    cinieniowych.

    Wraz z opracowaniem mynka C-31 firma OTT stworzya standard

    w zakresie pomiarw mynkami hydrometrycznymi. Urzdzenie to

    sprawdzio si w cigu dziesitkw lat na caym wiecie. Zwarta i mocna

    konstrukcja oraz zastosowanie materiaw wysokiej jakoci umoliwia uycie

    mynka w praktycznie kadych warunkach i uzyskanie precyzyjnych

    wynikw pomiarw. Uniwersalny mynek hydrometryczny C-31 firmy OTT

    nadaje si do pomiarw prdkoci przepywu w zakresie prdkoci od

    0,025 ms-1 do 10 ms-1. Mynek moe by mocowany w rny sposb: jako

    mynek drkowy lub jako mynek pywakowy (fot. 1).

    Fot. 1. Pomiar mynkiem hydrometrycznym zawieszonym na linie

    Photo 1. A measurement with a manual current meter mounted on a line

  • 31

    Sondy ciarkowe z przyczepianym mynkiem hydrometrycznym

    Przy gbokociach wikszych ni 4 m i prdkociach wikszych ni

    1 m s-1 stosowane s sondy ciarkowe. Sondy te maj ksztat kul, soczewek

    lub torped zawieszonych na lince stalowej i wykonane s zazwyczaj z elaza

    lub oowiu. Sondy o masie do 3 kg opuszcza si rcznie. Cisze sondy

    opuszcza si do wody ze specjalnych wycigw linowych zaopatrzonych

    w liczniki. Przy wikszych gbokociach stosuje si czujnik, ktry sygnalizuje

    oparcie sondy na dnie. W ciekach o duych prdkociach przepywu napr

    hydrodynamiczny wody oddziauje na sond i lin, powodujc odchylenia.

    W tych wypadkach naley pomiar zweryfikowa o poprawk zalen od

    prdkoci przepywu, gbokoci wody oraz masy liny i ciarka (Bajkiewicz-

    Grabowska i in., 1993).

    Obliczenia przepywu przy pomiarach z wykorzystaniem mynka,

    polegaj na wyznaczeniu pola powierzchni przekroju poprzecznego koryta

    rzeki (cieku) i okreleniu redniej prdkoci przepywu wody w tym przekroju

    (Bajkiewicz-Grabowska i in., 1993).

    Akustyczne czujniki prdkoci przepywu wody

    ADC (akustyczny czujnik prdkoci przepywu wody) firmy OTT

    przeznaczony jest do pomiarw punktowych prdkoci wody w strumieniach,

    rzekach, potokach oraz kanaach otwartych (fot. 2). Wykorzystanie

    nowoczesnych, akustycznych metod pomiaru w poczeniu z zastosowaniem

    najwyszej jakoci procesora sygnaowego umoliwia uzyskanie bardzo

    dokadnych oraz wiarygodnych wynikw pomiaru. Urzdzenie posiada

    wbudowany czujnik cinienia, ktry zapewnia automatyczne odczyty

    gbokoci i podpowiada uytkownikowi jak prawidowo ustawi przyrzd.

    Przyrzd daje si atwo przymocowywa do rnego typu drkw i oferuje

    automatyczne obliczenia wielkoci przepywu na podstawie uznawanych,

    midzynarodowych norm ISO oraz USGS (OTT flow measurement, mobile

    measurement systems, 2015).

    Urzdzenie typu ADV - FlowTracker firmy SonTek - suy do pomiaru

    natenia przepywu w kanaach otwartych oraz naturalnych korytach

    rzecznych metod jedno- lub wielopunktowego pomiaru prdkoci (fot. 3).

  • 32

    Ze wzgldu na zastosowan puls-koherencyjn technik pomiaru,

    FlowTracker zaliczany jest do grupy najdokadniejszych urzdze

    pomiarowych. Posiada najwysz dostpn na rynku rozdzielczo

    pomiarow 0,0001 m s-1 w zakresie pomiarowym 4,0 m s-1. FlowTracker

    umoliwia pomiar prdkoci ju przy gbokoci 2 cm. Wszelkie wyniki s

    dostpne w trakcie wykonywania pomiaru, co pozwala na biec ocen.

    Fot. 2. OTT ADC - (akustyczny czujnik prdkoci przepywu wody)

    Photo 2. OTT ADC (an acoustic probe for water velocity measurement)

    Fot. 3. SonTek FlowTracker (akustyczny czujnik prdkoci przepywu wody).

    Photo 3. SonTek FlowTracker (an acoustic probe for water velocity measurement).

  • 33

    Bd pomiarowy dla instrumentw akustycznych nie przekracza 1%, co

    zacznie obnia cakowity bd pomiarowy (Wjcik, Wdowikowski, 2014).

    Prdomierze akustyczne

    Prdomierz akustyczny dziaa na zasadzie odbicia fali ultradwikowej

    od dna rzeki lub zbiornika wodnego. Podczas pomiaru na powierzchni wody

    (lub tu pod powierzchni) umieszcza si rdo i odbiornik dwiku.

    Nadajnik sondy wysya fale akustyczne w postaci krtkich impulsw, ktre

    dochodz do dna, odbijaj si od niego i powracaj do odbiornika. Na

    postawie czasu przebiegu fal okrela si gboko wody oraz przepyw

    w jednostce czasu. Pomiar przepywu odbywa si w sposb cigy.

    Wykorzystanie kompasu i odbiornika GPS powoduje, e kady pion

    pomiarowy jest zorientowany w przestrzeni, co daje pen informacj

    o pooeniu i kierunku poszczeglnych wektorw prdkoci w caym

    przekroju pomiarowym.

    W zalenoci od rodzaju wykorzystywanego urzdzenia, w zakresie

    czstotliwoci emisji fal dwikowych pomiar ADCP (Acoustic Doppler

    Current Profiler) jest moliwy dla gbokoci od 0,2 m dla urzdze 2000 kHz,

    od 0,7 m dla urzdze 1200 kHz i od 1,2 m dla urzdze 600 kHz.

    Wykorzystanie nawigacji GPS umoliwia lokalizowanie czujnika

    pomiarowego, co pozwala wyznaczy warto prdkoci w sytuacjach, kiedy

    urzdzenie nie moe precyzyjnie domierzy si do profilowanego dna cieku

    (przypadek "ruchomego dna" dla ciekw o dnie piaszczystym i wirowym

    podczas wystpienia duych prdkoci przepywu) (Wjcik, Wdowikowski,

    2014). Urzdzenia ADCP RiverSurveyor firmy SonTek posiadaj bardzo duy

    zakres pomiarowy, tak aby moliwy by pomiar zarwno ciekw pytkich od

    0,06 m (RiverSurveyor S5) jak i gbokich, nawet do 40 m (RiverSurveyor M9)

    (fot. 4). Jest to moliwe dziki jednoczesnemu zastosowaniu emisji

    wskopasmowej, szerokopasmowej i sondy pionowej (RiverSurveyor S5/M9

    System Manual, 2013). Dodatkowo wykorzystanie technologii GPS RTK (Real

    Time Kinematic) powoduje zwikszenie precyzji pozycjonowania urzdzenia,

    uniezaleniajc proces lokalizacji od iloci dostpnych satelitw

    (RiverSurveyor, discharge, bathymetry and current profiling, 2015).

