Weryfikacja wybranych metod empirycznych do obliczania przepływów minimalnych i średnich w zlewniach dorzecza Dunajca

• Autorzy: Walega A. , Mlynski D. , Kokoszka R.

Warianty tytułu

EN

Verification of selected empirical methods for the calculation of minimum and mean flows in catchments of the Dunajec basin

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy dokonano weryfikacji wybranych wzorów empirycznych (Punzeta i Stachỳ) do obliczania przepływów SNQ, SSQ oraz Qminp% w czterech zlewniach rzek: Cicha Woda-Biały Dunajec, Czarny Dunajec, Ochotnica i Wielki Rogoźnik, znajdujących się w dorzeczu Dunajca. Weryfikacja wymienionych wzorów miała na celu ocenę ich przydatności do stosowania w obliczeniach hydrologicznych w odniesieniu do aktualnych danych hydrometrycznych. Dane do obliczeń, pozyskane z Instytutu Meteorologii i Gospodarki Wodnej PIB, stanowią serie obserwacyjne przepływów dobowych z wielolecia 1980 – 2009. Dokonano oceny danych hydrometrycznych w aspekcie jednorodności i niezależności – przy zastosowaniu testu Manna- Kendalla-Sneyersa. Ponadto przeprowadzono analizę trendu przepływów statystyką S Manna-Kendalla. Obliczono także prawdopodobieństwo nieprzekroczenia przepływów minimalnych za pomocą metody Gumbela. Na podstawie uzyskanych wyników dokonano analizy porównawczej między obliczonymi wartościami SNQ i SSQ, a przepływami rzeczywistymi z wielolecia 1980 – 2009. Obliczenia wykazały znaczne różnice pomiędzy wartościami SNQ i SSQ oraz Qminp% obliczonymi wzorami empirycznymi a określonymi na podstawie danych obserwacyjnych. Uzasadnia to potrzebę weryfikacji oraz uaktualnienia dotychczas stosowanych metod empirycznych do obliczania przepływów minimalnych i średnich w zlewniach niekontrolowanych analizowanego dorzecza. Analiza trendu przepływów NQ i SQ wykazała, że nie jest on istotny statystycznie w żadnej z analizowanych zlewni rzek – z wyjątkiem zlewni Cicha Woda-Biały Dunajec, dla której obliczone prawdopodobieństwo testowe wskazuje na trend rosnący przepływów SQ.

EN

The study was aimed to verify the selected empirical formulas to calculate SNQ, SSQ and Qminp% flows in four catchments of the rivers: Cicha Woda-Biały Dunajec, Czarny Dunajec, Ochotnica and Wielki Rogoźnik which are located in the Dunajec basin. The verification was aimed to assess the usefulness of the analyzed empirical formulas to calculate minimum and mean flows in relation to current hydrological data. The data were obtained from the Institute of Meteorology and Water Management – National Research Institute and include data string from the period of 1980 – 2009. Hydrometric data were evaluated considering their homogeneity and independence using Mann – Kendall-Sneyers test and the trend analysis was performed using Mann-Kendall Statistic S. The Gumbel’s method was used to calculate the probability of not exceeding minimum flow thresholds. Based on the obtained results the comparative analysis was conducted between the calculated values of SNQ, SSQ and real flows from the period of 1980 – 2009. The calculations have shown significant differences between the SNQ, SSQ and Qminp% values calculated by empirical formulas and the values determined based on hydrological data. This justifies the need for verification and updating the empirical formulas used previously for the calculation of minimum and mean flows in uncontrolled catchments of the analyzed basin. The trend analysis of NQ and SQ shows that the trend is statistically insignificant in all of the analyzed catchments with the exception of the catchment of Cicha Woda – Biały Dunajec, for which the calculated test probability indicates the increasing trend in the SQ flows.

Słowa kluczowe

PL

hydrologia; gospodarka wodna; dorzecze Dunajca; zlewnie rzek; przeplyw wody; przeplywy minimalne; przeplywy srednie; obliczenia hydrauliczne; wzory empiryczne; weryfikacja

• Wydawca: -
• Czasopismo: Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich
• Rocznik: 2014
• Numer: II/3
• Opis fizyczny: s.825-837,rys.,tab.,bibliogr.

