Ograniczanie wyników

Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 51

Liczba wyników na stronie
Pierwsza strona wyników Pięć stron wyników wstecz Poprzednia strona wyników Strona / 3 Następna strona wyników Pięć stron wyników wprzód Ostatnia strona wyników

Wyniki wyszukiwania

help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
Pierwsza strona wyników Pięć stron wyników wstecz Poprzednia strona wyników Strona / 3 Następna strona wyników Pięć stron wyników wprzód Ostatnia strona wyników
3
Artykuł dostępny w postaci pełnego tekstu - kliknij by otworzyć plik
Content available

Las i woda - wybrane zagadnienia

100%
Nauka zajmująca się wodą to hydrologia. Wynika to z etymologicznej budowy tego słowa (z greckiego): hydor – woda i logos – słowo. Przedmiotem badań hydrologii jest hydrosfera – przestrzeń na Ziemi, w której występuje woda. Hydrologia jest nauką interdyscyplinarną. W szczególności hydrologia leśna jako hydrologia ekosystemu leśnego. Zmiany klimatyczne naturalne i antropogeniczne są przyczyną niekorzystnych zmian stosunków wodnych. Analiza składowych bilansu wodnego dla danej zlewni pozwala ocenić owe stosunki wodne. Las stanowi swoisty niesterowalny zbiornik retencyjny. Metody badań w hydrologii leśnej obejmująw zasadzie dwa zagadnienia: kształtowania się bilansu wodnego zbiorowisk leśnych oraz odpływu wody z lasu. Docelowym zadaniem w hydrologii jest opracowanie modelu zlewni bazującego na opisie w formie równań matematycznych odnoszących się bezpośrednio fizycznej lub chemicznej istoty stosownych procesów. Zadania hydrologii leśnej, które mogę znaleźć szybkie zastosowanie w praktyce to: ocena potencjalnych zdolności retencyjnych w kompleksach leśnych, prognoza zmian w stosunkach wodnych wynikających ze zmian klimatycznych, przebudowy drzewostanów, zagospodarowania technicznego, klęsk żywiołowych, opisanie relacji pomiędzy cechami biometrycznymi drzewostanów a składowymi bilansu wodnego, oszacowanie wpływu infrastruktury technicznej na środowisko wodne w lasach.
The field investigations were carried out in a small forest catchment situated in the area of the Krajeńskie Lakeland, in the Lipka Forest District, the Biskupice Forest Range. The catchment covers the area of 182 ha; 95% is covered by forests and 5% by arable land and meadows. Field measurements comprised continuous recording of water level at the Thompson’s weir and weekly measurements of groundwater levels in ten wells. Construction development was introduced in the area of the watercourse during the conducted research: six damming devices (installations) constant weirs - were constructed there. The annual outflow coefficient from the catchment equals to 0.330. It confirms the necessity of developing the discussed watercourse in order to create the so-called small retention. However, no significant influence was found of the development on the water balance components of the catchment. The influence of the watercourse bank development can be clearly described by conducting an analysis of direct runoff. 14 recorded large floods were subject to analysis; 6 prior to the development and 8 following it. Each of the waves was described by applying Nash’s conceptual model. A constant number of 2 reservoirs in a cascade was assumed. Means of time-constants for high water waves after the development were higher by approx. 50% than for the waves prior to the construction. Resulting from it a hypothesis can be constructed here stating that the time of runoff water deposition in the catchment as a result of the weir development was significantly prolonged. It can be thus assumed that systems of small and basic weirs should be applied in forest small retention programmes.
