Rzeka Kamienna – zmiany na przestrzeni wieków i propozycja jej renaturyzacji

W dolinie Kamiennej już od wieków eksploatowano złoża rud żelaza. Nasilenie wydobycia, będące następstwem rozwoju techniki wielkopiecowej, nastąpiło na przełomie XVIII i XIX wieku. Ważną rolę dla rozwoju tego regionu odegrał Stanisław Staszic. Kamienna miała pełnić rolę źródła energii i środka transportu. W tym celu przeprowadzono regulację, która całkowicie zmieniła rzekę. Wyprostowanie, a więc i radykalne skrócenie przebiegu koryta doprowadziło do istotnych zmian w dynamice cieku. Zlikwidowanie meandrów oraz ujednolicenia przekroju poprzecznego wpłynęło również na obniżenie jakości życia biologicznego. Obecnie Kamienna płynie głęboko wciętym korytem. Na dużym obszarze woda stuletnia mieści się w korycie głównym, co powoduje silne drenowanie okolicznych terenów. Analizując aktualne mapy i dostępne przekroje poprzeczne rzeki, stwierdzono, że powrót do starego koryta nie jest możliwy ze względu na znaczne obniżenie się poziomu koryta i ograniczenie dopływu rumowiska przez zbiorniki na Kamiennej i Świślinie. Poza tym trzeba było zachować zabytki budownictwa i związany z nimi kanał. W tym momencie jedyne zmiany, które można byłoby wprowadzić to urozmaicenie samego koryta i brzegów rzeki. Efekt taki można osiągnąć poprzez wprowadzenie małych budowli regulujących i kierujących strumień wody. ...

Ocena równowagi hydrodynamicznej Dolnego Dunajca w warunkach pracy elektrowni wodnych

Dunajec jest jedną z większych rzek polskich z dużym zagrożeniem powodziowym i potencjałem hydroenergetycznym. Wybudowane zostały dwie wielkie zapory dla ochrony przeciwpowodziowej. z wykorzystaniem hydroenergetycznym piętrzenia wody w tych zbiornikach. W 1997 r. oddano do eksploatacji zaporę, zbiornik wodny i elektrownię Czorsztyn-Niedzica. W konsekwencji budowy zapór i zbiorników Czorsztyn-Niedzica oraz Rożnów zatrzymany został prawie całkowicie transport rumowiska, co spowodowało ciągłą erozję dna Dunajca poniżej Czchowa na odcinku 67,4 km. W chwili obecnej Dunajec ma charakter drenującej rzeki. W związku ze stale postępującą erozją denną poniżej Czchowa lokalnie do 4 m dla zatrzymania tego procesu i odtworzenia warunków położenia dna z okresu poprzedzającego budowę zbiorników, powstała koncepcja stabilizacji tego odcinka progami niskiego spadu. Progi stabilizacyjne będą mogły być wykorzystane do lokalizacji małych elektrowni wodnych, które będą pracować na średnim przepływie [Praca zbiorowa 2006]. ...

Procesy erozji i agradacji na uregulowanym odcinku rzeki Czarna Nida

Głównym celem prezentowanych badań jest określenie zmian morfologicz-nych na „uregulowanym" odcinku rzeki Czarna Nida, spowodowanych czterema wezbraniami. Na odcinku tym wykonano pomiary geometrii dwunastu przekroi poprzecznych po przejściu fal wezbraniowych, składu uziarnienia materiału dennego oraz prędkości przepływu. Oceniono zmiany warunków hydrodynamicznych, mających decydujący wpływ na objętość transportowanego materiału dennego, rozmycie skarp i tym samym na kształt koryta. Oceniono objętość materiału zaku-mulowanego w obrębie koryta i równiny zalewowej oraz pochodzącego z erozji skarp. Objętość transportu rumowiska została obliczona równaniem Ackersa i White'a. Stwierdzono, że procesem mającym największy wpływ na transformacje koryta jest depozycja, a usunięcie wyspy śródkorytowej może wpłynąć na roz-mieszczenie stref erozji i sedymentacji w korycie.     ...

PROCESY EROZJI, TRANSPORTU I SEDYMENTACJI W ZLEWNIACH POTOKÓW KASINKA I SŁOMKA

Potoki i rzeki tworzą w zlewniach strukturę, w której procesy przepływu wody i procesy morfologiczne wzajemnie na siebie oddziałują. Strukturę cieku charakteryzują takie zmienne jak rodzaj podłoża, przekrój poprzeczny koryta, profil podłużny i układ w planie. Każda zmiana przepływu wody i natężenia transportu rumowiska pociąga za sobą zmianę morfologii dna, a bezpośrednią przyczyną są procesy erozji i depozycji. Prezentowane badania miały na celu poznanie prawi-dłowości sterujących przebiegiem procesów erozji bocznej i dennej oraz transportu i sedymentacji w dwóch potokach karpackich Słomka i Kasinka. Przeprowadzono je w latach 2004-2006.Potok Słomka jest lewobrzeżnym dopływem Dunajca o długości 25,2 km, odwadniającym obszar o powierzchni 69,90 km2. Potok Kasinka jest prawobrzeż-nym dopływem rzeki Raby mającym ujście w km 92 +750, poniżej ujścia potoku Mszanka. Do badań wytypowano zarówno proste odcinki koryta jak również silnie erodowane odcinku przy brzegów wklęsłym (potok Kasinka). W sekcjach pomia-rowych prowadzono kompleksowe pomiary, mające na celu rozpoznanie procesów erozji bocznej ( w poziomie) i w pionie (erozja denna i depozycja). Wszystkie po-miary wykonywano z częstotliwością dwóch serii rocznie. Obserwowane procesy dokumentowano planami, szkicami i zdjęciami fotograficznymi. Pomiary obejmo-wały: - pomiary geodezyjne przekrojów poprzecznych i profili podłużnych- określenie składu granulometrycznego materiału dennego cieku.W badaniach skupiono się przede wszystkim na ocenie cofania ...

