|
|
Obecný bilanční srážko-odtokový model povodí
Černý, Vojtěch ; Knoppová, Kateřina (oponent) ; Marton, Daniel (vedoucí práce)
Modelování srážko-odtokového procesu je jednou ze základních vědních dovedností v hydrologii. Srážko-odtokové modelování může napomoci lepšímu hospodaření s vodou, lepší manipulaci se zásobním objemem vodních nádrží nebo také snazší adaptaci na současné klimatické podmínky. Cílem diplomové práce je vytvořit funkční srážko-odtokový model, který vychází z bilančních rovnic založených na lumped bilančním principu hydrologického modelu. V práci je přistoupeno i k několika modifikacím obecného srážko-odtokového modelu. Při výpočtech jsou využity čtyři varianty stanovení denní evapotranspirace. Srážko-odtokový model je sestaven z teplotních dat a srážkových úhrnů v denním kroku. Praktická aplikace je provedena na dílčím povodí řeky Dyje, které se rozkládá nad vodní nádrží Vranov. Hlavním výstupem jsou řady denních průtoků, které byly získány z kalibrovaných srážko-odtokových modelů. Nejlepší srážko-odtokový model započítává vodu z tání sněhové pokrývky, hodnota kalibračního kritéria Nash-Sutcliffe tohoto modelu je 0,608. V diplomové práci je na závěr také provedena hydrologická simulace pro období 2021-2060.
|
|
|
Hydrological processes and dynamics in the changing climate and environment: Lessons learned from multiple temporal and spatial scales
Su, Ye ; Langhammer, Jakub (vedoucí práce) ; Hanel, Martin (oponent) ; van Meerveld, Hilda (oponent)
Hydrologické procesy a jejich dynamika v měnícím se klimatu a prostředí: Zkušenosti z výzkumu na různých časových a prostorových škálách Ye Su ABSTRAKT Změna klimatu představuje společně se změnami ve využívání a struktuře krajinného krytu (LULC) klíčové faktory, ovlivňující změny v hydrologických procesech a jejich dynamice v povodí. Tato práce se zaměřila na pochopení dopadu dlouhodobých změn klimatu i rychlých změn struktury krajiny, vyvolané různými faktory, např. intenzifikací zemědělství nebo disturbancílesa. Tyto procesy jsou zkoumány na různých prostorových a časových škálách a v odlišných přírodních prostředích. Klíčovou výzkumnou otázkou, provazující jednotlivé případové studie je - "jakáje reakce odtoku a souvisejícídynamiky hydrologických procesů na změny klimatu a změny LULC v povodí?". Výzkum je realizovaný ve dvou typech prostředí - na příkladu lesních horských povodí ve střední Evropě a dále povodí v semiaridních oblastech Střední Asie. Na prostorovéúrovni uceleného povodíje výzkum založen na dlouhodobých hydroklimatických datech, využitých pro statistické analýzy a hydro-klimatické modelování. K pochopení příčin a dynamiky změn hydrologických procesů v menších prostorových a časových měřítcích byly prováděny následující studie, studující podrobně mechaniku hydrologickýách procesy v malých...
|
|
|
COMPARISON OF ACTUAL EVAPOTRANSPIRATION FROM ALEXI AND SOILCLIM MODELS
Jurečka, František ; Hlavinka, Petr ; Lukas, Vojtěch ; Trnka, Miroslav ; Anderson, M. ; Hain, C. ; Balek, Jan ; Bláhová, Monika ; Žalud, Zdeněk
Actual evapotranspiration (ETa) determined by the Atmosphere-land Exchange Inverse (ALEXI) model and water balance model SoilClim was compared for selected districts of the Czech Republic. The ALEXI model uses the land surface temperature (LST) from remote sensing and provides information on ETa and subsequently the surface moisture status. The SoilClim is a dynamic model of watcr content in soil and represents a model based on water balance approach. The current version of the model is able to estimate the value of ETa, as well as soil moisture content in two layers of the soil profile. Investigated period of ETa comparison were years 2014 and 2015. Especially the year 2015 had a special relevance due to the significant summer drought that occurred in CR. Model performance was compared for the period when changes in vegetation are most significant from April to August. Week sums of ETa from both models were compared at the district level for Vysodina, JihomorayskY and Olomouck, regions. The ETa values were generally higher from ALEXI as compared to SoilClim. ALEXI values were in some cases even two or three time higher. Moreover, the seasonal dynamics showed sometimes opposite trends. As this is a pilot testing of ALEXI based ETa in the conditions of Central Europe and show large differences as compared to well established methods, more detailed testing is required prior drawing any general conclusions.
