Analiza wybranych procesów i zjawisk podczas powstawania i dyssypacji wydm żwirowo-piaskowych na dnie rzeki podgórskiej

• Autorzy: Florek J. , Radecki-Pawlik A. , Plesinski K.

Warianty tytułu

EN

Analysis of chosen processes and phenomenons of creation and dissipation of bedforms in the sand-gravel river

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań zmian morfologicznych oraz składu granulometrycznego materiału dennego w ujściowym odcinku rzeki podgórskiej. Znaczna intensywność procesów kształtujących koryto rzeki Raby ma w tym miejscu kluczowe znaczenie dla zachowania ciągłości dynamicznej cieku i utrzymania stopnia jej naturalności, szczególnie wobec zagrożeń wynikających z jej gospodarczego wykorzystania oraz przeprowadzonych regulacji zarówno samej Raby, jak i rzeki Wisły. W terenie przeprowadzono obserwacje i pomiary przegłębień i wypłyceń, erozji bocznej oraz zróżnicowania form dennych i łach, których dynamika przeobrażeń świadczy o intensywnym transporcie rumowiska dennego na badanym odcinku. Badania polegały na analizie prób warstwowych metodą mrożenia wgłębnego i pomiarach ogólnych parametrów geodezyjnych odcinka ujściowego. Znaczna dynamika przepływów wezbraniowych spowodowała na badanym odcinku lokalne obniżenia dna, podniesienia na skutek nagromadzenia materiału oraz zmiany przebiegu linii nurtu, prowadzące nawet do przemieszczenia jej pomiędzy brzegami. Analiza składu granulometrycznego badanych próbek pozwoliła na określenie mechanizmów zmian wywołanych przejściem wezbrania, a także wyodrębnienie głównych procesów determinujących uwarstwienie, tworzenie się i przemieszczanie badanych form dennych. Określenie granicznych wartości sił oddziałujących na materiał piaszczysto-żwirowy umożliwiło podanie interpretacji mechanizmów przemieszczania się badanych form dennych. Obliczenia dowiodły, że wartości napełnienia granicznego początku ruchu w obszarze formy dennej wynosiły 15 cm, podczas gdy napełnienia w obszarze formy wyniosły od 10 cm do 23 cm, co wskazuje na wymiary formy jako czynnik wpływający na uruchomienie zarówno procesu transportu, jak i sedymentacji.

EN

The paper presents investigation results considering morphological changes and sieve curves modifications within the outlet of upland sand-gravel Raba River. Great intensity of the processes forming the bed of Raba River in this place are the key to preserve the natural mechanism of dynamical continuity and natural character in the face of general river training and use of both the Raba and Wisla Rivers. Field survey consisted from measurement of geometrical parameters for a main channel it’s bed forms, granulometry of the surface and sub-pavement, combination of riffles and pools. From this analysis the character of dynamic processes modifying river while the bedload transport continues can be described. The samples of riverbed material were taken using in-situ method to obtain the layered structure of the dunes and the sub-surfaced granulometric composition. The local dynamic of the Raba channel leads to the erosion and lowering of the bed level and on some of the locations on accumulation and changes in local thalweg moving it between the banks. The granulometric composition analysis was used to describe the influence of raised water stages on the riverbed and to interpret the main mechanisms determining changes in granulometry and the movement of bedforms. Estimating the dynamic hydraulical values in cross-section was used to list the limitations of the movement of bed forms. The calculations proved critical depth for the bedload movement in the surroundings of the bed form 15 cm but the water depth over and around the form varying from 10 cm to 23 cm making thereby the form as the key element determining the limits between movement and sedimentation of riverbed material.

Słowa kluczowe

PL

rzeka Raba; rzeki podgorskie; zmiany morfologiczne; dno rzeczne; sklad granulometryczny; formy denne; wydmy zwirowo-piaskowe

EN

Raba River; submontane river; morphological change; river bottom; granulometric composition; bed form; sandy-gravel bed form

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Scientiarum Polonorum. Formatio Circumiectus
• Rocznik: 2015
• Tom: 14
• Numer: 3
• Opis fizyczny: s.29-41,fot.,rys.,tab.,bibliogr.

Twórcy

autor

Florek J.

• Katedra Inżynierii Wodnej i Geotechniki, Wydział Inżynierii Środowiska i Geodezji, Uniwersytet Rolniczy w Krakowie, al.Mickiewicza 24/28, 30-059 Kraków

autor

Radecki-Pawlik A.

