Studium wykorzystania modelu GRACE w ocenie zmian poziomu wód gruntowych w kontekście dostępności wody dla rolnictwa w zlewni rzeki Wisły

• Autorzy: Badora D.

Warianty tytułu

EN

Use of the Grace model in the assessment of the groundwater level in the context of the availability of water for agriculture in the basin of the vistula

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W 2015 roku w Polsce wystąpiła susza hydrologiczna, która miała niekorzystny wpływ na uprawy rolnicze. Aby zminimalizować skutki suszy hydrologicznej w Polsce oraz prowadzić racjonalną gospodarkę zasobami wodnymi, należy stale monitorować poziom wód gruntowych. Jednak podstawowym problemem w realizacji monitoringu jest dokładny pomiar wysokości wód podziemnych oraz ich ilości. W Polsce stosuje się system Monitoringu Wód Podziemnych, który jest jednym z podstawowych narzędzi oceny stanu wód i zarządzania ich zasobami, jednak częstotliwość pomiaru i gęstość sieci pomiarowej jest niewystarczająca. Monitoring Wód Podziemnych można wzbogacić o badania wysokości zwierciadła wód podziemnych różnymi zdalnymi metodami geofizycznymi. W artykule zaprezentowano ocenę możliwości systemu GRACE, opartego na satelitarnych pomiarach grawimetrycznych, w rozpoznaniu hydrologicznym wód podziemnych. Przetworzono dane z misji GRACE w programach udostępnionych przez instytut w Poczdamie w serwisie internetowym ICGEM i przeanalizowano powstałe obrazy dla obszaru Polski. Wyniki wstępnej analizy dla lat 2003–2015 wykazują dużą zbieżność danych pozyskanych z misji GRACE z danymi zamieszczanymi w różnych publikacjach i prognozach, które ukazywały lata o wzmożonej ilości opadów oraz lata suche. Zbieżność wyników stwarza optymistyczne perspektywy, biorąc pod uwagę zasięg globalny misji GRACE, możliwości oceny zasobów wód w trudno dostępnych miejscach oraz dla dużych obszarów.

EN

In 2015, there was hydrological drought in Poland which had a negative impact on the growth of crops. To minimize the effects of hydrological drought in Poland, monitoring of the levels of groundwater must be continued. However, the basic problem is to accurately measure the amount of groundwater and its quantity. In Poland, groundwater monitoring is one of the basic tools to assess the status of water and the management of its resources. The paper presents the appraisal of the system GRACE tests used in the hydrogeological exploration of groundwater level. Data from the GRACE mission were processed in the programs provided by the Institute in Potsdam on website ICGEM and the resulting images were analyzed on a nation-wide scale.

Słowa kluczowe

PL

rzeka Wisla; zlewnie rolnicze; wody powierzchniowe; wody rzeczne; wody gruntowe; warunki meteorologiczne; susza; dostepnosc wody; poziom wod gruntowych; monitoring hydrologiczny; monitoring wod; monitoring wod podziemnych; program GRACE; programy hydrologiczne; pomiary grawimetryczne; pomiary satelitarne; zasoby wodne; ocena zasobnosci

• Wydawca: -
• Czasopismo: Polish Journal of Agronomy
• Rocznik: 2016
• Numer: 27
• Opis fizyczny: s.21-31,rys.,bibliogr.

Twórcy

autor

Badora D.

• Zakład Gleboznawstwa Erozji i Ochrony Gruntów, Instytut Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa – Państwowy Instytut Badawczy, ul. Czartoryskich 8, 24-100 Puławy, Polska

