Monografia

WYBRANE METODY OKREŚLANIA INTENSYWNOŚCI TRANSPORTU RUMOWISKA UNOSZONEGO

Słowa kluczowe: erozja, denudacja, transport rumowiska unoszonego, koncentracja rumowiska, rzeka

Streszczenie:

Rumowisko unoszone stanowi ok. 90% całkowitego transportu rumowiska rzecznego. Znajomość warunków transportu rumowiska rzecznego, jego rodzaju, wielkości natężenia jest niezbędna przy projektowaniu, wykonywaniu i eksploatacji obiektów realizowanych dla potrzeb gospodarki wodnej. Ma ona szczególne znacznie w prognozie zamulania zbiorników wodnych.
Natężenie transportu rumowiska unoszonego może zostać określenie różnymi metodami, tj. bezpośrednimi czyli pomiarowymi i pośrednimi - obliczeniowymi. Spośród metod bezpośrednich wyróżniamy metody: batometryczne, fotometryczne, elektrooporowe, ultradźwiękowe i radioizotopowe. Metody pośrednie umożliwiają obliczenie transportu rumowiska na podstawie równań empirycznych, półempirycznych i teoretycznych. Opisanie warunków transportu rumowiska uno-szonego na podstawie badań empirycznych wiąże się z koniecznością wprowadzenia parametrów hydraulicznych, opisujących przepływ wody i parametrów charak-teryzujących rumowisko unoszone. Ujęcie tych parametrów w opisie ruchu wody i rumowiska wymaga uwzględnienia ich wzajemnego dynamicznego oddziaływania. Istotne jest tu także określenie rozkładu prędkości przepływu wody w przekroju koryta, sił i naprężeń działających na dno, charakteryzujących początek ruchu. Rozkład koncentracji rumowiska unoszonego z uwzględnieniem jego składu gra-nulometrycznego i prędkości opadania poszczególnych ziaren oraz parametry hy-drauliczne umożliwiają opisanie transportu mieszaniny wody i rumowiska oraz określenie zdolności transportowej fazy stałej.
Celem niniejszej pracy jest przedstawienie wybranych metod służących ob-liczaniu transportu rumowiska unoszonego. Do najczęściej stosowanych w Polsce metod pośrednich określenia transportu rumowiska unoszonego można wyróżnić bazujące na określonej masie erodowanej gleby w zlewni. Spośród nich najczęściej stosowane dotychczas to metoda Reniger-Dębskiego oparta na klasyfikacji inten-sywności denudacji i metoda wskaźników denudacji odpływowej Brańskiego oraz metoda DR-USLE bazującą na uniwersalnym równaniu strat glebowych USLE, w której wskaźnik odpływu rumowiska DR określany jest metodą podaną przez Ro-hela. Spośród metod obliczeniowych opartych na określeniu parametrów opisują-cych przepływ wody i rumowiska w korycie coraz częściej stosowana jest metoda van Rijna. W pracy przedstawiono również mniej popularną metodę MUSLE i nie-stosowaną dotychczas w Polsce metodę Bijkera.
Stosując metodę DR-USLE, otrzymano stosunkowo najmniejszą różnicę wyników transportu rumowiska w przeciwieństwie do metod Brańskiego czy
Reniger-Dębskiego. Wskazuje to na możliwość zastosowania metody DR-USLE
w obliczeniach ilości transportowanego rumowiska w przypadku braku danych hy-drologicznych. Uwzględnienie dynamiki przepływu rumowiska umożliwia metoda MUSLE. Wymaga ona jednak dysponowania hydrogramami fal wezbraniowych i może mieć zastosowanie w przypadku braku danych batymetrycznych. Wykazano możliwość zastosowania metod Bijkera i van Rijna w obliczeniach natężenia transportu rumowiska unoszonego. Jednakże wymagają one przeprowadzenia prac kalibracyjnych.

Cytowanie:

Michalec B. 2009. WYBRANE METODY OKREŚLANIA INTENSYWNOŚCI TRANSPORTU RUMOWISKA UNOSZONEGO. Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich. Nr 2009/ 08