Zmiany charakterystyk hydrologicznych i klimatycznych i ich wpływ na naturalne ekosystemy mokradłowe w latach 1900-2100

(1) Znaczenie dla PG. Projekt pozwoli przeprowadzić interdyscyplinarne badania podstawowe z zakresu ekologii, informatyki, systemów geoinformatycznych i hydrologii. W wyniku realizacji projektu zostaną opublikowane publikacje z listy A MNiSW. (2) Celem projektu jest identyfikacja wpływu zmian klimatu na sposób zasilania zalewów i podtopień w naturalnych dolinach rzecznych strefy umiarkowanej, a tym samym na kształtowanie się stref zdominowanych przez wody pochodzące z różnych źródeł - rzek, śniegu, deszczu oraz wysięku wód podziemnych. Zrealizowanie tego celu pozwoli na osiągnięcie celu drugiego, jakim jest wskazanie związku między strefowością wód z różnych źródeł a strefowością roślinności w dolinie. (3) Metodyka. Badania zostaną przeprowadzone w zlewni Biebrzy, która położona jest w północno-wschodniej Polsce i ma obszar około 7000 km2. Teren ten ze względu na swój naturalny charakter uważany jest za obszar referencyjny dla badań nad mokradłami. W projekcie tym opracowany zostanie zintegrowany model hydrologiczny (HydroGeoSphere) dla zlewni Biebrzy, a następnie zostanie on wykorzystany do symulacji udziału różnych źródeł wody w zalewach i podtopieniach w okresie 1900-2015. Symulacje te wykonane zostaną metodą Hydraulic Mixing-Cell. Model ten oparty będzie na obliczeniach równoległych realizowanych w TASK. Na podstawie wyników symulacji wraz z analizą stref roślinności w dolinie rzecznej opracowany zostanie model przestrzenny opisujący związek tych dwóch zmiennych. Następnie zintegrowany model hydrologiczny zostanie wykorzystany do symulacji przyszłych warunków hydrologicznych na podstawie scenariuszy zmian klimatu. Wyniki tych symulacji wraz z modelem przestrzennym (zalewy – roślinność) posłużą projekcji zmian w roślinności w latach 2000-2100. (4). Wpływ spodziewanych rezultatów na rozwój nauki. Rezultaty tego projektu pozwolą określić, jaka roślinność i które obszary doliny narażone są na największe przekształcenia związane z indukowanymi przez klimat zmianami w hydrologii zlewni. Ponadto wskazane zostaną elementy klimatu i cyklu hydrologicznego będące w największym stopniu odpowiedzialne za te przekształcenia.

Informacje szczegółowe

Program finansujący:

SONATA

Instytucja:

Narodowe Centrum Nauki (NCN) (National Science Centre)

Porozumienie:

UMO-2017/26/D/ST10/00665 z dnia 2018-04-19

Okres realizacji:

2018-04-19 - 2022-04-18

Kierownik projektu:

dr inż. Tomasz Edward Berezowski

Członkowie zespołu:

Pozyskanie i opracowanie danych mgr inż. Tomasz Bieliński
Wyconawca dr inż. Marek Kulawiak

Realizowany w:

Katedra Systemów Geoinformatycznych

Wartość projektu:

300 000.00 PLN

Typ zgłoszenia:

Krajowy Program Badawczy

Pochodzenie:

Projekt krajowy

Weryfikacja:

Politechnika Gdańska

Publikacje powiązane z tym projektem

wyników na stronę:
rok:
- zaznaczony Sortuj po rok od najnowszych
- Sortuj po rok od najstarszych
tytuł:
- zaznaczony Sortuj po tytuł A-Z
- Sortuj po tytuł Z-A
cytowania:
- Sortuj po cytowania malejąco
- Sortuj po cytowania rosnąco

Filtry

wszystkich: 7

Rok 2023

Impact of Climate Change on Water Sources and River‐Floodplain Mixing in the Natural Wetland Floodplain of Biebrza River
Publikacja
- T. E. Berezowski
- D. Partington
- WATER RESOURCES RESEARCH - Rok 2023
The origins of river and floodplain waters (groundwater, rainfall, and snowmelt) and their extent during overbank flow events strongly impact ecological processes such as denitrification and vegetation development. However, the long-term sensitivity of floodplain water signatures to climate change remains elusive. We examined how the integrated hydrological model HydroGeoSphere and the Hydraulic Mixing-Cell method could help us...