  • 34

    Szczegowe informacje odnonie chwilowej lokalizacji wektorw prdkoci

    umoliwiaj wizualizacj wynikw pomiarw na cyfrowych podkadach

    mapowych (Wjcik, Wdowikowski, 2015).

    Fot. 4. RiverSurveyor M9 firmy SonTek prdomierz akustyczny

    Photo 4. RiverSurveyor M9 (SonTek) an acoustic current meter

    OTT Q-liner to przenony system akustyczny do pomiaru przepywu

    w kanaach i rzekach. Daje nam moliwo dokadnego i szczegowego

    pomiaru w sposb szybki, wygodny i bezpieczny (fot. 5). Pomiar prowadzi si

    w kilku punktach rozmieszczonych w przekroju poprzecznym. Mona to

    zrobi opuszczajc urzdzenie z mostu, cignc je za odzi lub wykorzystujc

    system lin rozpitych w poprzek rzeki. Oprogramowanie w trybie on-line

    wyznacza warto przepywu, uywajc do oblicze prdkoci wody oraz

    gbokoci. Rezultat jest dostpny natychmiast po zakoczeniu serii

    pomiarowej. Przepywomierz ten rni sposb pomiarw od wczeniej

    opisanych przepywomierzy firmy SonTek (a take ADCP StreamPro firmy

    Teledyne RDI), w ktrych pomiar przepywu wykonywany jest w sposb

    cigy. OTT Qliner musi by zatrzymywany w punkcie wykonywania

    pomiaru (pionie hydrometrycznym) na czas jego wykonania, wymagane jest

    take wprowadzenie gbokoci dna mierzonego cieku w przekroju

    poprzecznym.

  • 35

    Fot. 5. Qliner firmy OTT prdomierz akustyczny

    Photo 5. Qliner (OTT) an acoustic current meter

    Wyniki bada

    Pomiary wykonano podczas dwch sesji terenowych w miejscowoci

    Grki Wielkie na rzece Brennicy oraz jednej sesji na rzece Psinie

    w miejscowoci Bojanw. Obie stacje wodowskazowe s czci sieci

    pomiarowej IMGW-PIB DSPO Katowice. Sesje te miay na celu porwnanie

    rnych urzdze pomiarowych w celu okrelenia dokadnoci uzyskanych

    wynikw oraz wad i zalet poszczeglnych urzdze. Pomiary w Grkach

    Wielkich odbyy si w dwch seriach: 26.03.2010 r. przy stanie wody H=178

    cm oraz 13.05.2010 r. przy stanie wody H=170 cm. Pomiary w tym profilu

    wykonywane byy za pomoc: mynka hydrometrycznego OTT C-31,

    akustycznego czujnika prdkoci przepywu wody OTT ADC, prdomierza

    akustycznego ADCP Stream Pro - Teledyne RDI i prdomierza akustycznego

    ADV FlowTracker SonTek (fot. 6).

  • 36

    Fot. 6. ADCP ADCP Stream Pro firmy Teledyne RD Instruments - prdomierz

    akustyczny

    Photo 6. ADCP ADCP Stream Pro (Teledyne RD Instruments) - an acoustic current

    meter

    26.03.2010 r. pomiary wykonano za pomoc nastpujcych urzdze (tab. 1):

    1. Mynek hydrometryczny- OTT C-31,

    2. Akustyczny czujnik prdkoci przepywu wody- OTT ADC,

    3. Prdomierz akustyczny ADCP Stream Pro - Teledyne RD Instruments.

    13.05.2010r. pomiary wykonano za pomoc nastpujcych urzdze (tab. 2):

    1. Mynek hydrometryczny- OTT C-31,

    2. Prdomierz akustyczny FlowTracker - SonTek,

    3. Prdomierz akustyczny ADCP StreamPro - Teledyne RD Instruments

    Obliczenia przepywu uatwiaj dedykowane urzdzeniom specjalne

    pakiety oprogramowania, ktre umoliwiaj take modyfikacje niektrych

    parametrw w tzw. post-processingu (rys. 1, 2A i 3). Obliczenia do pomiarw

    mynkiem wykonuje si wypeniajc rcznie lub komputerowo odpowiednie

    tabele (rys. 2B).

  • 37

    Tab. 1. Wyniki pomiarw z 26.03.2010 r. przy stanie wody H = 178 cm

    Table 1. Mesurement results from 26.03.2010, at the water stage of H = 178 cm

    1. Mynek hydrometryczny OTT C-31 Q= 4,89 [m3s-1] Czas pomiaru: 1 h

    2. Akustyczny czujnik prdkoci przepywu wody

    OTT ADC Q= 4,60 [m3s-1] Czas pomiaru: 1 h

    3. Prdomierz akustyczny ADCP Stream Pro-

    Teledyne RD Instruments Q= 4,94 [m3s-1] Czas pomiaru: 10 min

    rednia z uzyskanych pomiarw wynosi 4,81 m3s-1, za odchylenie

    standardowe - 0,15. Zatem poszczeglne wyniki pomiarw rni si od

    redniej w zakresie 1,7 do 4,4% (rednio 2,9%).

    Tab. 2. Wyniki pomiarw z 13.05.2010 r. przy stanie wody H = 170 cm

    Table 2. Mesurement results from 13.05.2010, at the water stage of H = 170 cm

    1. Mynek hydrometryczny OTT C-31 Q= 2,65 [m3s-1] Czas pomiaru: 1 h

    2. Prdomierz akustyczny - FlowTracker- SonTek Q= 2,67 [m3s-1] Czas pomiaru: 50 min

    3. Prdomierz akustyczny ADCP Stream Pro-

    Teledyne RD Instruments Q= 2,28 [m3s-1] Czas pomiaru: 10 min

    rednia z uzyskanych pomiarw wynosi 2,53 m3s-1, za odchylenie

    standardowe - 0,18. W tym przypadku rnice uzyskanych wynikw

    w stosunku do redniej s wiksze od 4,6 do a 10% (rednio 6,7%).

    A B

    Rys. 1. Przykadowe okna programw do opracowywania danych

    pomiarowych: A StreamPro (Teledyne RDI); B FlowTracker (SonTek)

    Fig. 1. Examples of measurement data processing windows: A StreamPro (Teledyne

    RDI); B FlowTracker (SonTek)

  • 38

    A B

    Rys. 2. Przykadowe okna programw do opracowywania danych

    pomiarowych: A - OTT ADC, B - pomiar mynkiem hydrometrycznym

    Fig. 2. Examples of measurement data processing windows: A - OTT ADC,

    B - manual current meter measurement

    Pomiary na rzece Psinie w profilu Bojanw wykonano w dniu

    07.04.2011 przy stanie wody H = 72 cm przy uyciu nastpujcych urzdze:

    ADCP Rio Grande Teledyne RDI, ADCP Stream Pro Teledyne RDI, mynka

    hydrometrycznego OTT C-31, Flow Tracker SonTek, Q-Liner OTT (fot. 7).

