|
Proszę chwilę zaczekać, ładuję stronę ... |
|
Proszę chwilę zaczekać, ładuję stronę ... |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
4.7. Wody powierzchniowe
4.7.1. Stany i przepływ wody rzeki Czarnej Hańczy
W roku 2012 po raz kolejny zanotowano średni roczny stan wody na poziomie poniżej 230 cm. Średni roczny stan wody SW osiągnął wartość 228 cm i był to najniższy stan od początku istnienia posterunku wodowskazowego, tj. od roku 1997. Był on o 21 cm niższy od najwyższego średniego stanu rocznego (z 2005 roku), jaki dotychczas zarejestrowano w okresie badań. Amplituda stanów charakterystycznych była o 2 cm większa niż w roku poprzednim i wyniosła 39 cm. Stan najwyższy WW został osiągnięty 5 lipca i wynosił 257 cm, zaś najniższy NW 5 lutego i wynosił 218 cm (Tab. 45). Analiza przebiegu średnich stanów dobowych na Czarnej Hańczy w profilu wodowskazowym Sobolewo ukazała istotne różnice w występowaniu stanów minimalnych i maksymalnych względem roku poprzedniego. W roku 2012, w półroczu hydrologicznym zimowym, w jednym miesiącu - lutym wystąpiły zarazem najniższe, jak i najwyższe stany wody. Przyczyną tak niskich poziomów wody było wystąpienie na początku miesiąca bardzo niskich temperatur - dochodzących prawie do -28°C, przy zupełnym braku opadów, co powodowało znikome zasilanie wód powierzchniowych. W drugiej połowie miesiąca nastąpiło gwałtowne ocieplenie, z temperaturami dochodzącymi prawie do 6°C, szybkie topnienie śniegu oraz dodatkowo wystąpiły opady deszczu (ponad 30 mm).
Rys. 78. Średnie dobowe stany wody na rzece Czarnej Hańczy w latach hydrologicznych 2011 i 2012
Tabela 45. Średnie stany dobowe na Czarnej Hańczy (Sobolewo, 2012)
Rzędna zera wodowskazu wynosi 134,331 m n.p.m.
Stany ekstremalne, odczyt z limnigrafu
Rys. 79. Stany główne I stopnia w przedziałach miesięcznych na Czarnej Hańczy w Sobolewie
To spowodowało gwałtowny wzrost poziomu wody w rzece, który osiągnął wartość 252 cm (Tab. 45). Tym samym amplituda wahań poziomu wód w lutym wyniosła 34 cm. Wielkości stanów głównych I stopnia w całym okresie badań przedstawione zostały w tabeli 46, a ich przebieg w ostatnich 3 latach na rysunku 79.
Tabela 46. Stany charakterystyczne główne I stopnia na rzece Czarnej Hańczy
Rys. 80. Rozkład częstości stanów wody na Czarnej Hańczy (wodowskaz Sobolewo)
Rys . 81. Częstości stanów wody na Czarnej Hańczy (wodowskaz Sobolewo)
Analiza częstości trwania stanów wody na Czarnej Hańczy wykazała, że w 2012 roku stany wód miały w dalszym ciągu tendencję do obniżania się. Zwiększył się udział stanów w niskim przedziale 220-229 cm, z 37% w roku poprzednim do 70% (Rys. 80, 81). Najniższe stany występowały w okresach listopad – luty i maj-czerwiec, a najwyższe głównie w październiku (Rys. 82).
Rys. 82. Rozkład częstości stanów wody na Czarnej Hańczy (wodowskaz Sobolewo)
Natężenie przepływu rzecznego zmienia się w ciągu roku na skutek zmian intensywności zasilania wodami opadowymi i wodami z topnienia pokrywy śnieżnej, a także zdolności retencjonowania wody zarówno na powierzchni jak i pod ziemią. Czarna Hańcza w Sobolewie charakteryzowała się niższym średnim rocznym przepływem (1,234 m3/s), niż w roku ubiegłym (1,389 m3/s). Przepływ minimalny NQ wynosił 0,80 m3/s, a maksymalny WQ 2,07 m3/s (Tab. 47). Różnice w przepływach miedzy półroczem zimowym i letnim były niewielkie - zimą SQ był niższy i wynosił 1,182 m3/s, a latem zwiększył się do 1,286 m3/s (Tab. 48). Była to sytuacja odwrotna niż w roku poprzednim. Czarna Hańcza ma ustrój umiarkowany z głównym wezbraniem zimowym oraz zasilaniem gruntowo-deszczowo-śnieżnym (Dynowska 1971). W roku 2012 główne wezbranie na Czarnej Hańczy wystąpiło w półroczu zimowym (luty), co było spowodowane gwałtownym ociepleniem i szybkim wytapianiem się pokrywy śnieżnej. Zamarznięty grunt sprawił, że woda z roztopów szybko spłynęła do rzek, zwiększając wielkość przepływu wód w rzece przez kilka kolejnych dni. Najwyższy przepływ wystąpił 23 i 25 lutego (2,070 m3/s. Podobnie jak w roku poprzednim, w lipcu - październiku zanotowano kolejne krótkotrwałe wezbrania wody. Ich przyczyną była znaczna ilość opadów atmosferycznych, które wystąpiły w tym okresie – 65% opadów przypadało na półrocze hydrologiczne letnie. Wezbrania po opadach letnich były gwałtowne ale krótkotrwałe. Najwyższy przepływ w tym okresie wystąpił 5 lipca i osiągnął wartość 2,010 m3/s. W badanym roku nie odnotowano wezbrań katastrofalnych. Przebieg przepływów dobowych na Czarnej Hańczy, na tle opadów atmosferycznych, przedstawia rysunek 83.
