6. Dokumentacja zlewni Zintegrowanego Monitoringu Środowiska Przyrodniczego

 

6.1. Podstawowe informacje

 

Udział w sieci pomiarowej ZMŚP wymaga skompletowania i przekazania do Centralnej Bazy Danych szczegółowych informacji o lokalizacji, warunkach fizjograficznych, aktualnej i historycznej antropopresji oraz dotychczasowych badaniach zlewni reprezentatywnej i jej otoczenia. Dane te obejmują  podstawowe informacje niezbędne dla właściwej interpretacji obserwacji i pomiarów monitoringowych, oraz informacje rozszerzone umożliwiające zastosowanie modeli prognostycznych (patrz roz. 13).

Obligatoryjne informacje podstawowe obejmują:

.      nazwę zlewni (obszaru monitorowanego),

.      powierzchnię zlewni w hektarach, z dokładnością do 0,1,

.      współrzędne geograficzne środka ciężkości zlewni (szerokość i długość geograficzną z dokładnością do 10 sekund), oraz koordynaty skrajnych 4 punktów zlewni (N, S, E i W) zapisane według Państwowego Układu Współrzędnych 1965 (z dokładnością do 10 m),

.      obwód zlewni w hektarach z dokładnością do 50 m,

.      najdłuższą i najkrótszą oś zlewni z dokładnością do 10 m,

.      maksymalną i minimalną wysokość w metrach n.p.m ( z dokładnością do 0,5 m),

.      położenie administracyjne: województwo, gmina/gminy,

.      użytkowanie terenu w ha (z dokładnością do 0,1), w następujących klasach: lasy, grunty orne, użytki zielone, tereny zurbanizowane, wody (osobno zbiorniki o powierzchni większej od 0,2 ha) oraz ogólną liczbę zbiorników wodnych o powierzchni większej od 0,1 ha; należy również podać rok, dla którego zestawiono dane (nie wcześniejszy niż 1990),

.      średnia roczna i średnie miesięczne temperatury powietrza z lat 1970-1994 (w przypadku braku danych z tego okresu można podać statystyki z innego 25-lecia); należy podać współrzędne (geograficzne i PUW 1965) wysokość nad poziom morza i nazwę posterunku meteorologicznego, z którego pochodzą dane,

.      średnią sumę roczną i sumy miesięczne opadów atmosferycznych, jak wyżej,

.      średnią sumę roczną opadów śniegu i długość zalegania oraz datę początku zalegania pokrywy śnieżnej, jak wyżej,

.      średnią wieloletnią (1970-1994) długość oraz daty początku sezonu wegetacyjnego (dla 5 kolejnych dni średnia temperatura dobowa > 5°C),

.      średni roczny i średnie miesięczne odpływy (w mm) z lat 1970-1994 (w przypadku braku danych z tego okresu można podać statystyki i innego 25-lecia); należy podać współrzędne (geograficzne i PUW 1965), nazwę i powierzhcnię zlewni oraz nazwę i wysokość nad poziom morza posterunku wodowskazowego, z którego pochodzą dane,

.      stosunki własnościowe gruntów na obszarze zlewni w % powierzchni zlewni: grunty uprawne i inne użytkowe - prywatne; lasy, wody i nieużytki prywatne; lasy, wody i nieużytki państwowe lub komunalne; grunty użytkowe państwowe lub komunalne,

.      historię zmian użytkowania gruntów dla ostatnich 100 lat,

.      historię wcześniejszych badań zlewni reprezentatywnej i jej otoczenia z wykazem publikacji i dostępnych materiałów archiwalnych (także map tematycznych),

.      charakterystykę antropopresji na obszarze zlewni i w jej najbliższym otoczeniu: zakłady przemysłowe, szlaki komunikacyjne, intensywna uprawa i hodowla, gospodarka leśna, presja ze strony turystyki i rekreacji, deformacja stosunków wodnych itp.

 

6.2. Informacje rozszerzone potrzebne do testowania modeli

 

Model SAFE (szczegółowy opis w roz. 13.2):

.      charakterystyka morfologiczna gleby, wilgotność, gęstość objętościowa, powierzchnia właściwa, CEC, DOC, bilans wodny i in. dla poszczególnych poziomów,

.      pobieranie przez rośliny kationów Ca, Mg i K oraz azotu,

.      skład mineralogiczny gleby z podziałem na poziomy genetyczne,

.      dane historyczne depozycji atmosferycznej, oraz historyczne dane parametrów gleby (pH, nasycenie kationami zasadowymi).

