Transcript CCWATERS TWG4: Water Resources Belgrade 17.

HRVATSKI GEOLOŠKI INSTITUT
CROATIAN GEOLOGICAL SURVEY
DRINKADRIA:
Networking for drinking water supply; IPA
Adriatic
PRVA NACIONALNA RADIONICA Buzet, 17.4.2014.
Istraživanje vodnih zaliha i usporedba
vodoopskrbnih sustava iz zahvata izvora
Prud kod Metkovića i Blatskog vodonosnika
na Korčuli. Metode i iskustva CC-WaterS
projekta i nastavak istraživanja
Pripremili: Josip Terzić, HGI-CGS, Zagreb; Josip Rubinić, GF Rijeka
HRVATSKI GEOLOŠKI INSTITUT
CROATIAN GEOLOGICAL SURVEY
Pilot područje PRUD/BLATO :
- Izvor Prud, južna Dalmacija
- Vodonosnik Blatsko polje, Korčula
•
•
•
•
•
•
Dva pod-pilot područja: Blatsko polje na otoku Korčuli i slijev izvora Prud
u južnoj Dalmaciji;
Dinaridski krš;
Javna vodoopskrba;
U slučaju prekomjerne eksploatacija i ekstremnih hidroloških prilika –
postoji rizik intruzije morske vode u Blatski vodonosnik;
Postojeće crpne količine Blatskog vodonosnika su blizu maksimalno
mogućih;
Izvor Prud je u mreži opažanja DHMZ, uređeno korito za mjerenja protoka,
razine se motre; na obje lokacije postoje mjerenja kakvoće; HGI dodatno
motri količine i posebno kakvoću na obje lokacije.
HRVATSKI GEOLOŠKI INSTITUT
CROATIAN GEOLOGICAL SURVEY
IZVOR PRUD – Najvažniji hidrogeološki zadatak je odredba
slijevne površine. Izrazito složen posao. Također je
uspostavljen monitoring razine, EC, T .
• Analize postojećih
trasiranja;
• Analize protoka;
• Hidrokemijske analize;
• Izračun bilance –
postojeće stanje, i ono
predviđeno za
budućnost
• PREKOGRANIČNO
UPRAVLJANJE
SUSTAVOM ZAŠTITE
HRVATSKI GEOLOŠKI INSTITUT
CROATIAN GEOLOGICAL SURVEY
“Eight (8) - name River” (Bonacci et al. 2013) – primjer odredbe slijevnih
površina na temelju hidroloških (površinskih) granica. Ova „8-imena”
rijeka, njen slijev  dio slijeva Pruda, a dobiva i vodu sa sjevera
(podzemno)
HRVATSKI GEOLOŠKI INSTITUT
CROATIAN GEOLOGICAL SURVEY
BLATSKO POLJE – slijevne granice relativno dobro utvrđene;
HG monitoring također uspostavljen u CC-WaterS i OHGK
(razine, EC, T) nastavak u DRINKADRIA projektu.
HRVATSKI GEOLOŠKI INSTITUT
CROATIAN GEOLOGICAL SURVEY
METODOLOGIJA (CC-WaterS)
-
-
-
Analiza utemeljena na tipičnim indikatorima: srednje godišnje otjecanje, najmanji
i srednji mjesečni dotok;
Korišteni podatci mjerenih srednjih godišnjih oborina i srednjih godišnjih
temperatura zraka (1951-2009), kao i digitalna karta prostorne raspodjele srednjih
godišnjih temperatura zraka i količina oborine (1961-1990);
Za prognozu hidroloških promjena korišteni su podatci generiranih nizova
podataka (srednje godišnje temperature zraka i količine oborine)  modelirano
od strane stručnjaka DHMZ:
- Model RegCM3 & Aladin (2010-2100)
- Model Promes (2010-2050)
Modularne vrijednosti i trendovi godišnje distribucije temperature zraka i oborine
HRVATSKI GEOLOŠKI INSTITUT
CROATIAN GEOLOGICAL SURVEY
Analiza godišnjih vodnih bilanca
- Pristup se razlikuje od područja do područja, ovisno o
dostupnim podatcima i prethodnim istraživanjima;
- Temelj je vodna bilanca za relevantni 30-godišnji niz (1961-90);
- Za sva CC-WaterS pilot područja izračun vodne bilance
utemeljen je na regionalno široko upotrebljavanim modelima
(Turc & Langbein);
- Verificirano korištenjem procjene pouzdanosti dobivenih
koeficijenata otjecanja – na temelju upotrebe empirijskih
izraza razvijenih za Hrvatski krš (Srebrenović, 1986; Bonacci,
1987; Žugaj, 1995), kao i Helneski krš (Souliolis, 1984);
- Procjene hidrološkog stanja za generirane podatke (20102100) su načinjene na temelju redukcije generiranih
vrijednosti s mjernih stanica na čitave sljevove.
HRVATSKI GEOLOŠKI INSTITUT
CROATIAN GEOLOGICAL SURVEY
•
Turc-ova formula (1954) izražava deficit otjecanja (D)
kao funkciju oborine (P) i temperaturnog faktora (L)
tako da je porast evapotranspiracije ograničen kako se
oborina povećava:
D
P
P2
0,9  2
L
• Temperaturni faktor (L) izračunava se ovako:
L  300 25 T  0,05 T 3
gdje je T temperatura zraka.
