OSNOVE ROSGENOVE KLASIFIKACIJE OTVORENIH VODOTOKA FUNDAMENTALS OF ROSGEN STREAM CLASSIFICATION SYSTEM

Transcription

1 Završni rad OSNOVE ROSGENOVE KLASIFIKACIJE OTVORENIH VODOTOKA FUNDAMENTALS OF ROSGEN STREAM CLASSIFICATION SYSTEM Mentor: doc.dr. sc. Duška Kunštek Đani Adžić Zagreb, rujan 2015.g. 1

2 Sadržaj: 1. UVOD Svrha Ciljevi Rosgenove klasifikacije: Parametri potrebni pri klasificiranju Doseg vodotoka OSNOVE TEČENJA U OTVORENIM KORITIMA Tečenje u otvorenom koritu Osnovne mjerne jedinice koje se koriste u Bernoullijevoj jednadžbi Definicije padova Jednoliko tečenje ROSGENOVA KLASIFIKACIJA VODOTOKA RAZINA I Tip vodotoka "Aa+" Tip vodotoka "A" Tip vodotoka "B" Tip vodotoka "C" Tip vodotoka "D" Tip vodotoka "DA" Tip vodotoka "E" Tip vodotoka "F" Tip vodotoka "G" Metodologija određivanja tipa vodotoka razine Ukopavanje Omjer širina/dubina Vijugavost Nagib MORFOLOGIJA DOLINE Dolina tipa I Dolina tipa II Dolina tipa III Dolina tipa IV Dolina tipa V Dolina tipa VI Dolina tipa VII Dolina tipa VIII Dolina tipa IX Dolina tipa X Dolina tipa XI Sažetak tipova dolina i njihova povezanost s tipovima vodotoka ROSGENOVA KLASIFIKACIJA VODOTOKA RAZINA II Mjerenja potrebna pri klasificiranju vodotoka razina Metodologija određivanja tipa vodotoka na razini Matereijali u koritu Zaključak Reference

3 1. UVOD Ovaj rad uvodi osnove Rosgenove klasifikacije otvorenih vodotoka, metode široke primjene za klasificiranje vodotoka i rijeka. Rosgenova klasifikacija se koristi za organiziranje objekata u skupove na temelju njihove sličnosti ili odnosa. Glavna svrha klasificiranja je smanjiti varijacije prepoznavanjem određenih skupina vodotoka prema sličnostima. Često se klasifikacije vodotoka s njihovim okruženjima temelje na mjerljivim svojstvima fizičke strukture ili uzorka. Struktura je obično rezultat fizičkih procesa i takve strukturalno-temeljene klasifikacijske kategorije često su povezane s prirodnim procesima i funkcijama. Odluke donešene klasificiranjem, u pravilu, trebaju biti bazirane na takvim prirodnim procesima ili funkcijama koje im osiguravaju funkcionalnost i učinkovitost. Razlog za klasificiranjem vodotoka na temelju morfologije korita, ili oblika, je pomoć u razumijevanju stanja vodotoka i moguće ponašanje vodotoka pod utjecajem različitih promjena (hidroloških, klimatoloških, antropogenih i sl.). [1] 1.1 Svrha Rijeke su složeni prirodni sustavi. Klasifikacija se često koristi za stratifikaciju (oblikovanje slojeva) rijeka u skupine koje dijele zajedničke fizičke osobine. Klasifikacija vodotoka omogućuje bolju komunikaciju među onima koji se bave riječnim sustavima i promiče bolje razumijevanje riječnih procesa. Rosgenova klasifikacija namijenjena je za potrebe planiranja, ali nije poželjna pri dizajniranju ili oblikovanju vodotoka. Odgovarajuće parametre potrebne pri klasifikaciji vodotoka mogu se dobiti jednostavnim mjerenjem i procjenama.[4] 1.2. Ciljevi Rosgenove klasifikacije: Asimilacija relativno složenih matematičkih odnosa koji opisuju vrstu vodotoka i pojednostavljuju ih u sustav koji se može jednostanvno razumijeti Predviđanje ponašanja rijeka na temelju njezina izgleda i bolje razumijevanje uzročno posljedične veze Razvijanje specifičnih hidrauličkih i morfoloških odnosa za određene tipove vodotoka i njegova stanja Osiguranje mehanizma ekstrapolacije podataka specifičnih za područje dosega vodotoka sličnih karakteristika 3

4 Osiguranje dosljednih referentnih okvira za razna morfološka stanja vodotoka podložna korelaciji Potaknuti razmišljanja o procesima vodotoka koja su relativna za evolucijske promjene kanala [4] 1.3. Parametri potrebni pri klasificiranju Rosgenova klasifikacija vodotoka može se upoznati putem procjena morfologije vodooka i mjeri se na temelju dimenzija korita. Parametri potrebni pri klasifikaciji su: jednostruki ili višestruki vodotoci omjer ukopavanja omjer širina / dubina (W/D) vijugavost nagib materijal korita 1.4. Doseg vodotoka Rosgenova klasifikacija odnosi se na doseg vodotoka koji je definiran od strane klasifikatora. Međutim, bilo koji dosezi vodotoka trebali bi biti relativno ujednačeni u svojim fizičkim i biološkim svojstvima. Doseg vodotoka može se definirati od strane US Geological Survey (USGS) zračnim fotografijama odgovarajuće rezolucije. Geološke karate također mogu pružiti korisne informacije za razgraničenje dosega vodotoka.[4] Četiri glavna poglavlja ovog rada daju kratak pregled: Osnove tečenja u otvorenim koritima Klasifikacija vodotoka razina 1, koja se temelji na karakteristikama toka koje proizlaze iz reljefa, oblika zemlje i morfologije doline; Tip doline, primarni oblik vodotoka; Klasifikacija vodotoka razina 2, koja se također kao i klasifikacija vodotoka razine 1 temelji na karakteristikama toka, s tim da pruža detaljniji morfološki opis oblika vodotoka iz terenskih mjerenja, praktičnog oblika kanala i morfološkog sastava korita. 4

5 2. OSNOVE TEČENJA U OTVORENIM KORITIMA 2.1. Tečenje u otvorenom koritu Slika 2.1::1 Tečenje u otvorenom koritu [8] - z - geodetska visina odnosno visina težišta poprečnog presjeka u odnosu na neku horizontalnu ravninu [m] p rg v 2 2g - piezometarska ili tlačna visina odnosno visina piezometarskog tlaka koju pokazuje visina stupca tekućine u piezometarskoj cijevi [m] - brzinska visina u [m], a brzina v predstavlja brzinu koju bi tijelo imalo kada bi bilo u slobodnom padu Dh - gubitci na vodotoku uzrokovani trenjem i geometrijskim karakteristikama korita Ukupan zbroj energija daje Bernoullijevu jednadžbu. 5

