Influence of Land Use on Flood Wave Propagation in the Lower Biebrza Basin

The status of riparian wetlands depends on water conditions, especially the main role is played by flooding which occurs almost every year on wetland areas. The aim of this work is the evaluation of the influence of land use on flood wave propagation in the Biebrza River floodplain. An 1D numerical model of river flow was applied to the Biebrza River floodplains covered with reeds, sedges, grasses, bushes, and trees. Various scenarios of land use with such activities as extensive agriculture, willow scrubs and birch trees cutting or no activity (natural succession) were analyzed to evaluate the influence of changes in vegetation structure on the flood wave propagation in the river valley. Simulations were performed for the maximum flood event in 1979 in the Biebrza Basin. The results were presented for selected river cross-sections. The obtained results show the influence of floodplain vegetation type on the water stage hydrographs and flood duration in the Lower Biebrza Basin.

Stan ekosystemów mokradłowych jest uzależniony głównie od warunków zasilania ich wodami wezbraniowymi. W pracy przeanalizowano wpływ sposobu użytkowania doliny na propagację fali wezbraniowej na obszarze Biebrzańskiego Parku Narodowego (BPN) w Basenie Dolnym Biebrzy. W tym celu zastosowano jednowymiarowy model hydrodynamiczny przepływu wód rzecznych. Opracowany model wykorzystano do obliczeń symulacyjnych dla różnych typów użytkowania doliny. Występuje tu roślinność łąkowa, turzyce, szuwary, krzewy oraz olszyna bagienna i wysokopienny ols. Sposób użytkowania określono w trzech wariantach. W pierwszym scenariuszu przeanalizowano wpływ ekstensywnego użytkowania terenów łąk i pastwisk oraz intensyfikację użytkowania terenów zajmowanych przez szuwary i turzycowiska. W wariancie drugim zabiegi ochronne poszerzono o wycięcie w dolinie zakrzewień. Wariant trzeci opisywał stan, w którym nastąpiła naturalna sukcesja roślinności na terenach zalewowych. Obliczenia numeryczne wykonano dla maksymalnego wezbrania w dolinie rzeki Biebrzy z 1979 r. Wyniki symulacji opracowano w wybranych przekrojach obliczeniowych. Uzyskane rezultaty pokazały, że odpowiednie zagospodarowanie terenów zalewowych ma istotne znaczenie w Basenie Dolnym Biebrzy na przejście fali wezbraniowej.