Obszar Karpat uważany jest za niezwykle podatny na erozję powierzchniową, której skutkiem jest m.in. utrata pojemności znajdujących się tam zbiorników zaporowych. Badania przeprowadzone przez Interdyscyplinarną Grupę Badawczą – Transport Zanieczyszczeń w Zlewni pozwoliły stworzyć bazę danych umożliwiającą śledzenie poszczególnych frakcji zawiesiny unoszonej, dostarczanej i deponowanej w określonych strefach akwenu.
Do obliczeń wykonanych dla zlewni Raby i Zbiornika Dobczyce, będącego źródłem wody dla aglomeracji krakowskiej, wykorzystano możliwości platformy cyfrowej Macromodel DNS (Discharge-Nutrient-Sea), a ciągłość symulacji transportu zawiesiny w dwóch odmiennych hydrologicznie elementach zlewni – rzece i zbiorniku – uzyskano dzięki konsolidacji na platformie trzech modeli – SWAT (Soil & Water Assessment Tool), AdH (Adaptive Hydraulics Model) oraz PTM (Particle Tracking Model). Wdrożenie scenariuszy zmian klimatu i użytkowania gruntów pozwoliło dodatkowo na analizę tych procesów w przyszłości. Na wyniki symulacji składają się przepływy dobowe i miesięczne ładunki osadów na dopływie do zbiornika oraz miejsce depozycji poszczególnych frakcji cząstek osadu wewnątrz zbiornika
„Warto podkreślić, że najważniejszym elementem jest tu recenzowana baza danych, która z powodzeniem może służyć modelarzom”. – wyjaśnia dr Paweł Wilk, Dyrektor Centrum Badań i Rozwoju w IMGW-PIB, współautor artykułu i uczestnik Interdyscyplinarnej Grupy Badawczej TZZ. – „Odwzorowania kolejnych zbiorników zaporowych w modelach środowiskowych są koniecznością. Pokazaliśmy, że można to zrobić, łącząc modele, a bazę danych wykorzystać np. do dalszych analiz wpływu zmiany klimatu na transport zawiesiny. Udostępnione dane mogą też być użyteczne np. dla osób odpowiedzialnych za zarządzanie zbiornikami zaporowymi. Cząstki zawiesiny są dobrym nośnikiem licznych zanieczyszczeń, tym samym więc informacja o tym, gdzie w zbiorniku teraz i w przyszłości będą one deponowane, może okazać się kluczowa”.
Metodykę oraz wyniki badan zaprezentowano w artykule “Sediment particle tracking data for the Carpathian reservoir under climate and land use change scenarios” opublikowanym na łamach magazynu Geoscience Data Journal
Szalińska E., Hachaj P.S., Szlapa M., Orlińska‐Woźniak P., Wilk P., 2024, Sediment particle tracking data for the Carpathian reservoir under climate and land use change scenarios, Geoscience Data Journal, https://doi.org/10.1002/gdj3.242.
Artykuł oraz bazę danych opracowano w ramach Interdyscyplinarnej Grupy Badawczej – Transport Zanieczyszczeń w Zlewni skupiającej naukowców z IMGW-PIB, Akademii Górniczo-Hutniczej oraz Politechniki Krakowskiej.
Oprac.: Redakcja.
Zdjęcie główne: Wioletta Bogaczyk, IMGW-PIB.