6 2.2. Osnovne mjerne jedinice koje se koriste u Bernoullijevoj jednadžbi ρ gustoća [kg/m 3 ] p - statički tlak [Pa] v - brzina [m/s 2 ] m masa tekućine [kg] V - volumen mase tekućine [m 3 ] g - gravitacijska konstanta [m/s 2 ] - na slobodnoj površini hidrostatski tlak je u ravnoteži s atmosfersim, pa je piezometarska linija jednaka liniji slobodne površine (plohe u 3D) -nagib dna korita obično se označava sa i=sin(α) -bitna razlika je skrivena: kod slobodnog toka nivo tekućine se slobodno mijenja, pa se mijenja i hidraulički radius. To znači da koeficijent otpora (turbulentni tok u hidraulički hrapavom režimu) ovisi o dubini toka. Kod cijevi je on konstantan.[8] Slika 2.2::1 - Poprečni presjek vodotoka [8] R h = A O [m 2 ] [m] Rh -hidraulički radijus [m] A - površina omočenog presjeka vodotoka [m 2 ] O - opseg omočenog omočenog presjaka [m] z 1 +h 1 + v 2 1 2g = z +h + v g + Dh z 1 -geodetska visina [m] v 1 2 h 1 -tlačna visina [m] - brzinska visina [m] 2g 6

7 2.3. Definicije padova pad dna korita: I = z 1 - z 2 L z1 - geodetska visina 1[m] z2 - geodetska visina 2 [m] L - duljina korita [m] pad vodnog lica: I O = z h1 - z h2 L z h1 - visina vodnog lica 1 z h2 - visina vodnog lica 2 pad energetske linije: I E = H 1 -H 2 L z h1 = h 1 + z 1 z h2 = h 2 + z 2 = Dh L H1-visina energetske linije 1 (zbroj z 1 + h 1 + v 2 1 2g ) H2-visina energetske linije 2 (zbroj z 2 + h 2 + v 2 2 2g ) 2.4. Jednoliko tečenje - jednoliko tečenje može se javiti samo pri stacionarnom tečenju u koritima konstantnog poprečnog presjeka, konstantnog pada dna i konstantne hrapavosti. Slobodno vodno lice je pri tome paralelno s dnom kanala. - u prirodnim koritima se oblik i površina poprečnog presjeka, kao i pad kanala, često mijenjaju pa je pojava jednolikog tečenja u prirodnim koritima vrlo rijetka. - hidrauličke karakteristike toka jednake su po cijeloj njegovoj dužini (presjek, nagib, koef. otpora) - protok Q i srednja brzina su konstantni - pad energetske linije IE jednak je padu dna korita I - dubina vodotoka koja odgovara jednolikom tečenju naziva se normalna dubina, h0[8] 7

8 3. ROSGENOVA KLASIFIKACIJA VODOTOKA RAZINA I Iz Rosgenove klasifikacije vodotoka razina 1 proizlaze tri osnovne funkcije: osigurati početne karakteristične podatke o slivu, dolini i terenu te ih povezati s morfologijom vodotoka. osigurati početni okvir za organiziranje riječnih informacija pomoći u određivanju prioriteta za provođenje detaljnije procjene tipova vodotoka Prednost Rosgenove klasifikacije je da omogući brzo i praktično razgraničenje vrsta vodotoka i prikaže distribuciju tih vrsta u prostoru. Klasifikacija Razine 1 pruža opće karakteristike tipova doline (spominje se u četvrtom dijelu ovog rada), te razvrstava vodotoke u devet kategorija, od A do G.[1] Rosgenova klasifikacija razine 1 povezuje se s reljefom, formama doline te morfologijom doline. Dimenzije, uzorci i profili temelje se na podatcima iz topografskih karata i fotografijama iz zraka. Svrha klasificiranja razine 1 je integrirati značajke korita i riječne značajke s kanalnim uzorcima reljefa, oblikom i dimenzijama (Slika 3::1). Morfološke karakterizacije opisuju se kroz 9 tipova vodotoka, od A do G koji čine klasifikaciju razine 1. Tipovi vodotka temelje se na mjerenjima vodotoka na tlocrtnom prikazu topografskih ili orto-digitalnih karata. Zračne fotografije dovoljne rezolucije koje pokazuju tlocrt vodotoka dobar su alat za određivanje dimenzija kanala. Promatranje i fotografiranje terena najbolje je raditi za vrijeme niskog vodostaja i optimalne vidljivosti. Poplave ili vegetacije mogu prekriti važne značajke pri promatranju i mogu dati pogrešne rezultate. Uzdužni profil, koji se može odrediti iz topografskih karata, služi kao osnova za otkrivanje dosega vodotoka.[4] 8

9 Slika 3::1 Pad dna kanala, poprečni presjek i tlocrtni prikaz tipova klasifikacije razine 1 [2] Rosgen 1998, courtesy of Wildland Hydrolo 9

10 3.1. Tip vodotoka "Aa+" Vodotok tipa "Aa +" vrlo je velikog uzdužnog pada kanala (> 10%), dobro ukopan, ima nizak omjer širina / dubina, i potpuno je zatvoren. Forme korita su tipične kaskadne morfologije s riječnim brzacima i slapovima (engl. step/pool). "Aa+" tip vodotoka često se javlja u stijenskim strukturama lave, zonama dubokog taloženja kao što je rad ledenjaka i zonama velikih rasjeda. Protok vodotoka na obali rijeke u tipu vodotoka "Aa +" obično se promatra kao bujica ili vodopad. Tip "Aa+", često se može opisati kao vodotok velike energetske snage zbog svojih strmih padina i uskih dubokih kanala. Može se također naći u aluvijalnim terenima, gdje je promjena u osnovnoj razini kanala inicirana riječnim širenjem na pritoke.[1] Slika 3.1::1 Kanjon Mala paklenica [3] 10

11 3.2. Tip vodotoka "A" Tip vodotoka "A" je sličan opisanom "Aa +", u smislu povezanosti s terenom i karakteristikama kanala. Iznimka je što su padine kanala u rasponu od 4 do 10 posto, a vodotok teče u svom koritu i obično se opisuje kao kaskadni oblik, s popratnim poniranjem ili ispiranjem bazena. Priljev velikih organskih krhotina mogu igrati važnu ulogu u određivanju forme korita i ukupne stabilnosti kanala tipa "A". Tereni povezani s duboko urezanim koritima su povezani s oba tipa "Aa +" i "A". [1] Slika 3.2::1 Tip vodotoka A [5] 11

