Ocena możliwości zastosowania krzywej opadania przepływów do oceny retencji

Celem pracy było przedstawienie możliwości zastosowania krzywej opadania przepływów w małej zlewni nizinnej do oceny wielkości retencji odpływowej. Rozpatrywana mikrozlewnia leśna o powierzchni 0,52 km2 położona jest w centralnej części Wielkopolski w Puszczy Zielonka. Zlewnia cieku Hutki ma charakter typowo leśny i charakteryzuje się dużymi zdolnościami retencyjnymi. Zlewnia cieku Hutka jest w 89% zalesiona, pozostałe 11% powierzchni zajmują głównie zabagnienia i nieużytki. Głównie występują tutaj siedliska boru mieszanego świeżego (BMśw), boru świeżego (Bśw) oraz olsu (Ol). Krajobraz zlewni charakteryzuje się dużą ilością zagłębień bezodpływowych, które wypełnione są częściowo wodami opadowymi lub torfowiskami, ze słabo rozwiniętym naturalnym drenażem. Długość cieku nie przekracza 1 kilometra, średnia szerokość wynosi około 0,5 m, a średnia głębokość zmienia się w granicach od 0,2 do 0,3 m. Podczas prowadzonych badań w latach hydrologicznych 1997/98–1999/2000, zaobserwowano 35 większych (charakterystycznych) wezbrań w przepływach cieku Hutki, występujących po znaczących opadach atmosferycznych. Najbardziej zbliżone współczynniki α i n do wartości średnich ma krzywa opadania z okresu 18–24 września 2000 roku Porównując wartości krzywej z modelu i krzywej otrzymanej na podstawie obserwacji przepływów wody w cieku, można stwierdzić, że obie krzywe są do siebie bardzo podobne i mają bardzo zbliżone wartości rzędnych oraz kształt. Dla pozostałych krzywych opadania maksymalne różnice rzędnych są podobnego rzędu ok. 0,1–0,2 l/s/km². Obliczone wartości α i n nie wykazują regularności. Nie występują znaczące statystyczne zależności parametrów modelu Hortona (dla krzywych opadania przepływów) α i n np. od przepływów początkowych (Qo) lub podstaw fal wezbraniowych (Qp). W konsekwencji obliczony związek między tymi parametrami, dla oceny całkowitej retencji odpływowej zlewni – retencji w funkcji przepływu ma charakter jedynie orientacyjny.

The objective of the article was to present possible applications of recession flow curve in a small lowland watershed retention discharge size evaluation. The examined woodland micro catchment area of 0.52 sq km is located in Puszcza Zielonka in central Wielkopolska. The Hutka catchment is typically woody with high retention abilities. The catchment of the Hutka watercourse is forested in 89%, the other 11% is covered by swamps and wasteland. The predominant sites are fresh mixed coniferous forest (BMśw), fresh coniferous forest (Bśw) and alder carr forest (Ol). Landscape in catchment is characterized by a large number of interior depressions, filled partly with rainwater or peatbogs, with poorly developed natural drainage. The watercourses do not exceed 1 km in length, the mean width is approx. 0.5 m, while mean depth ranges from 0.2 to 0.3 m. During hydrological research conducted in 1997/1998–1999/2000, 35 major (characteristic) raised water stages were observed in Hutka after substantial precipitation. The recession curve dating from 18–24 September 2000 has the α and n rates nearest to average. Comparing the model curve and the curve created by observing watercourse flow, one can notice their resemblance and that they have similar ordinate values as well as shape. In the case of other recession curves, the maximum differences of ordinate values are also about 0.1–0.2 l/s/km². The measuured α and n rates do not reveal any regularities. There are no significant statistical Horton model parameter (for recession flow curves) dependencies between α and n and e.g. initial flows (Qo) or the whole period of high water waves (Qp). Consequently, calculated relation between these parameters is only an approximation for the general evaluation of the retention discharge in the catchment area towards retention with flow function.