Twórcy

autor

Walega A.

• Katedra Inżynierii Sanitarnej i Gospodarki Wodnej, Uniwersytet Rolniczy im.H.Kołłątaja w Krakowie, Al.Mickiewicza 24/28, 30-059 Kraków

autor

Mlynski D.

• Katedra Inżynierii Sanitarnej i Gospodarki Wodnej, Uniwersytet Rolniczy im.H.Kołłątaja w Krakowie, Al.Mickiewicza 24,28, 30-059 Kraków

autor

Kokoszka R.

• Regionalny Zarząd Gospodarki Wodnej w Krakowie, ul.Piłsudskiego 22, 31-109 Kraków

Bibliografia

• Atlas hydrologiczny Polski. (1986 i 1987). Praca zbiór. pod. kier. J. Stachỳ, IMGW, Warszawa, Wyd. Geol.
• Byczkowski A. (1972). Hydrologiczne podstawy projektowania budowli wodnomelioracyjnych. Państwowe Wydawnictwo Rolnicze i Leśne, Warszawa
• Byczkowski A. (2006). Hydrologia T. II. Wyd. SGGW, Warszawa.
• Cupak A. (2012). Określanie przepływów niskich w zlewniach niekontrolowanych z wykorzystaniem regionalizacji. Gaz, woda i technika sanitarna, nr 2, 62 – 64.
• Czarnecka M., Nidzgorska – Lencewicz J. (2012). Wieloletnia zmienność opadów sezonowych w Polsce. Woda – Środowisko – Obszary Wiejskie, t. 12 z. 2, 45 – 60.
• Gumbel J. (1963). Statistical forecast of droughts. Bulletin of the intern ass. of Scient. Hydrology, t. VIII, nr 1.
• Identyfikacja znaczących oddziaływań antropogenicznych w obszarze działania RZGW w Krakowie (regiony wodne: Górna Wisła, Czarna Orawa i Dniestr). (2012). Praca zbiorowa, Regionalny Zarząd Gospodarki Wodnej w Krakowie, Kraków
• Kendall, M.G., Stuart, A. (1968).The Advanced Theory of Statistics, Volume 3 – Design and analysis, and time series, Second edition, Griffin, London.
• Lorenc H. (red.) (2005). Atlas klimatu Polski. Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej, Warszawa.
• Punzet J. (1980). Najniższy przepływ roczny i prawdopodobieństwo jego wystąpienia w profilach niekontrolowanych. Przegląd Geofizyczny, nr 2, 137 – 144.
• Punzet J. (1981). Empiryczny system ocen charakterystycznych przepływów rzek i potoków w karpackiej części Dorzecza Wisły. Wiadomości IMGW, zeszyt 1 – 2, 31 – 39.
• Rutkowska A., Ptak M. (2012). On certain stationary tests for hydrological series. Studia Geotechnica et Mechanica34 (1): 51−63.
• Smakhtin V. U. (2001). Low flow hydrology: review. Journal of Hydrology, nr 240, 147 – 186
• Sneyers, R. (1975). Sur l’analyse statistique des series d’observations. Note Technique No. 143, OMM-No. 415, Geneve, 192 p.
• Sneyers. R., H. Tuomenvirta, R. Heino. (1998). Observations of inhomogeneities and detection of climate change. The case of the Oulu (Finland) air temperature series. Geophysica, 34(3), 159-178,
• Stachỳ J. (1990). Przepływy średnie niskie SNQ jako miarodajna charakterystyka projektowa. Przegląd Geofizyczny. R. XXXV, z. 1 – 2.
• Węglarczyk S. (2010). Statystyka w inżynierii środowiska. Wydawnictwo PK, Kraków.
• Wokroj J. (1967). Zastosowanie analogii w obliczeniach hydrologicznych. Gospodarka Wodna, z. 6.

Identyfikatory

DOI

10.14597/infraeco.2014.2.3.061