Modelowanie retencji wodnej na terenach antropogenicznie zmienionych

ZESPÓŁ BADAWCZY

• dr hab. inż. Andrzej Greinert, prof. UZ (b)
• dr inż. Jakub Kostecki (b-d)
• dr inż. Ireneusz Nowogoński(b-d)

KIERUNKI BADAŃ

Rosnący udział terenów nieprzepuszczalnych na obszarach miejskich powoduje istotne zmiany właściwości gruntów. Zasięg roślinności rodzimej jest ograniczany, zmniejszane są zasoby płytkiej depresji naturalnej gleby pozwalającej na przechwytywanie, przechowanie i infiltrację wody deszczowej. W efekcie obserwowane zmiany są dotyczące wzrostu szczytowych przepływów, ograniczenia czasu koncentracji, zmian bilansu wodnego oraz gwałtownych przepływach w rzekach i innych ciekach na terenie zlewni miejskiej. Realizacja projektów umożliwiających odwrócenie wspomnianych trendów wymaga szczegółowej analizy zlewni miejskich w oparciu m.in. o modele symulacyjne. 

W gospodarce wodą w środowisku coraz większą role odgrywają obszary miejskie oraz zabudowane części obszarów otwartych (zabudowa wsi, drogi). Powierzchnia miast to już 3,7 mln km², a pozostałe powierzchnie zabudowane – dodatkowe 5 mln km². Cała ta powierzchnia wykazuje mocno ograniczone zdolności retencjonowania wody, a infiltracja i perkolacja przebiegają odmiennie niż w glebach o naturalnie ukształtowanym profilu glebowym. Wpływają na to zarówno duże uszczelnienie powierzchni, jak zagęszczenie i zagruzowanie gleb.

W ramach prac badawczych podejmowane są następujące działania:

• opracowanie modeli symulacyjnych systemów kanalizacji deszczowej i ogólnospławnej;
• metodyka analizy zlewni deszczowych na terenach miejskich;
• kryteria i procedury kalibracji modeli symulacyjnych;
• analiza współczesnych metod ograniczenia odpływu wód deszczowych poprzez klasyczną retencję w zbiornikach, gromadzenie i wykorzystanie wody do celów gospodarczych i komunalnych (rain harvesting), obiekty zagospodarowania zlewni uwzględniające wymuszoną retencję i infiltrację wody (zielone dachy, rozszczelnianie zlewni, komórki bioretencyjne itp.);
• monitorownie obszarów zagrożonych powodziom - zarówno w obrębie wałów powodziowych w starorzeczu Odry jak i w obrębie terenów zurbanizowanych.  Prowadzony jest monitoring w wersji tradycyjnej (pomiary manualne) jak i nowoczesnej (monitoring z wykorzystaniem czujników i bezprzewodowym przesyłem danych);
• badania dotyczące:
  • właściwości fizyczno-chemicznych Technosoli i Regosoli;
  • poprawy warunków wodnych gleb w procesie ich rekultywacji;

REALIZOWANE PROJEKTY, PUBLIKACJE

Smart River

Technogenic soils? soils of the year 2020 in Poland. Concept, properties and classification of technogenic soils in Poland, 2020, Cezary Kabała , Andrzej Greinert , Przemysław Charzyński , Łukasz Uzarowicz , Soil Science Annual, Vol. 71, no. 4, 267-280, DOI: 10.37501/soilsa/131609.

Urban soil resources of medium-sized cities in Poland: a comparative case study of Toruń and Zielona Góra, 2018, Piotr Hulisz , Przemysław Charzyński , Andrzej Greinert , Journal of Soils and Sediments, Vol. 18, iss. 2, 358-372, DOI: 10.1007/s11368-016-1596-x.

The heterogeneity of urban soils in the light of their properties. Andrzej Greinert, Journal of Soils and Sediments, Vol. 15, 1725-1737, DOI: 10.1007/s11368-014-1054-6.

Technogenic soils in Zielona Góra, 2013, Andrzej Greinert , W: Technogenic soils atlas, 2013 / ed. by P. Charzyński, M. Markiewicz, M. Świtoniak, Toruń: Polish Society of Soil Science, s. 141-167, ISBN: 9788393409624.

Urban soils in Zielona Góra, 2013, Andrzej Greinert , Róża Wasylewicz , Jakub Kostecki , W: Technogenic soils of Poland, 2013 / ed. by P. Charzyński, P. Hulisz, R. Bednarek, Toruń: Polish Society of Soil Science, s. 31-54, ISBN: 9788393409617.