Hydrogram odpływu rzeki Kani w roku hydrologicznym 2012

Poniżej zamieszczam uogólniony, prawdopodobny hydrogram roczny odpływu rzeki Kani w profilu ujściowym do Kościańskiego Kanału Obry, za rok hydrologiczny 2012 na tle średniego hydrogramu z wielolecia 1951-2010 uzyskanego na drodze analizy przepływów ze stacji wodowskazowych:
- Raszewy na rzece Lutyni,
- Rydzyna na rzece Rów Polski,
- Korzeńsko na rzece Orla.

Hydrogram w okresie lata hydrologiczne cechują się dość wyrównanym przebiegiem w związku z zamknięciem zastawek w korycie Kani, oraz podpiętrzeniem wody w korycie recypienta, a więc Kościańskiego Kanału Obry. W drugiej połowie roku, w odcinku ujściowym Kani woda płynie bardzo wolno. Jednocześnie rejestruje się wysoki stan wody i głębokości przekraczające 1 metr, podczas gdy takich wartości nie obserwuje się nawet podczas przeciętnego wezbrania roztopowego czy roztopowo-opadowego. W normalnych warunkach nachylenie zwierciadła wody w Kani w odcinku ujściowym jest bardzo duże, rzędu 2-3 promili, a podczas spiętrzenia - 0,5 promila.
Podczas hydrologicznego lata , systemem zastawek, reguluje się odpływ z Kani tak, by opóźnić drenaż zlewni. Z reguły zachowuje się jedynie przepływ nienaruszalny, który wraz ze zrzutem ścieków z oczyszczalni w Gostyniu daje około 0,1 m3/s.

Średni roczny odpływ ze zlewni wyniósł więc około 0,21 m3/s, tj. około 60% wartości średniej wieloletniej, ale oczywiście średniej nie uwzględniającej oddziaływania systemu zastawek w dorzeczu Kani oraz jazów w korycie Kościańskiego Kanału Obry. Gdyby go wziąć pod uwagę, to mówilibyśmy o około 70%. Przepływ quasinaturalny zachowany jest natomiast powyżej ujścia Brzezinki do Kani. Poniżej bowiem znajdują się jeszcze punkty zrzutu ścieków z cukrowni w Gostyniu.

Poza przepływem naturalnym, w Kani notowany jest przepływ antropogeniczny związany z działaniem cukrowni (w okresie kampanii cukrowniczej - przeważnie wrzesień - grudzień) oraz oczyszczalni ścieków odprowadzającej do koryta Kani średnio 0,06-0,07 m3/s ścieków. W sumie w okresie lata hydrologicznego, udział ścieków przekracza nawet o 100% natężenie przepływu naturalnego.

Na koniec kilka słów o Brzezince, której poświęcę oddzielny post. Otóż dopływ odpowiada za istotną część odpływu całkowitego ze zlewni, szczególnie podczas wezbrań. Wynika to z ukształtowania terenu zlewni Brzezinki oraz obecności miasta w jej dolnej części. Generalnie, największe znaczenie z punktu widzenia wielkości wezbrań opadowych i roztopowych dla przepływu w Kani ma Brzezinka oraz dopływ wody kanalizacją deszczową z miasta Gostyń. Majowa kulminacja wezbrania rzędu 4 m3/s w profilu km 3+460 w Kani, w połowie pochodziła z Brzezinki, a w kilkunastu procentach z kanalizacji deszczowej. Oczywiście to był w pewnym sensie przypadek szczególny, bowiem strefa opadów przemieszczała się wzdłuż zlewni Brzezinki powodując gwałtowny wzrost stanu wody. Niemniej pamiętać trzeba, że Brzezinka zachowuje się jak potok górski, właśnie podczas gwałtownych opadów deszczu.

Hydrologiczne lato 2012 w dorzeczu Kani - krótkie podsumowanie

Hydrologiczne lato 2012 roku było termicznie zbliżone do normy (średnia temperatura około 15 st. C) i cechowało się nieco wyższą od przeciętnej sumą opadów atmosferycznych (około 360 mm).