 

Model SWRRBWQ (szczegółowy opis w roz. 13.2):

Część wymienionych niżej parametrów wymaga określenia na podstawie pomiarów lub szacunków opartych na realnych danych, inne mogą być dobierane swobodnie w dopuszczalnym zakresie, zależnie od przyjętych założeń testowanego scenariusza symulacji:

.      miesięczne statystyki klimatyczne temperatury, opadów i promieniowania, bądź średnie dobowe z okresu pomiarowego,

.      charakterystyki fizyczne całej zlewni: parametry morfometryczne zlewni i sieci koryt, n Manninga dla spływu powierzchniowego i korytowego itp.,

.      charakterystyki zlewni cząstkowych:

- fizyczne charakterystyki: odsetek powierzchni całej zlewni, współrzędne środka subzlewni, parametry morfometryczne rzeźby itp.,

- dane warunków spływu wody: parametry morfometryczne koryt, współczynnik n Manninga i efektywną przepuszczalność hydrauliczną osadów korytowych, itp.,

- dane glebowe: ilość i charakterystyki fizyczne odrębnych seri glebowych (budowa profilowa, skład mechaniczny, gęstość objętościowa, polowa pojemność wodna, przewodnictwo hydrauliczne, współczynnik K podatności erozyjnej, zawartość NO3 i in.,

- dane o naturalnych i sztucznych zbiornikach wodnych (opcjonalne): parametry morfometryczne, efektywną przepuszczalność hydrauliczną osadów dennych, parametry techniczne zapór i in.,

- dane upraw i biogenów: charakterystki typowego płodozmianu i daty wysiewów i zbiorów, typ zabiegów uprawowych, współczynnik C ochronnej roli szaty roślinnej i in.,

- dane nawożenia i nawodnień: daty i ilości wysiewanych nawozów, daty i objętości stosowanych nawodnień i in.,

- dane jakości wód jeziornych (opcjonalne): parametry chemiczne i fizyczne wody w zbiorniku, dopływów i odpływów i in.,

.      dane o stosowanych pestycydach (opcjonalne).

 

6.3. Materiały kartograficzne

 

W rozdziale podano najważniejsze wymagania odnośnie materiałów kartograficznych stanowiących element obligatoryjnej i uzupełniającej dokumentacji zlewni ZMŚP. Zaprezentowane przykłady map nie zawsze spełniają wszystkie kryteria treści i formy opisane w tekście.

 

Podstawowa mapa lokalizacyjna

 

Podstawowe mapy lokalizacyjne zlewni ZMŚP powinny być opracowane w skali 1:10000 lub 1:25000. Informacja topograficzna na tych mapach obejmować musi: izohipsy (cięcie 5-10 m dla obszarów nizinnych, 25 - 50 m dla obszarów pogórskich i górskich), sieć hydrograficzną (cieki i jeziora), wododział zlewni i minimum 3 punkty o podanych koordynatach w Państwowym Układzie Współrzędnych 1965 (ryc. 6.3.1).

Na mapie zaznaczyć należy wszystkie stanowiska pomiarowe (punkty pomiarowe, stałe powierzchnie testowe, grupy drzew używanych do pomiarów itp.). Symbol oznaczający lokalizację musi być uzupełniony kodem stanowiska, programu pomiarowego i instytucji wykonującej pomiary (patrz zał. 1, 3 i 4). Jeżeli w obrębie jednego poletka lub w pobliżu (ale w obrębie tego samego siedliska) prowadzony jest monitoring w zakresie różnych programów pomiarowych, należy używać tego samego kodu stanowiska (patrz roz. 9).

 

Ryc. 6.3.1. Stanowiska pomiarowe w zlewni górnej Parsęty - Stacja Bazowa ZMŚP 06ZM.

Objaśnienia: 1 - główny wododział, 2 - wododziały subzlewni, 3 - sieć hydrograficzna, 4 - bramy w dziale wodnym, 5 - numeracja subzlewni. Kody stanowiska: 001-SG-A1 - posterunek meteorologiczny Stacji Geoekologicznej w Storkowie - program meteorologia, 002-SG-C1 - posterunek meteorologiczny Stacji Geoekologicznej w Storkowie - chwytacz opadów tygodniowych - program chemizmu opadów atmosferycznych i pokrywy śnieżnej, 003-SG-G1 - punkt wodowskazowy zamykający zlewnię Młyńskiego Potoku - program wody powierzchniowe (cieki), 004-SG-G1 - punkt wodowskazowy zamykający zlewnię Parsęty - program wody powierzchniowe (cieki), 005-SG-G2 - jezioro Czarne - program wody powierzchniowe (jeziora), 006-SG-F1 - piezometr w zlewni Chwalimskiego Potoku - program wody gruntowe, 007-SG-F1 - źródło w zlewni Krętacza - program wody gruntowe.