Ocenę wpływu zmian użytkowania terenu na odpływy wezbraniowe z terenów leśnych Pojezierza Krajeńskiego wykonano bazując na metodzie SCS-CN. Metoda ta pozwala wyliczyć z opadu całkowitego opad efektywny odpowiadający za odpływ bezpośredni. Oryginalna metoda SCS-CN opracowana została w zasadzie dla zlewni użytkowanych rolniczo [National Engineering Handbook 1956, 1985]. W niniejszej pracy zastosowano ideę adaptacji metody dla warunków leśnych [Okoński 2006; Okoński, Miler 2010]. Główny parametr metody - CN jest funkcją m.in. sposobu użytkowania terenu. Wartość empiryczną parametru CNemp obliczono bazując na pomiarach hydrometeorologicznych wezbrań deszczowych, w reprezentatywnej dla Pojezierza Krajeńskiego, zlewni leśnej w Nadleśnictwie Lipka, Leśnictwie Biskupice. Relacja pomiędzy wartością parametru empirycznego CNemp oraz wartością jego odpowiednika z metody oryginalnej stanowi podstawę idei adaptacji metody do warunków badanej zlewni. W konsekwencji można pro-gnozować jak zmiany użytkowania terenu, np. przebudowa drzewostanów, zale-sienia lub wylesienia, zmiana upraw polowych, znaczące zmiany w infrastrukturze etc., będą wpływać na odpływy wezbraniowe (zmiany retencyjności) na reprezentatywnych terenach (quasi-jednorodnych w stosunku do badanej zlewni). Analizo-wana zlewnia położona jest w III-ciej Krainie Wielkopolsko-Pomorskiej, 2-giej Dzielnicy Pojezierza Krajeńskiego, należy do mezoregionu Wysoczyzny Krajeńskiej. Powierzchnia zlewni wynosi 182,26ha, z czego 174,02ha (95%) to tereny leśne, pozostałe 8,24ha - 5% stanowią grunty orne i łąki. Dominującym rodzajem gleby są gleby rdzawe (ok. 86% powierzchni zlewni). Głównymi typami siedliskowymi w lasach są bory świeże (Bśw) i bory mieszane świeże (BMśw) (ok. 90% powierzchni leśnej zlewni). Głównym gatunkiem lasotwórczym jest sosna zwyczajna (93% powierzchni leśnej). Długość cieku nr 17-86-1 odprowadzającego wodę ze zlewni wynosi 1540 m. Średni dobowy odpływ jednostkowy (w okresie badań 2004-2006) wynosił 6,4 [l•s-1•km-2], a minimalny i maksymalny odpowiednio 2,5 i 25,5 [l•s-1•km-2]. Obliczenia przeprowadzono na podstawie 14-tu pomierzonych wezbrań deszczowych. Bazując na wartościach CNemp przed-stawiono scenariusze zmian odpływów wezbraniowych (zmian retencyjności) wynikających ze zmian użytkowania terenu badanej zlewni.
Ocenę wpływu zmian użytkowania terenu na odpływy wezbraniowe z ob-szarów o znacznym zalesieniu Roztocza Środkowego wykonano bazując na meto-dzie SCS-CN. Metoda ta pozwala wyliczyć z opadu całkowitego opad efektywny odpowiadający za odpływ bezpośredni. Oryginalna metoda SCS-CN opracowana została w zasadzie dla zlewni użytkowanych rolniczo [National Engineering Handbook 1956, 1985]. W niniejszej pracy zastosowano ideę adaptacji metody dla warunków leśnych [Okoński 2006; Okoński, Miler 2010]. Główny parametr meto-dy - CN jest funkcją m.in. sposobu użytkowania terenu. Wartość empiryczną pa-rametru CNemp obliczono bazując na pomiarach hydrometeorologicznych wezbrań deszczowych, w reprezentatywnej dla Roztocza Środkowego, zlewni w Nadleśnic-twie Tomaszów Lubelski, Leśnictwa Bełżec. Relacja pomiędzy wartością parametru empirycznego CNemp oraz wartością jego odpowiednika z metody oryginalnej stanowi podstawę idei adaptacji metody do warunków badanej zlewni. W konse-kwencji można prognozować jak zmiany użytkowania terenu, np. przebudowa drzewostanów, zalesienia lub wylesienia, zmiana upraw polowych, znaczące zmiany w infrastrukturze etc., będą wpływać na odpływy wezbraniowe (zmiany reten-cyjności) na reprezentatywnych terenach (quasi-jednorodnych w stosunku do ba danej zlewni). Analizowana zlewnia rzeki Krynica (powierzchnia 19,1 km2, lesistość 49,3%) jest reprezentatywna dla Nadleśnictwa Tomaszów Lubelski. Jest również quasi-reprezentatywna dla Roztocza Środkowego. Obszar Nadleśnictwa Tomaszów Lubelski leży w południowo-wschodniej części województwa lubel-skiego i północno-wschodniej części województwa podkarpackiego. Badana zlewnia rzeki Krynicy położona jest w makroregionie Roztocza, mezoregionie Roztocza Środkowego. Obszar ten zaliczany jest do IV Krainy Mazowiecko-Podlaskiej. Na terenie Nadleśnictwa Tomaszów Lubelski dominują gleby rdzawe (42,65%) oraz gleby brunatne (26,51%). Dominują zespoły lasów bukowych i grądów. Gatunkiem panującym jest sosna, która zajmuje 55,37% powierzchni leśnej, buk 19,70%, dąb 11,07%, olsza 3,49%, jodła 3,24%, grab 1,73%, brzoza 2,14%, modrzew 1,19%, zaś inne gatunki stanowią bardzo cenną domieszkę biocenotyczną. Na terenie badanej zlewni skład granulometryczny gleb jest następujący: piasek luźny 70%, piasek gliniasty 15% i piasek gliniasty na utworze gliniasto-żwirowym 15%. W okresie badań (2009-2010) średni odpływ jednostkowy wynosił 3,4 l•s-1•km-2, natomiast maksymalny i minimalny odpowiednio 17,2 i 1,0 l•s-1•km-2. Obliczenia przeprowadzono na podstawie pomierzonych wezbrań deszczowych. Bazując na wartościach CNemp przedstawiono scenariusze zmian odpływów wezbraniowych (zmian retencyjności) wynikających ze zmian użytkowania terenu badanej zlewni.
