Projekt: KLIMAT Wpływ zmian klimatu na środowisko, gospodarkę i społeczeństwo (zmiany, skutki i sposoby ich ograniczania, wnioski dla nauki, praktyki inżynierskiej i planowania gospodarczego) Numer Zadania: 9 Tytuł Zadania: Perspektywiczne zagospodarowanie dorzecza Wisły wraz z systemem ocen wpływu inwestycji hydrotechnicznych na środowisko Okres sprawozdawczy: styczeń 2011 grudzień 2011 Typ raportu: raport roczny syntetyczny Koordynator Zadania: prof. dr hab. inż. Wojciech Majewski Warszawa 2011 1 PROJEKT WSPÓŁFINANSOWANY PRZEZ UNIĘ EUROPEJSKĄ Z EUROPEJSKIEGO FUNDUSZU ROZWOJU REGIONALNEGO
SPIS TREŚCI 1. WPROWADZENIE... 3 2. ZAKRES PRAC ZREALIZOWANYCH W ZADANIU 9 W 2008, 2009, 2010 r..3 3. UWARUNKOWANIA REALIZOWANYCH PRAC...4 4. PRACE WYKONANE W 2011 R...6 4.1. PODZADANIE 9.6...6 4.1.1. Scenariusze rozwoju gospodarki wodnej w Polsce do 2030...7 4.1.2. Wykorzystane materiały przy opisie profili wodowskazowych...10 4.1.2. Dorzecze górnej Wisły z podziałem na zlewnie różnicowe...10 4.1.3. Wodowskaz Skoczów...12 4.2. PODZADANIE 9.7... 15 4.2.1. Zagrożenia powodziowe...15 4.2.2. Zagrożenie suszą w dorzeczu Wisły...17 5. PODSUMOWANIE...21 2
1. WPROWADZENIE Projekt Wpływ zmian klimatu na środowisko, gospodarkę i społeczeństwo realizuje Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej od końca 2008 r. Jest to projekt współfinansowany przez Unię Europejską z Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego. Podstawowym celem Projektu jest wypracowanie systemu dostosowania społeczeństwa, gospodarki i środowiska do obserwowanych już wyraźnie skutków zmian klimatu, wdrożenie nowych technologii produkcji oraz dostosowanie przepisów i normatywów do kształtujących się nowych warunków środowiskowych. Z uwagi na przewidywane zagrożenia wynikające ze zmian klimatu, jako krótkoterminowe działanie zostanie opracowany system rozpoznawania i bieżące ostrzeżenia oraz osłona gospodarki i społeczeństwa przed ekstremalnymi zjawiskami atmosferycznymi i hydrologicznymi oraz możliwościami skutków synergicznych. Działania długofalowe znajdą swój wyraz w postaci klimatycznych modeli w skali regionalnej i różnych wariantów scenariuszy niekorzystnych oddziaływań klimatu na produkcję rolną i lasy oraz prognozę potrzeb wodnych i strategie ochrony przed powodzią i suszą. W ramach Projektu przewidziano realizację dziewięciu Zadań. Zadanie 9, które obejmuje niniejsza Synteza ma brzmienie: Perspektywiczne zagospodarowanie dorzecza Wisły wraz z systemem ocen wpływu inwestycji hydrotechnicznych na środowisko. Celem Zadania 9 jest opracowanie kompleksowego i spójnego programu zagospodarowania Wisły, jej dopływów i całego dorzecza zgodnie z obecnymi dyrektywami UE, Prawem Wodnym, Polityką Wodną Państwa oraz planami rozwoju gospodarczego i społecznego w ciągu najbliższych 20 lat. Program będzie uwzględniał zasadę zrównoważonego rozwoju, potrzeby społeczne i gospodarcze, przyszłościowe zagospodarowanie terenu z uwzględnieniem zmian klimatycznych. Będzie to bardzo istotne przy określeniu potrzeb wodnych dla gospodarki i społeczeństwa ze szczególnym uwzględnieniem ochrony przeciwpowodziowej i łagodzenia skutków suszy. 2. ZAKRES PRAC ZREALIZOWANYCH W ZADANIU 9 W 2008, 2009, 2010 r.[1] Zadanie 9 obejmuje swym zasięgiem dorzecze Wisły rozumiane jako dorzecze hydrograficzne. W Zadaniu 9 dorzecze Wisły zostało podzielone na trzy części biorąc pod uwagę hydrografię Wisły: Wisłę górną wraz z dopływami, Wisłę środkową wraz z dopływami oraz Wisłę dolną wraz z dopływami i obszarem Żuław Wiślanych. W latach 2008, 2009 w ramach Zadania 9 zrealizowano 3 podzadania Etapy I, II i III. Podzadanie 9.1. (Etap I) zrealizowane w 2008 r. obejmowało określenie obecnego stanu Wisły i jej dopływów oraz zmian w perspektywie średnio i długo okresowym. Podzadanie 9.2. (Etap II) zrealizowane w 2009 r. (pierwsze półrocze), dotyczyło inwentaryzacji istniejących na Wiśle i jej dopływach budowli hydrotechnicznych i hydroenergetycznych wraz z określeniem ich stanu technicznego i możliwości rozbudowy. Podzadanie 9.3. (Etap III) zrealizowane w drugiej połowie 2009 r. dotyczyło oszacowania potrzeb wodnych ludności, rolnictwa, przemysłu, energetyki, żeglugi i turystyki w perspektywie średnio i długookresowym horyzoncie czasowym, wynikających z przewidywanych scenariuszy rozwoju gospodarki i przestrzennego zagospodarowania oraz zmian klimatycznych. Te trzy Podzadania zostały przedstawione w formie Raportów dotyczących poszczególnych podzadań jak również w formie Syntezy 2008 i Syntezy 2009 r. 3
W 2010 r. w ramach Zadania 9 zrealizowano 2 podzadania 9.4 i 9.5 (Etapy IV i V) Podzadanie 9.4. (Etap IV) dotyczyło określenia aktualnego stanu zagospodarowania dorzecza Wisły oraz przewidywanych zmian w perspektywie około 20 lat (lasy, grunty orne, łąki obszary zurbanizowane). Podzadanie 9.5. (Etap V) obejmowało oszacowanie możliwości zaopatrzenia w wodę ludności, przemysłu i rolnictwa przy istniejącej infrastrukturze wodnej lub konieczności budowy nowych obiektów. Te dwa podzadania zostały przedstawione w formie raportów oraz Syntezy za 2010 r. 3. UWARUNKOWANIA REALIZOWANYCH PRAC Krajowy Zarząd Gospodarki Wodnej (KZGW) opracowując plany gospodarowania wodami w Polsce przyjął dwa duże Obszary Dorzeczy: Wisły i Odry. Obszar Dorzecza Wisły obejmuje swym zasięgiem nieco większą powierzchnię niż przyjęte w Zadaniu 9 dorzecze Wisły w ujęciu hydrograficznym. Rys. 1. Podział dorzecza Wisły przyjęty w Zadaniu 9 Do tej powierzchni dołączono jeszcze dorzecza Redy, Łeby, Łupawy, Słupi i Pasłęki. Tak zdefiniowany Obszar Dorzecza Wisły obejmuje 183 180 km 2. Dorzecze Wisły (w Polsce) przyjęte w Zadaniu 9 jako obszar hydrograficzny obejmuje 174 204 km 2 (uwzględnia deltę Wisły), natomiast dorzecze Wisły na obszarze kraju według Atlasu PHP wynosi 168 775 km 2. Podział obszaru dorzecza Wisły przyjęty w Zadaniu 9 pokazano na Rys. 1. Natomiast podział Polski na obszary dorzeczy przyjęty przez KZGW przedstawia Rys. 2. 4