12 3.3. Tip vodotoka "B" Tipovi vodotoka "B" postoje prvenstveno na umjereno strmim do lagano nagnutim terenima, s dominantnim terenom koji izgleda kao uski i umjereno nagnut bazen. Mnogi od "B" tipova vodotoka su rezultat integriranog utjecaja rasjeda, aluvijalnih nanosa i strukturno kontroliranih dolina. Tipovi "B" su umjereno ukorijenjeni, imaju omjer poprečnog presjeka (širina / dubina) veći od 12, prikazuju niski kanal vijugavim i "brzac" kao dominantan u koritu morfologije. Forma korita, koja može biti pod utjecajem suženja i lokalnih ograničenja, obično radi usmjerivače da bi se razgraničio protok (engl. scour pools). Omjeri širina meandara (širina pojasa / širina korita) općenito su niski. [1] Slika 3.3::1 Tip vodotoka B [5] 12

13 3.4. Tip vodotoka "C" Tipovi vodotoka "C" nalaze se u uskim širokim dolinama, izgrađeni od aluvijalnog nanosa. Kanali tipa "C" imaju dobro razvijeno poplavno područje, relativno vijugavo s kanalom nagiba od 2% ili manje. Oblik i forma tipa "C" imaju omjer poprečnog presjeka (širina / dubina) općenito veći od 12, a vijugavost iznad 1.2. Primarne morfološke karakteristike tipa "C" vodotoka su vijugavost, niski reljef kanala, te dobro razvijena poplavna područja izgrađena uz rijeku. Agradacija / degradacija kanala i procesi bočnog proširenja, posebno aktivni u tipu "C", ovise o prirodnoj stabilnosti nasipa vodotoka, postojećim uzvodnim vodomeđama, protoku i sedimentnom režimu.[1] Slika 3.4::1 Tip vodotoka C [5] 13

14 3.5. Tip vodotoka "D" Tip vodotoka "D" jedinstveno je konfiguriran kao višestruki kanalni sustav prikazan kao uzorak u obliku pletenice s vrlo visokim omjerom širina / dubina i nagib padine je obično isti kao prateća dolina. Kanali tipa "D" se nalaze u terenima i srodnim vrstama dolina koje se sastoje od strmih taložnih stijena, strmih glacijalnih korita dolina, glacijalnih dolina, širokih aluvijalnih planinskih dolina i delta. Iako su vrlo široki i plitki, vodotoci tipa "D" nisu duboko urezani. Stope erozije nasipa su karakteristično visoke, a omjeri širina meandra su vrlo niski. Agradacija i bočna proširenja su dominantni procesi prilagodbe kanala koje nastaju u rasponu od pustinjskog pejzaža do glacijalnih ravnica. Tipično, režim otjecanja je "šaren", posebno u sušnim krajolicima s vrlo promjenjivim ekstremnim vodostajima koji se pojavljuju na godišnjoj osnovi koja proizvodi vrlo visoku opskrbu sedimenta. Kanali u obliku pletenice se mogu razvijati na vrlo grubim materijalima koji se nalaze u dolinama s umjerenim strmim padinama, do dolina s vrlo širokim, ravnim, niskim gradijentom koji sadrži finije materijale.[1] Slika 3.5::1 Tip vodotoka D [5] 14

15 3.6. Tip vodotoka "DA" Tip vodotoka "DA" je višestruki kanalni sustav s vrlo niskim gradijentima vodotoka i širinama svakog pojedinog kanala s napomenom kako je vrlo promjenjiva. Nasipi vodotoka često su konstruirani od finozrnatih kohezivnih materijala, koji podržavaju guste ukorijenjene vrste vegetacija, te su izuzetno stabilni. Nagibi kanala su vrlo blagi, manji od Bočne migracijske stope pojedinačnih kanala su vrlo niske. U odnosu na tip vodotoka "D", tip "DA" smatra se kao stabilan sustav sastavljen od više kanala. Omjeri širina / dubina i vijugavost mogu varirati od vrlo niske do vrlo visoke. Geološki procesi odgovorni za razvoj anastomoznih rijeka uključuju slijeganja sedimentnih bazena u tektonski aktivnim uzvisinama i podizanje razine mora ili jezera. Značajke forme korita tipa "DA" su uzvisine i brzaci unutar kanala, slični kao vodotok tipa "C" i "E". Nasipi vodotoka i otočne površine između kanala su veoma plodne i izgrađene s fino zrnatim nanosom ili kohezivnim taložnim materijalom. Omjer opterećenja korita u ukupnom opterećenju sedimenta je vrlo nizak za te vrlo stabilne vrste vodotoka.[1] Slika 3.6.::1 Tip vodotoka DA [5] 15

16 3.7. Tip vodotoka "E" Tipovi vodotoka "E" konceptualno su označeni kao evolucijski u smislu riječnih procesa i morfologije. Tip "E" predstavlja razvojnu "krajnju točku" stabilnosti kanala i efikasnost riječnih procesa za pojedine aluvijalne vodotoke koje prolaze prirodni dinamički slijed evolucije sustava. Tip vodotoka "E" često se razvija unutar širokih, utvrđenih i vijugavih kanala koji spadaju u tip "F", prateći tako otkrivanje poplavnog područja i vegetacije nekadašnjeg tipa "F" korita kanala. Tip "E" je malo ukopan, pokazuje vrlo niske omjere širine / dubine kanala, i prikazuje vrlo visoku vijugavost koja rezultira najvišim širinama meandra od svih ostalih vrsta vodotoka.[1] Slika 3.7::1 Tip vodotoka E [5] 16

17 3.8. Tip vodotoka "F" Tip vodotoka "F" je klasični "ukopano vijugavi" kanal koji se često promatra u cilju ponovne uspostave funkcionalnog poplavnog područja, unutar granica kanala, koji konstantno povećava svoju širinu unutar doline. Tip "F" je duboko usječen u dolinama relativno niskog vertikalnog reljefa, koji sadrži vrlo trošne stijene i erodirajući materijal. Sustavi tipa "F" odlikuju vrlo visokim omjerima širine / dubine na koritu vodostaja, a značajke forme korita pojavljuju se kao modificirane uzvisine i brzaci. Vodotoci tipa "F" mogu razviti vrlo visoke nasipe snagom erozije, bočna proširenja te ubrzanu agradaciju kanala ili degradaciju.[1] Slika 3.8::1 Tip vodotoka F [5] 17