Pełny tekst do pobrania w portalu
Using water sources extent during inundation as a reliable predictor for vegetation zonation in a natural wetland floodplain
Publikacja
- T. E. Berezowski (dawniej: T. Berezowski)
- M. Wassen
- ECOLOGICAL INDICATORS - Rok 2023
Distinctive zones of inundation water during floods were shown to originate from different sources in some major floodplains around the world. Recent research showed that the zonation of water in rivers and floodplains is related to vegetation patterns. In spite of this, water source zones were not used for vegetation modeling due to difficulties in their delineation. In this study, we used simulation results of a fully-coupled...

Pełny tekst do pobrania w portalu

Rok 2022

On the Role of Polarimetric Decomposition and Speckle Filtering Methods for C-Band SAR Wetland Classification Purposes
Publikacja
- M. Gierszewska
- T. E. Berezowski (dawniej: T. Berezowski)
- IEEE Journal of Selected Topics in Applied Earth Observations and Remote Sensing - Rok 2022
Previous wetlands studies have thoroughly verified the usefulness of data from synthetic aperture radar (SAR) sensors in various acquisition modes. However, the effect of the processing parameters in wetland classification remains poorly explored. In this study, we investigated the influence of speckle filters and decomposition methods with different combinations of filter and decomposition windows sizes on classification accuracy....

Pełny tekst do pobrania w portalu

Rok 2021

Flood Classification in a Natural Wetland for Early Spring Conditions Using Various Polarimetric SAR Methods
Publikacja
- Rok 2021
Abstract--- One of the major limitations of remote sensing flood detection is the presence of vegetation. Our study focuses on a flood classification using Radarsat-2 Quad-Pol data in a natural floodplain during leafless, dry vegetation (early spring) state. We conducted a supervised classification of a data set composed of nine polarimetric decompositions and Shannon entropy followed by the predictors' importance estimation to...

Pełny tekst do pobrania w portalu

Rok 2020

Flooding Extent Mapping for Synthetic Aperture Radar Time Series Using River Gauge Observations
Publikacja
- IEEE Journal of Selected Topics in Applied Earth Observations and Remote Sensing - Rok 2020
The flooding extent area in a river valley is related to river gauge observations such as discharge and water elevations. The higher the water elevations, or discharge, the larger the flooding area. Flooding extent maps are often derived from synthetic aperture radar (SAR) images using thresholding methods. The thresholding methods vary in complexity and number of required parameters. We proposed a simple thresholding method that...

Pełny tekst do pobrania w portalu

Rok 2019

Floodplain inundation Mapping using SAR Scattering Coefficient Thresholding and Observed Discharge Data
Publikacja
- Rok 2019
Inundation area time series are important for wetlands monitoring and hydrological model validation. This study is conducted in Biebrza floodplain, which is a natural wetland with complex inundation generation processes. In order to map 2014-2018 series of inundation in the floodplain we test our automatic thresholding method on Sentinel 1 data. The threshold value is optimized using correlation of the inundation area with observed...

Pełny tekst do pobrania w portalu
Spatiotemporal dynamics of the active perirheic zone in a natural wetland floodplain
Publikacja
- T. E. Berezowski (dawniej: T. Berezowski)
- D. Partington
- J. Chormański
- O. Batelaan
- WATER RESOURCES RESEARCH - Rok 2019
Abstract The ecologically and biogeochemically significant perirheic zone is a part of the floodplain where waters originating from both the river and adjacent floodplain are present. In this study, we investigate the spatiotemporal dynamics of the active perirheic zone, i.e. river and floodplain waters and their transient mixing extent. This is achieved by using the Hydraulic Mixing-Cell method, a complement to a fully integrated...

Pełny tekst do pobrania w portalu

wyświetlono 722 razy