ZASOBY WODNE ZLEWNI
Zlewnia rzeczna
Zlewnia rzeczna  zwarty obszar powierzchni ziemi,
z którego wszystkie wody powierzchniowe
(wody w korytach rzek i strumieni
oraz wody spływu po powierzchni terenu)
odpływają w określonym przekroju koryta
rzeki głównej (w tzw. przekroju zamykającym).
Topograficzny dział wodny  zamknięta linia na mapie
przechodząca przez przekrój zamykający
i obejmująca obszar zlewni rzecznej.
ZASOBY WODNE ZLEWNI
Zlewnia cząstkowa  zlewnia rzeczna wyznaczona
dla przekroju koryta rzeki głównej znajdującego się
powyżej przekroju zamykającego lub zlewnia rzeczna
cieku stanowiącego dopływ rzeki głównej
Zlewnia różnicowa  część obszaru zlewni rzeki głównej
rozważana z wyłączeniem określonej zlewni cząstkowej.
(Powierzchniowa) zlewnia jeziorna  zwarty obszar
powierzchni ziemi, z którego wszystkie wody
powierzchniowe (wody w korytach rzek i strumieni
oraz wody spływu po powierzchni terenu) odpływają
do danego jeziora.
ZASOBY WODNE ZLEWNI
Odpływ powierzchniowy ze zlewni  objętość wody V
przepływającej przez przekrój zamykający zlewnię
w ciągu określonego okresu czasu (zwykle jednego roku).
T
V =�
��Q(t) dt
0
Odpływ powierzchniowy w dwóch przekrojach koryta
rzecznego   1 i  2  wyróżnionej rzeki spełnia
(przybliżoną) zależność : V2/V1= A2/A1 , gdzie Ai  pole
powierzchni zlewni dla i-tego przekroju, (i=1,2).
Założenia:
" brak dopływu/odpływu podziemnego z zewnątrz do  walca reprezentującego
zlewnię powierzchniową
" jednorodna powierzchnia terenu ze względu na infiltracje i opad efektywny
(opad  ewapotranspiracja).
ZASOBY WODNE ZLEWNI
Uwaga 1: Na ogół założenie pierwsze nie jest spełnione 
w odpływie Q(t) w danym przekroju zamykającym
oprócz wód powierzchniowych mogą uczestniczyć wody
podziemne pochodzące z zasilania (infiltracyjnego)
z obszaru zlewni jak i wody podziemne zasilane poza
obszarem zlewni. Także część wód podziemnych
zasilanych w danej zlewni może bezpowrotnie odpływać
poza obszar ( walca ) zlewni.
Uwaga 2: Założenie drugie też często nie jest spełnione 
w podzlewniach (dużych) zlewni może występować
znaczne zróżnicowanie przestrzenne opadów,
ewapotranspiracji oraz intensywności zasilania
infiltracyjnego.
ZASOBY WODNE ZLEWNI
Wniosek: pojęcie zlewni podziemnej dla danego przekroju
zamykającego (na ogół) nie ma sensu!
Pytanie: Co ma sens?
Odpowiedz
: W odniesieniu do każdego trójwymiarowego
obszaru ziemi wyznaczonego przez zlewnię rzeczną
(walca wyciętego przez topograficzny dział wodny)
można sensownie mówić o:
" strumieniach wody zasilających ten obszar z systemu
atmosferycznego (opady) lub wypływających
z tego obszaru do systemu atmosferycznego
(ewapotranspiracja)
ZASOBY WODNE ZLEWNI
" strumieniu wody wypływającym korytem rzecznym
w przekroju zamykającym zlewnię z danego obszaru do
innego podobnego obszaru
" strumieniach wody zasilających ten obszar z sąsiednich
systemów wód podziemnych (warstw wodonośnych)
lub wypływających z tego obszaru do sąsiednich
systemów wód podziemnych (warstw wodonośnych)
" (na ogół skoncentrowanych) strumieniach wody
pobieranych lub zrzucanych przez człowieka
z i do rozważanego obszaru
ZASOBY WODNE ZLEWNI
Oprócz strumieni zewnętrznych w stosunku do zlewni
rzecznej istotny jest rozkład przestrzenny i dynamika
procesów hydrologicznych w skali zlewni:
" dynamika przepływu i retencja wody w sieci
rzeczno-jeziornej
" dynamika spływu wody po powierzchni ziemi
" dynamika retencji wody przez szatę roślinną
" dynamika procesu ewapotranspiracji
" dynamika procesu infiltracji wody przez powierzchnię
gruntu oraz retencji wody w strefie aeracji
" dynamika przepływu wód podziemnych w strefie saturacji
" dynamika wymiany wody pomiędzy wodami
powierzchniowymi i podziemnymi
ZASOBY WODNE ZLEWNI
Słowo  zasoby wodne ma zarówno znaczenie
" obiektywne  jako miara ilości wody
w pewnym systemie,
jak i
" antropocentryczne  gdyż używane jest często
w kontekście zagrożenia, jakie dla człowieka
stwarza brak odpowiedniej ilości wody
o odpowiedniej jakości
w odpowiednim miejscu i czasie.
ZASOBY WODNE ZLEWNI
Klasyfikacja naturalnych zasobów wodnych:
1. odnawialne i nieodnawialne
(obiektywna własność możliwości odnowienia zasobów
wodnych przez naturalne zasilanie)
2. statyczne i dynamiczne (zmienność w czasie ilości zasobu)
3. dyspozycyjne (nadające się do wykorzystania
z uwzględnieniem ograniczeń wynikających
z wymogów środowiska naturalnego)
4. eksploatacyjne (część zasobów dyspozycyjnych, które
można w sposób uzasadniony ekonomicznie pozyskać)
Zasoby wodne Polski
" Suma opadów na terenie Polski  600 mm

