Zlewnia

Schemat zlewni rzeki

Zlewnia – całość obszaru, z którego wody spływają do jednego punktu danej rzeki (jeziora, bagna itp.) lub jej fragmentu^[1]. W szczególnym przypadku, kiedy punkt zamykający znajduje się w miejscu ujścia danej rzeki do recypienta, obszar zlewni ograniczony działem wodnym wyznaczonym w ten sposób nazywa się dorzeczem^[2].

Charakterystyka

Zlewnia dotyczy zarówno wód powierzchniowych, jak i podziemnych. Ze względu na mające miejsce niekiedy różnice pomiędzy obszarami spływu podziemnego i powierzchniowego stosuje się rozróżnianie zlewni powierzchniowych (topograficznych) i podziemnych (hydrogeologicznych).

Zlewnia wyraźnie wpływa na naturalną retencję wód, sposób zasilenia rzek i jezior oraz ich bilansu wody. Zlewnia decyduje też w dużym stopniu o morfologii koryt rzek i potoków. Charakter jej też ma znaczenie w formowaniu się naturalnego składu chemicznego wód, pojawianiu się zawiesiny, tworzeniu osadów dennych. W kształtowaniu się właściwości wód na terenie zlewni biorą udział nie tylko jej naturalne elementy składowe (podłoże i szata roślinna), lecz również zewnętrzne czynniki – klimat i działalność człowieka.

Gdy zlewnia obejmuje cały system rzeczny to znaczy system składający się z rzeki głównej i jej dopływów, wówczas pojęcie zlewni jest równoznaczne z pojęciem dorzecza, które jest obszarem z którego wody spływają z jednego systemu rzecznego. Rozróżniamy zlewnię bezpośrednią, z której wody spływają bezpośrednio lub za pośrednictwem małych cieków oraz pośrednia, tzn. obszar niekontaktujący się z danym zbiornikiem bezpośrednio, z którego wody są doprowadzane do tego zbiornika za pośrednictwem większego cieku (lub cieków).

Parametry zlewni

1) Długość zlewni ${\displaystyle L}$ [km] – największa odległość w linii prostej między ujściem i punktem najbardziej oddalonym na dziale wodnym.

2) Długość maksymalna zlewni ${\displaystyle L_{maks}}$ [km] – długość doliny rzeki głównej od ujścia do punktu na dziale wodnym w przedłużeniu odcinka źródłowego.

3) Średnia szerokość zlewni ${\displaystyle B}$ [km] – stosunek powierzchni zlewni do jej długości maksymalnej. Wyraża się wzorem:

${\displaystyle B={\frac {A}{L_{maks}}},}$

gdzie

${\displaystyle A}$ – powierzchnia zlewni [km²]

${\displaystyle L_{maks}}$ – długość maksymalna zlewni

4) Obwód zlewni ${\displaystyle P}$ [km] – długość działu wodnego określona na podstawie mapy topograficznej.

5) Wskaźnik wydłużenia zlewni ${\displaystyle C_{w}}$ – iloraz średnicy koła o polu równym polu powierzchni zlewni do jej ${\displaystyle L_{maks}.}$ Wyraża się wzorem:

${\displaystyle C_{w}={\frac {2}{L_{maks}}}{\sqrt {\frac {A}{\pi }}}}$

6) Powierzchnia zlewni: określana przez pomiar na mapie obszaru ograniczonego topograficznym działem wodnym (planimetrowanie). Na obszarach górskich należy zastosować poprawkę według wzoru:

${\displaystyle A={\frac {A_{m}}{cos\,\alpha }},}$

gdzie

${\displaystyle A}$ – powierzchnia rzeczywista [km²]

${\displaystyle A_{m}}$ – powierzchnia rzutowana [km²]

${\displaystyle \alpha }$ – średnie nachylenie zlewni [°]

7) Wskaźnik kolistości zlewni – stosunek pola powierzchni zlewni do pola koła o tym samym obwodzie co obwód zlewni. Wyraża się wzorem:

${\displaystyle C_{k}={\frac {A}{A_{k}}}=4\pi {\frac {A}{P^{2}}}}$

Parametry opisujące rzeźbę zlewni

1) Wysokość maksymalna ${\displaystyle H_{maks}}$ [m n.p.m.] – maksymalna rzędna terenu na powierzchni zlewni.

2) Wysokość minimalna ${\displaystyle H_{min}}$ [m n.p.m.] – minimalna rzędna terenu na powierzchni zlewni.

3) Deniwelacja terenu ${\displaystyle \Delta H}$ [m] – różnica między ${\displaystyle H_{maks}}$ a ${\displaystyle H_{min}}$ zlewni.

4) Średnia wysokość zlewni ${\displaystyle H_{sr}.}$ Istnieje kilka sposobów jej wyznaczania:

• jako średnia arytmetyczna ${\displaystyle H_{maks}}$ i ${\displaystyle H_{min}}$ zlewni

${\displaystyle H_{sr.}={\frac {H_{maks}+H_{min}}{2}}}$

• na podstawie krzywej hipsograficznej zlewni – przez zmierzenie powierzchni między wykreśloną krzywą hipsograficzną a układem współrzędnych i podzieleniu jej przez podstawę wykresu. Wtedy mamy:

${\displaystyle H_{sr.}={\frac {F}{A}},}$

gdzie

${\displaystyle F}$ – powierzchnia ograniczona krzywą hipsograficzną oraz osiami współrzędnych [cm²]

${\displaystyle A}$ – podstawa wykresu [cm]

Warunki hydrograficzne na obszarze zlewni:

1) Długość rzeki ${\displaystyle L}$ [km] – odległość od ujścia do źródeł rzeki.

2) Wskaźnik rozwinięcia rzeki ${\displaystyle r}$ – stosunek długości rzeki do odległości w linii prostej łączącej źródło z ujściem. Można go zapisać następująco:

${\displaystyle r={\frac {L}{P}}100,}$

gdzie

${\displaystyle L}$ – długość rzeki [km]

${\displaystyle P}$ – długość linii prostej od źródła do ujścia [km]

3) Krętość rzeki – długość rzeki do długości doliny, czyli:

${\displaystyle k={\frac {L}{l}},}$

gdzie

${\displaystyle L}$ – długość rzeki

${\displaystyle l}$ – długość doliny

4) Spadek wyrównany i – stosunek różnicy wysokości źródła i ujścia do długości rzeki.

Zobacz też

• dział wód
• gęstość sieci rzecznej
• krzywa hipsometryczna
• wykres przyrostu powierzchni zlewni
• zlewisko

Przypisy