Maj był o nieco ponad 1 st. C cieplejszy od normy. Natomiast zarejestrowana w Lesznie suma opadów mieściła się w normie. Pomiary natężenia przepływu wykonano:
- 1 maja, w profilu km 3+460 - Q = 0,13 m3/s,
- 8 maja w profilu km 3+460 - Q = 0,21 m3/s oraz
- 26 maja w profilu km 3+460 - Q = 0,06 m3/s.
Wzrost natężenia przepływu 8 maja związany był z nawalnym opadem deszczu, który wystąpił w zlewni Brzezinki oraz nad częścią dorzecza Kani, wieczorem 5 maja. Przemieszczająca się z południowego-zachodu na północny-wschód, a następnie na północ chmura kłębiasto-opadowa związana z chłodnym frontem atmosferycznym przyniosła w zlewni Brzezinki średni opad 15-minutowy rzędu 30 mm, co odpowiada deszczowi o prawdopodobieństwie 1% (statystycznie raz na 100 lat). W efekcie w korycie Brzezinki powstała fala wezbraniowa o szacowanej kulminacji na poziomie 2 m3/s w profilu zamykającym zlewnię. W rejonie ulicy Mostowej i Towarowej woda przekroczyła stan pełnokorytowy. Kulminacja na rzece Kani osiągnęła prawdopodobnie około 4 m3/s. Poniżej km 3+460, a szczególnie w rejonie zastawek odnotowano ślady przekroczenia stanu pełnokorytowego. Średni miesięczny przepływ w profilu km 3+460 oraz odpływ ze zlewni wyniósł więc około 0,15 m3/s.

W czerwcu średnia miesięczna temperatura powietrza przekroczyła 16 st. C, a suma opadów 100 mm, przez co miesiąc należy określić jako wilgotny. Dwukrotnie wystąpiły dni z opadem rzędu 20-30 mm na dobę, co spowodowało powstanie wezbrania o kulminacjach około 1-2 m3/s w profilu km 3+460. Tego miesiąca wykonano pomiary:
- 13 VI - Q = 0,05 m3/s,
- 14 VI (seria pomiarów w czasie wezbrania) z kulminacją rzędu 0,6 m3/s (Qśrdob = 0,3 m3/s),
- 21 VI - Q = 0,12 m3/s,
- 22 VI - Q = 0,10 m3/s.
Poza tym wielkość wezbrania z dnia 20 czerwca oszacowano na 1,6 m3/s.
Średni miesięczny przepływ w profilu km 3+460 wyniósł około 0,11 m3/s, a odpływ około 0,15 m3/s.

Lipiec był nieco cieplejszy od normy z sumą opadów 80-90 mm, z tego połowa spadła w I dekadzie miesiąca. Wówczas odnotowano wezbranie z kulminacją rzędu 1,5 m3/s. Pomiar wykonano natomiast 21 lipca i uzyskano Q = 0,05 m3/s. Średni miesięczny przepływ w profilu km 3+460 wyniósł prawdopodobnie około 0,1 m3/s, a odpływ ze zlewni około 0,15 m3/s.

Sierpień również okazał się ciepły, podobnie jak lipiec ze średnią temperaturą dobową na poziomie 19 st. C. Miesięczna suma opadów wyniosła około 60 mm. Trzykrotnie wystąpiły opady o sumie dobowej 10-15 mm, co w dwóch przypadkach mogło wywołać wezbranie rzędu 0,5-1 m3/s w profilu km 3+460, a w jednym przypadku (26 sierpnia) zarejestrowano falę o kulminacji 1,6 m3/s. Pomiar wykonano następnego dnia i uzyskano 0,2 m3/s (6 godzin po kulminacji). W sumie średni miesięczny przepływ w km 3+460 mógł wynieść około 0,1 m3/s, a odpływ ze zlewni około 0,15 m3/s.