|
|
|
Retence půdní vody v krajině
Hřebejková, Barbora ; Šípek, Václav (vedoucí práce) ; Frouz, Jan (oponent)
Retence vody v krajině patří z důvodu změny klimatu v současnosti mezi velmi aktuální témata. Je ovlivňována řadou faktorů, které způsobují její proměnlivost v prostoru i čase. Cílem této práce je zodpovědět otázku, jaký je dlouhodobý vývoj retence vody v krajině a zároveň objasnit, jaký vliv mají vybrané druhy vegetačního porostu na vývoj vlhkosti půdy pod ním. První část je zaměřena na literární přehled fyzikálních charakteristik půd, interakci vody v půdě a způsoby měření půdní vlhkosti. S cílem uspořádat základní poznatky o půdě a jejích vlastnostech, zejména pak ve vztahu s půdní vodou. Dále jsou představeny jednotlivé metody měření půdní vlhkosti s ohledem na jejich limity. Druhá část práce je zaměřena na rozbor vybraných studií, týkajících se jednak dlouhodobého vývoje retence vody v krajině a zároveň vlivu různých druhů vegetace na režim půdní vody. Kvůli technické náročnosti se bohužel jen velmi málo studií věnuje dlouhodobému měření půdní vody pomocí přímých metod, a proto jsou výsledky většinou omezeny na vyhodnocení retence vody v krajině pomocí hydropedologických modelů. Závěrečná část práce diskutuje a kriticky hodnotí výsledky studií, které se doposud zabývaly vlivem druhu vegetačního pokryvu na retenci vody v krajině a jejím dlouhodobým vývojem. Klíčová slova: retence vody, půdní...
|
|
|
Teplotně-vlhkostní režim a ukazatele energetické bilance různě obhospodařovaných ploch
ŠACHL, Jiří
Předkládaná diplomová práce si klade za cíl poznat a zhodnotit vliv vegetačního krytu na klima, především na úrovni mikroklimatu několika různých vegetačních porostů až na úrovni krajiny jako celku. Práce popisuje problematiku vlivu vegetačního krytu krajiny na energetické toky, především na přeměnu solární energie a vlivu na koloběh vody v krajině. Byly sledovány teplotně-vlhkostní charakteristiky, energetické toky a jejich ukazatele (Bowenův poměr, evaporativní frakce) několika vybraných typů porostů často se vyskytujících v zemědělské krajině (jetel luční - Trifolium pratense L., pšenice setá - Triticum aestivum L., brambor - Solanum tuberosum L., trvalý travní porost (TTP) a mokřadní porost převážně s lučním porostem vysokých ostřic (např. Carex acuta L. a Glyceria maxima (Hartman.) Holmberg.) v průběhu vegetační sezóny. Z výsledků vyplývá přímá závislost mezi hodnotami dopadajícího slunečního záření a množstvím energie přeměněné do latentního tepla výparu nebo na zjevné (pocitové) teplo, vyjádřené prostřednictvím evapotranspirace. Vyhodnocením dat se potvrdily teoretické úvahy o vlivu vegetačního krytu na mikroklima ovlivňováním teploty a vlhkosti vzduchu ve svém okolí. Průběhy teplotně-vlhkostních charakteristik se lišily mezi sledovanými stanovišti, z čehož je patrné, že různé typy porostů ovlivňují mikroklima rozdílně. Dále lze z výsledků odvodit, že vyvinutá vegetace dobře zásobená vodou se významným způsobem podílí na koloběhu vody v krajině.
|
|
|
Foliar application of zinc reduces the risk of drought stress on poppy (Papaver somniferum L.)
