Wykład 3 – Charakterystyka zlewni.

Charakterystyka
zlewni
Zlewnia, dorzecze, bifurkacja
Występujące na powierzchni lądów wody powierzchniowe: źródła, cieki, zbiorniki
wodne, bagna stanowią siec wodną. Siec ta tworzy system wodny, ujęty w
granicach określonej w terenie jednostki hydrograficznej. Podstawową jednostką
hydrograficzną jest zlewnia – czyli obszar, z którego wody spływają do jednego
obiektu hydrograficznego (rzeki, jeziora, bagna). Zlewnia jest terminem ogólnym i
może obejmować obszar zasilający cały obiekt (zlewnia jeziora, zlewnia bagna), a
także obszar zasilający rzekę do określonego profilu lub między profilami.
W zależności od formy odpływu
(topograficzną) i zlewnię podziemną.
wyróżnia się zlewnię powierzchniową
Gdyby woda opadowa nie wsiąkała w grunt, a tylko spływała po jego powierzchni,
granice zlewni można by określić tylko na podstawie ukształtowania terenu przez
wyznaczenie linii przebiegającej przez najwyższe punkty dzielące stoki terenu o
różnokierunkowych
pochyleniach.
Zlewnię
wyznaczoną
na
podstawie
ukształtowania terenu nazywamy – zlewnią topograficzną.
Ponieważ część wody opadowej wsiąka w grunt, i przy odpowiednim układzie
warstw podziemnych (rys. 3-4), może się zdarzyć, że cześć wody, która spadła na
obszar pewnej zlewni topograficznej, przedostanie się do sąsiedniej, spływając po
pochyłej podziemnej warstwie nieprzepuszczalnej. Łatwo zauważyć, iż granica
podziału kierunku spływu wód podziemnych może się zmieniać w zależności od
położenia zwierciadła wody gruntowej.
Dla odróżnienia od zlewni topograficznej tę rzeczywistą zlewnię nazywamy –
zlewnią hydrologiczną.
Zazwyczaj różnice między zlewnią topograficzną a hydrologiczną, zwłaszcza przy
większych zlewniach, są b. małe i w praktyce posługujemy się łatwiejszymi do
wyznaczenia zlewniami topograficznymi. Granicę zlewni topograficznej
wyznaczamy na mapach warstwicowych.
Gdy zlewnia obejmuje cały system rzeczny, tj. system rzeki głównej i jej dopływów,
pojecie zlewni jest równoznaczne z pojęciem dorzecza (rys. 112).
Dorzecze – jest to zatem obszar, z
którego wody spływają do jednego
systemu rzecznego. Mówi się
przeto np.. o dorzeczu Czarnej
Hańczy, ale zlewni Czarnej
Hańczy do profilu Sobolewo i
zlewni jeziora Wigry.
Zespół dorzeczy odprowadzający
wody do jednego wspólnego
morza stanowi zlewisko tego
morza.
Pojęcie zlewiska stosuje się także
w odniesieniu do zatok i zalewów
przymorskich np.. zlewisko Zatoki
Gdańskiej, zlewisko Zalewu
Wiślanego.
Zlewnia, dorzecze, zlewisko – to pojęcia stosowane tylko w polskiej terminologii
hydrograficznej.
Granice zlewni stanowi dział wodny – jest to linia rodzielająca kierunki odpływu
wód do dwóch różnych systemów rzecznych. Rozróżnia się dział wodny
powierzchniowy (topograficzny) i dział wodny podziemny.
Powierzchniowy dział wodny – jest wyznaczony przez ukształtowanie terenu,
biegnie po grzbietach wzniesień i stanowi granicę zlewni powierzchniowej (rys.
113).
Podziemny dział wodny – jest
wyznaczony przez ukształtowanie
zwierciadła wód podziemnych i
stanowi granice zlewni podziemnej.
Wyznacza go układ warstw
nieprzepuszczalnych i
wodonośnych, a wykreśla się go na
podstawie mapy hydroizohips (linie
na mapie hydrogeologicznej łączące
punkty o tej samej wysokości
zwierciadła wody podziemnej
względem przyjętego poziomu
odniesienia, zwykle poziomu morza.
Hydroizohipsy przypominają nieco
poziomice, jednostką są metry
n.p.m.)
Nie zawsze dział topograficzny pokrywa się z działem podziemnym (rys. 114).
Działy wodne topograficzne mogą by wyraźne, wyznaczone naturalnymi
wyniosłościami terenu, lub niepewne, których przebieg jest trudny do ustalenia (np..
w płaskich zabagnionych dolinach).
Utrudnienie w wyznaczaniu powierzchniowych działów wodnych stanowią miejsca
o odpływie powierzchniowym skierowanym do różnych dorzeczy. Mamy wówczas
do czynienia z bifurkacją. Rozróżnia się bifurkację punktową lub obszarową.
Bifurkacja punktowa - występuje wtedy, gdy woda z obszaru źródłowego
odpływa w różnych kierunkach (rys. 115b), lub gdy ciek dzieli się na ramiona
prowadzące wodę do różnych dorzeczy (rys. 115a).
Zbliżona sytuacja występuje również
wówczas, gdy na mapie widać jeden
ciek płynący w przeciwnych kierunkach,
ale z rysunku poziomic wynika, iż
przecina on topograficzny dział wodny
(rys. 116).
Bifurkacja powierzchniowa występuje wówczas, gdy z jednego jeziora lub bagna
istnieje odpływ powierzchniowy do różnych zlewni (rys. 117).
Innym utrudnieniem w wyznaczaniu topograficznych działów wodnych zlewni są
zagłębienia bezodpływowe. Mają one zlewnię bez odpływu powierzchniowego, w
której zachodzi zwykle proces parowania i wsiąkania (rys. 118).
Parowanie odgrywa główną rolę w tych zagłębieniach, w których dnie znajduje się
bagno lub zbiornik wodny (zagłębienie retencyjno-ewaporacyjne), natomiast
wsiąkanie – w zagłębieniach suchych o podłożu przepuszczalnym (zagłębienie
chłonne).
Zagłębienia bezodpływowe mogą występować w różnej sytuacji
topograficznej: na zboczu, pod zboczem, w dolinie i na wierzchołku (rys.
119).
Zagłębienia
bezodpływowe
występują
bardzo
licznie
na
obszarach
młodoglacjalnych i wydmowych, z reguły w pobliżu działów wodnych na granicy
sąsiadujących ze sobą zlewni. Zlewnie ich na ogół stykają się ze sobą działami
wodnymi tworząc obszar bezodpływowy. Granice tego obszaru wyznacza dział
wodny obszaru bezodpływowego powierzchniowo (rys. 120).
Podział dorzecza
Wyznaczanie granic poszczególnych zlewni w granicach dorzecza jest nazywane
podziałem dorzecza. Wykonując podział dorzecza otrzymujemy: zlewnie
poszczególnych dopływów rzeki głównej, czyli zlewnie tzw. cząstkowe
(elementarne) i obszary odwadniane bezpośrednio do rzeki głównej, położone
między zlewniami jej dopływów tzw. przyrzecza (rys. 121).
Wykonując podział dorzecza na
obszarze całego kraju mówi się o
podziale hydrograficznym kraju. W
podziale hydrograficznym obowiązuje
zasada, że wszystkie rzeki wpadające
bezpośrednio do morza (oceanu) są
rzekami I rzędu, odpływy tych rzek
noszą nazwę cieków II rzędu, kolejne
dopływy noszą nazwę rzek III rzędu
itd. np. Wisła – I rząd, Narew – II
rząd, Biebrza – III rząd.