Wrzesień przyniósł mniejszą od przeciętnej w wieloleciu sumę opadów, około 30 mm, która rozłożyła się w zasadzie na 3 dni, po około 10 mm. Przeważały za to dni bezdeszczowe. Można przypuszczać, że opady przyniosły nieduży wzrost stanu wody z kulminacjami na poziomie 0,5 m3/s. Stąd pomiar wykonany 15 września (Q = 0,1 m3/s) można przyjąć jakoś średni miesięczny w profilu km 3+460, a odpływ całkowity ze zlewni na poziomie 0,15 m3/s.

W końcu październik był również suchszy niż normalnie, z sumą opadów rzędu 20-30 mm. Padało często, ale sumy dobowe nie przekraczały z reguły 5 mm. Wykonane kilkakrotnie pomiary, na początku, w połowie i na koniec miesiąca, dały w profilu 3+460 przepływ rzędu 0,07 m3/s i taki można przyjąć jako średni w miesiącu. Średni odpływ miesięczny ze zlewni wyniósł około 0,1 m3/s.

Średni odpływ ze zlewni w okresie hydrologicznego lata wyniósł zatem około 0,14 m3/s.

Podsumowanie warunków hydrometeorologicznych dorzecza Kani podczas hydrologicznej zimy 2012

          Niedawno, tj. 31 października 2012, skończył się rok hydrologiczny 2012. W tym okresie prowadziłem pomiary hydrometryczne w dorzeczu Kani oraz doraźnie w zlewni Dąbrówki i rzeki Pogony. W tym poście skupię się jednak na zaprezentowaniu wyników pomiarów oraz scharakteryzowaniu warunków hydrologicznych w dorzeczu Kani.

Początek roku hydrologicznego (listopad 2011) okazał się skrajnie suchy. Na terenie dorzecza Kani nie odnotowano nawet jednego dnia z opadem atmosferycznym. Suma miesięczna wyniosła więc 0 mm. W efekcie przepływ rzeki Kani w profilu km 2+190 zmierzony 1 listopada wyniósł zaledwie 0,15 m3/s, w tym około 0,06 m3/s zrzutu ścieków z oczyszczalni w Gostyniu. Naturalny przepływ wyniósł więc poniżej 0,1 m3/s, co stanowiło około 1/3 średniego rocznego przepływu z wielolecia (SSQ). Przepływ układał się w strefie wody niskiej. Średni miesięczny odpływ ze zlewni wyniósł około 0,15 m3/s.

Opady zbliżone do normy z wielolecia (około 40 mm) pojawiły się w grudniu. Miesiąc okazał się anomalnie ciepły, co zdecydowanie nie sprzyjało przemarzaniu gruntu. Dzięki temu zasoby płytkich wód podziemnych nieznacznie się zwiększyły. Średni miesięczny, szacowany, przepływ w profilu km 2+190 wyniósł około 0,2 m3/s, a odpływ ze zlewni około 0,25 m3/s.

Styczeń przyniósł opady wyraźnie większe od normy (około 180% normy) i średnią miesięczną temperaturę powietrza nieznacznie przekraczającą 0 st. C. Miesiąc był lekko ciepły. Większy mróz pojawił się z nadejściem pogody wyżowej, w ostatniej dekadzie stycznia. Maksymalna wysokość pokrywy śnieżnej wyniosła około 5 cm, a łączny czas jej zalegania nie przekroczył tygodnia. Zasilanie rzeki Kani w wodę opadową był znaczący, natomiast w wodę roztopową marginalny. Pomiar wykonany na początku III dekady miesiąca wykazał Q = 0,32 m3/s, a więc biorąc pod uwagę moment i okoliczności wykonania pomiaru, można przyjąć średni miesięczny przepływ na poziomie 0,3 m3/s, tj. wartość zbliżona do SSQm dla stycznia w latach 1951-2010. Odpływ ze zlewni wyniósł z kolei około 0,35 m3/s.

