|
Pierwszym
i najbardziej czasochłonnym etapem była digitalizacja "on screen"
danych zródłowych: warstwic, kierunków upraw oraz sieci drogowej
z map topograficznych w skali 1:10000, charakterystyki pokrywy glebowej
z mapy glebowo-rolniczej IUNG w skali 1:25000  oraz
inwentaryzacji przyrodniczej z mapy w skali 1:25000. Wykonaliśmy
również podstawową (5 klas) klasyfikację użytkowania terenu w oparciu
o ortofotomapę lotniczą z nalotów PHARE z 1996r. o rozdzielczości
2,5m (pierwotnie 0.66m). Digitalizacja map, po ich uprzednim zeskanowaniu
i ortorektyfkacji do przyjętego układu współrzędnych, została wykonana
w programie ArcView v.3.2 z rozszerzeniami: Stream Digitizing Extension
oraz Image Warp Extension, natomiast klasyfikacja użytkowania w
programie ERDAS IMAGINE v.8.4.
Drugi
etap obejmował tworzenie DEM (Cyfrowego Modelu Terenu) ze zdigitalizowanych
warstwic. Po wstępnym czyszczeniu błędów digitalizacji wykonano
interpolację metodą TOPOGRID w programie ARC/INFO v. 7.2.1. Wstępnym
kryterium poprawności otrzymanego DEM'a była gładkoœć zcieniowanej
powierzchni oraz błędy w położeniu konturów warstwic otrzymanych
z DEM'a i warstwic oryginalnych. Okazało się, że metoda TOPOGRID
daje bardzo dobre rezultaty, przy tym jest to metoda optymalizowana
do linii spływu, więc dla celów badania hydrologii zlewni bardzo
przydatna. Pomiary terenowe GPS wykonywane pózniej przy okazji dalszych
badań wykazały błąd DEM porównywalny z założonym w oknie opcji interpolacji.
W etapie trzecim
przeprowadziliœmy klasyczne analizy występowania i nasilenia
erozji wodnej powierzchniowej oraz czynników antropogennych na nie
wpływających, poprzedzone wyznaczeniem granic zlewni i linii spływu
okresowego w programie WMS 6.1. W oparciu o metodykę rozwiniętą
przez Puławski Oœrodek Erozyjny
pod kierunkiem Państwa Profesorów Anny i Czesława Józefaciuków wykonaliœmy
analizę zagrożenia erozją wodną potencjalną, analizę sieci dróg
rolniczych i układu użytków ornych pod kątem ich lokalizacji w rzezbie
terenu oraz zagrożenie erozją wodną aktualną. Posłużyliśmy się przy
tym autorskimi metodami cyfrowymi.
W czwartym
etapie wykonaliœmycyfrowe modelowanie erozji wodnej w oparciu
o model typu "singe event" EROSION 3D. Podstawowe zalety
tego modelu to: 
- mała liczba parametrów
wejœciowych (10 z czego 7 dotyczy gleb)
- model jest oparty
na fizycznych właœciwoœciach œrodowiska co eliminuje
konieczność określania wskaˇników epmirycznych, jak w przypadku
USLE;
- doœć bogata
literatura i kilka aplikacji na terenie Niemiec, Holandii i Kanady;
- model opracowany
dla geograficznych warunków niemieckich zbliżonych do warunków
polskich.
Etap piąty
przewidywał wykonanie pełnej analizy struktury rozkładu spływu powierzchniowego
w zlewni Grodarza. Analiza ta polegała na modelowaniu spływu w całej
zlewni i  w
zlewni rozczłonkowanej na zlewnie cząstkowe, szczególnie zlewnie
wąwozów i silnie rozmywanych dróg rolniczych. Analiza została wykonana
w całoœci w programie Watershed Modeling System WMS v.6.1.
Program ten zawiera narzędzia do obróbki danychprzestrzennych w
postaci TIN, DEM, danych wektorowych oraz umożliwia samodzielną
digitalizację i interpolację danych z podkładów map analogowych.
Program zawiera interfejsy graficzne do następujących modeli hydrologicznych:
Rational Method, HEC-1, HSPF, TR20, TR55, NFF, MODRAT, CASC2D.
Etap szósty
obejmował modelowanie ruchów masowych w modelu SINMAP, zintegrowanego
z ArcView.
Ostatnim, siódmym
etapem projektu było projektowanie zabiegów mających chronić obszar
całej zlewni przed degradacją przez erozję wodną powierzchniową
oraz miasto Kazimierz Dolny przed zalewaniem spływami błotnymi z
przylegających wąwozów. Ze względu na specyfikę zlewni potoku Grodarz,
jej chronionego krajobrazu i malejącego znaczenia typowo ornego
użytkowania, proponowane zabiegi muszą mieć charakter zachowawczy
a nie inwazyjny. Do tej pory nikt z naszego zespołu nie napotkał
"wzorcowo" zachowawczo urządzonego terenu, również literatura
polska milczy o tym. Były co prawda próby zabezpieczania skarp wąwozu
przy pomocy geowłóknin, co zdawało egzamin nawet na skarpach o stosunkowo
dużym nachyleniu, jednak na pionowych œcianach wąwozów zabezpieczenia
te zupełnie się nie przyjęły (wąwóz Małachowskiego w Kazimierzu
Dolnym). Wyniki badan i założenia koncepcji przeciwerozyjnego zagospodarowania
zlewni potoku Grodarz zostały przedstawione w formie monografii
oraz stanowią przedmiot wielu publikacji recenzowanych. Tekst monografii
jest udostępniony pod poniższym adresem
w naszym serwisie download.
|
|