    Tab. 3. Wyniki pomiarw z 7.04.2011 r. przy stanie wody H=72 cm

    Tab. 3. Mesurement results from 7.04.2011, at the water stage of H=72 cm

    1. ADCP Rio Grande Q = 1,73 [m3s-1] Czas pomiaru: 10 min

    2. ADCP Stream Pro Q = 1,82 [m3s-1] Czas pomiaru: 10 min

    3. Mynek hydrometryczny Q = 1,71 [m3s-1] Czas pomiaru: 50 min

    4. Flow Tracker Q = 1,75 [m3s-1] Czas pomiaru: 50 min

    5. Q-Liner Q = 1,66 [m3s-1] Czas pomiaru: 30 min

    rednia z pomiarw ze wszystkich urzdze wynosi Q=1,73 m3s-1,

    a odchylenie standardowe - 0,05. Pomimo znacznego zrnicowania urzdze

    w tym przypadku rnice miedzy poszczeglnymi wynikami pomiarw byy

    najmniejsze od 0 do 5% (rednio 2,4%).

  • 39

    Rys. 3. Przykadowe okno programu do opracowania danych urzdzenia

    Qliner firmy OTT (Bojanw 07.04.2011 r.)

    Fig. 3. An example of measurement data processing window of the Qliner device OTT

    (Bojanw 07.04.2011)

    Fot. 7. Sesja pomiarowa na rzece Psinie na obrazku po lewej stronie

    urzdzenia: ADCP Rio Grande i Stream Pro firmy Teledyne RDI

    Photo 7. A measurement session at the Psina river. On the left, the following devices

    can be seen: ADCP Rio Grande and Stream Pro (Teledyne RDI)

  • 40

    Uzyskane wyniki wskazuj, e zbieno pomierzonych wartoci zaley

    od wielkoci przepywu w profilu Grki Wielkie lepsze dopasowanie

    wynikw pomiarw uzyskano przy wikszych wartociach przepywu.

    Jednak znacznie wiksz rol odgrywa raczej gboko koryta w przekroju

    pomiarowym oraz charakter ruchu wody te parametry wpywaj

    szczeglnie na prdomierze akustyczne, ktre nie do koca radz sobie

    z pytsz wod o ruchu turbulentnym. Wskazuje na to fakt, e najlepsz

    zbieno uzyskano na rzece Psinie przy najmniejszej wartoci przepywu

    (z badanych), jednak przy najwikszej spord badanych rzek gbokoci

    koryta i przy laminarnym charakterze ruchu wody.

    Inne uzyskiwane wyniki pomiarw s spjne, np. porwnanie dwch

    urzdze ADCP firm Teledyne RDI i SonTek wykonane w Brzegu Dolnym na

    Odrze (Wjcik, Wdowikowski, 2015), wskazuje na gwarancj powtarzalnoci

    wynikw stosowanej technologii. Uzyskana rnica wynikw miecia si

    w zakresie 1%. Porwnanie wynikw pomiarw przeprowadzono take

    w warunkach ekstremalnych, w maju 2010 r. na Odrze w Krzyanowicach

    (Wjcik, Wdowikowski, 2015), gdzie pomiar przepywu wykonano za pomoc

    mynka hydrometrycznego OTT (zawieszonego na mocie) oraz ADCP Rio

    Grande Teledyne RDI. Autorzy uzyskali nastpujce wartoci: 1684 m3s-1

    (mynkiem hydrometrycznym) i 1690 m3s-1 (ADCP Rio Grande TRDI). Pomiar

    ADCP zawiera 2344 wartoci prdkoci we wszystkich komrkach

    pomiarowych zebranych w jednym przejedzie, tj. przepyniciu w jedn

    stron od brzegu do brzegu. Jest to zatem 78 razy wiksza liczba danych do

    analizy (Wjcik, Wdowikowski, 2015).

    Moliwo wykonania duej liczby pomiarw w trakcie jednej sesji

    terenowej, poprzez skrcenie czasu oraz uzyskiwanie wyniku w chwili

    zakoczenia prac, sprawiy, e wzroso zainteresowanie szerokim

    zastosowaniem przepywomierzy akustycznych w hydrometrii na wiecie

    i w Polsce (Muste, Kim, Merwade, 2010; Wagner, Mueller, 2011; Wjcik,

    Wdowikowski, 2014; Wjcik, Wdowikowski, 2015).

  • 41

    Podsumowanie i wnioski

    Biorc pod uwag moliwoci kadego z urzdze naley stwierdzi,

    i sprzt mimo rnych producentw (europejski OTT i amerykaskie:

    SonTek, RD Instruments), spisuje si dobrze, a uzyskane wyniki

    pomiarowymi s zblione do siebie. Rnice wynikaj z ogranicze

    dotyczcych minimalnych i maksymalnych gbokoci wody, ktre musz by

    pod gowic urzdzenia do prawidowego funkcjonowania. Prdomierze

    SonTek oraz Teledyne RDI musz mie minimaln gboko wody pod

    gowic pomiarow okoo 20 cm. Program obliczeniowy w przekrojach

    poprzecznych koryta, przy gbokociach zblionych do 20 cm, wskazuje jako

    obarczone najwikszym bdem.

    Profil wodowskazowy Grki Wielkie na rzece Brennicy oraz Bojanw na

    rzece Psinie, s profilami przeznaczonymi do wykonywania pomiarw przy

    niskich stanach wody, gwnie mynkiem hydrometrycznym, aby unikn

    bdw pomiarowych zwizanych z tak sytuacj. Analizujc wyniki moemy

    rwnie zauway, e przy wyszym stanie wody rnica pomidzy

    poszczeglnymi urzdzeniami ulega zmniejszeniu, co potwierdza tez

    dotyczc moliwoci technicznych porwnywanego sprztu.

    Pomiar mynkiem hydrometrycznym mimo popularnoci oraz

    dostpnoci w porwnaniu do pomiarw wykonywanych przepywo-

    mierzami SonTek oraz RD Instruments wymaga wicej czasu, zwaszcza przy

    pomiarach metod 3-punktow (standard IMGW) lub 5-punktow. Pomiar

    wykonywany na rzekach zblionych do opisanych metod w brd zajmuje

    dowiadczonemu hydrologowi okoo 1 godziny, podczas gdy czas pomiaru

    wykonywanego przepywomierzem profilujcym, kiedy nie jest wymagane

    wykonanie przekroju poprzecznego koryta, skraca si do kilkunastu minut.

    Rnice te s jeszcze wiksze przy pomiarach na duych rzekach oraz

    w okresach wezbra. Pomiar mynkiem mona wtedy wykona jedynie

    z mostu lub odzi, natomiast wykorzystujc przepywomierz profilujcy

    pomiar taki mona wykona w dowolnym profilu w cigu kilkunastu minut.

    Przykadem mog by pomiary wykonywane na rzece Odrze w profilu

    Krzyanowice - pomiar mynkiem hydrologicznym zajmuje w tym miejscu

  • 42

    okoo 3 godzin, natomiast czas pomiaru przepywomierzem to zazwyczaj

    tylko 30 minut.

