Potencjał zasobności zbiorników wód podziemnych w Bieszczadach Wysokich = The storage capacity of groundwater reservoirs in the High Bieszczady Mountains (SE Poland)

Mostowik, Karolina; Kisiel, Marta; Rzonca, Bartłomiej; Siwek, Janusz

doi:0033-2143 (print)

- ris
- BibTeX
- EndNote
- Csv

Potencjał zasobności zbiorników wód podziemnych w Bieszczadach Wysokich = The storage capacity of groundwater reservoirs in the High Bieszczady Mountains (SE Poland) Mostowik, KarolinaKisiel, MartaRzonca, BartłomiejSiwek, Janusz

Object structure

Potencjał zasobności zbiorników wód podziemnych w Bieszczadach Wysokich = The storage capacity of groundwater reservoirs in the High Bieszczady Mountains (SE Poland)

Przegląd Geograficzny T. 90 z. 1 (2018)

Mostowik, Karolina ; Kisiel, Marta ; Rzonca, Bartłomiej ; Siwek, Janusz

water resources ; recession curves ; underground run-off ; Flysch Carpathians

The aim of the presented research is to assess the storage capacity and the groundwater runoff dynamics in the High Bieszczady Mountain (SE Poland, Outer Eastern Carpathians) on the basis of measurements in three gauging stations within San river catchment. The study is based on recession curve analyses in the period 2005-2015.Recession coefficient (α) and storage capacity (Wmax) were calculated for each recession segment. Furthermore, for each gauging station master recession curves were constructed. Recession coefficients were about 10-2. All studied catchments were characterized by higher median of α and Wmax values in the winter half-year, than in the summer half-year. The master recession curves obtained in this study showed two-phase drainage model. During the first phase (higher α values) water resources were depleting faster, probably due to affecting of base flow by part of interflow, than in the second phase (lower α values). The largest catchments (San gauge in Zatwarnica and Dwernik) showed similar median values of storage capacity (Me: 14-21 mm), whereas the smallest Wołosaty catchment showed higher median values (Me: 20-32 mm). The higher values might be caused by higher average annual precipitation and the more complex geological condition, what might locally influence on the storage capacity increase.