Bibliografia

• Barthelmes F., Kohler W., 2015. Global Gravity Field Models and the IAG Service ICGEM, Tutorial Height and Gravity. EUREF Symposium 2015, Leipzig, Germany, 02.07.2015.
• Biryło M., Kuczyńska-Sieheń J., Nastula J., Rzepecka Z., 2015. Monitoring poziomu wód gruntowych. Badania geodynamiczne z wykorzystaniem współczesnych osiągnięć geodezji, Józefosław, 19-20.10.2015.
• Cabalska J., Galczak M., Mikołajczyk A., 2015. Baza danych – Monitoring Wód Podziemnych. http://www.psh.gov.pl/plik/id,7946.pdf. (dostęp 16.03.2016)
• CSR, 2002. Center of Space Research – University of Texas at Austin. http://www.csr.utexas.edu/. (dostęp 05.01.2016)
• DLR, 2006, Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt, http://www.dlr.de/dlr/desktopdefault.aspx/tabid-10002/, (dostęp 12.12.2015).
• Frappart F., Seoane L., Ramillien G., 2013. Validation of GRACE-derived terrestrial water storage from a regional approach over South America. Remote Sensing of Environment, 137: 70-82.
• Kazimierski B., 2008. Monitoring wód podziemnych – przykład zastosowania lokalnego. Przegląd Geologiczny, 56(4): 281-284.
• G3Browser, 2006. GFZ Grace Gravity Browser. http://icgem.gfz-potsdam.de/ICGEM/JSB/G3Browser-st.html. (dostęp 05.01.2016)
• GFZ, 2006. Deutsches Geo Forschungs Zentrum. http://www.gfz-potsdam.de/. (dostęp 20.01.2016)
• GLDAS, 2004. Global Land Data Assimilation System. http://ldas.gsfc.nasa.gov/gldas. (dostęp 12.12.2015)
• GRACE, 2002. The Gravity Recovery And Climate Experiment. http://www.csr.utexas.edu/grace. (dostęp 12.12.2015)
• ICGEM, 2006. International Centre for Global Earth Models. http://icgem.gfz-potsdam.de/ICGEM. (dostęp 12.12.2016)
• IGFS, 2006. International Gravity Field Service. http://igfs.topo.auth.gr/. (dostęp 12.12.2015)
• IUNG-BIP, 2015. Komunikat odnośnie wystąpienia warunków suszy w Polsce. http://www.susza.iung.pulawy.pl/komentarz, (dostęp 03.12.2015)
• JPL, 2004. NASA Jet Propulsion Laboratory. http://www.jpl.nasa.gov. (dostęp 20.01.2016)
• Kędzior M., Przeździecki K., Zawadzki J., 2012. Wykorzystanie bazy danych GLDAS i narzędzi Open Source w badaniach wilgotności gleby. Roczniki Geomatyki, tom X, zeszyt 3, 53: 68-76.
• Kręgiel B., Jarosińska E., 2009. Obecny stan monitoringu zjawiska suszy w Polsce i na świecie. https://suw.biblos.pk.edu.pl/resources/i1/i8/i2/i2/r1822/KregielB_ObecnyStan.pdf. (dostęp 05.01.2016)
• Kryński J., 2015. Zmiany w czasie pola siły ciężkości – mechanizmy, monitorowanie, zastosowania, perspektywy. Badania geodynamiczne z wykorzystaniem współczesnych osiągnięć geodezji, Józefosław, 19-20.10.2015
• Kushe J., Shmidt R., Petrovic S., Rietbroek R., 2015. http://icgem.gfz-potsdam.de/ICGEM/shms/monthly/gfz-rl05. (dostęp 05.01.2016)
• NASA, 2004. National Aeronautics and Space Administration. https://www.nasa.gov. (dostęp 12.12.2015)
• NOAA, 2015. Global Summary Information - December 2015. http://www.ncdc.noaa.gov/sotc/summary-info/global/201512. (dostęp 03.03.2016)
• Olesen J.E., Trnka M., Kersebaum K.C., Skjelvåg A.O., Seguin B., Peltonen-Sainio P., Rossi F., Kozyra J., Micale F., 2011. Impacts and adaptation of European crop production systems to climate change. European Journal of Agronomy, 34: 96-112.
• Parusel J., 2004. Opracowanie ekofizjograficzne do Planu Zagospodarowania Przestrzennego Województwa Śląskiego. http://www.slaskie.pl/planzagospodarowania/index.php?grupa=9&dzi=1287555795&art=1287578584&id_menu=1. (dostęp 01.12.2015)
• Parry M.L., Canziani O.F., Palukitof J.P., van der Linden P.J., Hanson C.E., 2007. Contribution of Working Group II to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. https://www.ipcc.ch/publications_and_data/ar4/wg2/en/contents.html, Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA. (dostęp 12.12.2015)
• Rodell M., Chen J., Kato H., Famiglietti J.S., Nigro J., Wilson C.R., 2006. Estimating ground water storage changes in the Mississippi River basin (USA) using GRACE. Hydrogeology Journal, doi:10.1007/s10040-006-0103-7.
• PSH, 2015. Państwowa Służba Hydrogeologiczna. http://www.psh.gov.pl. (dostęp 10.01.2016)
• RDW, 2000. Ramowa Dyrektywa Wodna 2000/60/WE (RDW) z dnia 23 października 2000 r.
• SMSR, 2011. System Monitoringu Suszy Rolniczej. Komunikat odnośnie wystąpienia warunków suszy w Polsce, http://www.susza.iung.pulawy.pl/arch10/komentarz/13. (dostęp 05.01.2016)
• VoMM, 2006. 3D Visualization of Monthly Models. http://icgem.gfz-potsdam.de/ICGEM. (dostęp 20.01.2016)
• WGHM, 2012. WaterGAP Global Hydrology Model. http://www.watergap.de. (dostęp 20.01.2016)
• Xiao R., He X., Zhang Y., Ferreira V., Chang L., 2015. Monitoring Groundwater Variations from Satellite Gravimetry and Hydrological Models: A Comparison with in-situ Measurements in the Mid-Atlantic Region of the United States. Remote Sensing, 7: 686-703.
• Zawadzki J., 2011. Metody geostatystyczne dla kierunków przyrodniczych i technicznych. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej.
• ZODR, 2003. Zachodniopomorski Ośrodek Doradztwa Rolniczego w Barzkowicach. Susza. http://www.zodr.pl/download/obserwacje_meteo/susza.pdf. (dostęp 03.12.2015)