18 3.9. Tip vodotoka "G" Tip "G" ili "Gully" je ukopani, uski i duboki, kanal s niskim do umjerenim krivinama. Nagibi kanala su uglavnom strmiji od 0.02, iako "G" kanali mogu biti povezani s blagim padinama gdje se pojavljuju kao jaruge u livadama nastale erozijom usljed velikih brzina toka. Kanali tipa "G" nalaze se u različitim vrstama zemljišta uključujući aluvijalne nanose, livade ili starije ostatke kanala. S izuzetkom onih kanala koji sadrže stjenovito tlo i šljunčani materijal, vodotoci tipa "G" imaju vrlo visoku stopu nasipne erozije i visoku opskrbu sedimenta. Umjereno izlaganje strmim padinama kanala, niskim omjerima širine/dubine kanala i visokom opskrbom sedimenata, tip "G" stvara visoko opterećenje korita i suspendira transport sedimenta. Razgradnja kanala i pomlađivanje bočne strane padine su tipični procesi. [1] Slika 3.9::1 Tip vodotoka G [5] 18

19 3.10. Metodologija određivanja tipa vodotoka razine 1 Za određivanje tipa vodotoka potrebni su podaci koji se određuju na temelju oblika dolina i dimenzija kanala vidljivih na zračnim fotografijama i kartama. Analiziraju se četiri osnovna podatka koja ulaze u analizu: 1. Razina ukopavanja 2. Omjer širina / dubina 3. Vijugavost 4.Nagib vode Prije spomenuti parametri koriste se za određivanje tipa vodotoka na razini 1, metodološki istim načinom i na razini 2, s time da se na razini 2 analiza proširuje na morfološke podatke korita. Tehnologija Rosgenove klasifikacije provodi se primjenom sljedećeg postupka. Za početak moramo odabrati najmanje 20 širina korita nasumičnim odabirom gdje će se vršiti mjerenja. Korak 1 - Uz pomoć tlocrtnog prikaza određuje se da li je kanal jednostrukog ili višestrukog tipa (tri ili više kanala u koritu). Korak 2 - Određivanje omjera ukopavanja Korak 3 Određivanje širine i prosječne dubine korita i izračunava se omjer širine i dubine (W/D omjer). Korak 4 Određivanje nagiba kanala (površinske vode). Korak 5 Određivanje duljina vodotoka i duljina doline te se izračunava vijugavost Korak 6 Koristeći podatke iz koraka 1 i 2, podatke sa slike 3::1, i opisane tipove vodotoka razine 1, dodijeljujemo slovo (oznaku) koja predstavlja određeni tip vodotoka. Ako su rezultati dvosmisleni, daje se veća važnost tlocrtnom prikazu nego nagibu ili omjeru ukopavanja. To odgovara Rosgenovoj razini klasifikacije 1 (1994). U daljnjem tekstu detaljno su opisani parametri te način njihova mjerenja 19

20 3.11. Ukopavanje Pojam "Omjer ukopavanja", je okomita zatvorenost rijeke da osigura dosljednu metodu za određivanje terena. Omjer ukopavanja je omjer širine područja sklonog poplavama i širine korita kanala. Širina područja sklonog poplavama je veličina koja odgovara dvostrukoj maksimalnoj dubini korita.[6] Slika 3.11::1 Način mjerenja parametara za određivanje omjera ukopavanja [4] Omjer ukopavanja = Wfpa/Wbkf Wfpa - širina poplavnog područja [m] Wbkf - širina korita kanala [m] Na osnovu omjera ukopavanja vodotoke dijelimo na 3 kategorje: 1. Ukorijenjeni vodotoci (omjer 1:1,4) 2. Umjereno ukorijenjeni vodotoci (omjer 1,41:2,2) 3. Malo ukorijenjeni vodotoci (omjer >2,2) Stupanj ukopavanja opisan ovim omjerima temelji se na empirijskim izvedenim odnosima između područja ugroženog od poplava i poprečnog presjeka korita, razvijenog od stotina mjerenja toka kanala koji predstavlja većinu opisanih vrsta vodotoka. Potrebno je nekoliko koraka kako bi se odredilo ukopavanje. Za mjerenje širine područja ugroženog od poplava prvo trebamo odrediti visinu koja odgovara 20

21 dvostrukoj maksimalnoj dubini kanala. Kada nju odredimo tada određujemo na lijevu i desnu stranu širinu poplavnog područja te ih zbrajamo. [7] Slika 3.11::2 Omjeri ukopavanja za neke tipove vodotoka razine I [6] Omjer širina/dubina Omjer širina/dubina (W/D) definiran je kao omjer površinske širine korita i srednje dubine kanala. W/D omjer je ključ za razumijevanje distribucije dostupne energije unutar kanala. Određivanje W/D omjera omogućuje brzu, vizualnu procjenu stabilnosti kanala. Mjerenje W/D omjera također je bitno za opisivanje poprečnog presjek kanala te za tumačenje promjena u stabilnosti kanala. Raspodjela energije koja unutar kanala ima visoke W/D omjere (tj plitki i široki kanali) je takva da se pritisak nalazi u neposrednoj blizini nasipa. Kako se W/D omjer povećava (tj kanal raste šire i pliće), hidraulični tlak na nasipu također se povećava i erozija nasipa se ubrza. Ubrzani proces erozije je uglavnom rezultat visoke brzine toka i visokog tlaka. Tlak se smanjuje u prisutnosti većeg W/D omjera. 21

22 Za sve vrste toka osim u višestrukim nizanim kanalima, omjer W / D od 12 je visok za tipove "A", "G" i "E" a nizak za tipove "B", "C" i "F". Analize podataka terena pokazuju vrijednost 10 za W/D omjer, ali omjer vrijednosti od 12 izabran je kao najčešće promatrana vrijednost. W/D omjer vrijednosti od 12 empirijski je izveden, ali se odnosi na fizičke procese koji reguliraju raspodjelu energije i rezultant pronosa nanosa. Dimenzije kanala, uzorak, profil, te odgovarajući tipa toka mijenja se kada se W/D omjer značajno promijeni.[7] Način mjerenja se vrši tako da se svaki tipični poprečni presjek ispita i odrede mu se mjere određene iz grafičkih nacrta pojedinih presjeka. Razina punog korita može se procijeniti ili predvidjeti pomoću standardnih hidroloških tehnika. W/D omjer = Wbkf/dbkf Wbkf - površinska širina korita dbkf - srednja dubina korita Slika 3.12::1 Primjeri W/D omjera prikazani na nekim tipovima klasifikacije razine I 22