Tabela 47. Przepływy charakterystyczne, główne I i II stopnia na Czarnej Hańczy (Sobolewo, 2012)
W 2012 roku niżówki na Czarnej Hańczy wystąpiły głównie w półroczu zimowym. Na 151 dni z przepływami zawartymi w przedziale między SNQ i NSQ (od 0,85 do 1,171 m3/s), zaliczanymi do niżówek, tylko 43 dni było z takimi wartościami w półroczu letnim. Pozostałe dotyczyły półrocza zimowego, z czego w lutym 7 dni było z przepływami średnimi poniżej 0,850 m3/s. Przyczyną niżówek zimowych było zablokowanie dużej ilości wody w pokrywie śnieżnej, a co za tym idzie niskie zasilanie rzek.
Rys. 83. Przebieg przepływów dobowych na Czarnej Hańczy na tle opadów atmosferycznych (Sobolewo, 2012)
Tabela 48. Dobowe i charakterystyczne wartości objętości przepływu (m3/s) rzeki Czarna Hańcza w profilu Sobolewo
Km 96,6 A = 201,33 km2 P.z. 134,331 m nad Kr.
Główny wpływ na relację opad-odpływ mają czynniki naturalne, takie jak: warunki meteorologiczne, środowisko geograficzne, budowa geologiczna, fizjografia (rzeźba) terenu, gleby i pokrycie roślinne powierzchni zlewni, oraz antropogeniczne związane z działalnością człowieka w procesie zagospodarowania zlewni (Ostrowski, Zaniewska 2001). Odpływ rzeczny podlega zmianom wskutek zmieniającego się w ciągu poszczególnych miesięcy zasilania z opadów atmosferycznych, a także zróżnicowanej możliwości retencjonowania wody, zarówno na powierzchni zlewni, jak i w profilu gruntowym. W roku hydrologicznym 2012 przepłynęło w Sobolewie 39,03 mln m3 wody, czyli odpływ był o 4,96 mln m3 wody mniejszy, niż w roku poprzednim. Wielkość odpływu miedzy półroczami zimowym i letnim była nieznacznie zróżnicowana, pomimo znacznie wyższych opadów atmosferycznych w półroczu letnim (stanowiły one 65% opadu rocznego). Odpływ zimowy był mniejszy - wynosił 92,4 mm, niż odpływ letni, który osiągnął wartość 101,6 mm (Tab. 49).
Rys. 84. Wykres zmienności czasowej współczynnika odpływu w roku hydrologicznym 2012 w Sobolewie
Odpływ jednostkowy q dla całego roku hydrologicznego 2012 był niższy niż w roku poprzednim (6,90 /s/km2) i wyniósł 6,13 l/s/km2. Według Byczkowskiego (1996) podział rocznej objętości odpływu na półrocza i miesiące roku nie jest równomierny, co wynika z występowania pór roku, w których zasilanie ma różny charakter i intensywność. Średnie miesięczne odpływy jednostkowe na Czarnej Hańczy były najwyższe w październiku (7,37 l/s/km 2), a najniższe w styczniu i lutym (odpowiednio 5,33 i 5,27 l/s/km2). Wartość współczynnika odpływu wyniosła 0,34, i podobnie jak w roku poprzednim, wystąpiły duże różnice między półroczem zimowym (0,46) a letnim (0,27). Na tle okresu 2001-2012 współczynnik odpływu był wyraźnie wyższy jedynie w listopadzie oraz nieznacznie wyższy w maju i lipcu (Rys. 84). W pozostałych miesiącach wartości były niższe, a w przypadku stycznia i kwietnia były ponad dwukrotnie niższe od wartości z wielolecia. Szczegółowe zestawienie wielkości odpływów na tle opadów atmosferycznych przedstawiają tabele 49 i 50 oraz rysunek 85.
Rys. 85. Miesięczne sumy opadów i średnie miesięczne odpływy jednostkowe
Tabela 49. Sumy opadów, wartości średnie odpływu rzecznego i współczynniki odpływu
Tabela 50. Miesięczne wskaźniki odpływu i ekstremalne dobowe odpływy jednostkowe
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