Luty okazał się nie tylko anomalnie chłodny, za sprawą bardzo mroźnej pogody w pierwszej połowie miesiąca, ale przyniósł również o około 50% wyższą miesięczną sumę opadów. Do połowy miesiąca natężenie przepływu stale się obniżało, m.in. w związku z rozwojem zjawisk lodowych, głównie w Brzezince, Dopływie z Piasków oraz w górnym odcinku Kani. Prawdopodobnie tuż przed odwilżą, tj. 17 lutego, natężenie przepływu wyniosło około 0,2 m3/s. Pomiar wykonany 18 lutego wykazał przepływ rzędu 0,35 m3/s, co wynikało ze wzrostu temperatury (w ciągu dnia) powyżej 0 st. C, opadami deszczu rzędu kilku mm oraz redukcji pokrywy śnieżnej z ponad 10 cm do niespełna 5 cm. Przypuszczalnie kulminacja wezbrania wystąpiła w ciągu dnia, 17 lutego 2012 roku i mogła osiągnąć 2 m3/s. Kolejny pomiar wykonany 19 lutego wykazał przepływ rzędu 0,65 m3/s, związany niemal wyłącznie z opadem deszczu topnieniem kilkucentymetrowej pokrywy śnieżnej zalegającej płatami na obszarze zlewni. W tym samym dniu wykonano pomiar natężenia przepływu w Brzezince - uzyskano wartość około 0,4 m3/s. Ogólnie biorąc, średni miesięczny przepływ rzeki Kani w profilu km 2+190 oszacowano na 0,4 m3/s, a odpływ ze zlewni na około 0,5 m3/s.

Według klasyfikacji Kaczorowskiej, marzec w dorzeczu Kani był bardzo ciepły, ze średnią temperaturą miesięczną rzędu 6 st. C oraz skrajnie suchy z sumą miesięczną opadów rzędu 20% normy miesięcznej. Z tego powodu natężenie przepływu, przez cały miesiąc, ulegało stopniowemu obniżeniu. Pomiar wykonany 3 marca wykazał Q = 0,45 m3/s, 17 marca - 0,35 m3/s, a 24 marca - 0,25 m3/s. Wobec tego średni miesięczny przepływ w profilu km 2+190 wyniósł około 0,35 m3/s, a odpływ ze zlewni około 0,4 m3/s.

Bardzo suchy i bardzo ciepły był kwiecień 2012. Suma miesięczna opadów nieznacznie przekroczyła 20 mm. Wystąpiły tylko dwa dni z sumą opadów, która mogła spowodować zauważalny wzrost natężenia przepływu. Tego miesiąca pomiary wykonano dwukrotnie, tj. 9 kwietnia, kiedy zarejestrowany w profilu km 2+190 przepływ wyniósł 0,25 m3/s oraz 21 kwietnia - gdy zmierzono wartość 0,6 m3/s. Należy przy tym nadmienić, że drugi pomiar wykonano w strefie cofki, spiętrzenia wody powyżej zamkniętej zastawki w km 2+180. Pomiary uzupełniające wykonano więc w km 3+220 (Q = 0,13 m3/s) oraz w rejonie ujścia (Q = 0,3 m3/s). Od drugiej połowy kwietnia zamknięte były wszystkie czynne zastawki w korycie Kani. W efekcie odpływ ze zlewni, z końcem miesiąca, został zredukowany do wartości około 0,15 m3/s. Średni miesięczny przepływ w profilu km 2+190 wyniósł około 0,4 m3/s, a średni odpływ ze zlewni około 0,2 m3/s.

Kwiecień zamyka hydrologiczną zimę trwającą od listopada. W tym czasie średnia temperatura powietrza wyniosła około 3 st. C, a suma opadów około 170 mm. W relacji do wielolecia 1981-2010, hydrologiczna zima 2012 była o około 1 st. C chłodniejsza z około 20% niższą sumą opadów atmosferycznych. Średni odpływ wyniósł około 0,3 m3/s, tj. 75% wartości średniej wieloletniej.