23 3.13. Vijugavost Vijugavost je omjer duljine vodotoka i duljine doline. Također se može opisati kao omjer nagiba doline i nagiba kanala. Geometrijske karakteristike meandra izravno se odnose na vijugavost, u skladu s načelom minimalnog utroška energije. Langbein i Leopold (1966) predložili su da sinusoidna krivulja opisuje simetrične meandre, što je razvijeno iz analize podataka povezanih s valnom duljinom meandra i vijugavosti kanala. Primjenom istih tehnika analize za proširenje skupa podataka, Williams (1986) otkrio je vrlo značajan odnos između predviđenih i promatranih vrijednosti polumjera zakrivljenosti i vijugavosti kanala za 79 vodotoka. Vijugavost, međutim, nosi najmanju težinu svih kriterija za opisivanje morfologije razine II. To se prvenstveno koristi kao planski oblik kanala za klasifikaciju razine I. Vijugavost se najčešće i najbolje može mjeriti pomoću zračnog fotografiranja. [7] K=Ls/Lv K - Vijugavost Ls - duljina vodotoka[m,km] Lv - duljina doline[m,km] Nagib Slika 3.13::1 Prikaz određivanja vijugavosti kanala Nagib površine vode je jedna od glavnih odrednica morfologije kanala. Uzdužni profil, ispitan duž odabranog kanala, se preporuča da bude uspostavljen za određivanje nagiba. Kada je integriran s prethodnim klasifikacijskim podacima toka, ispitani uzdužni profil također može pružiti informacije o nagibu koje mogu biti u vezi s dubinom i veličinom čestice za određeno korito. S dovoljnim nizom podataka o 23

24 uzdužnim profilima, posebnih obilježja od slapova, klizišta, i bazena mogu se uspoređivati značajke između vrsta vodotoka. Nagib površine vode određuje se duž uzdužnog profila kanala mjerenjem razlike u visini površine vode po jedinici duljine toka. Mjerenje nagiba kanala se odvija duž toka na najmanje 20 mjesta ili za jednake udaljenosti dvije meandarske valne duljine. Nagib površinskih voda treba mjeriti uzimanjem razlike u nadmorskoj visini iz jednog korita na isto korito bilo uzvodno ili nizvodno. Za kaskadne kanale, općenito je najbolje mjeriti s vrha jednog slapa na vrh drugog. Važno je izmjeriti stvarnu duljinu toka umjesto procjenjivanja. Instrumenti trebaju biti korišteni za visinske promjene koje su prikladne za precizno mjerenje od 0,1 stope (3cm) do 100 stopa (3048cm) udaljenosti. Mjerenje se najčešće obavlja laserom, jer je potrebna jedna osoba koja može točno pribaviti sve podatke istraživanja potrebnih za popisivanje toka, dok se još može koristiti i klinometar.[7] Slika 3.14::1 Način mjerenja nagiba površine vode (uzdužni presjek) [4] 24

25 4. MORFOLOGIJA DOLINE Identifikacija tipova doline i srodnih terena može pružiti osnovu za početnu indikaciju riječne morfologije. Na primjer, prijelom rijeka i visoke fluvijalne padine ukazuju na strm, uzak, duboko uklesan, erozijski A i G tip vodotoka. Uski, zatvoreni kanjoni i duboke klisure unutar terena pokazuju niski vertikalni reljef karakterističan za tip vodotoka "F". Široke aluvijalne doline s dobro razvijenim poplavnim područjem u pravilu ukazuju na prisutnost tipa "C" i "E". Dobro vegetirane, jezerske livade s blagim nagibom obično sadrže vijugavost "E" i "C" tipa vodotoka, i glacijalne doline ili ravnice često pokazuju razvijene, u obliku pletenice, tipove vodotoka "D". 25

26 4.1. Dolina tipa I Urezani kanjoni, pomlađeni bočni nagibi Dolina tipa I je u obliku slova V i često je ograničena. Vertikalni reljef je visok, padine dolina su veće od 2%, a teren može biti strm s vrlo istrošenim fluvijalnim padinama. Materijali doline variraju od stjenovitih do rezidualnih tala nastali putanjom ledenjaka i od drugih taložnih materijala. Tipovi vodotoka najčešće se promatraju u dolini tipa I uključujući tipove "A" i "G", koji su tipični kaskadni kanali sa strmijim padinama i kaskadama. Erozijski procesi kanala variraju od vrlo niskih i stabilnih do visoko erozijskih, izbacujući tako krhotine bujica ili lavina.[1] Dolina tipa I Urezani kanjoni, pomlađeni bočni nagibi Slika 4.1::1 Dolina tipa I (Rosgen 1996) [6] 26

27 4.2. Dolina tipa II Umjereno strme, blago nagnute kosine često u koluvijalnim dolinama Dolina tipa II prikazuje umjereni reljef, relativno stabilan, umjeren bočni nagib i padine koje su često manje od 4% sa zemljom razvijenom iz matičnog materijala (rezidualnog tla) i nanosa. Uzvisine koje dominiraju koluvijalnim padinama tipične su za tipove dolina koje su uglavnom sadržane u dolini tipa II u sjevernom djelu Rocky Mountains (granica Idaho-Montana, SAD). Tipovi vodotoka koji se najčešće nalaze u dolini tipa II su tipovi "B" koji su uglavnom stabilni tipovi toka, s niskom opskrbom sedimenta, a značajke korita su opisane kao "brzaci". Manje čest tip je "G" koji se nalazi uglavnom pod neravnotežnim uvjetima.[1] Dolina tipa II Umjereno strme, blago nagnute kosine često u koluvijalnim dolinama Slika 4.2::1 Dolina tipa II (Rosgen 1996) [6] 27

28 4.3. Dolina tipa III Aluvijalni nanosi i krhotine konusa Dolina tipa III prvenstveno se taloži u prirodi s karakterističnim krhotinskokoluvijalnim ili aluvijalnim nanosima i umjereno strmim padinama većim od 2%. Tipovi vodotoka koji se obično pojavljuju u dolini tipa III su "A", "B", "G" i "D". Tip "B" koji je manje čest na aluvijalnim ili koluvijalnim nanosima javlja se prvenstveno na stabilnom nanosu i gdje je obalna vegetacija dobro uspostavljena uz drenažni put. "G" tip prevladava gdje ima malo priobalne vegetacije u prisustvu visokog transportnog opterećenja korita na aktivnom nanosu, slično višestrukim granama rijeke koje otječu iz glavnog toka tipa "D".[1] Dolina tipa III Aluvijalni nanosi i krhotine konusa Slika 4.3::1 Dolina tipa III (Rosgen 1996) [6] 28