Rys. 2. Podział Polski na obszary dorzeczy przyjęty przez KZGW Na terenie kraju utworzono Regiony Wodne (Rys. 3). Na obszarze dorzecza Wisły objętego Zadaniem 9 znajdują się 4 Regiony Wodne: Małej Wisły, Górnej Wisły, Środkowej Wisły i Dolnej Wisły. Regiony te nie zawsze pokrywają się z granicami hydrograficznymi zlewni jak również obszarami objętymi administracją Regionalnych Zarządów Gospodarki Wodnej: RZGW Gliwice, Kraków, Warszawa i Gdańsk. Dodatkowe utrudnienie przy zbieraniu różnych danych dotyczy podziału administracyjnego Polski. W ramach województw istnieją Zarządy Melioracji i Urządzeń Wodnych podległe Marszałkom Województw. Wiele danych dostępnych w ramach sprawozdań GUS jest w granicach administracyjnych Polski. To wszystko sprawia spore trudności w pracach badawczych obejmujących teren dorzecza Wisły i może powodować szereg rozbieżności wynikających z różnego ujęcia danych. 5
Rys. 3. Podział Polski na Regiony Wodne przyjęty przez KZGW Wykonawcy Zadania 9 zakładali, że już w 2009 r. będzie przyjęta Strategia Gospodarowania Wodami, zostanie znowelizowane Prawo Wodne oraz będą przyjęte plany Rys. 3. Podział Polski na Regiony Wodne 4. PRACE WYKONANE W 2011 R. W 2011 r. w ramach Zadania 9 zrealizowano dwa podzadania 9.6.[2] i 9.7.[3] (Etapy VI i VII). Podzadanie 9.6. (Etap VI) dotyczyło określenia zmian zasobów wodnych Wisły i jej dopływów oraz zasobów dyspozycyjnych w obliczu możliwych zmian klimatycznych Podzadanie 9.7. (Etap VII) obejmował określenie zagrożeń powodziowych i suszą wynikających z opadów atmosferycznych jak również zjawisk lodowych (dolna Wisła, Żuławy). Niniejsza Synteza obejmuje przedstawienie tych dwóch podzadań. 4.1. PODZADANIE 9.6. Celem Podzadania 9.6. było określenie zasobów wodnych w dorzeczu Wisły. Zasoby te są bardzo nierównomiernie rozłożone zarówno w czasie jak i na obszarze dorzecza. Następnym problemem jest zmienność długookresowa tych zasobów oraz prognoza tych zmian w przyszłości. Podstawowym czynnikiem wpływającym na zasoby wodne są opady atmosferyczne oraz temperatura powietrza i związane z tym parowanie. Te czynniki decydują o zasobach wodnych i ich czasowym oraz przestrzennym rozkładzie. Problemem jest z jednej 6
strony zmiana alokacji zasobów wodnych a z drugiej zmiana zapotrzebowania na wodę dla ludności, przemysłu i rolnictwa. Zadanie 9 obejmuje swym zasięgiem dorzecze Wisły. Jest to obszar składający się z rzeki głównej wraz z dopływami (tworzącymi zlewnie) odprowadzający wodę wprost do morza. Wychodząc na przeciw tym problemom podjęto próbę określenia zasobów wodnych w dorzeczu Wisły w wyodrębnionych 68 zlewniach różnicowych. Dla przekrojów zamykających zlewnie różnicowe zebrano dane dotyczące natężeń przepływów i w wyniku tego określono średnie odpływy jednostkowe. Przyjęto dwa okresy referencyjne 1971-90 i 1991-2009. Dla tych dwóch okresów określono odpływy jednostkowe dla całego roku oraz dla okresów półrocznych zima i lato. W przekrojach wodowskazowych oprócz wartości średnich rocznych i półrocznych podano również przepływy ekstremalne (WWQ i NNQ), jakie wystąpiły w rozpatrywanych okresach rocznych i półrocznych. Prognozę zmian zasobów wody w oparciu o odpływy jednostkowe przeprowadzono dla trzech rozpatrywanych scenariuszy rozwoju społeczno-gospodarczego: A1B Rynkowy; rozwój w oparciu o kryteria ekonomiczne, rozwój globalny ze zrównoważonym wykorzystaniem różnych źródeł energii; A2 Regionalny; rozwój regionalny oparty o kryteria ekonomiczne; B1 Zrównoważony; rozwój globalny oparty na rozwoju zrównoważonym. Przedstawiono charakterystyki trzech scenariuszy rozwoju gospodarczego oraz ich wpływu na zasoby wodne. Obliczenia prognostyczne zostały wykonane dla okresu 2011-30 dla trzech scenariuszy rozwoju społeczno-gospodarczego. Obliczenia obejmują wartości odpływu jednostkowego oparte głównie o opady atmosferyczne. Przyjęto ten sam podział dorzecza Wisły na zlewnie różnicowe z uwzględnieniem okresów rocznych oraz półrocznych: lato, zima, jaki przyjęto dla określenia odpływów jednostkowych w latach 1971-90 i 1991-2009. Dla przyjętych zlewni różnicowych przedstawiono wyniki obliczeń odpływów jednostkowych dla trzech scenariuszy rozwoju gospodarczego okresu prognostycznego 2011-2030. Wyniki podano jako średnie dla okresów półrocznych oraz rocznych. Obliczenia prognostyczne odpływu jednostkowego oparto głównie o opady atmosferyczne. W Raporcie wyniki przedstawiono w formie tabelarycznej, wykresów jak również w postaci map dorzecza Wisły z wyszczególnionymi zlewniami różnicowymi. Przedstawiono w formie tabelarycznej procentowe zmiany odpływu jednostkowego okresu prognostycznego (2011-2030) w stosunku do okresu referencyjnego (1971-90). Dane te pokazano na mapach obrazujących zmiany odpływu jednostkowego dla okresów referencyjnych i prognostycznych. 4.1.1. Scenariusze rozwoju gospodarki wodnej w Polsce do 2030 Zmiany klimatyczne, jakich możemy spodziewać się w najbliższych oraz dalszych latach przynoszą wiele dyskusji i często kontrowersyjnych poglądów. Dziś z pewnością zmiany klimatyczne kojarzą się z pojawianiem się coraz częściej sytuacji ekstremalnych, jak również ze zwiększającymi się ekstremami. Gospodarka wodna jest dziedziną, która jest bardzo podatna na wszelkiego rodzaju zmiany klimatyczne. Mogą one z jednej strony powodować istotne zmiany dostępnych zasobów wodnych a z drugiej zmiany zapotrzebowania na wodę. Szersze omówienie poszczególnych scenariuszy znajduje się w Opracowaniu z Zdania 3 Projektu KLIMAT, pt. Scenariusze Rozwoju Gospodarki Wodnej w Polsce do 2030 roku. Sformułowania odnośnie zmian klimatu opracowywane są w oparciu o spodziewane scenariusze wzrostu gazów cieplarnianych i związanych z tym wzrostem średniej temperatury powietrza, a te na podstawie scenariuszy rozwoju społeczno-gospodarczego świata. 7