Ocena i prognoza erozji dennej w wybranych przekrojach karpackich dopływów Wisły

Dokonano analizy zmienności położenia dna koryt rzecznych w czasie w wybranych czterech profilach wodowskazowych na Rabie i Dunajcu. Wskazano przyczyny bardzo intensywnej erozji, wśród których należy wymienić: intensywny pobór rumowiska rzecznego, niewłaściwie prowadzone prace regulacyjne polegające na skrótach i zawężeniach koryt oraz budowę obiektów hydrotechnicznych, zaburzających ciągłość transportu rumowiska na długości rzeki. Prognozowanie zostało zrealizowane za pomocą metody LOESS, lokalnej ważonej regresji. W celu zbadania jak daleko długość ciągu historycznego wpływa na jakość pro-gnozy, porównano 5-letnie prognozy oparte na 5-letniej historii z prognozami 5-letnimi opartymi na historii 10-letniej. Uzyskane wyniki wskazują na potrzebę wstępnej analizy danych przed zastosowaniem konkretnej wersji modelu polegającą na uwzględnieniu rodzaju zmienności wykazywanej przez ciąg historyczny. ...

Analiza przeobrażeń koryta rzeki Czarna w długim okresie czasu w wybranych profilach wodowskazowych

Dokonano analizy zmienności położenia dna koryt rzecznych w czasie w wybranych trzech profilach wodowskazowych: Rakowie, Staszowie i Połańcu na rzece Czarnej, w długim, ponad 50-letnim okresie czasu, w powiązaniu ze stwierdzoną działalno¬ścią antropogeniczną w korycie cieku. Ponadto przeprowadzono analizę składu granulometrycznego rumowiska kształtującego badane przekroje korytowe w celu rozpoznania struktury koryta cieku, a także określenia intensywności przemieszczania się rumowiska. Czarna jest lewobrzeżnym dopływem Wisły, na znacznej długości jest rzeką przeobrażoną w wyniku regulacji technicznej, a w 36+000 km jej biegu zbudowany został zbiornik zaporowy Chańcza. Ujście Czarnej do Wisły położone jest w okolicy Połańca. Poprzez zmiany koryta rzeki w układzie pionowym i poziomym dążą do wykształcenia nowego profilu równowagi hydrodynamicznej w zaburzonych warunkach systemu fluwialnego. Jak wykazują obserwacje koryt badanego cieku, zwykle tempo tych zmian jest bardzo szybkie tuż po wystąpieniu zaburzenia, po czym w czasie ulega osłabieniu, a koryto osiąga ponownie równowagę hydrodynamiczną (np. w Połańcu). Ważną rolę w procesie kształtowania koryta rzeki odgrywa też proces erozji brzegów, w wyniku którego koryto zasilane jest materiałem o grubszej frakcji w stosunku do frakcji rumowiska, w którym utworzone jest dno rzeki. W korytach, gdzie ten proces ma miejsce obserwuje się agradację dna. Z obserwacji zmienności średnic charakterystycznych na długości Czarnej ...

Analiza przeobrażeń koryt rzecznych w długim okresie czasu na przykładzie wybranych dopływów Górnej Wisły

Dokonano analizy zmienności położenia dna koryt rzecznych w czasie w wybranych trzech profilach wodowskazowych: w Stróży na Rabie oraz w Żywcu i Oświęcimiu na Sole, w długim, ponad 100-letnim okresie czasu. Skupiono się na analizie utrzymania biegu rzeki w wybranych przekrojach badawczych w czasie. Jak wykazują badania, charakter biegu rzeki może zmieniać się przestrzennie i czasowo z różną intensywnością. W okresie 50-100 letnim zmiany te mogą być nieznaczne, ale może też nastąpić trwała zmiana kierunku rozwoju koryta. W artykule przedstawiono tendencje zmian położenia w czasie koryt wybranych górskich dopływów górnej Wisły na podstawie analizy zmienności stanów niskich rocznych w wieloleciu. Podano przyczyny zaobserwowanych zmian korytowych, które spowodowane były regulacją polegającą na skróceniu biegu rzeki i zawężenia koryta lub nadmierną eksploatacją istniejących aluwiów rzecznych. Przedstawiony w artykule sposób oceny zmienności koryt rzecznych w długim okresie czasu może stanowić wstęp do dalszych badań nad kierunkami rozwoju koryt i dolin rzecznych w aspekcie ich przyszłego zagospodarowania ...