w pasie nizin 500-550 mm

w rejonach górskich i podgórskich 1100 mm
" Średni odpływ roczny z terytorium Polski ~ 62km3
(lata 1951-2000)
 waha się w granicach 37,5  90 km3
 w latach suchych mogą powstawać rozległe obszary
z niedoborem wody (w roku 2003 średni roczny odpływ
z terytorium wynosił Polski 42 km3, a deficyt wody odczuwany
był na powierzchni 40% kraju)
Zasoby wodne Polski
" Wskaz
nik dostępności wody dla ludności 
1600m3/mieszkańca/rok (iloraz średniego rocznego
odpływu do ilości mieszkańców)
 w Europie średnio 4500 m3/mieszkańca/rok
" Objętość zwykłych wód podziemnych (zasoby statyczne)
 3000 km3
 ze względu na niską odnawialność, zasoby eksploatacyjne 
16 km3/rok
 62% z utworów czwartorzędowych
 38% z utworów trzeciorzędowych, kredowych i starszych
Zasoby wodne Polski
" Długość rzek ~ 95000 km (22 tys. km w gestii RZGW)
" Ilość jezior 9300 (1% powierzchni Polski)

jezior dużych 34 (>1000 ha)
" Zasoby wodne w Polsce są stosunkowo małe i porównywalne są do warunków jakie są w Egipcie.
Na tle Europy pod względem ilości wody na jednego mieszkańca, biorąc pod uwagę 27 państw,
znajdujemy się na 22 miejscu.
Zasoby wód podziemnych szacowane są w Polsce na ok. 16 km3, przy czym ok. 1,8 km3 jest już
eksploatowane. Na osobę przypada w naszym kraju 1580 m3 wody na rok. Jest to wskaz
nik 3
razy mniejszy od średniej europejskiej i 4,5 razy mniejszy od przeciętnej dla świata. Warto przy
tym podkreślić, iż wskaz
nik dostępu do wody niższy od 1500 m3/rok/osobę uważany jest
powszechnie za bardzo mały i wywołuje poważne perturbacje w gospodarowaniu zasobami
wodnymi.
Zasoby wodne Polski są bardzo zmienne w czasie i zróżnicowane w przestrzeni. Jeśli
uwzględnimy 95 % poziom gwarancji i odejmiemy zasoby nienaruszalne, to realne zasoby wodne
Polski w okresie suchym wyniosą już tylko ok. 250 m3/rok/osobę. Na � obszaru Polski
pojawiają się okresowo deficyty wody. Występują zagrożenia związane z brakiem dostępu do
wody odpowiedniej ilości i jakości są dziś największe, a biorąc pod uwagę obserwowany kierunek
zmian klimatycznych stan ten może pogorszyć się jeszcze bardziej. Zauważmy bowiem, że
globalne ocieplenie wywołuje także w Polsce wzrost temperatury, zwłaszcza półrocza chłodnego.
Ten zaś pociąga za sobą wzrost parowania terenowego zimą i wiosną oraz spadek infiltracji i
gromadzenia wód podziemnych w półroczu chłodnym.
W efekcie, zasoby wodne dostępne w półroczu ciepłym są mniejsze, co wywołuje problemy w
zaopatrzeniu w wodę różnych użytkowników.
Około 22 km2 zasobów wodnych ocenia się jako możliwe do wykorzystania, przeliczając to na 1
mieszkańca jest to około 1500 m3/rok. W Polsce wody powierzchniowe zajmują ok. 8313 km2,
co stanowi 2,7% powierzchni kraju, w tym wielkość odpływu rzecznego wynosi od ok. 30 km3/a
do 90 km3/a.
Bilans wodny zlewni
D�Rwpow +� D�Ra +� D�Rs +� D�Rrosl =�VP +�VG -�Vr -�VE -�VH
gdzie
D�Rwpow =� Rwpow(T ) -� Rwpow(0) D�Ra =� Ra (T ) -� Ra (0)
D�Rrosl =� Rrosl(T ) -� Rrosl(0)
D�Rs =� Rs (T ) -� Rs (0)
T T
VP =� P(x, y,t)dxdy dt VG =� qn (x, y, x,t)dS� dt
�� �� �� ��
0 W� 0 S�
T T T
VE =� E(x, y,t)dxdy dt VH =� Vr =�
H r
�� �� ��Q (t)dt ��Q (t) dt
0 W� 0 0