Stan aktualny

Trendy sezonowe

Zestawienie absolutnych trendów średnich miesięcznych odpływów w wieloleciu 1971-2010 wykazuje w ostatnich 40 latach wyraźny wzrost w okresie od lutego do kwietnia, chociaż to w marcu odnotowywano wyraźnie najsilniejsze tendencje wzrostu odpływów, które pojawiają się na prawie wszystkich obszarach położonych na wyższych piętrach wysokościowych, jako istotne statystycznie trendy dodatnie. Zarówno w miesiącach letnich, jak i w okresie od listopada do stycznia, malejące sumy odpływu na większości obszarów wskazują na zwiększoną częstość występowania warunków suchych. Istotne statystycznie negatywne trendy przepływów odnotowywane są głównie w maju, a na terenach położonych niżej a także w grudniu. Ocena średnich miesięcznych odpływów jednostkowych pod względem sezonowym wykazuje w okresie ostatnich 40 lat na jednoznaczną zmienność kształtowania się przepływów. Analiza poszczególnych miesięcy pokazuje, że na badanym obszarze odnotowuje się wprawdzie przeważnie trendy o jednolitym ukierunkowaniu, lecz wykazują one znaczne zróżnicowanie pod względem ich nasilenia. Nie stwierdzono jednoznacznej różnicy w występowaniu trendów sezonowych na obszarach położonych wyżej i niżej.

• Tabela 2: Absolutne trendy sezonowe odpływów jednostkowych dla wielolecia 1971-2010 w mm/40 lat
  [Download,*.pdf, 0,26 MB]

Analiza przepływów niskich

Analiza trendów obserwowanych miesięcznych przepływów niskich w okresie ostatnich 40 lat wykazuje w większości przypadków ich redukcję. Przepływy niskie zmniejszają się przede wszystkim w miesiącach letnich na niżej położonych terenach badanego obszaru. Zwiększenie przepływów niskich zaobserwowano w marcu na całym obszarze oraz w lutym na wodowskazach  na wyżej położonych terenach. W ramach analizy stwierdzono również, że na pojedynczych wodowskazach zlokalizowanych na badanym obszarze zanotowano zmniejszenie przepływów niskich w okresie całego roku.

• Tabela 3: Względny trend sezonowy jednostkowych odpływów niskich dla wielolecia 1971-2010
  [Download,*.pdf, 0,26 MB]

Bilans wodny dla stanu aktualnego

Zastosowanie w skalibrowanym i sprawdzonym modelu danych obserwacyjnych z wielolecia 1971-2010 dostarczyło wyniki w formie składowych bilansu wodnego, takich jak opad P, parowanie efektywne E, odpływ powierzchniowy HS, odpływ podpowierzchniowy HH i zasilanie wód podziemnych ALN.
Składowymi wieloletniego bilansu wodnego dla badanego obszaru zlewni, obejmującego teren sięgający aż do granicy kraju związkowego Saksonia, dla wielolecia 1971-2010, według modelu ArcEGMO, są:

Średnia wielkość opadu atmosferycznego na poziomie prawie 900 mm/rok jest względnie wysoka. Prawie dwie trzecie wody opadowej odparowuje, a jedna trzecia odpływa ze zlewni. Odpływ całkowity składa się w 80 % z zasilania wód podziemnych i w 15 % z odpływu podpowierzchniowego. Odpływ powierzchniowy stanowi jedynie 5 % wód odpływowych. Tym samym wśród składowych odpływu dominuje zasilanie wód podziemnych wraz z zachodzącym równolegle przepływem wód podziemnych.

