wtorek, 5 marca 2013

"Szwajcaria Godurowska" - cz. II. W poszukiwaniu znaków wezbrania roztopowego.

Od 24 lutego 2013 roku rozpoczęło się ocieplenie, a w końcu odwilż. Pokrywa śnieżna gromadzona w zlewni Dąbrówki od połowy lutego osiągnęła przeciętnie 10-15 cm. Wskutek wzrostu temperatury powietrza oraz niewielkich opadów deszczu, pokrywa śnieżna zaczęła topnieć i zasilać koryto Dąbrówki w wodę zarówno ze spływu powierzchniowego, jak i podpowierzchniowego, a w dłuższej perspektywie czasu (trwa nadal) z odpływu podziemnego. Ta ostatnia składowa odpływu całkowitego ma jednak stosunkowo niewielkie znaczenie w związku ze znacznym zróżnicowanie hipsometrycznym zlewni oraz obecnością średnio i trudno przepuszczalnych osadów (piaski gliniaste i gliny). W efekcie największy udział w strukturze odpływu wody wezbraniowej ma spływ powierzchniowej, a natężenie przepływu osiąga wówczas większą wartość niż w przypadku choćby rzeki Kani. Z drugiej strony, skoro kulminacja jest wyższa, to i trwa nieco krócej; hydrogram odpływu fali wezbraniowej bardziej przypomina górski czy podgórski, niż nizinny.

Na początku marca (2013-03-02) wybrałem się do "Szwajcarii Godurowskiej" w poszukiwaniu śladów (znaków) maksymalnego zasięgu wody w czasie kulminacji wezbrania roztopowego. Poniżej kilka fotografii.

Fot. 1. Czerwona linia wyznacza prawdopodobny zasięg kulminacji wezbrania roztopowego.
Oddziela teren pokryty liśćmi od fragmentu koryta wysłanego nanosami
źródło: fot. własna

Fot. 2. Czerwona linia wyznacza prawdopodobny zasięg kulminacji wezbrania roztopowego.
Na pierwszym planie brzeg akumulacyjny (wewnętrzny) - odsyp
źródło: fot. własna

Fot. 3. Czerwona linia przerywana wyznacza prawdopodobny zasięg 
kulminacji wezbrania roztopowego. 
Linia czerwona ciągła - położenie zwierciadła wody w kulminacji wezbrania
Widok z profilu pomiarowego w górę cieku (patrz dalsza część tekstu)
źródło: fot. własna

Fot. 4. Czerwona linia przerywana wyznacza prawdopodobny zasięg 
kulminacji wezbrania roztopowego
źródło: fot. własna

Fot. 5. Czerwona linia przerywana wyznacza prawdopodobny zasięg 
kulminacji wezbrania roztopowego widoczny na brzegu prawostronnym
źródło: fot. własna

Fot. 6. Czerwona linia przerywana wyznacza prawdopodobny zasięg 
kulminacji wezbrania roztopowego widoczny na brzegu prawo- i lewostronnym.
Widok w górę biegu strugi Dąbrówki
źródło: fot. własna

Fot. 7. Czerwona linia przerywana wyznacza prawdopodobny zasięg 
kulminacji wezbrania roztopowego widoczny na brzegu prawostronnym.
Na pierwszym planie odsyp, w głębi urwisty brzeg erodowany przez wodę Dąbrówki
źródło: fot. własna

Fot. 8. Czerwona linia przerywana wyznacza prawdopodobny zasięg 
kulminacji wezbrania roztopowego widoczny na bu brzegach.
Widoczne drugie koryto (wezbraniowe) jako przykład likwidacji zakola
źródło: fot. własna

Fot. 9. Przykład materiału niesionego wodami wezbraniowymi
i osadzonego na drzewie w korycie Dąbrówki
źródło: fot. własna

Fot. 9. Porównanie zasięgu wody niżówkowej z początku października 2012 roku (fot. górna)
z zasięgiem kulminacji wezbrania roztopowego (linia przerywana) 
oraz stanu zaobserwowanego 2 marca 2013 roku (linia kropkowana) (fot. dolna).
źródło: fot. własna

W trakcie rozpoznawania znaków wody wezbraniowej w korycie strugi Dąbrówki, wykonałem pomiar natężenia przepływu w profilu, z którego wykonano fotografię 3 (patrz wyżej). W związku z krętym przebiegiem cieku, kilometr biegu zostanie podany przy okazji kolejnej mojej wizyty w zlewni Dąbrówki, czyli prawdopodobnie około 9-10 marca 2013 roku. Poniżej przekrój poprzeczny czynnej części koryta Dąbrówki z godziny 15:30 2 marca 2013 roku.