• Katedra Inżynierii Wodnej i Geotechniki, Wydział Inżynierii Środowiska i Geodezji, Uniwersytet Rolniczy w Krakowie, al.Mickiewicza 24/28, 30-059 Kraków

autor

Plesinski K.

• Katedra Inżynierii Wodnej i Geotechniki, Wydział Inżynierii Środowiska i Geodezji, Uniwersytet Rolniczy w Krakowie, al.Mickiewicza 24/28, 30-059 Kraków

Bibliografia

• Allen, J.R. (1968). Current ripples. Their relation to patterns of water and sediment motion. North-Holland Publ. Co., Amsterdam.
• Ashley, G. (1990). Classification of large-scale subaqueous bedforms: a new look at the old problem. J. Sedim. Petrol., 60, 160–172.
• Bartnik, W. (1992). Hydraulika potoków z dnem ruchomym. Początek ruchu rumowiska. Zesz. Nauk. AR Krak., Rozprawa Hab. 171, 61–67.
• Bartnik, W., Bonenberg, J., Florek, J. (2009). Wpływ utraty naturalnej retencji zlewni na charakterystykę morfologiczną zlewni i cieku. Infrastr. Ekol. Ter. Wiejs., 2.
• Carling, P.A. (1999). Subaqueous gravel dunes. J. Sed. Res., 69(3), 534–545.
• Carling, P.A., Gölz, E., Orr, H.G., Radecki-Pawlik, A. (2000). The morphodynamics of fluvial sand dunes in the River Rhine near Mainz, Germany. I. Sedimentology and morphology. Sedimentology, 47, 227–252.
• Carling, P.A., Radecki-Pawlik, A., Williams, J.J., Rumble, B., Meshkova, L., Bell, P., Breakspear, R. (2005). The morphodynamics and internal structure of intertidal fine-gravel dunes: Hill Flats, Severn Estuary, UK. Sedimentary Geology, 21.
• Carling, P.A., Radecki-Pawlik, A., Williams, J.J., Rumble, B., Meshkova, L., Bell, P., Breakspear, R. (2006). The morphodynamics and internal structure of intertidal fine-gravel dunes: Hill Flats, Severn Estuary, UK. Sedimentary Geology, 183, 159–179.
• Dąbkowski, L. (1989). Analiza oporów ruchu i kształtowania się średnich głębokości strumieni w korytach rzek o dnie piaszczystym. Rozprawy Naukowe i Monografie, 97. Wydawnictwo SGGW–AR, Warszawa.
• Florek, J., Książek, L., Radecki-Pawlik, A., Świderska, A. (2007). Zmiany morfologiczne oraz granulometryczne w rejonie ujściowego odcinka rzeki Raby. Infrastr. Ekol. Ter. Wiejs., 1, 41–51.
• Gładki, H. (1976). Opory i prędkość przepływu w korytach rzek górskich na przykładzie Karpackich dopływów Wisły. Zesz. Nauk. AR Krak., Rozprawa Hab., 118.
• Krzanowski, S. (1972). Przestrzenna zmienność odpływu średniego (spływu jednostkowego) na obszarze Karpat polskich. Praca doktorska, maszynopis.
• Pruszak, Z. (1998). Dynamika brzegu i dna morskiego. Instytut Budownictwa Wodnego PAN w Gdańsku, Gdańsk.
• Radecki-Pawlik, A., Carling, P.A., Słowik-Opoka, E., Breakspeare, R. (2005). Badania terenowe form żwirowo-piaszczystych w rzece o charakterze podgórskim. Infrastr. Ekol. Ter. Wiejs., 4, 119–133.
• Radecki-Pawlik, A., Carling, P., Słowik-Opoka, E., Książek, L., Breakspeare, R. (2006). Field investigations of sand-gravel bed forms within the Raba river, Poland. [W:] River Flow Monograph. Ed. R.M.L. Ferreira, E.C.T.L. Alves, J.G.A.B. Leal, A.H. Cardoso. Engineering, Water and Earth Science, AABALKEMA Taylor & Francis Group, Rotterdam, t. 1, 979–985.
• Simons, D.B., Richardson, E.V. (1966). Resistance to flow in alluvial channels. U.S. Geol. Surv. Profess. Papers 422-J, 1–61.
• Słowik-Opoka, E., Radecki-Pawlik, A. (2007). Badania morfometryczne wydm piaszczystych o prostej linii szczytu zaobserwowanych na dnie ujściowego odcinka rzeki Raby. Acta Sci. Pol., Formatio Circumiectus, 6(1), 43–54.

Identyfikatory

DOI

10.15576/ASP.FC/2015.14.3.29