Międzyrządowy Panel ds. Zmian Klimatu (International Panel for Climate Change - IPCC) opracował Specjalny Raport Scenariuszy Emisji (Special Report of Emission Scenarios SRES) zawierający zestaw scenariuszy, które są podstawą dalszych prac dotyczących zmian klimatu. Podstawowe kryteria różnicujące poszczególne scenariusze dotyczą następujących zagadnień. Czy świat będzie rozwijał się w oparciu o kryteria ekonomiczne (kierunek A) czy nastąpi zwrot na rzecz zrównoważonego rozwoju (kierunek B). Czy świat będzie rozwijał się globalnie dążąc do zatarcia różnic między bogatymi i biednymi (kierunek 1) czy będziemy mieli do czynienia z podziałem świata na regiony o bardziej zróżnicowanym rozwoju (kierunek 2). W ten sposób możliwe jest uzyskanie 4 grup scenariuszy A1, A2 i B1, B2. Możliwe jest utworzenie jeszcze szeregu podgrup stanowiących kombinacje podstawowych kierunków rozwoju. W Projekcie KLIMAT jako podstawę podejmowanych badań przyjęto 3 scenariusze w oparciu o Raport IPCC. Te scenariusze to: A1B zwany rynkowym z rozwojem globalnym, ale zrównoważonym pod względem enerdetycznym, A2 zwany regionalnym i B1 zwany zrównoważonym. Wszystkie te scenariusze rozpatrywane będą w przedziale czasu od 2011 do 2030 r. to jest przez okres 20 lat. Podstawą zmian zasobów wodnych i ich wykorzystania są zmiany społeczno-gospodarcze. Na zmiany zasobów wodnych i ich wykorzystanie w istotny sposób rzutować będzie rozwój gospodarczy, wywołujący zmiany temperatury powietrza a te z kolei wielkość i rozkład opadów atmosferycznych. W poszczególnych scenariuszach rozwoju gospodarki wodnej w Polsce uwzględniono 6 następujących obszarów tematycznych: podstawy polityki wodnej w Polsce, ranga polityki wodnej w Polsce i waga poszczególnych zadań gospodarki wodnej, podejście do zagrożeń powodzią i suszą, instrumenty zarządzania, zapotrzebowanie na wodę, stan wód i stan środowiska wodnego. Współczesne podejście do wykorzystania i ochrony zasobów wodnych sprowadza się do Zintegrowanego Zarządzania Zasobami Wodnymi. Jest to proces, który promuje skoordynowane zarządzanie i rozwój zasobów wodnych oraz zasobów z nimi związanych w celu zapewnienia równowagi pomiędzy efektami społeczno-ekonomicznymi a stanem zasobów wodnych i stanem kluczowych ekosystemów od nich zależnych. Istotą obecnego podejścia do zagrożeń naturalnych w tym powodzi i suszy, które są ściśle związane z zasobami wodnymi, jest skupienie się na zarządzaniu ryzykiem. Dążymy do minimalizacji ryzyka, a nie do próby jego całkowitego wyeliminowania. Jest to, bowiem niemożliwe. Wśród instrumentów zarządzania wyróżniamy instrumenty prawne i administracyjne, instrumenty ekonomiczne oraz instrumenty społeczne. 8
W dziedzinie zapotrzebowania na wodę, konieczne jest uwzględnienie potrzeb naturalnego środowiska wodnego w postaci określenia zasobu nienaruszalnego (przepływu nienaruszalnego) służącego spełnieniu potrzeb środowiska. Ramowa Dyrektywa Wodna zobowiązuje nas do działań na rzecz osiągnięcia dobrego stanu wód. Wszelkie obiekty techniczne gospodarki wodnej wywołują presję na stan hydrologiczny, morfologiczny, biologiczny i fizyko-chemiczny wód. Wymaga to bardzo racjonalnego projektowania tych obiektów, powodującego jak najmniejsze straty ekologiczne. Scenariusz A1B Jest to scenariusz rynkowy, który zakłada wysoki wzrost gospodarczy w układzie globalnym. Zakłada się, że nadrzędnym celem jest rozwój gospodarczy. Najważniejszym narzędziem będzie rachunek ekonomiczny nie traktujący priorytetowo ochrony środowiska naturalnego. Takie podejście nie jest zgodne z zasadą wyrażoną w RDW traktowania wody jako fundamentalnego czynnika kształtującego funkcjonowanie ekosystemów wodnych i od wody zależnych. Wdrożenie reguł ekonomicznych opartych o zasadę zwrotu kosztów wodnych zostanie wprowadzone tylko w ograniczonym zakresie. Ochrona przed powodzią, żegluga, rolnictwo i energetyka nie będzie podlegać zasadzie zwrotu kosztów, natomiast w pozostałych dziedzinach będziemy zbliżać się go tej zasady. Najważniejszym zadaniem pozostanie zaopatrzenie w wodę, jak również ochrona przed naturalnymi zagrożeniami naturalnymi. Zakłada się średnie zużycie wody na poziomie 120 l na dobę i mieszkańca. Przewiduje się dalszy poziom zwodociągowania i zmniejszenie strat w sieci. Mimo planu intensyfikacji rolnictwa nie zakłada się znaczących zmian potrzeb rolnictwa. W związku z przewidywanym szybkim wzrostem gospodarczym będzie możliwe inwestowanie w nowe czyste z punktu widzenia ekologie, co spowoduje poprawę stanu fizykochemicznego i biologicznego wód. Ze względu na przewidywany niewielki wzrost aktywności inwestycyjnej w budownictwie hydrotechnicznym stan środowiska