Na rysunku 1 przedstawiono rozkład składowych bilansu wodnego takich jak: opad atmosferyczny, parowanie rzeczywiste, odpływ powierzchniowy, odpływ podpowierzchniowy oraz zasilanie wód podziemnych w zlewniach cząstkowych, jako wartość średnia dla wielolecia 1971-2000. Na wyżej położonych terenach na południu i południowym-wschodzie zlewni Nysy Łużyckiej odnotowuje się najwyższe sumy opadów. Na terenach położonych bardziej na północ suma opadów spada. Istotnymi czynnikami wpływającymi na rozdział opadu atmosferycznego są obok wymienionych powyżej warunków wielkość parowania oraz składowe odpływu. Na terenach położonych niżej parowanie jest większe niż na obszarach górskich, co wynika z silnego wpływu temperatury, jako kolejnego obok opadu atmosferycznego i użytkowania terenu czynnika kształtującego procesy parowania. Wielkość odpływu powierzchniowego uzależniona jest przede wszystkim od użytkowania terenu, stopnia uszczelnienia podłoża oraz od właściwości gleb. W przypadku znacznego stopnia uszczelnienia terenu oraz występowania gleb nieprzepuszczalnych lub słaboprzepuszczalnych ma miejsce znaczny odpływ powierzchniowy spowodowany brakiem możliwości przesiąkania wody do gruntu. Zjawisko to można zaobserwować głównie w miastach oraz w okolicach Görlitz i Zittau. W pozostałych lokalizacjach odnotowuje się nieznaczne wielkości odpływu powierzchniowego. W sytuacji tych przypadkach większa część wody opadowej, nieobjętej parowaniem, przesiąka do gruntu i tworzy w przypadku odpowiedniego nachylenia dna warstwy wodonośnej odpływ podpowierzchniowy.

Znaczny odpływ podpowierzchniowy powstaje głównie w części południowo-wschodniej i południowo-zachodniej badanego obszaru. Wielkość odpływu podpowierzchniowego zmniejsza się na obszarach położonych wzdłuż Nysy Łużyckiej. Woda, która nie spływa w formie odpływu podpowierzchniowego, zasila wody podziemne. Odpływ całkowity stanowią wymienione powyżej składowe odpływu w danej zlewni cząstkowej. Wysokie wartości odpływu całkowitego występujące w południowej części badanego obszaru zmniejszają się wraz ze spadkiem wysokości terenu. (Rysunek 1)

• Rysunek 1. Składowe bilansu wodnego (stan aktualny)
  [Download,*.png, 1,15 MB]

W rozpatrywanym okresie najniższe średnie miesięczne przepływy odnotowano w latach 2003 (sierpień) i 2004 (sierpień), a najwyższe w sierpniu 2010 roku. Rysunek 2 przedstawia natężenie przepływu w wybranych wodowskazach na Nysie Łużyckiej na podstawie modelowania bilansu wodnego przy użyciu MIKE-NAM i MIKE Basin.

Analiza trendu dla stanu aktualnego

Dla obszarów przyporządkowanych do danych wodowskazów przeprowadzona została analiza trendów dla letniego i zimowego półrocza hydrologicznego, co pozwoliło na zbadanie przebiegu zmian składowych bilansu wodnego w okresie obserwacyjnym. W tabeli 4przedstawiono wartości średnie oraz trendy absolutne w okresie od 1971 do 2000 r. dla wszystkich wodowskazów. Trendy negatywne, tj. spadki wartości oznaczono kolorem czerwonym, a trendy pozytywne (wzrost wartości) kolorem niebieskim. Trendy istotne statystycznie zostały pogrubione, co oznacza, że wartości niepogrubione opisują jedynie tendencje.

Analiza trendu pokazała, że w odniesieniu do opadu atmosferycznego dla wszystkich obszarów pojawił się trend pozytywny. Trend ten oznacza lekki wzrost ilości opadów atmosferycznych w okresie ostatnich 40 lat, lecz zanotowany wzrost nie był istotny statystycznie i może zostać uznany za przypadkowy. W odniesieniu do parowania stwierdzono wyraźny trend rosnący uwidaczniający się jasno dla okresu całego roku i półrocza zimowego na wszystkich analizowanych obszarach. W półroczu letnim ukształtowanie wartości parowania było dość zróżnicowane. Odcinki źródłowe położone na większej wysokości oraz wodowskazy usytuowane wzdłuż Nysy Łużyckiej wykazywały istotny statystycznie wzrost wartości analizowanego parametru, podczas gdy obszary położone na terenach nizinnych odnotowywały jedynie tendencje wzrostowe. Odpływ powierzchniowy cechował się na wszystkich obszarach wodowskazowych nieistotnym statystycznie wzrostem wartości. Jedynie w półroczu letnim pojawiały się nieznacznie, bądź słabo negatywne tendencje. Odpływ podpowierzchniowy nie wykazywał  żadnych istotnych zmian. W półroczu letnim zaznacza się jedynie tendencja spadkowa wartości odpływu podpowierzchniowego. Podczas gdy w półroczu letnim na wszystkich obszarach notowana była tendencja spadkowa zasilania wód podziemnych, a w obszarach położnych wzdłuż Nysy Łużyckiej uwidacznia się istotny wzrost. Wartości przepływów na wodowskazach  wykazują nieznaczne tendencje spadkowe.