    W przypadku nowoczesnych urzdze, zarwno przepywomierzy, jak

    i akustycznych czujnikw prdkoci przepywu wody nie bez znaczenia jest

    rwnie fakt natychmiastowego otrzymania wyniku, lub wrcz ledzenia go

    w czasie rzeczywistym. Pozwala to na bezporedni ocen jego jakoci

    w terenie i podjcie decyzji o zakoczeniu lub powtrzeniu pomiaru.

    W ostatnich latach obserwuje si zwikszenie natenia i czstotliwoci

    wystpowania gronych zjawisk hydrologiczno-meteorologicznych. Rol

    osony hydrologiczno-meteorologicznej prowadzonej przez IMGW - PIB jest

    wykorzystywanie nowoczesnych technologii, aby odpowiednio wczeniej

    mona byo przewidzie niebezpieczne zjawiska i ostrzega przed nimi, co

    pozwala minimalizowa ich katastrofalne skutki. Konieczna jest rwnie

    wsppraca instytucji rzdowych z jednostkami naukowymi w celu

    wypracowania nowych modeli ksztacenia przyszych pracownikw, ktrzy

    potrafi z tych nowych technologii waciwie korzysta.

    Literatura

    Bajkiewicz-Grabowska E., Magnuszewski A., Mikulski Z., Hydrometria, PWN,

    Warszawa 1993.

    Muste M., Kim D., Merwade V., 2010, Modern Digital Instruments and Techniques

    for Hydrodynamic and Morphologic Characterization of River Channels [w:] Church

    M., Biron P., Roy A.G. (red.) Gravel bed rivers, John Wiley & Sons Ltd.,

    p. 315-342.

    OTT flow measurement, mobile measurement systems

    www.ott.com/download/brochure-ott-discharge-mobile-measurement-systems-1

    (dostp w kwietniu 2015 r.).

    RiverSurveyor, discharge, bathymetry and current profiling, 2015, Xylem, Inc.

    RiverSurveyor S5/M9 System Manual, 2013, SonTek, a Xylem brand.

    Stewart B., 2015, Measuring what we manage the importance of hydrological data to water

    resources management [in:] Hydrological Sciences and Water Security: Past, Present

    and Future (Proceedings of the 11th Kovacs Colloquium, Paris, France, June 2014),

    IAHS Publ. 366.

  • 43

    Wagner C.R., Mueller D.S., 2011, Comparison of bottom-track to global positioning system

    referenced discharges measured using an acoustic Doppler current profiler, Journal of

    Hydrology, 401, p. 250-258.

    Wjcik K., Wdowikowski M., 2014, Wspczesne metody instrumentalnego pomiaru

    prdkoci przepywu wody w korytach otwartych [w:] Traczewska T.M.,

    Kamierczak B. (red.), Interdyscyplinarne zagadnienia w inynierii i ochronie

    rodowiska, t. 4, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocawskiej, Wrocaw.

    Wjcik K., Wdowikowski M., 2015, Wspczesne metody instrumentalnego pomiaru

    prdkoci przepywu wody w korytach otwartych, Technologia Wody, z. 1 (39).

  • 45

    ELBIETA BAJKIEWICZ-GRABOWSKA

    Uniwersytet Gdaski, Wydzia Oceanografii i Geografii, Katedra Limnologii

    CZY WARTO PRZYWRCI JEZIORO WIELKIE W GARDEI?

    WOULD IT MAKE SENSE TO RESTORE THE GREAT LAKE

    IN THE TOWN OF GARDEJA?

    Streszczenie. Gardeja ju w 1334 r. uzyskaa prawa miejskie. Miasto to byo otoczone kilkoma

    jeziorami (Grosser See, Kraut See, Kamin See, Przebernal See (rys. 1, 2, fot. 1 i 2). W latach

    trzydziestych XX wieku przeprowadzono w jego okolicy prace osuszajce i melioracyjne. W miecie

    zaoono wodocigi i kanalizacj. W wyniku tych prac przestay istnie jeziora: Wielkie (Grosser See)

    (fot. 3, rys. 3 i 4), Zielone (Kraut See), Przebernal See (rys. 3). W artykule przedstawiono trzy warianty

    odtworzonego Jeziora Wielkiego. Na podstawie mapy topograficznej wykonano cyfrowy model

    terenu z ciciem 1,25 m (rys. 5), na ktrym podtapiano obszar dawnego dna Grosser See do rzdnej

    80 m n.p.m. (rys. 7-1) otrzymujc zbiornik o gbokoci 1 m, do rzdnej 81,25 m n.p.m. (rys. 7-2)

    otrzymujc zbiornik o gbokoci 1,25 m i rzdnej 82, 5 m n.p.m. otrzymujc zbiornik o gbokoci

    2,5 m (rys. 7-3 i 6). Wskazano przy tym, ktre tereny wasnociowe ulegyby zalaniu (rys. 6). Dla

    kadego z wariantw odtworzonego Jeziora Wielkiego obliczono jego podstawowe parametry

    morfometryczne: powierzchni (Ajez.) i pojemno (Vjez.) (rys. 7). Zaproponowano, by wod na

    wypenienie jeziora mona byo uzyska zmieniajc zasady gospodarowania ni w zlewni, na terenie

    ktrej ley Gardeja (rys. 3). W podsumowaniu wskazano co przemawia za odtworzeniem Jeziora

    Wielkiego w Gardei a co przeciw.

    Summary. Gardeja was granted municipal rights in 1334. The town was surrounded by several lakes

    (Grosser See [The Great Lake], Kraut See [The Green Lake], Kamin See, and Przebernal See [The

    Przebernal Lake]; Figs. 1 and 2, Phots. 1and 2). In the 1930s land drainage and melioration works were

    carried out in this region. Water lines and sewerage systems were laid down in the town. As a result

    the Great Lake (Phot. 3, Figs. 3 and 4), the Green Lake and the Przebernal Lake ceased to exist (Fig. 3).

    This paper discusses three variants of a restored Great Lake. I used a topographic map to develop

    a digital model of the terrain with contour intervals every 1.25 m (Fig. 5) on which I flooded the area

    of the former bed of the Great Lake to three different water table elevations: to 80 m a.s.l. achieving

    a water bed 1 m deep (Fig. 6), to 81.25 m a.s.l. achieving a water body 1.25 m deep (Fig. 7), and to

    82.5 m a.s.l. achieving a water body 2.5 m deep (Figs. 8 and 9). For each variant I indicated the areas of

    land use that would be flooded and calculated the two basic morphometric parameters, lake area and

    lake volume, for each variant (Fig. 10). I also proposed that the water necessary for flooding the lake

    bed could be sourced by changing the management plan for the basin of Gardeja (Fig. 3, Phot. 5).

    I concluded the paper by discussing the pros and cons of restoring the Great Lake in the town of

    Gardeja.