29 4.4. Dolina tipa IV Blagi nagibi kanjona, klisure i ograničene poplavne doline Dolina tipa IV sastoji se od klasičnih meandara, utvrđenih ili duboko urezanih i ograničenih terena izravno promatranih kao kanjoni i tjesnaci s blagim visinama reljefa i nagibom doline obično manjim od 2%. Dolina tipa IV općenito je strukturno kontrolirana i uklesana u materijal koji je vrlo oštećen vremenskim prilikama. Ove vrste vodotoka također su često povezane s tektonski "izdignutim" dolinama. Vodotoci tipa "F" najčešće se nalaze u dolini tipa IV, međutim, vodotok tipa C se često promatra gdje širina dna doline smješta i kanal i poplavno područje. Ovisno o materijalu s određene strane vodotoka, opskrba sedimenata je općenito umjerena do visoka. [1] Dolina tipa IV Blagi nagibi kanjona, klisure i ograničene poplavne doline Slika 4.4::1 Dolina tipa IV (Rosgen 1996) [6] 29

30 4.5. Dolina tipa V Umjereno strme padine, glacijalno korito doline u obliku slova U Dolina tipa V je produkt glacijalnog procesa gdje je rezultanta široko korito u obliku slova U, s nagibom obično manjim od 4%. Tla su izvedena od materijala nanijetim morenama ili novijim nanosima iz holocena do danas. Tereni lokalno uključuju bočne i terminalne morene, aluvijalne terase i poplavna područja. Tipovi vodotoka najčešće viđeni u dolini tipa V su "C", "D" i "G." [1] Slika 4.5::1 Dolina tipa V (Rosgen 1996) [6] Dolina tipa V Umjereno strme padine, glacijalno korito doline u obliku slova U 30

31 4.6. Dolina tipa VI Umjereno strme, krivo linijske doline Dolina tipa VI, strukturno je kontrolirana i u njoj dominira koluvijalno tlo u nagibu. Nagibi doline su umjereni, obično manji od 4%. Neki nanosi dolaze usred širokog koluvijalnog nanosa i uzorak vodotoka kontroliran je ograničenom, bočnom dolinom. Opskrba sedimentima je niska. Tipovi vodotoka su uglavnom tipa "B" s manjom okolnosti za "C" i "F". Manje čest tip je "G" koji se nalazi uglavnom pod neravnotežnim uvjetima. [1] Slika 4.6::1 Dolina tipa VI (Rosgen 1996) [6] Dolina tipa VI Umjereno strme krivo linijske doline 31

32 4.7. Dolina tipa VII Strme, veoma blage riječne padine Dolina tipa VII sastoji se od strmih do umjereno strmih terena, s veoma blagim riječnim padinama, drenažom visoke zbijenosti i vrlo visokim pronosom nanosa. Vodotoci su karakteristično duboko urezani u koluvijalnom i aluvijalnom ili rezidualnom tlu. Rezidualna tla često proizlaze iz sedimentne stijene kao što su morski škriljci. Taložna tla povezana s tim padinama često mogu imati eolske naslage pijeska ili sedimenata. Ovaj tip dolina vidljiv je u raznim mjestima kao što su visoke pustinje Nevade i Wyominga, pješčana brda Nebraske ili pustinjski predio Dakote (SAD). Većina vrsta vodotoka u dolinama tipa VII su tipa "A" i "G" kojima kanali imaju umjereno do strme padine, duboko ukopane, ograničene i nestabilne zbog aktivnih bočnih i vertikalnih nanosa. [1] Slika 4.7::1 Dolina tipa VII (Rosgen 1996) [6] Dolina tipa VII Strme, veoma blagim riječne padine 32

33 4.8. Dolina tipa VIII Široke, doline blagog nagiba s dobro razvijenim poplavnim područjem uz riječne terase Dolinu tipa VIII najlakše je prepoznati po prisutnosti više riječnih terasa smještenih bočno uzduž širokih dolina s blagim, donjim dolinama višeg reljefa. Glacijalne terase se također mogu pojaviti u tim dolinama, ali stoje mnogo više iznad rijeke nego aluvijalne (holocenske) terase. Tla su razvijena uglavnom iznad nanosa koji potječe iz kombiniranih riječnih i jezerskih taložnih procesa. Tipovi vodotoka "C" ili "E", koji imaju slabo utvrđene, vijugave kanale koje razvijaju pregrade i brzace, obično se vide u tipu doline VIII. "D", "F" i "G" tipovi vodotoka također se mogu naći, ovisno o lokalnim tokovima i priobalnim uvjetima. [1] Slika 4.8::1 Dolina tipa VIII (Rosgen 1996) [6] Dolina tipa VIII Široke, doline blagog nagiba s dobro razvijenim poplavnim područjem uz riječne terase 33

34 4.9. Dolina tipa IX Široke, umjerene do blage padine, povezane s glacijalnim ispiranjem i / ili eolskim pješčanim dinama Dolina tipa IX promatra se kao glacijalna ravnica ili dina, gdje su tla izvedena iz ledenih, aluvijalnih, eolskih nanosa. Zbog taloženja prirodnih razvijenih terena, opskrba sedimenata je visoka, a najčešće se javljaju "C" i "D" tipovi vodotoka. [1] Slika 4.9::1 Dolina tipa IX (Rosgen 1996) [6] Dolina tipa IX Široke, umjerene do blage padine, povezane s glacijalnim ispiranjem i / ili eolskim pješčanim dinama 34

35 4.10. Dolina tipa X Vrlo široke i blage padine, povezane s velikim poplavnim područjima Dolina tipa X vrlo je široka, s vrlo blagim uzvisinama reljefa i uglavnom je konstruirana s aluvijalnim materijalom podrijetlom iz riječnih i jezerskih taloženja. Tlo je uglavnom od nanosa, ali također može biti izvedeno iz eolskih taloženja. Tereni koji se javljaju u dolinama tipa X su obalne ravnice, široke jezerske ili aluvijalne ravnice. Tipovi vodotoka "C", "E" i "DA" se najčešće javljaju, iako se u mnogim slučajevima, gdje su vodotoci "kanalni" javljaju i "G" i "F" tipovi. [1] Slika 4.10::1 Dolina tipa X (Rosgen 1996) [6] Dolina tipa X Vrlo široke i blage padine, povezane s velikim poplavnim područjima 35

36 4.11. Dolina tipa XI Delte Dolina tipa XI jedinstvena je serija terena koji se sastoje od velike delte rijeka i plimnih ravnica izgrađenih od finog aluvijalnog materijala koji potječe iz riječnih ušća i taložnih procesa. Vrste dolina XI ili područje delta često se vide kao slatkovodne ili slanovodne močvare i prirodni nasipi. Odgovarajući tip toka koji se nalazi u područjima delte prvenstveno su vodotoci tipa "DA", ili više kanalni sustavi tipa "D", uz povremene tipove "C" i "E". Tip "DA" bazira se na razini sustava kanala pod kontrolom jezera ili razine mora. [1] Slika 4.11::1 Dolina tipa XI (Rosgen 1996) [6] 36