 Rys. 1. Rozkład prędkości chwilowej w przekroju poprzecznym czynnej części koryta strugi Dąbrówki 
 (stan: 2 marca 2013, g. 15:30)
Brzeg prawostronny znajduje się po lewej stronie wykresu
źródło: opracowanie własne na podstawie własnych pomiarów (młynek hydrometryczny)

Wartość natężenia przepływu obliczona na podstawie wyników pomiaru hydrometrycznego wyniosła 1,07 m3/s, natomiast wartość kulminacji ostatniego wezbrania roztopowego (z końca lutego) oszacowano na 3,5-4,0 m3/s. Jest to około 2-krotnie więcej niż natężenie przepływu w kulminacji fali wezbraniowej na rzece Kani (około 1,8 m3/s), pomimo około 2-krotnie mniejszej wielkości powierzchni ograniczonej profilem pomiarowym. Więcej na temat hydrologii Dąbrówki, również w relacji do sąsiednich cieków napiszę w kolejnych postach.
 

"Szwajcaria Godurowska", cz. I

"Szwajcaria Godurowska" to malowniczy obszar zlokalizowany w rejonie wsi Godurowo, na granicy gminy Piaski Wielkopolskie i Borek Wielkopolski. Zajmuje kilka km2 głęboko wciętego rozcięcia erozyjnego północnej krawędzi Wysoczyzny Kaliskiej. Osią "Szwajcarii Godurowskiej" jest Dąbrówka - struga, czyli ciek płynący wolno w terenie o małych deniwelacjach. W Polsce strugi występują głównie na nizinach. Charakteryzują się spadkami do 2 promili, a na obszarach o bardziej zróżnicowanej rzeźbie czasami więcej - do 5 promili. Zlewnie strug, podobnie jak potoków górskich, na ogół nie przekraczają 100 km2 [1].

Rzeźba tego uroczego miejsca kształtowana jest od około 20 tys. lat, tj. od momentu ustąpienia lądolodu skandynawskiego (faza leszczyńska zlodowacenia Wisły). Woda płynąca z południa erodowała piaski gliniaste i gliny powodując obniżanie dna w ślad za lokalną bazą erozyjną Pradoliny Żerkowsko-Rydzyńskiej. Poza doliną będącą efektem erozji dennej, w krajobrazie zaznacza się bardzo charakterystyczny element działania erozji bocznej - meandry. Dąbrówka płynie bardzo krętym korytem. Zakola osadzone są ciasno w profilu podłużnym cieku. Meandry powstają z reguły w dolnych odcinkach cieków, gdzie notuje się niewielki spadek podłużny dna koryta. Zakola Dąbrówki faktycznie ukształtowany się głównie w dolnym biegu strugi, ale niekoniecznie z powodu małego spadku. Ten bowiem, w odcinku leśnym, wynosi około 3 promile, co jest dość dużą wartością w skali całego cieku. Być może więc mamy do czynienia z meandrowaniem wymuszonym litologią czy nawet drzewostanem.

Fot. 1. Jeden z wielu meandrów strugi Dąbrówki
(źródło: fot. własna)

W krajobrazie "Szwajcarii Godurowskiej", poza zasadniczą doliną Dąbrówki, zaznaczają się inne, mniejsze rozcięcia erozyjne wytworzone przeważnie na wschodniej krawędzi doliny, w rejonie Grodnicy czy Dąbrówki. Charakteryzują się dużym spadkiem podłużnym, rzędu kilkunastu czy nawet kilkudziesięciu promili (zwłaszcza rozcięcia na zachodnim zboczu doliny). Wskutek opadów atmosferycznych (przede wszystkim o dużej efektywności) oraz roztopów, prowadzą do kilkudziesięciu litrów wody na sekundę kształtując podłoże na drodze erozji dennej i wstecznej (fot. 2 - 4).

Fot. 2. Jedno z wielu małych rozcięć erozyjnych w zboczu doliny Dąbrówki,
prowadzących wodę okresowo w związku z opadami atmosferycznymi roztopami
(źródło: fot. własna)

Fot. 3. Przykład większego parowu prowadzącego wodę jeszcze wiele dni 
po zaniku pokrywy śnieżnej; widok w dół biegu
(źródło: fot. własna)

Fot. 4. Widok na dolinę Dąbrówki.
Po prawej widoczny szeroki, ujściowy odcinek parowu z fot. 3.
Przykład największego, lewostronnego, okresowego dopływu strugi Dąbrówki.
(źródło: fot. własna)

Poza przykładami erozyjnej działalności wody w zlewni Dąbrówki, odnajdujemy również formy akumulacyjne, np. odsypy na wewnętrznym (wypukłym) brzegu koryta. Na przeciwległym brzegu (zewnętrznym, wklęsłym) znajduje się ploso (fot. 5) - przegłębienie.

Fot. 5. Fragment meandru. Po prawej brzeg wypukły z odsypem (gł. piasek), w głębi ploso (przegłębienie) u podnóża brzegu wklęsłego (stromego) jako efekt erozji bocznej.
(źródło: fot. własna)


____________________________
[1] Nazewnictwo geograficzne Polski, t. 1, Hydronimy. GUGiK, Warszawa 2006.

poniedziałek, 4 lutego 2013

Zima 2012/2013 w dorzeczu Kani

Nietypowy post, może bardziej fotoreportaż dorzecza Kani w zimowej szacie...