    T O M

    3

    MONOGRAFIE KOMISJI HYDROLOGICZNEJ PTG

    NOWOCZESNE METODY I ROZWIZANIA W HYDROLOGII I GOSPODARCE WODNEJ

    NOWOCZESNE METODY I ROZWIZANIA W HYDROLOGII I GOSPODARCE

    WODNEJ

  • 46

    Sowa kluczowe: Gardeja, odtworzenie jeziora, gospodarowanie wod

    Key words: Gardeja, lake restoration, water management

    Wstp

    Gardeja jest pooona na poudniowo-wschodnim kracu wojewdztwa

    pomorskiego, w powiecie kwidzyskim. Prawie 7 wiekw temu by to obszar

    pogranicza Prus, tzw. Pomezanii. Grd ten powsta na przesmyku pomidzy

    jeziorami otoczonymi rozlegymi moczarami i gst, podmok puszcz (ga

    1930). Ju w 1334 r. otrzyma prawa miejskie (prawo chemiskie) od biskupa

    Bertolda. Rozwj przestrzenny Gardei, a zwaszcza jej cisego centrum, by

    od pocztku jej istnienia silnie uzaleniony od rzeby terenu i warunkw

    wodnych. Na mapie F. Schroettera (Karte Ost-Preussen nebst Preussisch

    Litthzuen West-Preussen nebst dem Netzdistrict, arkusz Marienwerder 1796-1802)

    wida, e miasto to leao pomidzy jeziorami: Wielkim (Grosser See),

    Zielonym (Kraut See), Kamie (Kamin See) i Przebernal (Przebernal See)

    (rys. 1). Jeziora Wielkie i Zielone byy odwadniane do Osy, a Kamie

    i Przebernal byy zbiornikami bezodpywowymi.

    Rys. 1. Okolice Gardei w 1802 r.

    Fig. 1. The region of Gardeja in 1802

    rdo: Karte Ost-Preussen nebst Preussisch Litthzuen West-Preussen nebstdem Netzdistrict,

    arkusz Marienwerer, F. Schroetter, 1796-1802, skala 1:150 000

    Source: Karte Ost-Preussen nebst Preussisch Litthzuen West-Preussen nebstdem Netzdistrict, Sheet

    Marienwerer, F. Schroetter, 17961802, 1:150,000 scale

  • 47

    Z zapiskw historycznych wynika, e w XIX wieku Jezioro Wielkie

    (Grosser See), przylegajce od pnocnego zachodu do Gardei, byo atrakcj

    turystyczn, czego dowodem jest to, e w 1889 r. na wyspie tego jeziora, tzw.

    Wyspie abdziej, utworzono orodek rozrywkowo-wypoczynkowy wraz

    z kpieliskami (fot. 1).

    Fot. 1. Widok z wiey kocioa na Wysp abdzi na Jeziorze Wielkim

    (Grosser See)

    Photo 1. A church-tower view of the Swan Island (Wyspa abdzia) on the Great Lake

    (Jezioro Wielkie [Grosser See])

    rdo: www.gardeja.pl Source: www.gardeja.pl

    Mieszkacy rozrastajcej si Gardei zaczli meliorowa okoliczne bagna

    i osusza zbiorniki wodne pozyskujc w ten sposb grunty pod uprawy

    i wypas. Na mapie z 1913 r. wida ju zmiany w sieci hydrograficznej wok

    tego miasta (rys. 2). Zmniejszya si powierzchnia jezior otaczajcych jego

    centrum, osuszone czci jezior zmeliorowano zamieniajc je na ki (rys. 2).

    W czci osuszonego dna Jeziora Zielonego (Kraut See) poprowadzono

    gwny rw zbiorczy, ktry odprowadza wody z jezior Wielkiego (Grosser

    See) i Zielonego (Kraut See) Kanaem Gubiskim na poudnie do Osy.

    W wyniku tych dziaa zmniejszya si powierzchnia Jeziora Wielkiego, ulego

    ono wypyceniu i zaczo zarasta rolinnoci wodn (fot. 2).

  • 48

    Rys. 2. Okolice Gardei z 1906 r. Fig. 2. The region of Gardeja in 1906

    rdo: topograficzna mapa niemiecka (Messtischbltter) w skali 1:25 000 arkusz 2379

    Garnsee

    Source: a German topographic map (Messtischbltter), 1:25,000 scale, Sheet 2379 Garnsee

    Fot. 2. Widok z 1919 r. na koci i Grosser See (Jezioro Wielkie)

    Photo 2. A view of the church and Grosser See (The Great Lake [Jezioro

    Wielkie]) in 1919

    rdo: www.gardeja.pl Source: www.gardeja.pl

  • 49

    Z atlasu Die stehenden Gewsser der Provinz Ostpreussen (1931) prof. dr

    Alfreda Willera, Dyrektora Instytutu Rybackiego Uniwersytetu Albertyna

    w Krlewcu, wynika, e zwierciado Jeziora Wielkiego (Grosser See) miao

    rzdn 80 m NN, powierzchni 58 ha, gboko 2,0 m. Mona zatem

    wnioskowa, e pojemno jego wynosia okoo 1160 tys. m3.

    W latach trzydziestych XX w., wykorzystujc fundusz rozwoju Prus,

    przeprowadzono w okolicach Gardei prace osuszajce i melioracyjne.

    W 1931 r. w miecie zaoono wodocigi i kanalizacj, cakowicie osuszono

    jeziora Przebernal See i Kraut See, a w 1934 r. take Grosser See (fot. 3), cz

    jego dna obsadzono drzewami i zaoono park.

    W czasie II Wojny wiatowej okoo 80% centrum miasta zostao

    zniszczone, zniszczeniu ulega te infrastruktura techniczna. Obecnie niecka

    dawnego Jeziora Wielkiego (Grosser See) jest uytkowana jako pastwiska

    i ki kone.

    Fot. 3. Widok z 1938 r. na koci i ki w dnie dawnego Grosser See (Jezioro

    Wielkie)

    Photo 3. A view of the church and meadows in the bed of the former Grosser

    See (The Great Lake [Jezioro Wielkie]) in 1938

    rdo: Stowarzyszenie Mionicy Ziemi Gardejskiej GARDANUM

    Source: The Gardeja Region Appreciation Society GARDANUM

  • 50

    Istotnym zadaniem w planie przestrzennego zagospodarowania Gardei

    jest waciwe gospodarowanie zasobami wodnymi. Ley ona w granicach

    zagbienia bezodpywowego (rys. 3), ktrego zlewni od pnocy i zachodu

    ogranicza dzia wodny I rzdu, oddzielajcy dorzecze Wisy od zlewiska

    Zalewu Wilanego, od wschodu dzia wodny III rzdu, oddzielajcy dorzecza

    Prczawy i Gardgi dopyww Osy. Wspczenie sie hydrograficzna

    okolic Gardei jest uboga. Z naturalnych obiektw hydrograficznych pozostao

    jedynie jezioro Kamie (rys. 3). Liniowe obiekty hydrograficzne s sztuczne.

    S to rowy melioracyjne drenujce dna dawnych jezior.