37 4.12. Sažetak tipova dolina i njihova povezanost s tipovima vodotoka Tip doline Opis Tip vodotoka I obliku slova V i često je ograničena. Vertikalni reljef je visok, padine dolina su veće od 2% Aa+, A II Umjereno strme, blago nagnute kosine često u koluvijalnim dolinama B III Krhotinsko-koluvijalni ili aluvijalni nanosi i umjereno strme padine veće od 2%. A, B, G, D IV klasični meandri, utvrđenih ili duboko urezanih i ograničenih terena, promatranih kao kanjoni i tjesnaci s blagim visinama reljefa i nagibom doline obično manjim od 2%. V Umjereno strme padine, glacijalno korito doline u obliku slova U s nagibom obično manjim od 4% C, D, G VI strukturno je kontrolirana, dominira koluvijalno tlo u nagibu, nagibi doline umjereni, obično manji od 4%. VII strmi do umjereno strmi tereni, s veoma blagim riječnim padinama, drenažom visoke zbijenosti i vrlo visokim pronosom nanosa. Vodotoci su karakteristično duboko urezani u koluvijalnom i aluvijalnom ili rezidualnom tlu F ugl. B, C, F manje G VIII Široke, doline blagog nagiba s dobro razvijenim poplavnim područjem uz riječne terase C, D, E, F, G IX Široke, umjerene do blage padine, povezane s glacijalnim ispiranjem ili eolskim pješčanim dinama C, D, X Vrlo široke i blage padine, povezane s velikim poplavnim područjima C, DA, E, F, G XI sastoje od velike delte rijeka i plimnih ravnica izgrađenih od finog aluvijalnog materijala koji potječe iz riječnih ušća i taložnih procesa. Vrlo blage padine A, G C, DA, E 37

38 5. ROSGENOVA KLASIFIKACIJA VODOTOKA RAZINA II Dok se tipovi vodotoka razine I odlikuju prvenstveno na temelju formi dolina i dimenzija kanala vidljivih na zračnim fotografijama i kartama, tipovi razine II utvrđeni su terenskim mjerenjima iz specifičnih kanala i riječnih značajki unutar riječne doline. Klasifikacija razine II upotrebljava strože kriterije u cilju rješavanja pitanja opskrbe sedimentima, pitanje potencijala za prirodni oporavak te pitanje promjene režima protoka. Kriteriji razgraničenja tipova vodotoka razine II temelje se na sljedećim karakteristikama poprečnog presjeka kanala, uzdužnog profila i ravninskih značajki mjerenih i izračunatih iz prikupljenih podataka na terenu. Ti podaci prikazuju reprezentativne konfiguracije poprečnog presjeka kanala, dominantne veličine razreda čestica materijala unutar korita i oblika mjerenja kanala za puni set od 41 tipa vodotoka II razine. Razina I ili glavna razina vodotoka je oplemenjena dodavanjem šest kategorija materijala (podloga od mulja i gline). Imenovanje tipova razine II kombinira slovo od razine I (A do G) s brojem koji predstavlja dominantni materijal korita (1 do 6), što rezultira imenima kao što su B3, C4, A2, i tako dalje. Imajte na umu da su prazna područja na slici 29 zbog činjenice da se neke (obično velike) čestice materijala korita nisu prirodno nalazile u kombinaciji s određenim vrstama (obično niskih gradijenata) kanala.[1] 38

39 5.1. Mjerenja potrebna pri klasificiranju vodotoka razina 2 Za klasificiranje tipova vodotoka koriste se određena terenska mjerenja: Mjerenja poprečnog presjeka Omjer ukopavanja: izračunata vrijednost indeksa koji se koristi za opisivanje stupnja vertikalnog širenja rijeke (širina poplavnog područja na visini duplo od najveće dubine/širine korita Omjer širina / dubina: Vrijednost indeksa koji označava oblik poprečnog presjeka kanala Dominantni materijali u kanalu: odabrana vrijednost indeksa veličine čestice, D50 - predstavlja najčešći jedan od šest tipova materijala u kanalu, kako je određeno iz analiza veličine materijala kanala. Mjerenja uzdužnog profila Nagib: Nagib površine vode iz prosjeka širina kanala Značajke korita: Sekundarni razgraničeni kriteriji koji opisuju oblik kanala u smislu pregrada i brzaca, te kaskada i značajki konvergencije / divergencije koje su zaključene iz plana oblika kanala i gradijenta. Vijugavost: Definiran kao duljina vodotoka / duljina doline ili nagib doline / nagib kanala. Omjer širine meandra: Sekundarni razgraničeni kriterij definiran kao širina pojasa meandra / širina korita koja opisuje stupanj lateralnog širenja kanala. 39

40 Slika 5.1::1 Prikaz klasificiranja vodotoka u ovisnosti o materijalu (engl. bedrock-stijenovito tlo, boulder-velika stijena, cobble-kaldrma, gravelšljunak, sand-pijesak, silt-clay - mulj-glina) te podaci o karakterističnim parametrima. [1] 40

41 5.2. Metodologija određivanja tipa vodotoka na razini 2 Prvih šest koraka korišteni pri određivanju tipova vodotoka na razini 1 koriste se i pri određivanju tipa razine 2. Za lakše razumijevanje napisni su i ti početni koraci. U nastavku je detaljno opisan način određivanja materijala kanala dok su ostali parametri opisani u razini 1. Korak 1 - Uz pomoć tlocrtnog prikaza određuje se da li je kanal jednostrukog ili višestrukog tipa (tri ili više kanala u koritu). Korak 2 - Određivanje omjera ukopavanja Korak 3 Određivanje širine i prosječne dubine korita i izračunava se omjer širine i dubine (W/D omjer). Korak 4 Određivanje nagiba kanala (površinske vode). Korak 5 Određivanje duljina vodotoka i duljina doline te se izračunava vijugavost Korak 6 Koristeći podatke iz koraka 1 i 2, podatke sa slike 3::1, i opisane tipove vodotoka razine 1, dodijeljujemo slovo (oznaku) koja predstavlja određeni tip vodotoka. Ako su rezultati dvosmisleni, daje se veća važnost tlocrtnom prikazu nego nagibu ili omjeru ukopavanja. To odgovara Rosgenovoj razini klasifikacije 1 (1994). Korak 7 Određuje se veličina dominantnog materijala i svrstava u razrede (pijesak, šljunak...) Korak 8 Dodijeljuje se broj od 1 do 6, ovisno o rezultatima u koraku 7. Ovo odgovara Rosgenovoj klasifikaciji razini II (1994). Korak 9 Provjere se vrijednosti nagiba kanala, omjer ukopavanja, vrijednosti širine i dubine i vijugavost te ih povežite sa određenim tipom vodotoka (Slika 5.1::1) Korak 10 Ako su koraci 4 i 9 završili zadovoljavajućim rezultatom, nastavlja se s obradom. Korak 11 Ako se jedna ili više vrijednosti u koraku 9 nalaze izvan navedenih raspona, potrebne su dodatne studije. Ponekad antropogene promjene nekih vodotoka znaju biti takve da vodotok bude u prolaznom stanju i teško ga je klasificirati. Međutim, s dodatnim analizama i to je moguće. Slika pruža sažeti prikaz morfoloških obilježja Rosgenove klasifikacije razine 1.[8] 41

