Selected characteristics of hydrological drought progression in the upper Warta river catchment

• Autorzy: Kozek M. , Tomaszewski E.

Warianty tytułu

PL

Wybrane charakterystyki rozwoju suszy hydrologicznej w zlewni górnej Warty

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In the present study, identification of hydrological drought was made, assuming that the low-flow period, which is a symptom of drought, is also a good estimator of its progression. The research was conducted in the upper Warta river catchment, for which the series of daily discharge for 12 gauging stations from the period 1971–2000 were available. The low-flow periods were identified on the basis of the constant threshold level, which corresponds to the 70th percentile of the flow duration curve (Q70%). For the identified low-flow episodes, parameters pertaining to its duration, streamflow deficit, and flow dynamics have been estimated. The established identification and separation criteria made it possible to assess the simple and compound hydrological droughts. Transformation of characteristics related to low-flow duration, relative drought streamflow deficit as well as low-flows’ share in the total number of gauging stations resulted in the evaluation of hydrological drought in terms of its severity and range. The characteristics, which constitute estimators of hydrological drought progression and recession rate, made it possible to define the determinants of the studied phenomenon along with its variability in time.

PL

W opracowaniu dokonano identyfikacji susz hydrologicznych, przyjmując założenie, że niżówka rzeczna będąca przejawem suszy jest jednocześnie dobrym estymatorem jej rozwoju. Badania przeprowadzono w zlewni górnej Warty, dla której dysponowano dobowymi seriami przepływów dla 12 posterunków wodowskazowych z okresu 1971–2000. Niżówki rzeczne zidentyfikowano na podstawie stałego w wieloleciu przepływu granicznego, odpowiadającego 70. percentylowi z krzywej czasów trwania przepływu wraz z wyższymi (Q70%). Dla zidentyfikowanych niżówek oszacowano parametry związane z ich czasem trwania, niedoborem odpływu oraz dynamiką przepływu podczas epizodu. Przyjęte kryteria identyfikacyjne i separacyjne pozwoliły na jednoznaczne wyodrębnienie prostych i złożonych susz hydrologicznych. Transformacja charakterystyk związanych z czasem trwania i deficytem względnym niżówek oraz ich udziałem w ogólnej liczbie wodowskazów umożliwiła waloryzację suszy hydrologicznej w zakresie stopnia jej surowości oraz zasięgu. Charakterystyki będące estymatorami tempa rozwoju i zaniku suszy hydrologicznej pozwoliły na określenie czynników determinujących badane zjawisko oraz jego zmienność czasową.

Słowa kluczowe

EN

Warta River; hydrological drought; drought progression; drought characteristics

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Scientiarum Polonorum. Formatio Circumiectus
• Rocznik: 2018
• Tom: 17
• Numer: 3
• Opis fizyczny: p.77-87,fig.,ref.

Twórcy

autor

Kozek M.

• Department of Hydrology and Water Management, Faculty of Geographical Sciences, University of Lodz, Narutowicza 88, 90-139 Lodz, Poland

autor

Tomaszewski E.

• Department of Hydrology and Water Management, Faculty of Geographical Sciences, University of Lodz, Narutowicza 88, 90-139 Lodz, Poland

Bibliografia

• Dębski, K. (1970). Hydrologia. Warszawa: Arkady.
• Hisdal, H., Tallaksen, L.M., Clausen, B., Peters, E., Gustard, A. (2004). Hydrological Drought Characteristics. [In:] L.M. Tallaksen, H.A.J. van Lanen (eds). Hydrological Drought. Processes and Estimation Methods for Streamflow and Groundwater. Developments in Water Science, 48, Amsterdam: Elsevier, 139–198.
• Jokiel, P. (1994). Zasoby, odnawialność i odpływ wód podziemnych strefy aktywnej wymiany w Polsce. Acta Geogr. Lodz., 66–67.
• Jokiel, P. (2004). Zasoby wodne środkowej Polski na progu XXI wieku. Łódź: Wydawnictwo UŁ.
• Jokiel, P., Maksymiuk, Z. (1988). Wpływ kopalni odkrywkowej „Bełchatów” na zmiany odpływu. [In:] I. Dynowska (ed.). Antropogeniczne uwarunkowania zmian odpływu i reżimu rzek w różnych regionach Polski. Dok. Geogr. IGiPZ PAN, 4, 79–95.
• Ozga-Zielińska, M. (1990). Niżówki i wezbrania – ich definiowanie i modelowanie. Przegl. Geof., 1–2, 33–44.
• Smakhtin, V.U. (2001). Low flow hydrology: A review. Journal of Hydrology, 240, 147–186.
• Stachý, J. (2011). Występowanie lat mokrych i posusznych w Polsce (1951–2008). Gosp. Wodn., 8, 313–321.
• Strzebońska-Ratomska, B. (1994). Metodyka oceny intensywności i zasięgu suszy hydrologicznej, cz. I: Susza hydrologiczna na Podkarpaciu w latach 1961–1990. Wiad. IMGW, 4, 15–42.
• Tokarczyk, T. (2010). Niżówka jako wskaźnik suszy hydrologicznej. Monografie IMGW. Warszawa: Wydawnictwo IMGW.
• Tomaszewski, E. (2007). Hydrological Droughts in Central Poland: Temporal and Spatial Patterns. Geographia Polonica, 80, 2, 117–124.
• Tomaszewski, E. (2012). Wieloletnia i sezonowa dynamika niżówek w rzekach środkowej Polski. Łódź: Wydawnictwo UŁ.
• Tomaszewski, E. (2014). Dynamika niedoborów odpływu niżówkowego w rzekach poddanych silnej antropopresji. [In:] T. Ciupa, R. Suligowski (eds). Woda w mieście. Monografie Komisji Hydrologicznej PTG, 2, Kielce, 289–300.
• Yevjevich, V. (1967). An Objective Approach to Definitions and Investigations of Continental Hydrologic Drought. Hydrology Paper, 23. Colorado: Colorado State Univ., Fort Collins.

Identyfikatory

DOI

10.15576/ASP.FC/2018.17.3.77