    Rys. 3. Fragment mapy hydrograficznej 1:50 000 okolic Gardei (arkusz

    Grudzidz-Owczarki)

    Fig. 3. A fragment of a 1:50,000-scale hydrographic map of the region of Gardeja

    (Sheet Grudzidz-Owczarki)

    Nadwyki wody s odprowadzane poza t zlewni do zlewni

    Prczawy, bdcej dopywem Osy. Z drenau powierzchniowego jest

    odpompowywane poza t zlewni okoo 200 dm3s-1 wody. Take poza t

    zlewni s odprowadzane po oczyszczeniu biologicznym zuyte w niej wody

  • 51

    w iloci 408 m324h-1 (maksymalnie 480 m324h-1). W Gardei jest te

    zlokalizowane ujcie wody podziemnej z II poziomu wodononego,

    zalegajcego na gbokoci 10-30 m p.p.t. Woda ta jest uzdatniana w Stacji

    Uzdatniania Wody w Gardei i rozprowadzana wodocigiem w iloci

    297 m324h-1 take poza obszar zlewni zagbienia bezodpywowego (rys. 3).

    Mieszkacy Gardei uwaaj, e wody te powinny pozostawa

    w granicach zlewni bezodpywowej, w ktrej ona ley i wskazuj, e mogyby

    by retencjonowane w odtworzonym Jeziorze Wielkim Gardejskim.

    Cel i metody bada

    Celem artykuu jest odpowied na pytania: jak duy mgby powsta

    zbiornik na obszarze dawnego Grosser See, by nie kolidowa z prywatn

    wasnoci gruntw, ile potrzeba byoby wody do jego wypenienia oraz czy

    woda odprowadzana poza zlewni, w ktrej ley Gardeja wystarczyaby do

    napenienia tego zbiornika i utrzymania w nim staego poziomu wody?

    Rys. 4. Teren dawnego dna Jeziora Wielkiego

    Fig. 4. The terrain of the bed of the former Great Lake (Jezioro Wielkie)

    rdo (source): mapy.geoportal.gov.pl/ wss/service/ img/guest/ORTO/MapServer/WMSServer

  • 52

    W niniejszym artykule do symulacji uwzgldniajcej zmiany rzdnej

    zwierciada wody na obszarze byego Jeziora Wielkiego (Grosser See) (rys. 4)

    wykorzystano numeryczny model terenu o interwale siatki co najmniej 100 m,

    dostpny z zasobw Centralnego Orodka Dokumentacji Geodezyjnej

    i Kartograficznej. Aby zwikszy dokadno tego modelu, w granicach

    bezporedniej zlewni nieistniejcego Jeziora Wielkiego dokonano rekalkulacji

    danych wysokociowych na podstawie danych z rastrowej mapy

    topograficznej w skali 1:10 000 (rys. 5). Do tego celu wykorzystano narzdzie

    Topo To Raster dostpne w programie ArcGIS. W efekcie, przy zachowaniu

    dokadnoci wertykalnej na poziomie 1,25 m, rozdzielczo robocza rastra

    wzrosa do 1 m. Tak uszczegowiony numeryczny model terenu wraz

    z danymi o charakterze katastralnym (www.geoportal.gov.pl) umoliwi

    wskazanie miejsc (dziaek), ktre w procesie odtwarzania Jeziora Wielkiego

    (przy rzdnej zwierciada 80,0 m n.p.m., 81,25 m n.p.m. i 82,5 m n.p.m.)

    zostayby zalane, bd te podtopione (rys. 6).

    Rys. 5. Model cyfrowy terenu okolic Gardei z zaznaczonymi dziaami wodnymi

    Fig. 5. A digital model of the terrain of the region of Gardeja with watersheds depicted

    rdo: opracowanie wasne Source: self-authored

  • 53

    Rys. 6. Fragment odtworzonego jeziora o rzdnej zwierciada 82,5 m n.p.m. i gbo-

    koci redniej 2,5 m i zalane zagospodarowane obszary Gardei (powikszenie rys. 8)

    Fig. 6. A fragment of a restored lake with a water table elevation of 82.5 m a.s.l. and a mean

    depth of 2.5 m indicating flooded areas in the region of Gardeja developed by man

    (a magnification of Fig. 8)

  • 54

    Dla kadego z wariantw odtworzonego Jeziora Wielkiego obliczono

    jego podstawowe parametry morfometryczne: powierzchni (Ajez.)

    i pojemno (Vjez.). Pojemno jeziora obliczono jako iloczyn jego powierzchni

    i gbokoci.

    W opracowaniu wykorzystano nastpujce materiay:

    atlas jezior Alfreda Willera, Dyrektora Instytutu Rybackiego Uniwersytetu

    Albertyna w Krlewcu z 1931 r. (Fischereistatistatische Verffentlichungen II.

    Die stehenden Gewsser der Provinz Ostpreuen);

    Mapa hydrograficzna Polski 1:50 000 (PUWG-92), arkusz Grudzidz-

    Owczarki;

    Rastrowa Mapa Podziau Hydrograficznego Polski;

    Serwis WMS Wektorowa mapa poziomu drugiego (VMAPL2). Adres:

    mapy.geoportal.gov.pl/wss/service/pub/guest/kompozycjaG2_VMAPL2_WMS/

    MapServer/WMSServer;

    Serwis WMS Ortofotomapa dla obszaru Polski. Adres:

    mapy.geoportal.gov.pl/wss/service/img/guest/ORTO/MapServer/WMSServer;

    Serwis WMS Rastrowa mapa topograficzna (serie) dla obszaru Polski

    w skali 1:10 000, 1:25 000. Adres:

    mapy.geoportal.gov.pl/wss/service/img/guest/TOPO_SERIA/MapServer/

    WMSServer;

    dane o charakterze katastralnym. Adres:

    mapy.geoportal.gov.pl/wss/service/pub/guest/G2_GO_WMS/MapServer/

    WMSServer.

    Wyniki

    Odtworzony w niecce dawnego Grosser See zbiornik wodny bdzie

    mia nastpujce parametry: rzdna zwierciada 80 m n.p.m., powierzchnia

    28,6 ha, gboko 1,0 m i bdzie magazynowa 285,7 tys. m3 wody. Jego

    utworzenie nie bdzie kolidowao z prywatnymi gruntami (rys. 7-1).

    Jeli zostanie odtworzony zbiornik wodny o rzdnej zwierciada

    81,25 m n.p.m. (rys. 7-2) to bdzie zajmowa powierzchni 43,1 ha, gboko

    jego misy bdzie miaa rednio 1,25 m a pojemno wyniesie 539,4 tys. m3.

    Na zbiorniku tym bdzie wyspa. Niewielka cz prywatnych gruntw

    mieszkacw Gardei moe zosta przez ten zbiornik podtopiona.

  • 55

    Rys. 7. Podstawowe charakterystyki morfometryczne jeziora przy rnej

    rzdnej jego zwierciada

    Fig. 7. Basic morphometric characteristics of the lake for various water table elevations

    rdo: opracowanie wasne Source: self-authored

    1.

    Jezioro o rzdnej zwierciada:

    80,0 m n.p.m.

    Powierzchnia jeziora: 28,570 ha

    Gboko rednia: 1,0 m

    Pojemno jeziora: 285 700 m3

    2.

    Jezioro o rzdnej zwierciada:

    81,25 m n.p.m.

    Powierzchnia jeziora: 43,150 ha

    Gboko maksymalna: 1,25 m

    Pojemno jeziora: 539 375 m3

    3.

    Jezioro o rzdnej zwierciada:

    82,5 m n.p.m.