wodnego w zakresie hydromorfologicznym nie powinien ulec znaczącym zmianom. Scenariusz A2 Jest to scenariusz regionalny zakładający rozwój społeczno-gospodarczy regionalnie. W scenariuszu tym podobnie jak i w scenariuszu rynkowym A1B priorytetem jest rozwój gospodarczy a nie potrzeby środowiska naturalnego. Rozwój gospodarczy będzie jednak nieco wolniejszy niż w poprzednim scenariuszu i nie będzie odbywać się globalnie, ale zgodnie z uwarunkowaniami regionalnymi. W związku z wolniejszym rozwojem społeczno gospodarczym spełnienie wymogów RDW dotyczących poprawy stanu środowiska naturalnego będą trudne do spełnienia. Trudne będzie również zrealizowanie zasady integralnego traktowania wód powierzchniowych, podziemnych jak również ilości i jakości wód. Scenariusz B1. Jest to scenariusz zrównoważony zakładający, że rozwój społeczno-gospodarczy jest zrównoważony globalnie. W scenariuszu tym zakładamy duże poszanowanie dla środowiska, zasobów naturalnych, w tym zasobów wodnych i ekosystemów od wód zależnych. Zasady zintegrowanego zarządzania zasobami wodnymi znajdują w tym scenariuszu pełniejszą akceptację niż w dwóch pozostałych scenariuszach. Pewne wątpliwości w tym scenariuszu budzić będzie zasada zwrotu kosztów usług wodnych. W podejściu do zagrożeń naturalnych zakłada się istotną rolę świadomości obywateli. W scenariuszu tym zakłada się, że wraz ze wzrostem rozwoju społeczno-gospodarczego rosnąć będzie znaczenie stanu środowiska naturalnego. Istotną rolę w tym scenariuszu odgrywać będzie ochrona przed zagrożeniami naturalnymi. 9
4.1.2. Wykorzystane materiały przy opisie profili wodowskazowych W opisach uwzględniono podział typologiczny (Konsorcjum IMGW, PIG, IOŚ 2004) omówiony w Raporcie 9.1 Projektu KLIMAT. W opisach zlewni wodowskazowych wykorzystano dane z: Warstw numerycznych dot. zabudowy hydrotechnicznej zlewni (Konsorcjum IMGW, PIG, IOŚ 2007), MPHP Mapy Podziału Hydrograficznego Polski (MPHP, 2007), APHP - Atlasu Podziału Hydrograficznego Polski (APHP, 2005) kilometraż stary (wg którego km 0 Wisły jest przypisany do ujścia Przemszy, skąd rośnie w górę i w dół rzeki) powierzchnia zlewni, kod zlewni, funkcja stacji wodowskazowej, CBDH - Centralnej Bazy Danych Historycznych IMGW PIB uwagi do wodowskazów, stopień antropopresji. Poprzez stosowane w opisach określenia stopienia antropopresji (na podstawie opracowań Stachy ego) należy rozumieć: reżim naturalny - w zlewni nie ma obiektów mogących zniekształcić naturalne warunki hydrologiczne i hydrauliczne; reżim quasi naturalny - istniejące w zlewni obiekty stwarzają potencjalne możliwości zaistnienia zmian, jednak analiza danych hydrometrycznych nie ujawnia tych zmian; reżim zniekształcony działanie takich obiektów jak zbiorniki retencyjne położone w pewnym oddaleniu od wodowskazu, ujęcia, przerzuty i zrzuty wód; zniekształcenie przejawia się głównie w zmianie rozkładu odpływu w czasie; reżim całkowicie zniekształcony - działanie obiektów położonych bezpośrednio powyżej posterunku wodowskazowego oraz wywołane dużymi przerzutami i zrzutami wód (np zrzuty z kopalń); zniekształcenie przejawia się w zmianach globalnej objętości odpływu. Stacje wodowskazowe rozpatrywano jako: stację standardową, stację standardową codzienną, stację standardową powodziową. 4.1.3. Dorzecze górnej Wisły z podziałem na zlewnie różnicowe W niniejszej Syntezie przedstawiono wyrywkowy fragment opracowania dotyczącego odpływów jednostkowych ze wszystkich zlewni różnicowych dorzecza Wisły. Odnosi się on do charakterystyki hydrologicznej obszaru górnej Wisły określonej na podstawie danych z wybranych 41 profili wodowskazowych. Do celów niniejszej Syntezy wybrano profile na Wiśle oraz głównych dopływach II i III rzędu. Z uwagi na specyfikę obszaru i górski charakter cieków będących prawymi dopływami Wisły oraz funkcjonowanie sztucznych zbiorników retencyjnych, często cieki te opisane są charakterystykami w profilach powyżej i poniżej zbiornika zaporowego. Wykorzystano dane historyczne o przepływach z wielolecia 1951-2009. Skupiono się jednak przede wszystkim na charakterystykach hydrologicznych dla dwóch analizowanych okresów historycznych 1971-1990 oraz 1991-2009. Dane za 2010 r. z uwagi na procedurę opracowywania danych w IMGW PIB i termin wykonania niniejszej pracy nie zostały uwzględnione. Warto jednak podkreślić, że powódź, która miała miejsce na przełomie maja i czerwca 2010 była jedną z największych, jaka wystąpiła w tym regionie. Finalną częścią 10
raportu jest dyskusja dotycząca zasobów dyspozycyjnych w obszarze górnej Wisły w obliczu możliwych zmian klimatycznych. Charakterystyki hydrologicznej dokonano w wybranych profilach wodowskazowych analizowanego obszaru górnej Wisły. Do celów niniejszej pracy wybrano profile na Wiśle i jej głównych dopływach II i III rzędu. W analizowanym obszarze istnieje szereg obiektów hydrotechnicznych tj. zbiorników retencyjnych i urządzeń służących do magistralnych przerzutów wody. Obiekty te w zdecydowanym stopniu wpływają na zmianę reżimu hydrologicznego, czyli na zasoby wodne. W sposób szczególny należy ocenić charakterystyki hydrologiczne w górnej części zlewni zlewni Małej Wisły, gdzie obszar ten jest znacznie zróżnicowany, biorąc pod uwagę nie tylko warunki fizjograficzne, ale również warunki użytkowania. Zlewnie górskie na południu mają naturalny charakter a im dalej na północ, tym tereny są bardziej zdominowane przez przemysł, w tym przede wszystkim górniczy, metalurgiczny i