1. Ackroyd E.A., Walton W.C., Hills D.L., 1967, Groundwater contribution to stream flows and its relation to basin characteristics in Minnesota, Minnesota Geological Survey, Report of Investigation, 6, s. 1–36.
2. Amit H., Lyakhovsky V., Katz A., Starinsky A., Burg A., 2002, Interpretation of spring recession curves, Groundwater, 40, 5, s. 543–551. https://doi.org/10.1111/j.1745-6584.2002.tb02539.x
3. Appleby F.V., 1974, A determinate model for runoff as nonlinear system, Mathematical Models in Hydrology, Proceedings of a Symposium, International Association of Hydrological Sciences, Warsaw, s. 667–687.
4. Bart R., Hope A., 2014, Inter-seasonal variability in baseflow recession rates: The role of aquifer antecedent storage in central California watersheds, Journal of Hydrology, 519, s. 205–213. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2014.07.020
5. Buczyński S., Rzonca B., 2011, Effects of crystalline massif tectonics on groundwater origin and catchment size of a large spring area in Zieleniec, Sudety Mountains, southwestern Poland, Hydrogeology Journal, 19, s. 1085–1101. https://doi.org/10.1007/s10040-011-0732-3
6. Buczyński S., Wcisło M., 2013, Predicting climate-induced changes in groundwater resources on the basis of hydrogeological model research: case study of the Carpathian flysch belt, Episodes, 36, 2, s. 105–114.
7. Chowaniec J., 1998–1999, Wody podziemne polskich Karpat Fliszowych, Folia Geographica. Series Geographica-Physica, 29–30, s. 113–133.
8. Chowaniec J., 2009, Studium hydrogeologii zachodniej części Karpat polskich, Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego, 434, s. 1–98.
9. Chowaniec J., Oszczypko N., Witek K., 1983, Hydrogeologiczne cechy warstw krośnieńskich centralnej depresji karpackiej, Kwartalnik Geologiczny, 27, s. 797–810.
10. Czarnecka H. (red.), 2005, Atlas podziału hydrograficznego Polski. Część 2 – zestawienia zlewni, Wydawnictwo IMGW, Warszawa.
11. Dynowska I., 1983, Odpływ podziemny w dorzeczu górnej Wisły, Czasopismo Geograficzne, 54, 4, s. 459–477.
12. Gutry-Korycka M., 1975, Odpływ podziemny i jego recesja w świetle badań Appleby, Przegląd Geofizyczny, 2, s. 129–137.
13. Gutry-Korycka M., Sadurski A., Kundzewicz Z., Pociask-Karteczka J., Skrzypczyk L., 2014, Zasoby wodne a ich wykorzystanie, Nauka, 1, s. 77–98.
14. Gutry-Korycka M., Soczyńska U., 1990, Cykl hydrologiczny zlewni, [w:] U. Soczyńska (red.), Podstawy hydrologii dynamicznej, Wydawnictwo Uniwersytetu Warszawskiego, Warszawa, s. 14–44.
15. Haczewski G., Kukulak J., Bąk K., 2007, Budowa geologiczna i rzeźba Bieszczadzkiego Parku Narodowego, Wydawnictwo Naukowe Akademii Pedagogicznej, Kraków.
16. Humnicki W., 2012, Analiza recesji wydatku źródeł pienińskich w świetle obserwacji limnimetrycznych, Pieniny – Przyroda i Człowiek, 12, s. 13–31.
17. Jokiel P., 1994, Zasoby, odnawialność i odpływ wód podziemnych strefy aktywnej wymiany wody w Polsce, Acta Geographica Lodziensia, 66/67.
18. Jokiel P., 1996, Wzorcowe krzywe wysychania i potencjał zasobności kilkunastu źródeł karpackich, Wiadomości IMGW, 19, 2, s. 67–77.
19. Kisiel M., Dojtrowska I., Kucała M., Rzonca B., Siwek J., Zawiło M., 2015, Termika wód źródlanych w masywie Połoniny Wetlińskiej, Roczniki Bieszczadzkie, 23, s. 225–237.
20. Koniar-Schaefer J., 1972, Wpływ budowy geologicznej i rzeźby na regresję odpływu małych cieków karpackich, Folia Geographica. Series Geographica–Physica, 6, s. 103–135.
21. Królikowski B., Muszyński M., 1969, Piętrowa budowa fałdu Suchych Rzek na N od Połoniny Caryńskiej, Przegląd Geologiczny, 9, s. 437–441.
22. Łajczak A., 1996, Hydrologia, [w:] S. Skiba (red.), Plan ochrony Bieszczadzkiego Parku Narodowego. Operat ochrony zasobów przyrody nieożywionej i gleb, tom I (maszynopis), Archiwum Bieszczadzkiego Parku Narodowego, Ustrzyki Dolne, s. 12–38.
23. Liberacki D., Korytkowski M., Kozaczyk P., 2015, Ocena możliwości zastosowania krzywej opadania przepływów do oceny retencji, Inżynieria Ekologiczna, 45, s. 169–175. https://doi.org/10.12912/23920629/60612
24. Maillet E., 1905, Esais d'hydraulique souterraine et fluviale, Herman, Paris.
25. Malík P., Vojktowá S., 2012, Use of recession-curve analysis for estimation of krastification degree and its application in assessing overflow/underflow conditions in closely spaced krastic springs, Enviromental Earth Sciences, 65, s. 2245–2257. https://doi.org/10.1007/s12665-012-1596-0
26. Mapa Głównych Zbiorników Wód Podziemnych, 2016, Państwowy Instytut Geologiczny.
27. Mocior E., Rzonca B., Siwek J., Plenzler J., Płaczkowska E., Dąbek N., Jaśkowiec B., Potoniec P., Roman S., Ździebko D., 2015, Determinants of the distribution of springs in the upper part of flysch ridge in the Bieszczady Mountains in southeastern Poland, Episodes, 38, 1, s. 21–30.
28. Mostowik K., Górnik M., Jaśkowiec B., Maciejczyk K., Murawska M., Płaczkowska E., Rzonca B., Siwek J., 2016, High discharge springs in the Outer Flysch Carpathians on the example of the High Bieszczady Mountains (Poland), Carpathian Journal of Earth and Environmental Science Research, 11, 2, s. 395–404.
29. Pazdro Z., Kozerski B., 1990, Hydrogeologia ogólna, Wydawnictwo Geologiczne, Warszawa.
30. Plenzler J., Bajorek J., Jaśkowiec B., Kołodziej A., Rzonca B., Siwek J., Wójcik S., 2010, Podziemny odpływ jednostkowy w Bieszczadach Wysokich, Przegląd Geologiczny, 58, s. 1147–1151.
31. Shaw S., McHardy T.M., Riha S.J., 2013, Evaluating the influence of watershed moisture storage on variations in base flow recession rates during prolonged rain-free periods in medium-sized catchments in New York and Illinois, USA, Water Resources Research, 49, s. 6022–6028. https://doi.org/10.1002/wrcr.20507
32. Ślączka A., Żytko K., 1978, Mapa geologiczna Polski 1:200 000. Arkusz Łupków, Państwowy Instytut Geologiczny, Warszawa.
33. Soczyńska U., 1990, Integralny model zlewni, [w:] U. Soczyńska (red.), Podstawy hydrologii dynamicznej, Wydawnictwo Uniwersytetu Warszawskiego, Warszawa, s. 348–378.
34. Tallaksen L.M., 1995, A review of baseflow recession analysis, Journal of Hydrology, 165, s. 349–370. https://doi.org/10.1016/0022-1694(94)02540-R
35. Tomaszewski E., 2001, Sezonowe zmiany odpływu podziemnego w Polsce w latach 1971–1990, Acta Geographica Lodziensia, 79.
36. Vitvar T., Burns D., Lawrence G., McDonnell J., Wolock D., 2002, Estimation of baseflow residence times in watersheds from the runoff hydrograph recession: Method and application in the Neversink watershed, Catskill Mountains, New York, Hydrological Processes, 16, s. 1871–1877. https://doi.org/10.1002/hyp.5027