    Powierzchnia jeziora:

    55,185 ha

    Gboko maksymalna: 2,5 m

    Pojemno jeziora: 1 379 625 m3

  • 56

    Jeli zostanie odtworzony zbiornik wodny o rzdnej zwierciada

    82,5 m n.p.m. (rys. 7-3) to bdzie mia gboko 2,5 m, powierzchni 55,2 ha

    i pojemno misy okoo 1380 tys. m3. Na takim jeziorze bd dwie wyspy.

    Cz zabudowa miasta zostanie zalana (rys. 6).

    Wod na wypenienie odtworzonego jeziora mona by uzyska przez

    przekierowanie jej z przepompowni i z oczyszczalni ciekw. Zamiast

    odprowadza j poza zlewni mogaby by ona grawitacyjnie kierowana do

    rowu zasilajcego odtwarzane jezioro. Jest to moliwe, bo taka sytuacja ju

    zaistniaa okoo 1985 r. Przestaa wwczas pracowa przepompownia

    w zwizku z awari drogi. W miejscu dawnego Jeziora Wielkiego odtworzyo

    si wwczas samoistnie jezioro z wysp, po ktrym jak opowiadaj

    mieszkacy Gardei mona byo pywa pontonem.

    Najtaszy byby zapewne wariant z odtworzeniem jeziora o rzdnej

    zwierciada 80,0 m n.p.m. Nie koliduje on bowiem z prywatnymi gruntami.

    Korzystniejszy za byby wariant ze zbiornikiem wodnym o rzdnej 81,25 m

    n.p.m. Byoby to jezioro wiksze, gbsze i retencjonujce prawie 2 razy wicej

    wody ni to, ktre powstaoby w wariancie pierwszym. Byoby to jezioro

    z wysp, a wic podobne do Grosser See.

    Podsumowanie

    Za odtworzeniem Jeziora Wielkiego w Gardei przemawiaj:

    pozostawienie wody w zlewni bezodpywowej, na terenie ktrej ley

    Gardeja, zwikszy to zasoby wodne tej zlewni, ktre s zbyt cenne aby je

    wyprowadza poza jej granice;

    zwikszenie atrakcyjnoci krajobrazowej Gardei;

    moliwo naturalnej (ekstensywnej) hodowli ryb sodkowodnych, np.

    karp;

    w pocztkowym okresie eksploatacja trzciny;

    zwikszenie retencji podziemnej przez podparcie wd podziemnych, co

    moe skutkowa podwyszeniem zwierciada wody w studniach Stacji

    Uzdatniania Wody w Gardei;

    zwikszona retencja w zlewni moe wspomc procesy samooczyszczania

    si wody w jeziorze Kamie.

  • 57

    Przeciw odtworzeniu Jeziora Wielkiego przemawiaj:

    brak funduszy,

    uzyskanie porozumienia z wacicielami zalanych gruntw.

    Literatura

    Gardeja. Wczoraj, dzi, jutro, 2009, Stowarzyszenie Mionicy Ziemi Gardejskiej

    Gardanum, GOK, Gardeja.

    Grabowski .P., 2011, Rozwj przestrzenny Gardei w latach 1900-2010 w wietle

    uwarunkowa geograficzno-historycznych, Praca magisterska, Katedra Geografii

    Fizycznej i Ksztatowania rodowiska, Instytut Geografii UG.

    Karte Ost-Preussen nebst Preussisch Litthzuen West-Preussen nebstdem Netzdistrict,

    arkusz Marienwerer, F. Schroetter, 1796-1802, skala 1:150 000.

    ga W., 1930, Kultura Pomorza we wczesnym redniowieczu na podstawie wykopalisk,

    Roczniki Towarzystwa Naukowego w Toruniu.

    Mapa hydrograficzna Polski 1:50 000 (PUWG-92), arkusz Grudzidz-Owczarki.

    Messtischbltter, 1913, arkusz 2379 Garnsee, skala 1:25 000.

    Willer A. (red), 1931, Fischereistatistatische Verffentlichungen II. Die stehenden Gewsser

    der Provinz Ostpreuen. Der Verlag von J, Neumann in Neudamm und Berlin.

    mapy.geoportal.gov.pl/wss/service/img/guest/ORTO/MapServer/WMSServer

    mapy.geoportal.gov.pl/wss/service/pub/guest/kompozycjaG2_VMAPL2_WMS

    /MapServer/WMSServer.

    mapy.geoportal.gov.pl/wss/service/img/guest/TOPO_SERIA/MapServer/WMSServer

    mapy.geoportal.gov.pl/wss/service/pub/guest/G2_GO_WMS/MapServer/WMSServer

    www.gardeja.pl

  • 59

    BARTNIK ADAM, MONIEWSKI PIOTR

    Uniwersytet dzki, Katedra Hydrologii i Gospodarki Wodnej

    ZMIANY JAKOCI WD DZKIEGO JASIENIA W WYNIKU

    GBOKIEGO ODWODNIENIA TERENU W ZWIZKU

    Z BUDOW DWORCA KOLEJOWEGO D FABRYCZNA

    WATER QUALITY CHANGES OF THE JASIE RIVER AS A RESULT OF DEEP DRAINAGE

    OF THE D-FABRYCZNA RAILWAY STATION CONSTRUCTION SITE

    Streszczenie. Opracowanie prezentuje wyniki analiz wybranych cech fizykochemicznych wd

    Jasienia, rzeki odwadniajcej centrum odzi, i ich zmian pod wpywem wd

    z odwodnienia terenu budowy dworca kolejowego d-Fabryczna. Lokalizacj posterunkw

    pomiarowych i odpowiadajcych im zlewni badawczych, a take miejsce inwestycji i punkt zrzutu

    wd, prezentuje rys. 1. W przekrojach: Park, Pikna, Laskowicka i Duboisa, prowadzono pomiary

    wczeniej (w okresie od II 2012 do II 2013), jeszcze przed rozpoczciem odwodnienia. Ich wyniki,

    odniesiono do pomiarw z okresw, gdy jeszcze prnie funkcjonoway w odzi zakady

    przemysowe (1974-1988) i okresu po transformacji ustrojowej (1993-2011). Byy one wwczas

    wykonywane przez dzki WiO (tab. 1). W trakcie trwania odwodnienia (I 2014 II 2015) pomiary

    prowadzono w przekroju ulicy Przdzalnianej. Zainstalowano tam wieloparametrow sond YSI 6920

    V2. Wyniki w ujciu sezonowym prezentuje rys. 2. Woda odpompowywana z terenu budowy dworca

    i zrzucana do Jasienia w czasie trwania okresu badawczego (jej ilo na rys. 3), znaczco wpywa na

    wasnoci fizykochemiczne wd rzecznych. Wskutek zwikszonego natenia przepywu, czas

    wymiany wody w zbiornikach przepywowych i w caym ukadzie rzeczno-jeziornym uleg

    skrceniu. Amplituda waha temperatury w cigu roku zmniejszya si, za rednia roczna

    temperatura wd Jasienia wzrosa. Roczny rytm zmian przewodnoci i odczynu wody zosta

    wyrwnany, a w przypadku przecitnego miesicznego pH zaobserwowano istnienie wyranego

    trendu wzrostowego. Zmtnienie wody wzroso dwukrotnie, a podczas letnich powodzi jest nawet

    kilkukrotnie wiksze ni przed odwodnieniem.