paliwowo-energetyczny. Obszar charakteryzuje się gęstą siecią dróg lądowych i szlaków kolejowych. Górny Śląsk charakteryzuje się największą w Polsce gęstością zaludnienia, stąd konieczność międzyzlewniowych przerzutów wody powierzchniowej i pracy zbiorników retencyjnych, które razem tworzą rozwinięty i zarazem skomplikowany system wodociągowy konurbacji śląskiej. Systemy wodociągowo-kanalizacyjne obejmują obszary dorzeczy Wisły i Odry, a źródła zasilania tych wodociągów położone są głównie w dorzeczu Wisły. Woda powierzchniowa, która w tym obszarze stanowi główne źródło zaopatrzenia charakteryzuje się dużym zanieczyszczeniem i zasoleniem nawet w obszarach źródłowych. Na zmianę reżimu w dużym stopniu wpływa również eksploatacja górnicza, która m. in. powoduje obniżenie poziomu wód podziemnych. Rys. 4. Wodowskazy zamykające zlewnie różnicowe na obszarze górnej Wisły 11
Intensywna gospodarka prowadzona w górnej części zlewni zniekształca charakterystyki zasobów Wisły w profilach wodowskazowych znajdujących się poniżej Śląska, dodatkowo funkcjonujące głównie na prawych dopływach Wisły zbiorniki retencyjne i przerzuty wody powodują zniekształcenia w pozostałych częściach zlewni. Rozkład stacji wodowskazowych na obszarze dorzecza górnej Wisły pokazano na Rys. 4. 4.1.4. Wodowskaz Skoczów Wodowskaz w profilu Skoczów na Małej Wiśle zlokalizowany jest w 71,1 km biegu rzeki i zamyka zlewnię o powierzchni 296 km 2. Jest to stacja standardowa-codzienna. Kod zlewni wg APHP (Atlasu Podziału Hydrograficznego Polski) wynosi 2111531. Reżim przepływu zniekształcony jest funkcjonowaniem zbiornika Wisła Czarne (1973 r.) zlokalizowanym w górnej części zlewni. Poniżej zbiornika koryto rzeki jest uregulowane z przeważającą zabudową progową. Poniżej ujścia Dobki odcinek Wisły został obwałowany. Zlewnia ma charakter górski a w miejscu lokalizacji profilu wodowskazowego rzeka ma typ małej rzeki wyżynnej na podłożu węglanowym. W górnej części zlewni przeważają lasy, natomiast poniżej Dobki zlewnia ma charakter rolniczy. Większy prawy dopływ to Brennica. Większy lewy dopływ to Bładnica. Rys. 5. Przepływy maksymalne roczne - Wisła w profilu Skoczów w latach 1951 200 Rys.6. Przepływy minimalne roczne - Wisła w profilu Skoczów w latach 1951 2009 12
W latach 1951 2009 na Wiśle w profilu Skoczów odnotowano znaczne zróżnicowanie przepływów maksymalnych rocznych. Najwyższą średnią wartość przepływu maksymalnego rocznego osiągnięto w wieloleciu 1951 1970 i wyniosła ona 164,7 m 3 /s. W latach 1971 1990 SWQ zmniejszył się do poziomu 110 m 3 /s, a w wieloleciu 1991 2009 wzrósł do 141 m 3 /s. Największy przepływ maksymalny WWQ = 648 m 3 /s zanotowano w 1958 r. (powódź letnia). Z kolei największy przepływ w półroczu zimowym miał miejsce w 1974 r. i wyniósł 194 m 3 /s. Analiza zmian przepływu SNQ wykazała, że najniższą wartością charakteryzował się w wieloleciu 1951 1970 przepływ, który wyniósł 0,41 m 3 /s. W okresie 1971 1990 oraz 1991 2009 przepływ SNQ osiągnął wartości, które wyniosły odpowiednio: 0,65 m 3 /s oraz 0,63 m 3 /s. Średnie przepływy minimalne charakteryzują się dużym zróżnicowaniem zarówno w półroczach letnich jak i zimowych. Najniższy przepływ z najniższych obserwowanych przepływów (NNQ) w analizowanym okresie czasu zanotowano w 1994 r. i wynosił 0,06 m 3 /s. Średni przepływ roczny SSQ w analizowanych okresach czasu charakteryzował się niewielką zmiennością. Najwyższy odnotowano w latach 1971-1990 i wynosił 6,3 m 3 /s, a najniższy (5,8 m 3 /s) w latach 1951 1970. Rys. 7. Przepływy średnie - roczne - Wisła w profilu Skoczów w latach 1951-2009 Rys.8. Przepływy średnie półrocze zimowe - Wisław profilu Skoczów w latach 1951-2009 Średnie przepływy z półrocza zimowego w analizowanych okresach czasu charakteryzowały się stałym wzrostem. Najwyższą wartość średniego przepływu z półrocza zimowego (WSQ zima ) w profilu Skoczów zanotowano w 1977 roku i było to 9,97 m 3 /s. Najniższą średnią wartość (NSQ zima ) z przepływów średnich w półroczu zimowym zanotowano w 1970 i było to 1,83 m 3 /s. 13
Średnie przepływy w półroczu letnim charakteryzowały się średnią wartością niższą w stosunku do przepływów w półroczu zimowym. Najwyższą wartość osiągnął w 1997 WSQ lato - 12 m 3 /s, a najniższą w roku 1993 NSQ lato = 1,71 m 3 /s. Średnia wartość przepływów w analizowanych okresach czasu za półrocze letnie charakteryzowała się spadkiem (Tab.1). Rys. 9. Przepływy średnie półrocze letnie Wisła w profilu Skoczów w latach 1951-2009 Tab.1. Zestawienie średnich i ekstremalnych wartości przepływów Wisły w profilu Skoczów w latach 1951-2009 wraz z prognozowanym procentem zmian w scenariuszu A1B, A2, B1 na lata 2011-2030. Przepływ charakterystyczny[m 3 /s] 1951-1970 1971-1990 1991-2009 Charakterystyki średnie SWQ 164,7 110,91 141,48 SWQ zima 45,86 54,97 59,54 SWQ lato 161,18 103,91 124,07 SNQ 0,41 0,65 0,63 SNQ zima 0,64 0,89 1,01 SNQ lato 0,56 0,68 0,67 SSQ 5,78 6,25 6,09 SSQ zima 5.,45 6,44 6,89 SSQ lato 6,10 6,06 5,31 Charakterystyki ekstremalne WWQ 648 NNQ 0,06 14