42 5.3. Matereijali u koritu Materijal vodotoka se sastoji od zemlje, stijena, i vegetacija koji se javljaju u koritu vodotoka. Za klasifikaciju, dominantni materijal korita od primarnog je značaja. Kad se dobiju zalihe materijala kanala, često nastane zbrka o tome što i kako obraditi. Za potrebe klasifikacije vodotoka, materijal kanala odnosi se prvenstveno na površinske čestica koje čine obje strane obale i korito u kanalu. Wolman (1954) prvi je otkrio metodu za terensko određivanje veličina čestica materijala u kanalu. Wolmanova metoda, budući da je modificirana za izračun materijala unutar kanala i na obali kanala, za pijesak i manje veličine čestica i za temeljno tlo, koristi se za klasifikaciju vodotoka razine II. Modificirana Wolmanova metoda (Rosgen 1993) koristi slojevitu, sustavnu metodu uzorkovanja na temelju učestalosti pregrada i brzaca koji se javljaju unutar dosega kanala što je oko širina kanala u dužinu (ili dvije meandarske valne duljine). Modificirana metoda podešava mjesta materijalnog uzorkovanja, tako da su različite značajke korita uzorkovani na proporcionalnim temeljima uz određeni doseg vodotoka. Na primjer, pretpostavi se da preko dvije meandarske valne duljine, 70% duljine kanala sastoji od slapova i 30% se sastoji od bazena. Najmanje 70 opažanja treba biti uzeto unutar slapnog područja i 30 zapažanja unutar bazenskog područja, tako da je minimalna veličina uzorka iznosi 100. Osim toga, čestice trebaju biti uzorkovane na sustavnim razmacima duž određenih presjeka ili uzoraka rute. Kako biste izbjegli potencijalnu sklonost, stvarna čestica uzeta za mjerenje mora biti izabrana napamet, a zatim selektivno prikupljena. Zatim se ti uzorci ubacuju u sito te se mjeri određeni postotak materijala u uzorku po veličini čestice. Indeks materijala određuje se na način da se nacrta graf (slika 5.3::1) te se očita kumulativna vrijednost 50 postotnog materijala (D50). 42

43 Srednja os čestice se mjeri tako da se veličina čestice zadrži ili prođe kroz sito za standardne materijale. Podaci o segmentiranim veličinama čestica zajedno se zbrajaju za potrebe klasifikacije vodotoka. Međutim, posebni setovi podataka koriste se za pružanje dodatnih podataka o biološkim i sedimentnim ocjenama.[7] Na temelju veličine D50, materijal u vodotoku klasificiran je u jednu od šest kategorija veličina čestica: 1 stijenovito tlo (>2048 mm) 2 velika stijena (256 mm to mm) 3 kaldrma (64 mm to mm) 4 šljunak (2 mm to 63.9 mm) 5 pijesak (0.062 mm to 1.99 mm) 6 mulj/glina (<0.062 mm) Prikaz veličine materijala kumulativno i u postotku po pojedinim veličinama čestica prikazuje se na grafu. Nakon toga se procijeni veličina D50 (odgovara veličini čestice pri 50%). Na slici 5.3::1, D50 je 34 milimetara (šljunak).[4] Slika 5.3::1 Graf distribucije veličina čestica u određenom vodotoku [4] 43

44 6. Zaključak Rosgenova klasifikacija temelji se na sustavnom prikupljanju i organiziranju terenskih podataka raznim mjerenjima morfoloških značajki. Ovaj sustav zahtijeva višestruka mjerenja i izračune koji su povezani s uzorkom, dimenzijama, profilom, materijalom korita i ukopavanjem. To zahtijeva određivanje i karakterizacija tipova doline. Neke od prednosti Rosgenove klasifikacije su: komunikacija - pruža zajednički jezik za opisivanje vodotoka i svoje atribute standardizacija - potiče radnike (praktikante) da mjeru stvari na standardni način potiče razmišljanja o procesima toka pruža osnovu za generaliziranje podataka, znanja, liječenje, i testiranje hipoteza o vodotocima predviđanje - koristi da bi predvidjeli ponašanje rijeka iz njezinih dimenzija, uzoraka i profila ekstrapolacija - koristi za ekstrapolirati podatke s nekoliko mjesta ili kanala za mnogo veći broj kanala sa šireg geografskog područja definiranje cilja - koristi za definiranje stabilnog ili željenog oblika i postaviti ciljeve obnove ili sanacije definiranje opsega problema - pruža načine za izjednačavanje veličine problema i veličina odgovora potrebnih za rješavanje glavnih pitanja. Iako nisu sve od ovih prednosti univerzalno primjenjive ili prihvaćene od strane svih istraživača, Rosgenova klasifikacija se koristi kao alat za pomoć kako bismo lakše razumijeli povezanost oblika i procesa strujanja, a može se koristiti i kako bi se pomoglo u ocjeni vodotoka, upravljanju te dizajniranju. Ovaj rad sadrži mali dio opisnih podataka, grafike i terenskih tehnika koje se koriste za klasifikaciju tipova vodotoka na razini I. i II. Slika ispod je sažetak svih tipova vodotoka Razine II te raspon vrijednosti tipičan za njihov kriterij. 44

45 7. Reference [1] Rosgen, D.L. and H.L. Silvey Applied River Morphology. Wildland Hydrology Books, Fort Collins, CO. [2] Rosgen 1998, courtesy of Wildland Hydrology [3] [4] [5] Trail Creek Watershed Assessment & Conceptual Restoration Plan, A9-A18 [6] Rosgen, D.L Stream Classification Field Guide. Wildland Hydrology, Pagosa Springs, CO [7] Rosgen, D.L A Classification of Natural Rivers. Catena, vol 22: Eisevier Science, B.V. Amsterdam. [8] Mehanika fluida dio 9 prof. Željko Andreić Rudarsko-geološko-naftni fakultet Sveučilište u Zagrebu 45

46 Slika 8::1 Sažetak Rosgenove klasifikacije vodotoka razine I i II (engl. bedrock-stijenovito tlo, boulder-velika stijena, cobble-kaldrma, gravelšljunak, sand-pijesak, silt-clay - mulj-glina). [1] 46

47 47