Prawy dolny róg - początkowy odcinek rzeki Kani, przy drodze Stara Krobia - Sikorzyn; całkowite zlodzenie koryta;
Lewy Dolny róg - odcinek rzeki Kani powyżej ujścia Rowu Bodzewskiego; widok w górę rzeki;
Prawy górny róg - ujście Rowu Bodzewskiego do rzeki Kani; koryto dopływu zasypane śniegiem, zlodzone;
Lewy górny róg - odcinek rzeki Kani poniżej ujścia Rowu Bodzewskiego; widok w dół rzeki; widoczny nieznaczny lód brzegowy;


Prawy dolny róg - koryto rzeki Kani powyżej ujścia Dopływu z Piasków; widoczny rozwój lodu brzegowego
Lewy dolny róg - ujście Dopływu z Piasków do rzeki Kani; widoczny rozwój zjawisk lodowych w postaci lodu brzegowego;
Prawy górny róg - odcinek rzeki Kani poniżej ujścia Dopływu z Piasków; widok w dół rzeki, w kierunku odcinka miejskiego Kani; brak istotnych zjawisk lodowych;
Lewy górny róg - widok z Góry Zamkowej na dolinę rzeki Kani i Dopływu z Piasków (kierunek północno-wschodni);


Prawy dolny róg - odcinek rzeki Kani powyżej mostu na drodze Gostyń-Ostrowo (km 0,5 biegu rzeki); widok w górę rzeki;
Lewy dolny róg - koryto Kani poniżej mostu do Ostrowa (km 0,5 biegu rzeki), widok w dół rzeki; odcinek ujściowy powyżej Rowu Ostrowskiego;
Lewy górny róg - widok na ujściowy odcinek rzeki Kani, poniżej kładki i progu w km 0,35 biegu rzeki;
Prawy górny róg - ujściowy odcinek rzeki Kani, poniżej Rowu Ostrowskiego (na fotografii widoczny z prawej strony); w oddali, za łukiem ujście Kani do Kościańskiego Kanału Obry (KKO).

W okresie zimowym zjawiska lodowo na rzece Kani rozwijają się głównie:
- na odcinku początkowym, głównie powyżej ujścia Rowu Bodzewskiego,
- często również na łąkach w rejonie ulicy Wrocławskiej, gdzie zmniejszonej prędkości przepływu sprzyja działalność bobrów,
- powyżej ujścia Dopływu z Piasków.

Na odcinku miejskim rzeki oraz poniżej ujścia Brzezinki, zjawiska lodowe z reguły nie występują. Być może wynika to z nieco wyższej temperatury wody i gruntu w strefie miejskiej oraz większą prędkością przepływu.

Zjawiska lodowe rozwijają się zdecydowanie łatwiej w korycie rowu Brzezinka.

Lewy górny róg - koryto Brzezinki w rejonie ulicy Strzeleckiej; widok w górę cieku; zjawiska lodowe rozwinięte odcinkami;
Prawy górny róg - koryto Brzezinki w rejonie ulicy Strzeleckiej; widok w dół cieku; dominuje lód brzegowy;
Lewy dolny róg - most nad Brzezinką w rejonie ulicy Strzeleckiej
Prawy dolny róg - koryto Brzezinki w rejonie ronda im. Czarnego Legionu w Gostyniu; widok w dół cieku; niemal całkowite zlodzenie cieku;


Lewy górny róg - koryto Brzezinki w ciągu ulicy Mostowej;
Prawy górny róg - Brzezinka w ciągu ulicy Mostowej, widok w dół cieku; po lewej widoczne umocnienie lewego brzegu po wielkiej wodzie z maja 2012 roku;
Lewy dolny róg - koryto Brzezinki z zaznaczonym zasięgiem wielkiej wody z maja 2012 roku (linia przerywana oraz przekrojem czynnym w czasie wspomnianego wezbrania - zielono-żółte tło pod kładką); lokalizacja mojego profilu obliczeniowego wielkiej wody;
Prawy dolny róg - koryto Brzezinki w ciągu ulicy Mostowej; widok w dół cieku z mostu przy skrzyżowaniu ulicy Mostowej i Polnej.

Jak widać, zjawiska lodowe na Brzezince rozwijają się zdecydowanie szybciej, głównie z racji mniejszej głębokości oraz kilkakrotnie mniejszego udziału dopływu wód podziemnych do cieku, w porównaniu z rzeką Kanią. Przepływ kształtowany przede wszystkim przez spływ powierzchniowy oraz podpowierzchniowy, a także zasilanie ze stawu przeciwpożarowego w Brzeziu, szybko ustaje po opadach oraz roztopach, zwłaszcza z warunkach spadku temperatury powietrza znacznie poniżej 0 st. C.