Procent zmian w stosunku do okresu referencyjnego (1971-1990) [%] Odpływ jednostkowy ze zlewni różnicowej [l/s/km 2 ] 1971-1990 1991-2009 1991-2009 2011-2030 A1B 2011-2030 A2 2011-2030 B1 q zima 21,8 23,3 7 3 3 0 q lato 20,5 17,9-12 - 7-6 - 2 q rok 21,1 20,6-2 - 4-3 - 2 Średni odpływ jednostkowy ze zlewni w okresie 1971-1990 wyniósł 21,1 l/s/km 2, natomiast w okresie 1991-2009 był mniejszy i wyniósł 20,6 l/s/km 2. Odpływ jednostkowy za półrocze letnie w okresie 1991 2009 również zmniejszył się (Tab.1). Jedynie w przypadku półrocza zimowego odpływ jednostkowy ze zlewni różnicowej zwiększył się z 21,8 l/s/km 2 w latach 1971 1999 do poziomu 23,3 l/s/km 2 w latach 1991 2009. Procent zmian w rocznym odpływie jednostkowym w perspektywie wielolecia 2011-2030 waha się od - 2% dla scenariusza B1 do - 4% dla scenariusza gospodarczego A1B. W przypadku zmian odpływu jednostkowego dla półrocza zimowego jedyne zmiany na poziomie + 3% prognozuje się dla scenariuszy A1B i A2. Dla tych scenariuszy procent zmian odpływu jednostkowego w półroczu letnim odpowiednio zmienia się od - 7% do - 6%. Zmiany te są około dwukrotnie mniejsze niż zmiany w stosunku do charakterystyki z wielolecia 1991-2009. Ogólnie można stwierdzić, że najmniejsze zmiany odpływów jednostkowych wystąpiły w przypadku scenariusza B1. 4.2. PODZADANIE 9.7. Celem podzadania 9.7. (Etap VII) było określenie zagrożeń powodziowych wynikających z opadów atmosferycznych jak również spowodowanych wystąpieniem zjawisk lodowych, a w szczególności zatorów. Drugim elementem Podzadania 9.7. było określenie zagrożeń suszą. Rozwiązanie tego zagadnienia oparto na analizie przepływów niżówkowych w wybranych przekrojach wodowskazowych. Podzadanie 9.7. zostało zrealizowane w podziale na 3 obszary dorzecza Wisły ze względu na bardzo odmienne występowanie tych na obszarze górnej, środkowej i dolnej Wisły. 4.2.1. Zagrożenia powodziowe Zagrożenia powodziowe są jednym z największych zagrożeń naturalnych dla życia ludzkiego powodujących jednocześnie ogromne straty w gospodarce. Według danych statystycznych powodzie powodują około 37% wszystkich strat wywołanych naturalnymi kataklizmami. Zgodnie z obowiązującym obecnie Prawem wodnym (2001r.) powódź definiowana jest jako czasowe pokrycie przez wodę terenu, który w normalnych warunkach nie jest pokryty wodą, powstałe na skutek wezbrania wody w ciekach naturalnych, zbiornikach wodnych, kanałach oraz od strony morza, powodujące zagrożenie dla życia i zdrowia ludzi, środowiska, 15
dziedzictwa kulturowego raz działalności gospodarczej. Powodzie mogą być spowodowane czynnikami przyrodniczymi i/lub antropogenicznymi. Do pierwszej grupy zaliczyć można duże opady (w tym opady nawalne), nagły wzrost temperatury powietrza powodujący topnienie pokrywy śnieżnej, zatory lodowe uniemożliwiające spływ wody i kry z wyższych części zlewni. Wśród czynników antropogenicznych można wymienić zabudowywanie zlewni zmniejszające w znacznym stopniu infiltrację wód opadowych i przyśpieszające ich spływ do rzek, zabudowywanie i przekształcanie koryt rzecznych zmniejszające ich przepustowość, niewłaściwe sterowanie rezerwą powodziową zbiorników retencyjnych lub celowe przerwanie wałów przeciwpowodziowych. O powodziach najczęściej mówi się w przypadku powstania dużych wezbrań na dużych lub średnich rzekach górskich i nizinnych. Powodują one ogromne szkody społecznoekonomiczne, choć występują stosunkowo rzadko. Znacznie częściej mają miejsce lokalne powodzie w małych zlewniach. Są one najczęściej spowodowane nagłymi, ulewnymi deszczami. Są to tzw. powodzie nagłe (flash floods). Średnie roczne straty wywołane w skali kraju lokalnymi powodziami są istotnym elementem sumarycznych strat powodziowych. Prognozowanie takich zdarzeń oraz zabezpieczanie się przed ich efektami jest bardzo trudne. W tej Syntezie przedstawione będą niektóre wyrywkowe wyniki pochodzące z obszaru dolnej i środkowej Wisły. Całość wyników jest przedstawiona w odpowiednim Raporcie z Zadania 9.7. Zagrożenia powodziowe na obszarze dolnej Wisły Powodzie na obszarze dorzecza obejmującego dolną Wisłę są bardzo skomplikowane, bowiem ich występowanie wywołane jest różnymi przyczynami. Mogą to być powodzie sztormowe wywołane spiętrzeniami wiatrowymi na Zatoce Gdańskiej, powodzie opadowe wywołane głównie wysokimi opadami na obszarze górnej i środkowej Wisły i nadejściem fali powodziowej z tych obszarów dorzecza, powodzie zatorowe wywołane zjawiskami lodowymi oraz powodzie lokalne wywołane intensywnymi opadami deszczu lub szybkim tajaniem śniegu. Powodzie sztormowe i lokalne dotyczą przede wszystkim obszaru delty Wisły a w szczególności Żuław Wiślanych. Pozostałe powodzie obejmują praktycznie cały obszar dolnej Wisły, ale w szczególności główne koryto Wisły i jego tereny przybrzeżne. Dolna Wisła hydrograficznie obejmuje odcinek od ujścia Narwi do ujścia Wisły do morza. Odcinek ten liczy 391 km (od km 550 ujście Narwi do km 941 odpływ do Zatoki Gdańskiej) i jest najdłuższy z trzech odcinków Wisły (górny, środkowy i dolny), ale posiada najmniejszą zlewnię i niewielkie dopływy (Bzura, Skrwa, Drwęca, Brda, Wda, Wierzyca). Dolna Wisła znajduje się na obszarze RZGW Warszawa (do km 680 tuż poniżej stopnia Włocławek) i RZGW Gdańsk do ujścia do morza. Odcinek dolnej Wisły znajduje się na obszarze trzech województw (Mazowieckiego, Kujawsko-Pomorskiego i Pomorskiego). Nad dolną Wisłą usytuowanych jest szereg ważnych miast. Są to: Płock, Włocławek, Toruń, Bydgoszcz, Grudziądz, Tczew, Gdańsk, ale również częściowo i Elbląg. Odcinek dolnej Wisły był i jest nadal zatorogenny, co od wieków powodowało ogromne problemy społeczne, ekonomiczne i ekologiczne. Wykonanie Przekopu Wisły w 1895 r. radykalnie poprawiło warunki odpływu wód Wisły, szczególnie w okresach zlodzenia, jednakże zagrożenie zatorami lodowymi i lodowo-śryżowymi nadal istnieje i posiadanie na tym odcinku sprawnej flotylli lodołamaczy jest warunkiem nieodzownym ochrony przeciwpowodziowej. Zabezpieczenie przeciwpowodziowe Żuław Wiślanych jest obecnie przedmiotem specjalnego projektu realizowanego przez RZGW Gdańsk. 16