Puszcza Zielonka położona jest w środkowej części dorzecza Warty, w centralnej części Wielkopolski, jej zachodnia granica znajduje się około 6 km na północny-wschód od Poznania. Obszar ten leży w zachodniej części Wielkopolsko-Mazowieckiego regionu klimatycznego. Krajobraz naturalny jest typu młodoglacjalnego, formacji plejstoceńskiej oraz holoceńskiej. Dominującym gatunkiem jest sosna, ale występują także dąb, olsza, modrzew i w niewielkiej ilości świerk. Przeważające siedliska to: las mieszany świeży, bór mieszany świeży, las świeży oraz oles. Największe wahania stanów wody gruntowej odnotowano na siedliskach olesowych, gdzie stany wody zalegały najbliżej powierzchni terenu. Istnieje generalnie ujemna korelacja pomiędzy zmiennością stanów wody gruntowej a głębokością jej zalegania. Największą dynamiką zmian stanów wód gruntowych charakteryzowały się siedliska olesowe, natomiast dla pozostałych siedlisk ta dynamika była blisko dwukrotnie mniejsza. Zmienność stanów wód gruntowych na trzech siedliskach: lasu mieszanego świeżego, boru mieszanego świeżego i lasu świeżego jest opóźniona o około jednego miesiąca do tych zmian w siedliskach olesowych. Charakter zmienności stanów wód gruntowych (faza) w danym siedlisku nie tyle zależy od samego siedliska co od głębokości zalegania wody gruntowej. Nie stwierdzono wyraźnych zależności wahań stanów wody gruntowej od klasy wieku drzewostanów w badanych siedliskach.
Badania terenowe prowadzono na terenach mokradłowych Leśnego Kompleksu Promocyjnego Lasy Rychtalskie. Obszary mokradłowe charakteryzują się bardzo dużymi zdolnościami retencyjnymi. Odpływ roczny jest stosunkowo niewielki - ok. 4% sumy opadów rocznych i występuje tylko w półroczu zimowym i w maju. Wody gruntowe zalegają płytko ok. 1 m poniżej powierzchni terenu. Prognozę zmian stosunków wodnych na badanych terenach, wyrażającą się zmianami stanów wód gruntowych, oparto na ujemnym rocznym trendzie opadów atmosferycznych. Założono, że istotne zmiany w ekosystemach mokradłowych będą zachodzić, gdy średni poziom wód gruntowych spadnie o 50% obecnego stanu. Można szacować, że nastąpi to po ok. 100 latach. Działając pragmatycznie należałoby dążyć do całkowitego zatrzymania odpływającej z tych terenów wody.
