Analiza wyboru wartości przepływu granicznego wezbrań w zlewni górnego Wieprza

Understanding of the causes and process of flooding formation in rivers has a great importance, both scientific and practical, especially considering use management and flood protection. We can find many different definitions and criteria that can be used in determining floods. A great number of different criteria is caused by different purposes of hydrological studies on floods, as well as different environmental conditions of investigated catchments and hydrological regimes of rivers. The primary method of floods definition and identification is threshold level method (TLM). This method defines flood as time when the flow is higher than established threshold flow level. Its determination can be based on hydrological, statistical or economic criteria (Ozga-Zielińska, Brzeziński 1997; Jokiel 2007). For specified research approach there are different values of threshold level adopted. It can be observed for example on hydrological criteria, among which values can reach LAMF, HAA F (Ozga-Zielińska, Brzeziński 1997; Byczkowski 1999; Kaznowska et al. 2015), median of AMF, MAMF (Kaznowska, Chudy 2006; Nowicka 2009) or ½(LAMF+HAA F). Among statistical criteria we can meet values of flows of specific exceedance probability obtained from flow duration curve (FDC). In connection with the use of a variety of criteria the selection border get different flow characteristic values describing the flood (including the incidence, duration, volume). The use of different flow limits is difficult and essentially impossible to direct the collation and comparison of documented research. The aim of the study was to compare different methods of determining the floods, analyze the results and determine the optimum for the upper catchment Comprehensive research approach, together with an indication of its advantages and disadvantages the article presented and compared was the most commonly used in clinical methods of determining floods.Poznanie procesu i przyczyn tworzenia się wezbrań rzek ma duże znaczenie, zarówno naukowe, jak i praktyczne, szczególnie przy zagospodarowaniu i ochronie przeciwpowodziowej. W literaturze naukowej i praktycznych opracowaniach hydrologicznych pojawia się wiele różnych definicji i kryteriów wyznaczania wezbrań. Wynika to przede wszystkim z różnych celów opracowań hydrologicznych dotyczących wezbrań, a także z odmiennych warunków środowiska przyrodniczego badanych zlewni i reżimu hydrologicznego rzek. Podstawowym sposobem wydzielania wezbrań i ich dalszej analizy jest przyjęcie wartości przepływu granicznego (Qgr). Jej wyznaczanie może być oparte o kryteria hydrologiczne, statystyczne lub gospodarcze (Ozga-Zielińska, Brzeziński 1997, Jokiel 2007). Dla każdego podejścia badawczego przyjmowane są odpowiednio zdefiniowane wartości poziomów granicznych przepływu. Doskonale możemy to zauważyć na przykładzie grupy kryteriów hydrologicznych, wśród których funkcjonują przepływy graniczne przyjmujące wartości NWQ, WSQ (Ozga-Zielińska, Brzeziński 1997, Byczkowski 1999, Kaznowska i in. 2015), ZWQ, SWQ (Kaznowska, Chudy 2006, Nowicka 2009), czy też wartości na poziomie granicy przepływów średnich i wysokich ½(NWQ+WSQ) (Kijowska 2011). Stosowane są również wartości sezonowych przepływów charakterystycznych II stopnia np. SWQlato, SWQzima (Ozga-Zielińska, Brzeziński 1997, Bartczak 2007). W grupie kryteriów statystycznych spotkać można się z wartościami przepływów o określonym prawdopodobieństwie przewyższenia odczytanymi z krzywej czasu przewyższenia przepływu (KCPP). W literaturze spotykane są również kryteria mieszane – według J. Punzeta (1991) wezbranie występuje gdy przepływ maksymalny jest większy od średniej arytmetycznej przepływu średniego rocznego oraz przepływu o prawdopodobieństwie przewyższenia 50% (Qmax< ½ (SSQ+Q50%).W związku ze stosowaniem wielu różnych kryteriów wyboru przepływu granicznego otrzymujemy różne wartości charakterystyk opisujących wezbrania (m.in. częstość występowania, czas trwania, objętość). Stosowanie różnych wartości przepływów granicznych utrudnia, a w zasadzie uniemożliwia, bezpośrednie zestawianie i porównanie wyników dokumentowanych badań. Celem pracy jest porównanie różnych metod wyznaczania wezbrań, analiza otrzymanych wyników oraz określenie optymalnego dla zlewni górnego Wieprza podejścia badawczego, wraz ze wskazaniem jego wad i zalet. W artykule przedstawione i porównane zostały najczęściej stosowane w badaniach metody wyznaczania wezbrań