Jedną z podstawowych przyczyn katastrofalnych wezbrań i powodzi na odcinku dolnej Wisły są zjawiska lodowe. Złożoność warunków meteorologicznych, hydrologicznych, morfologicznych i hydraulicznych powoduje, że prognozowanie powstawania zatorów lodowych i ich skutków jest niezwykle trudne. Wiedzę na ten temat dają pomiary w naturze, które ze względu na swoje skomplikowanie warunki w terenie są bardzo trudne. Pomiary takie prowadzone są przez Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej, najczęściej w przekrojach wodowskazowych, co nie zawsze pokrywa się z pojawieniem się ekstremalnych zjawisk lodowych. Po powodzi w 1982 r. pomiary lodowe na odcinku dolnej Wisły były prowadzone przez Zakład Hydrologii i Morfologii Niżu w Toruniu oraz przez Instytut Budownictwa Wodnego PAN w Gdańsku. Ogromne straty materialne i ludzkie, jakie występowały przy kolejnych powodziach w rejonie Gdańska i Żuław Gdańskich skłoniły ówczesne władze pruskie do podjęcia radykalnych rozwiązań. Opracowano projekt bezpośredniego kanału (przekopu) w rejonie Świbna, kierujący wody i lody Wisły w linii prostej do Zatoki Gdańskiej. Projekt ten przewidywał wykonanie całego szeregu robót hydrotechnicznych. Wisła Gdańska została odcięta od głównego koryta Wisły śluzą żeglugową w miejscowości Przegalina. W związku z zamknięciem przepływu Wisła Gdańska zmieniła nazwę na Martwa Wisła. Szkarpawa zwana również Wisłą Elbląską została odcięta od głównego koryta śluzą żeglugową w miejscowości Gdańska Głowa. Rzeka Nogat została również odcięta od głównego koryta Wisły śluzą żeglugową w miejscowości Biała Góra. Na odcinku obecnej Wisły od Białej Góry do ujścia do morza Wisła jest obwałowana obustronnie i nie posiada żadnych dopływów. Wały są zaprojektowane na przepływ Q 1%. Wykonanie przekopu nastąpiło w 1895 r co zdecydowanie obniżyło zagrożenie powodziowe na tym odcinku Wisły Powodzie sztormowe występują na bezpośrednim styku cieków śródlądowych i wód morskich. Występują one z dużą częstością i w różnej skali. Często mają charakter wezbrań, które nie powodują zalania obszarów nadmorskich ale powodują zniszczenia w infrastrukturze i inne straty materialne. 17
Zagrożenia powodziowe na obszarze Wisły Środkowej Rys. Mapa wodowskazów na obszarze Wisły Środkowej Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej Państwowy Instytut Badawczy, Główny Urząd Geodezji i Kartografii, Instytut Łączności Państwowy Instytut Badawczy oraz Krajowy Zarząd Gospodarki Wodnej realizują projekt ISOK: Informatyczny System Osłony Kraju przed nadzwyczajnymi zagrożeniami. Obecnie prowadzone są prace związane z opracowaniem wstępnej oceny ryzyka powodziowego. 18
Rys. Mapa znaczących powodzi historycznych. Obszary zalewowe większych rzek zostały wyznaczone przez RZGW w Warszawie. Obecnie, w ramach projektu ISOK, opracowywane są mapy zagrożenia powodziowego i ryzyka powodziowego największych rzek w Polsce. W wyniku prac związanych ze wstępną oceną ryzyka powodziowego opracowana została m.in. mapa obszarów narażonych na niebezpieczeństwo powodzi. Na obszarze Wisły środkowej przyczyną największych powodzi są najczęściej opady. Katastrofalne powodzie opadowe występują w całym kraju, a nie tylko w obszarach górskich, choć w górach są one najgroźniejsze. Trzeba jednocześnie podkreślić, że wezbrania powstałe w obszarach górskich przechodzą następnie przez tereny nizinne, gdzie również mogą wyrządzić znaczne szkody. Stosunkowo rzadko występują powodzie roztopowe i opadowo roztopowe. W dolinach dużych rzek nizinnych, typowych dla dorzecza środkowej Wisły, przyjmują one jednak najgroźniejsze rozmiary. Na średniej wielkości rzekach nizinnych (np. Pilicy, Bzurze, Wkrze) powodują one podobne zagrożenia jak wezbrania opadowe. 19
Podczas wezbrań roztopowych mogą powstawać powodzie zatorowe. Stosunkowo często mają one miejsce m.in. na środkowej Wiśle i Narwi. Zatory lodowe powstają często na mieliznach, jak również powyżej budowli piętrzących (np. powyżej zapory we Włocławku). Podsumowanie Powodzie w dorzeczu Wisły są bardzo groźnym zjawiskiem powodującym wielkie straty ekonomiczne, społeczne i ekologiczne. Powodzie te mają bardzo zróżnicowany charakter i dlatego są trudne do prognozowania. Powodzie, które mają swój początek na obszarze górnej Wisły są łatwiejsze do opanowania bowiem czas dojścia fali powodziowej do Wisły środkowej czy dolnej pozwala na odpowiednie przygotowanie zabezpieczenia. Szczegółowe dane dotyczące zagrożeń powodziowych na obszarze dorzecza Wisły znajdują się w Raporcie z Podzadania 9.7. 