    Abstract. The paper presents the results of the monitoring of selected physicochemical properties of

    the Jasie river waters and their changes under the influence of drainage of the d Fabryczna

    railway station construction site. The catchments ended by the measurement points in the course of

    the river are showed on the fig. 1. Cross-sections: Park, Pikna street, Laskowicka street and Dubois

    street were observed during period II.2012 II.2013, and the results were related to the two preceding

    periods: 19741988 and 19932011 (table 1), when the monitoring in the Odrzaska street was

    conducted paddles by the Regional Institute of Environmental Protection (WiOS). Water quality

    T O M

    3

    MONOGRAFIE KOMISJI HYDROLOGICZNEJ PTG

    NOWOCZESNE METODY I ROZWIZANIA W HYDROLOGII I GOSPODARCE WODNEJ

    NOWOCZESNE METODY I ROZWIZANIA W HYDROLOGII I GOSPODARCE

    WODNEJ

  • 60

    monitoring of the construction site was conducted during dewatering time (I 2014 II 2015) in the

    Przdzalniana street cross-section. At this point in time of monitoring the multiparameter probe YSI

    6920 V2 has been installed. The results of the selected water quality parameters have been presented

    in the seasonal course on the fig. 2. The amount of water discharged from the drainage area to the

    Jasie river changed over time (fig. 3) and significantly affected the physicochemical properties of the

    river waters. As a result of the increased outflow, the time to replace water in flow-through reservoirs

    and in the whole river-lacustrine system was shortened. The amplitude of temperature fluctuations

    during the year have decreased, and the average annual water temperature has increased. The annual

    rhythm of changes in conductivity and pH of the water has been aligned, and in the case of the

    monthly average pH a clear trend was observed. The turbidity of the water has been doubled and

    during the summer floods recorded increased even several times higher than before dehydration. The

    observed changes are so interesting that the observations will continue until the end of engineering

    work. The question is if the observed changes are permanent? Do hydrochemical regime of river water

    will return after the end of the drainage?

    sowa kluczowe: rzeka miejska, jako wody, inwestycje, antropopresja

    key words: urban river, water quality, investments, anthropopressure

    Wstp

    Funkcje penione przez rzeki na terenie miast zmieniay si na

    przestrzeni wiekw. Pocztkowo byy one wykorzystywane jako rdo wody

    dla potrzeb mieszkacw, ktrzy osiedlali si w ssiedztwie dolin rzecznych.

    Sia pyncej wody bya wykorzystywana do poruszania urzdze myskich.

    Rozwj przemysu, w szczeglnoci wynalezienie maszyny parowej oraz

    elektrycznoci, przyczyni si do powolnej degradacji rzek do funkcji

    odbiornikw ciekw i wd opadowych. Obecnie, coraz wiksz uwag

    przywizuje si do stanu jakociowego i ilociowego wd powierzchniowych

    na obszarze miast. Rwnoczenie, nadal stanowi one integraln cz sieci

    kanalizacyjnych, jeeli ju nie socjalno-bytowych, to na pewno burzowych.

    Ponadto, czsto wykorzystywane s jako miejsca zrzutu wd pochodzcych

    z odwodnienia odkrywek lub wykopw budowlanych. W tym ostatnim

    przypadku, zdarza si, i zrzucane do rzek wody z odwodnie, s lepszej

    jakoci ni te, ktre nimi pyn. Tym samym, przyczyniaj si do zmniejszenia

    ste zanieczyszcze i zwikszenia tempa samooczyszczenia rzek,

    w znacznym stopniu ju zdegradowanych.

    W ostatnich latach d staa si miejscem lokowania duych inwestycji

    zwizanych z komunikacj. Jedn z najwikszych jest przebudowa dworca

  • 61

    kolejowego d-Fabryczna na podziemny, wraz z doprowadzeniem do niego

    pod ziemi tunelu. Podczas przygotowa do tej budowy natrafiono na

    rozleg, soczewk wd podziemnych, ktrej nie dao si omin. Aby

    umoliwi prowadzenie prac, konieczne stao si odwodnienie wykopu

    i zrzut wd do jednego z licznych, na terenie miasta ciekw Jasienia.

    Zgodnie z ustaleniami zawartymi w projekcie (Raport o oddziaywaniu

    przedsiwzicia, 2013), wykonano cay szereg odwiertw, w tym 8 otworw

    piezometrycznych i otwr studzienny, wchodzce w skad hydrowza.

    Zebrana nim woda odprowadzana jest do kanau deszczowego biegncego

    wzdu ul. Tunelowej, a nastpnie zrzucana do przykrytego odcinka rzeki

    Jasie. W projekcie okrelono, e konieczny bdzie pobr wody w iloci

    2000 m3h-1. Aby go ograniczy, ze wzgldu na odprowadzenie do istniejcej

    sieci kanalizacyjnej i zmniejszenie zasigu leja depresji, przyjto rozwizanie

    polegajce na wykonaniu tzw. przesony antyfiltracyjnej, ktra miaa

    zmniejszy ilo koniecznej do odprowadzenia z wykopu wody do

    maksymalnej iloci dopuszczonej przez ZWiK, tj. 540 m3h-1. Jak jednak

    dowodz dane z biecego monitoringu, w czasie obniania zwierciada wd

    podziemnych, do Jasienia zrzucano nawet czterokrotnie wicej wody, za

    w okresie jego podtrzymania, ok. 1000 m3h-1 (ok. 0,25 m3s-1).

    Stae odwadnianie odkrywki rozpoczto 15.01.2014. Ma by ono

    kontynuowane do momentu zakoczenia prac budowlanych (obecnie

    planowane na koniec 2015 r.). Zrzucana do Jasienia masa wody wielokrotnie

    przekracza jego przepyw redni w przekroju ulicy Przdzalnianej (ok.

    0,044 m3s-1). Odpompowywane wody pochodz z pitra czwartorzdowego

    i zgodnie z badaniami monitoringowymi WiO charakteryzuj si dobr

    jakoci. Na podstawie raportw WiO z lat 2010-2013 (Sprawozdanie

    z monitoringu, 2011, 2012, 2013, 2014) mona stwierdzi, e wody podziemne

    pitra czwartorzdowego na obszarze miasta odzi cechuj si II i III klas

    jakoci (w 2013 r. woda ze studni przy ulicy wiowej zostaa nawet

    sklasyfikowana jako klasy I-szej). Najczciej o jej jakoci decyduje zawarto

    azotanw (19,4-35 mgdm-3) lub azotynw (0,31 mgdm-3). Czasem notuje si

    rwnie podwyszon zawarto kationw wapnia (65,3104 mgdm-3) czy

    selenu (0,01 mgdm-3). Z uwagi na fakt, e Jasie zgodnie z wieloletnimi

    ustaleniami WiO (Raport o stanie rodowiska, 2008), prowadzi wody silnie

  • 62

    zanieczyszczone, V klasy