HRVATSKI GEOLOŠKI INSTITUT
CROATIAN GEOLOGICAL SURVEY
• Langbein-ova metoda (1962); prilagođena GIS okružju (Horvat
& Rubinić, 2006) temelji se na odnosu omjera oborina /
temperaturni faktor (P/K) i omjeru otjecanje / temperaturni
faktor (Q/K) tako da koristi oborinu i temperaturu zraka kao
ključne atribute pri procjeni površinskog otjecanja.
Temperatura zraka (T) je inkorporirana kroz temperaturni faktor
(K) koji se eksponencijalno povećava kako temperatura raste:
K  100,0278T  0,886
HRVATSKI GEOLOŠKI INSTITUT
CROATIAN GEOLOGICAL SURVEY
Blatsko polje na Korčuli – srednje godišnje
otjecanje – CC-WaterS
•
•
Generirano srednje godišnje otjecanje na temelju
Aladina rezultira izrazito nepovoljnim hidrološkim
uvjetima. Prosječno otjecanje (u biti infiltracija u
krški vodonosnik) za razdoblje 2010-50 umanjiti
će se 18%, a za 2070-2100 čak 47% !!!
REG CM3 daje oko 30% smanjenje, ali s manje
ekstremno sušnim godinama – čak i manje nego
što je zabilježeno u povijesnim podatcima – što
model čini manje uvjerljivim.
Rezultati
HRVATSKI GEOLOŠKI INSTITUT
CROATIAN GEOLOGICAL SURVEY
Blatsko polje na Korčuli – minimalno srednje
mjesečno otjecanje
• Minimalno srednje mjesečno otjecanje generirano
prema rezultatima Aladina prognozira vrlo
ekstremne, nikad zabilježene, sušne hidrološke
prilike – posebno za razdoblje 2070-2100. Ove su
vrijednosti daleko ispod čak i današnjih potreba za
vodom. U takvim se situacijama mogu očekivati
česte i vrlo izražene intruzije morske vode u krško
podzemlje otoka.
HRVATSKI GEOLOŠKI INSTITUT
CROATIAN GEOLOGICAL SURVEY
ZAKLJUČCI (Blatsko polje, CC-WaterS)
• Različiti modeli i scenariji klimatskih promjena utječu i na prognoze
hidroloških i hidrogeoloških promjena;
• Nedostatak kvalitetnih mjerenja razina podzemnih voda dovode do
upotrebe srednjih godišnjih oborina i minimalnih mjesečnih dotjecanja
kao glavnih indikatora intenziteta promjene;
• Aladin rezultira ekstremnim vrijednostima već za blisko razdoblje 20202030, no posebno za zadnjih 30 godina ovog stoljeća (u odnosu na
REG CM3). Promes je ukazao na rezultate slične REG CM3, no računa
samo do 2050.
• Već sredinom, a posebno krajem 21. stoljeća, mogu se očekivati
značajna smanjenja dotoka u krško podzemlje (10-20% sredinom i čak
30-50% krajem stoljeća), u slučaju da se klimatski izračuni pokažu
vjerodostojnima. Smanjenjem efektivne infiltracije u krško podzemlje
doći će do snižavanja razine podzemne vode, a glavna posljedica u
otočkom vodonosniku može biti jedino učestalije i intenzivnije
prodiranje morske vode u vodonosnik.
HRVATSKI GEOLOŠKI INSTITUT
CROATIAN GEOLOGICAL SURVEY
ZAKLJUČCI -DRINKADRIA
•
•
•
•
•
DRINKADRIA PRUD/BLATO PILOT PODRUČJE je vrlo složeno, podijeljeno
na dva prirodno neovisna sustava čija je poveznica sustav vodoopskrbe.
Problemi koji se rješavaju su različiti;
PRUD – granice sljevova nisu upoznate na zadovoljavajućoj razini. Radi
rješavanja ovog problema treba napraviti brojne radnje: HG GIS karte,
posebno uspoređene sa što preciznijom topografijom (DEM), analiza
dostupnih trasiranja, analiza protoka na Prudu s dodatnim mjerenjima i
simultanim mjerenjima protoka na Prudu i Trebižatu, analiziranje
oborinskih podataka u RH i BiH, brojne složene hidrokemijske analize i
analize dinamike izvora….
BLATSKO POLJE – postojeća razina znanja zadovoljavajuća, a nastavkom
monitoringa biti će „ispolirana”;
UPRAVLJANJE VODOOPSKRBNIM SUSTAVOM – usporedba ovih dvaju
vodoopskrbnih sustava (Blatski i NPKL). Moguć rezultat prijedlog rješenja
za prekograničnu zaštitu podzemnih voda između RH i BiH.
HRVATSKI GEOLOŠKI INSTITUT
CROATIAN GEOLOGICAL SURVEY
Setting up the surface/groundwater monitoring system within the CC-WaterS project
Ima li netko odgovore na
ova pitanja?
HRVATSKI GEOLOŠKI INSTITUT
CROATIAN GEOLOGICAL SURVEY
Hvala na pažnji!