4.2.2. Zagrożenie suszą w dorzeczu Wisły Zagrożenia suszą z punktu widzenia gospodarki wodnej były rozpatrywane jako rejestracja i analiza niskich przepływów. Wskazuje to bowiem na możliwości ujęcia wody dla różnych celów. Wiadomo, że dla każdego przekroju wodowskazowego ustalany jest przepływ nienaruszalny. Przy pojawieniu się takiego przepływu nie istnieje możliwość ujmowania wody do jakichkolwiek celów. To ograniczenie wynika z konieczności zachowania przepływu potrzebnego dla celów biologicznych. Przepływy w rzekach są odzwierciadleniem suszy hydrologicznej, która jest konsekwencją poprzedzających ją susz tj. suszy meteorologicznej i suszy glebowej. Susza meteorologiczna objawia się niedostatkiem opadów w danym okresie odniesionym do średniej wieloletniej. Susza glebowa zwana również suszą rolniczą charakteryzuje się zasobem wilgoci w glebie i położeniem zwierciadła wody gruntowej. Wiadomo, że większość rzek i strumieni zasilanych jest wodami podziemnymi. W związku z tym stan wody i przepływ w danym przekroju wodowskazowym stanowią wskaźnik wystąpienia suszy hydrologicznej. Tabela 1. Zestawienie danych dotyczących niżówek dla wodowskazu Kępa Polska Data początku niżówki Data końca niżówki Czas trwania [dni] Deficyt niżówki [hm 3 ] Minimalny przepływ dobowy [m 3 /s] SQ niżówki [m 3 /s] 1971-10-23 1971-10-30 8 22,17 324 342,72 1972-03-16 1972-03-22 7 26,85 306 330,40 1973-11-8 1973-12-2 25 96,96 263 329,91 1980-03-21 1980-03-25 5 4,60 354 364,16 1982-11-11 1982-11-16 6 3,46 365 368,13 1982-11-20 1982-11-24 5 7,45 333 357,56 1983-11-2 1983-11-16 15 46,07 295 339,25 1984-02-14 1984-02-19 6 13,91 332 347,97 1984-10-30 1984-11-13 15 31,55 309 350,45 1985-03-4 1985-03-23 20 146,64 245 289,94 1990-10-5 1990-10-14 10 30,43 317 339,58 1990-10-20 1990-10-24 5 7,19 329 358,16 1990-11-3 1990-11-7 5 4,77 357 363,76 1992-09-30 1992-11-9 42 221,81 240 271,13 1994-01-21 1994-01-29 9 42,85 251 277,14 1994-09-28 1994-10-18 22 72,86 280 293,92 1994-10-30 1994-11-3 5 12,18 286 304,05 1995-10-16 1995-10-29 14 27,06 274 309,88 2003-10-13 2003-12-6 55 316,96 238 265,55 2008-11-14 2008-11-18 5 0,78 330 330,45 20
W prowadzonych badaniach jako przepływy niżówkowe przyjmuje się przepływy niższe od SNQ dla danego okresu. Dla każdego wodowskazu rejestrowano następujące dane zestawiono w formie tabelarycznej: początek i koniec niżówki, czas trwania niżówki (ilość dni), deficyt niżówki (objętość wody w m 3 ), minimalny przepływ dobowy w czasie trwania niżówki, średni przepływ w czasie trwania niżówki. Badania prowadzono dla dwóch okresów 20-letnich: 1971-1990 i 1991-2010. Przykładowe dane dla wodowskazu Kępa Polska na Wiśle zestawiono w Tabeli 1 Rys. Zależność czasu trwania niżówki od jej deficytu dla dwóch okresów Dla wodowskazu Kępa Polska w dwóch 20 letnich okresach niżówki znacznie się różniły. W okresie 1971-1990 SNQ wyniósł 374,80 m 3 /s a w okresie 1991-2010 332,35 m 3 /s. W pierwszym analizowany dwudziestoleciu niżówki pojawiały się z większą częstotliwością, łączny czas ich trwania wyniósł 132 dni, a suma deficytu 442 hm 3. W drugim dwudziestoleciu łączny czas trwania niżówek wyniósł 152 dni, a suma deficytu 694 hm 3. Występuje dobra korelacja pomiędzy deficytem niżówek (hm 3 ) a czasem ich trwania (dni). W latach 1971-90 niżówki występowały w dwóch sezonach jesienią w październiku i listopadzie oraz wczesną wiosną w marcu. W latach 1991-2010 niżówki pojawiały się głównie jesienią od września do listopada. Podobne analizy wykonano dla większości wodowskazów znajdujących się na Wiśle. Podsumowanie Badania susz na obszarze dorzecza Wisły wykonano w oparciu o analizę przepływów niżówkowych, za które uznano przepływy niższe od SNQ dla danego okresu badawczego. Analizę wykonano dla dwóch okresów 1971-1990 i 1991-2010. Przepływy niżówkowe 21
różniły się dla tych okresów, jak również deficyty niżówek. Niżówki pojawiały się w okresie wczesnej wiosny (marzec) oraz jesienią (wrzesień-listopad). Pojawianie się przepływów niżówkowych może utrudniać pobory wód powierzchniowych. Jednakże biorąc pod uwagę, wykonane wcześniej analizy poborów wód powierzchniowych z wielu ujęć, przepływy niżówkowe nie powinny stanowić istotnego problemu w zaopatrzeniu w wodę. 5. PODSUMOWANIE Niniejsza Synteza obejmuje dwa Podzadania (Etapy) 9.6. i 9.7. zrealizowane w 2011 r. dotyczące stanu zasobów wodnych na obszarze dorzecza Wisły oraz zagrożeń powodziowych i suszą. Stan zasobów wodnych został oceniony w Podzadaniu 9.6. w postaci odpływu jednostkowego ze zlewni różnicowych dla dwóch okresów 1971-1990 i 1991-2009. Określono również potencjalne zmiany odpływu jednostkowego dla okresu 2010-2030 dla trzech scenariuszy rozwoju gospodarczego jako wzrost procentowy odpływu w stosunku do okresu referencyjnego 1971 1990. Generalnie można stwierdzić, że zmiany klimatyczne nie będą miały istotnego wpływu na zmiany zasobów wodnych. Można również oczekiwać, że zmiany klimatyczne nie spowodują istotnych zmian w potrzebach wodnych dla celów komunalnych, przemysłowych i rolniczych. Określenie zagrożenia powodziami i suszą na obszarze dorzecza Wisły wykonano dla trzech przyjętych obszarów dorzecza, to jest Wisły górnej, środkowej i dolnej. Analizy te wykazały istotne różnice w występowaniu tych zjawisk. Zagrożenie powodziami na obszarze górnej Wisły ma przede wszystkim podłoże w opadach atmosferycznych. Podobna sytuacja występuje również na obszarze Wisły środkowej. Na obszarze Wisły dolnej oraz częściowo środkowej duże zagrożenie powodziowe wynika z występowania zjawisk lodowych. Powodzie powodują duże straty materialne, społeczne, oraz ekologiczne. Stwierdzono również ostatnio zagrożenie powodziami nagłymi (flash floods), które występują coraz częściej, ale obejmują nieduże obszary. Zagrożenia występowaniem suszy zostało przeanalizowane w postaci określenia suszy hydrologicznej w formie przepływów niżówkowych. Przy analizie przyjęto za przepływy niżówkowe te przepływy, które posiadają wartość niższą niż SNQ. Zestawienie przepływów niżówkowych wykonano dla wodowskazów zamykających zlewnie różnicowe. Literatura [1] Synteza prac wykonanych w Zadaniu 9 w 2008, 2009 i 2010 r. [2] Sprawozdanie z Podzadania 9.6. Projektu Klimat [3] Raport z Podzadania 9.7. Projektu Klimat 22