In recent years researchers have focused increasingly on climatic changes taking place in nature (increasing air temperature, decreasing precipitation totals). These imply changes in components of water balances and in practice changes in water relations both on the global and local scale. At present site overdrying is considered to be the biggest threat [Pierzgalski 2007]. The aim of the study is to present water relations in the forest swampy areas in a forest district (the Marianka Forest District) of the Siemianice Forest Experimental Station in hydrological years of 2005 and 2006. The investigations showed that analysed catchments, despite being located in swampy areas, are characterized by periods of water depletion in ditches. In analysed watercourses runoff was recorded from mid-November 2004 to the beginning of June 2005, while in the next hydrological year it was recorded again from mid-November, but this time longer to mid-June 2006. In relation to ground water of the catchment area a predictable relationship was observed of the water table level at the locations of observation wells. The wells located in the top sections of the catchment had water table the deepest below the ground level, while wells in valleys had water tables at the most shallow levels. It may also be stated that wells situated in higher areas (watershed), are characterized by a slightly bigger variation in the ground water table during the year than it was the case with wells located at lower points (in valleys). Both analyzed hydrological years (2005 and 2006) showed a similar pattern of ground water table at individual sites. Moreover, a marked cyclicity was recorded in the elevation of the water table, i.e. water level rising in autumn and lowering in summer months (as a result of changes in plant transpiration). The relationship of ground water levels with different forest sites found in the analyzed catchments confirms the dependence on the site moisture level variant. Water was lying at the most shallow levels in the ash-alder swamp forest site – a marshy site, while it was markedly the deepest in fresh mixed coniferous forest sites – a fresh site type. When analyzing changes in the ground water levels in terms of stand age classes we may clearly observe the seasonal variation and similar patterns of changes. Water lay the most shallow in stands of age classes V and VI. The level was significantly deepest in age class IV. The above dependencies pertained both to the hydrological year 2005 and 2006.
Teren badań znajduje się na obszarze leśnictwa Czeszewo w Uroczysku Warta w Nadleśnictwie Jarocin. Uroczysko Warta jest kompleksem leśnym zlokalizowanym na terasie zalewowej lewego brzegu rzeki Warty, pomiędzy 332 a 337,5 km jej biegu oraz ujściowym odcinkiem rzeki Lutyni (0 do 3,2 km). Średnia suma opadów atmosferycznych w rejonie badań za okres lat 1951–2000 wynosi 546 mm. Zmienność opadów rocznych w poszczególnych latach może być bardzo duża: raz na 10 lat sumy opadów mogą spadać do około 380 mm. Widoczna jest cykliczność wieloletnia występowania lat wilgotnych i posusznych. Ocenę sezonowych zmian stanów wód gruntowych przeprowadzono na podstawie monitoringu, w okresie od marca 2009 roku do maja 2011 roku. Pomiary prowadzono w 26 piezometrach automatycznie oraz wykorzystano obserwacje na 7 łatach wodowskazowych zainstalowanych na starorzeczach i rzece Lutyni. Lasy łęgowe należą do najbardziej złożonych ekosystemów. Regulacja koryt rzek, budowa obwałowań i zbiorników retencyjnych przyczyniły się do ograniczenia występowania zalewów i redukcji obszarów zalewowych i w rezultacie do degradacji lasów dolinnych. W Polsce jedynie 0,2% całkowitej powierzchni siedlisk łęgowych zajmują lasy łęgowe. Uroczysko Warta stanowi jedno z najważniejszych skupisk tych siedlisk. Wybudowanie w środkowym biegu rzeki Warty zbiornika Jeziorsko przyczyniło się do zmiany reżimu rzeki. Stąd w Uroczysku Warta zastosowano system urządzeń wodno-melioracyjnych, którego celem jest odtworzenie warunków hydrologicznych korzystnych dla zachowania ekosystemów lasów łęgowych łącznie z monitoringiem wód gruntowych i powierzchniowych. Zapas wody w glebie związany głównie ze stanem wód gruntowych wykazuje zmienność krótkoterminową i długoterminową. Zmiany krótkoterminowe związane są z warunkami pogodowymi oraz zużyciem wody przez roślinność. Zmienność długoterminowa wiąże się m.in. fazą rozwoju roślinności. Z uwagi na stosunkowo krótki okres monitoringu, w pracy przedstawiono aspekty związane ze zmiennością krótkoterminową stanów wód gruntowych. Stany wód gruntowych na Uroczysku Warta wykazują duże skorelowanie ze stanem napełnienia starorzeczy (współczynnik korelacji wynosi 0,758, p<0,000001). Zmienność stanów wód gruntowych jest dość znaczna, maksymalne tygodniowe wzrosty i spadki wynoszą ponad 20 cm. Sezonowość stanów wód gruntowych jest wyraźna, dla wartości średnich: zima -153,6 wiosna -206,5 lato -239,7 jesień -235,8 cm p.p.t. Podobne względne zmiany odnotowano dla wartości maksymalnych i minimalnych. Wyniki monitoringu stanów wód gruntowych wskazują na efektywność zastosowanego w Uroczyska Warta aktywnego systemu ochrony ekosystemów łęgowych.
Pierwsza strona wyników Pięć stron wyników wstecz Poprzednia strona wyników Strona / 3 Następna strona wyników Pięć stron wyników wprzód Ostatnia strona wyników
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.