Zróżnicowanie warunków hydrodynamicznych i granulometrycznych podczas tworzenia się łachy środkowo-korytowej w potoku górskim o dnie żwirowym

Praca ma na celu poznanie zróżnicowania granulometrycznego i warunków hydraulicznych charakteryzowanych przez parametry przepływu w rejonie występowania łachy korytowej o budowie roztokowej. Badania skoncentrowano na poznaniu budowy wierzchniej warstwy łachy roztokowej (jej opancerzenia), wyznaczeniu parametrów sedymentologicznych, przeprowadzeniu pomiarów prędkości wody, a na ich podstawie wyznaczeniu podstawowych parametrów hydraulicznych przepływu w charakterystycznych punktach badanego odcinka. Próbki materiału tworzącego łachy pobrano w dziesięciu przekrojów pomiarowych założonych w obrębie wyznaczonej do badań łachy korytowej. Na podstawie uzyskanych w ten sposób danych granulometrycznych sporządzono histogramy uziarnienia i krzywe przesiewu oraz obliczono następujące parametry granulometryczne: wskaźnik wysortowania według Traska, stopień wysortowania według Hazena, wskaźnik różnoziarnistości według Knoroza, wskaźnik jednostajności (cecha dominacji) według Kollisa, współczynnik skośności według Traska i średnie odchylenie standardowe według Folka. Pomiary prędkości wody umożliwiły wyznaczenie wielkości takich jak: prędkość przepływu, prędkość średnią, parametry hydrauliczne (liczba Freuda, Reynoldsa, prędkość ścinania, naprężenia styczne, współczynnik oporu f) przepływu. W pracy zwrócono szczególną uwagę na sposób przepływu strug wody ponad formą korytową oraz w jej bezpośrednim sąsiedztwie, jak też jego wpływ na ewolucję łachy roztokowej. Badania zrealizowano w zlewni rzeki Skawy, w rejonie przekroju Zembrzyce w Karpatach Polskich.

The main aim of the work is to presents the results of examination of some basic granulometric and hydraulic parameters of the discharge within the region of the braided river bar formation. The research was concentrated on the investigation of the armoring layer of the braided bar in terms of the basic sedimentological parameters, and this way on understanding the forming process of this structure. At the same time hydrological measurements were carried out in the region of the bar and on the basis of these hydraulics calculations of hydrodynamics parameters were performed. For granulometric investigations the samples of the gravel forming the braided bar were collected in ten cross sections of the bar. On the basis of sieve analysis the grain size curves were prepared, so the main granulometric characteristics were described, as follows: Trask sorting coefficient, Hazen sorting coefficient, Knoroz grain parameter, Kollis domination parameter, Trask skewness coefficient and Folk mean deviation. The measurements of water velocities just over the river bed allowed calculating main hydraulics parameters, such as: shear velocity, shear stresses, Froude number, Reynolds number, flow resistance coefficient within the region of the braided middle gravel bar formation in the mountainous river. Hydrodynamics survey was done just immediately after the spring flood in 2003 when the braided bar developed within the river channel. The number of observations connected with the hydrodynamics influence on stream braided bar formation was done which describe the braided process of the middle braided bar development. The study was undertaken in the Skawa River at the Polish part of the Carpathian Mountains.