Praca doktorska
Metodyka oceny podatności wód podziemnych na zanieczyszczenia na terenach zurbanizowanych na przykładzie dzielnicy Bielany(Warszawa)
| dc.abstract.en | The aim of the doctoral dissertation was to develop an original method for the vulnerability assessment of groundwater pollution, which would allow for obtaining an optimal assessment of groundwater vulnerability for urban areas. The Bielany Warsaw district was selected as the research area (an area of 32.34 km2). Hydrogeological conditions were identified to characterize the local groundwater circulation system within the subsurface aquifer. Also the distribution of hydrogeological parameters and anthropogenic conditions were identified. Hydrodynamic model tests were carried out. The results in the spatial distribution and the average recharge value for the study area were obtained. The collected information allowed to receive the groundwater vulnerability assessment by the DRASTIC method. The results were subjected to the single parameter sensitivity analyzes and statistical analyzes. The diagnosis and analysis of the results allowed selecting of key vulnerability assessment parameters for urbanized areas. Objectively relevant natural parameters included: depth to the groundwater table, aquifer conductivity, impact of vadose zone and net recharge. Due to the specificity of urban areas it was proposed to use the "topology - T" parameter in the assessment of groundwater vulnerability. Parameter T characterizes the relationship between spatial development and runoff coefficient, which entirely represent the anthropogenic nature of urban region. Statistical tools (sensitivity analysis, regression analysis, factor analysis) were used to define the T parameter. A rank method called D-CITY for the vulnerability assessment was proposed. The name refers to the selected assessment parameters, where D is the depth to the groundwater table, C is the conductivity of the aquifer, I - impact of vadose zone, T – topology and Y - net recharge. The D-CITY method is a dedicated modification of the DRASTIC method. In relation to the DRASTIC method, parameters S (soil media) and T (topography) were excluded and the number of parameters describing the saturation zone was reduced to one parameter C (hydraulic conductivity of the aquifer). This simplified the procedure without losing important information about assessed hydrogeological system. The T parameter included in the vulnerability assessment in the D-CITY method makes the possibility to characterize urban area features that are variable over time, so it can be described as a dynamic parameter. The number of the dynamic parameters in the vulnerability assessment increases with this approach ), because the abiotic natural parameters D (depth to the groundwater table) and Y (net recharge) can be also defined as dynamic, so vulnerability assessment will be also significantly varied over time. |
| dc.abstract.pl | Celem pracy doktorskiej było opracowanie autorskiej metody oceny podatności wód podziemnych na zanieczyszczenia, która pozwoliłaby na uzyskanie optymalnej oceny podatności wód podziemnych dla terenów zurbanizowanych. Jako obszar badań wytypowano warszawską dzielnicę Bielany (poligon badawczy o powierzchni 32,34 km2). Rozpoznano warunki hydrogeologiczne w celu charakterystyki lokalnego systemu krążenia w obrębie przypowierzchniowego poziomu wodonośnego, rozkład parametrów hydrogeologicznych oraz uwarunkowania antropogeniczne. Przeprowadzono hydrodynamiczne badania modelowe, w wyniku których otrzymano rozkład przestrzenny oraz średnią wartość infiltracji efektywnej dla terenu badań. Zgromadzone informacje pozwoliły na ocenę podatności wód podziemnych na zanieczyszczenia metodą DRASTIC. Wyniki poddano analizie wrażliwości w wariancie czułość jednego parametru oraz analizom statystycznym. Przeprowadzone rozpoznanie oraz wyniki analiz pozwoliły na wytypowanie kluczowych parametrów oceny podatności dla terenów zurbanizowanych. Wśród obiektywnie relewantnych parametrów przyrodniczych wyróżniono: głębokość do zwierciadła wód podziemnych, współczynnik filtracji, wpływ/litologię strefy aeracji oraz infiltrację efektywną. Z uwagi na specyfikę terenów zurbanizowanych zaproponowano zastosowanie w ocenie podatności wód podziemnych parametru „topologia – T”, charakteryzującego związek zagospodarowania przestrzennego i współczynnika spływu, które w pełni reprezentują antropogeniczny charakter zlewni miejskich. Do zdefiniowania parametru T wykorzystano narzędzia statystyczne (analizę wrażliwości, analizę regresji, analizę czynnikową). Opracowano rangową metodę oceny podatności wód podziemnych na zanieczyszczenia o nazwie D–CITY. Zaproponowana nazwa odnosi się wytypowanych parametrów oceny, gdzie D to głębokość do zwierciadła wód podziemnych, C – współczynnik filtracji warstwy wodonośnej, I – wpływ/litologia strefy aeracji, T – topologia, Y – infiltracja efektywna. Metoda D-CITY jest dedykowaną modyfikacją metody DRASTIC. W stosunku do metody DRASTIC zrezygnowano z wzięcia pod uwagę parametrów S (rodzaj pokrywy glebowej) i T (topografia terenu) oraz zredukowano liczbę parametrów opisujących strefę saturacji do jednego parametru C (współczynnik filtracji), co spowodowało uproszczenie procedury, jednak bez straty istotnej informacji o ocenianym systemie hydrogeologicznym. Włączony do oceny podatności w metodzie D-CITY parametr T daje możliwość scharakteryzowania cech obszaru miejskiego, które są zmienne w czasie, można więc go określić mianem parametru dynamicznego. Przy takim podejściu do problemu oceny podatności (podatność zmienna w czasie), zwiększa się liczba parametrów dynamicznych w ocenie podatności, ponieważ mianem dynamicznych można określić parametry abiotyczne przyrodnicze D (głębokość do zwierciadła wód podziemnych) oraz Y (infiltracja efektywna). |
| dc.affiliation.department | Wydział Geologii |
| dc.contributor.author | Trzeciak, Joanna |
| dc.date.accessioned | 2019-09-17T08:30:07Z |
| dc.date.available | 2019-09-17T08:30:07Z |
| dc.date.defence | 2019-09-26 |
| dc.date.issued | 2019-09-17 |
| dc.description.additional | Link archiwalny https://depotuw.ceon.pl/handle/item/3512 |
| dc.description.promoter | Krogulec, Ewa |
| dc.identifier.uri | https://repozytorium.uw.edu.pl//handle/item/3512 |
| dc.language.iso | pl |
| dc.rights | ClosedAccess |
| dc.subject.en | the topology parameter (T) |
| dc.subject.en | D-CITY |
| dc.subject.en | modified DRASTIC |
| dc.subject.en | urban areas |
| dc.subject.en | groundwater vulnerability assessment |
| dc.subject.pl | parametr topologia (T) |
| dc.subject.pl | D-CITY |
| dc.subject.pl | modyfikacja DRASTIC |
| dc.subject.pl | tereny zurbanizowane |
| dc.subject.pl | oceny naturalnej podatności wód podziemnych na zanieczyszczenia |
| dc.title | Metodyka oceny podatności wód podziemnych na zanieczyszczenia na terenach zurbanizowanych na przykładzie dzielnicy Bielany(Warszawa) |
| dc.title.alternative | Methodology for groundwater vulnerability assessment to pollution in urban areas on the example of the Bielany district (Warsaw) |
| dc.type | DoctoralThesis |
| dspace.entity.type | Publication |