 

Mapy geologiczne i litologiczne (utworów powierzchniowych)

 

Mapa geologiczna (odkryta) stanowi niezbędny element dokumentacji kartograficznej zlewni ZMŚP (ryc. 6.3.2). Powinna ona zawierać informacje zarówno o wieku, jak i o typie skał. Uzupełnieniem mapy geologicznej winna być mapa utworów powierzchniowych (zwietrzelin, osadów nieskonsolidowanych) stanowiących skały macierzyste gleb (ryc. 6.3.3)

 

Ryc. 6.3.2. Mapa geologiczna zlewni Bystrzanki - Stacja Bazowa Szymbark (10ZM).

Objaśnienia: Płaszczowina magurska: 1 - warstwy inoceramowe, 2 - pstre łupki z piaskowcami glaukonitowymi, 3 - piaskowce magurskie, 4 - warstwy krośnieńskie, 5 - nasunięcia, 6 - uskoki (Świdziński  1973 za Starkel, Gil 1994).

 

Ryc. 6.3.3. Mapa utworów powierzchniowych (litologia) i pokrywa glebowa w otoczeniu Stacji Bazowej Święty Krzyż (09ZM)

Objaśnienia: 1 - gleby litogeniczne, inicjalne blokowe gołoborzy, wytworzone z utworów blokowych, 2 - gleby rdzawe bielicowe wytworzone z utworów pyłowych blokowych zalegających na glinach pyłowych soliflukcyjnych, 3 - gleby rdzawe brunatne opadowoglejowe wytworzone z utworów pyłowych ilastych kamienistych zalegających na blokowo-gruzowych glinach pyłowo-ilastych soliflukcyjnych, 4 - gleby brunatne kwaśne typowe wytworzone z utworów pyłowych blokowych zalegających na glinach pyłowych blokowo-gruzowych soliflukcyjnych, 5 - gleby brunatne kwaśne opadowoglejowe wytworzone z utworów pyłowych blokowych zalegających na glinach pyłowych blokowo-gruzowych soliflukcyjnych, 6 - gleby brunatne kwaśne bielicowe wytworzone z utworów pyłowych blokowych zalegających na glinach pyłowo-blokowo-gruzowych, 7 - Stacja Geoekologiczna Św. Krzyż, 8 - lokalizacje odkrywek glebowych (Kowalkowski 1995).

 

Mapy glebowe

 

Mapa glebowa (ryc. 6.3.4) powinna być oparta na danych aktulnego kartowania lub reinterpretację starych map uzupełnioną weryfikacją terenową i analizą zdjęć lotniczych oraz map litologicznych. Wymogiem obowiązującym jest zgodność z wydaniem IV Systematyki Gleb Polski (1989).

 

Ryc. 6.3.4. Mapa gleb zlewni Bystrzanki - Stacja Bazowa Szymbark (10ZM).

Objaśnienia: 1 - gleby bielicowe i skrytobielicowe, 2 - gleby płowe, 3 - gleby brunatne kwaśne, 4 - gleby brunatne wyługowane umiarkowanie suche, 5 - gleby bruntne wyługowane i brunatne wyługowane oglejone, 6 - gleby brunatne słabo wyługowane i właściwe oraz brunatne słabo wyługowane i właściwe oglejone, 7 - gleby szarobrunatne, 8 - pararędziny, 9 - pseudogleje (gleby opadowo-glejowe), 10 - kompleks gleb skrytobielicowych i brunatnych kwaśnych, 11 - kompleks gleb brunatnych kwaśnych i płowych, 12 - kompleks gleb brunatnych wyługowanych oglejonych i plastosoli, 13 - kompleks gleb słabo wyługowanych oglejonych i plastosoli, 14 - symbol oglejenia, 15 - a: odkrywki glebowe analizowane, b: odkrywki glebowe i wiercenia bez dokumentacji analitycznej (Adamczyk i in. 1970 za Starkel, Gil 1994)

 

Mapy pokrycia terenu, typów roślinności  i siedlisk leśnych, fitosocjologiczne (zbiorowisk roślinnych)

 

Minimalny zakres wymaganej dokumentacji kartograficznej pokrycia terenu obejmuje mapę aktualnych zasięgów lasów, wód, gruntów ornych, użytków zielonych, obszarów zurbanizowanych (ryc. 6.3.5). Zaleca się, aby w miarę możliwości klasyfikację pokrycia i użytkowania terenu rozszerzyć zwłaszcza o informacje o wieku i składzie gatunkowym drzewostanów i typach siedliskowych lasów, o charakterze użytków zielonych (łąki, pastwiska), o charakterystykę nieużytków itp. Zasięgi użytków odczytane z map topograficznych muszą być zweryfikowane kartowaniem terenowym i/lub analizą aktualnych zdjęć lotniczych.

Elementem programu monitoringowego ZMŚP jest opracowanie i okresowa aktualizacja map fitokompleksów krajobrazowych i zbiorowisk roślinności rzeczywistej (program pomiarowy J1 - flora i roślinność zlewni reprezentatywnej, roz. 8.17). Cennym porównawczym materiałem dokumentacyjnym są archiwalne mapy typów roślinności i zbiorowisk roślinnych (ryc. 6.3.6).

 

Ryc. 6.3.5. Użytkowanie ziemi w zlewni górnej Parsęty - Stacja Bazowa Storkowo (06ZM).

Objaśnienia: 1 - las iglasty, 2 - las mieszany, 3 - grunty orne, 4 - użytki zielone, 5  - nieużytki, 6 - torfownia, 7 - tereny zabudowane, 8 - drogi, 9 - linia kolejowa, 10 - sieć rzeczna, żwir - żwirownia (Piotrowska 1994 za Kostrzewski i in. 1994)

 

Ryc. 6.3.6. Roślinność rzeczywista zlewni jeziora Łękuk - Stacja Bazowa Puszcza Borecka (ZM01).

Objaśnienia: 1 - zręby, 2 - tyczkowiny, 3 - drągowina, 4 - łąki, 5 - grądy, 6 - świerkowe bory mieszane, 7 - łęgi, 8 - olszyny, 9 - bór bagienny, 10 - świerczyna na torfie, 11 - las jaworowy (zespół Aceri-Tilietum) 12 - las wiązowy (zespół Ficario-Ulmetum), 13 - pastwiska, 14 - pola orne, 15 - Phragmites communis i zespół Phragmitetum (trzciny pospolitej), 16 - Acarus calamus i zespół Acoretum calami (tataraku zwyczajnego), 17 - Typha latifolia i zespół Typhetum latifoliae (pałki szerokolistnej), 18 - Sparganium ramosum i zespół Sparganietum erecti (jeżogłówki gałęzistej), 19 - Carex acutiformis i zespół Caricetum acutoformis (turzycy błotnej), 20 - Carex rostrata i zespół Caricetum rostratae (turzycy dzióbkowatej), 21 - Myriophyllum spicatum i zespół Myriophylletum spicati (wywłócznika kłosowatego), 22 - Batrachium circinatum i zespół Ranunculetum circinati (włosienicznika krążkolistnego), 23 - Ceratophyllum demersum i zespół Ceratophylletum demersi (rogatka sztywnego), 24 - Nuphar luteum i zespół Nupharo-Nymphaeetum albae (grążela żółtego) (IOŚ - Sprawozdanie ZMŚP 1994).

 

Inne materiały kartograficzne

 

Stacje Bazowe powinny kompletować również inne mapy tematyczne obszaru zlewni reprezentatywnej i jej otoczenia. Zaleca się, aby w miarę możliwości  zestaw materiałów kartograficznych obejmował również mapy geomorfologiczne (ryc. 6.3.7), hydrograficzne (ryc. 6.3.8) i hydrogeologiczne.

 

Ryc. 6.3.7. Szkic morfologii obszaru zlewni drenarskich w Koniczynce - Stacja Bazowa Koniczynka (07ZM).

1 - równina morenowa płaska; 2 - płaskie rozległe wytopiska typu mezoform; 3 - stok wysoczyzny morenowej; 4 - erozyjna równina wód roztopowych o powierzchni płaskiej; 5 - rozległe płaskie obniżenia w obrębie płaskiej równiny erozyjnej typu mezoform; 6 - małe obniżenia typu mikroform; 7 - powierzchnie zlewni, ich numery i punkty pomiarów przepływów (Celmer i in. 1992)

 

Ryc. 6.3.8. Mapa hydrograficzna zlewni Bystrzanki.

Objaśnienia: 1 - cieki stałe i okresowe, 2 - źródła, 3 - studnie, 4 - powierzchnie podmokłe i zabagnione (Soja 1994)