Škarpa, P. ; Richter, R. ; Hlavinka, Petr ; Trnka, Miroslav
Especially in arid regions, drought stress is considered as one of the main reasons for yield reduction of plant. Zinc, as one of the essential microelements in crop plant, plays a crucial role in resistance to drought stress. The objective of the vegetation experiment established in 2011-2015 on locality Zaboice was to explore the effect of the foliar zinc application on the yield of poppy in interactions with weather conditions observed years. Effect of zinc foliar application was significantly dependent on the average daily air temperature (r =-0.936). Foliar application of zinc increases production of poppy seed, in the range from 6.9 to 25.5 % and the efficiency of zinc foliar fertilization increases with a widening deficit rainfall calculated as the difference between the precipitation sum and reference evapotranspiration of poppy growing season (r =-0.9072). In general, the results of the present study indicate that usage of zinc foliar application reduces the harmful effects of water deficit stress and increases resistance to drought stress in poppy plant.
|
|
|
Towards a combining of remote sensing and in situ evapotranspiration measurements
Fischer, Milan ; Jurečka, František ; Anderson, M. ; Hain, C. ; Pozníková, Gabriela ; Hlavinka, Petr ; Orság, Matěj ; Lukas, V. ; Žalud, Z. ; Trnka, Miroslav
This study provides preliminary results from combining in situ Bowen ratio energy balance (BREB) and\nevapotranspiration (ET) measurements techniques with physically based remote sensing ET estimates determined\nby the Atmosphere-Land Exchange Inverse (ALEXI) model. Evapotranspiration measurements\nand ALEXI estimates were analysed in an agricultural area close to Polkovice, Czech Republic during 2015,\nwhen a drought spell and intensive heatwaves appeared in the country. The BREB system was monitoring a\nwinter wheat (Triticum aestivum L.) field (~26 ha) while the ALEXI pixel (~5 km resolution) covered a wide\nrange of crops, including mainly winter wheat, spring barley, and winter rape. The study results showed that,\nalthough the applied methods work at different spatial scales (field vs. landscape), their combination can provide\nfurther insights into ET at both scales. For instance, such approach can be used to identify whether a specific\necosystem investigated in situ contributes to cooling or warming of the landscape.
|
|
|
Funkce komplexu exocyst v regulaci dynamiky průduchů
Röder, Matěj ; Žárský, Viktor (vedoucí práce) ; Burketová, Lenka (oponent)
Průduchy jsou struktury v pokožce rostliny, které plochou své průduchové štěrbiny regulují propojení vnějšího a vnitřního prostoru rostliny. Na vývoji průduchového vzoru se podílí velké množství vnitřních a vnějších signálů. Během průduchových pohybů prodělávají svěrací buňky značnou změnu svého objemu a povrchu. Protože roztažitelnost biologických membrán je výrazně omezena, tak tato změna plochy musí být kompenzována pohybem membránového materiálu v buňce. Většina tohoto pohybu se děje mezi endozomálními kompartmenty a cytoplazmatickou membránou. Komplex exocyst je proteinový komplex zajištující správné cílení sekretorických váčků do jejich místa určení na plazmatické membráně. Funkce tohoto komplexu je nezbytná pro mnoho buněčných procesů vyžadujících přesné zacílení sekrece. Mutace v genu Exo70B1 způsobuje odlišný vývoj průduchového vzoru, kdy u mutanta exo70B1 se velikost průduchů liší v závislosti na kultivačních podmínkách mnohem více než u nemutantních rostlin. Protein EXO70B1 se také přímo podílí na dynamice průduchů, kdy mutant exo70B1 má zpomalené otevírání průduchů na světle. Toto přímé zapojení je možno pozorovat i na proteinu EXO70B1 značeném fluorescenční sondou, který během průduchových pohybů mění svou lokalizaci. Žádný z těchto fenotypových projevů není způsoben akumulací kyseliny...
|
|
|
Hydrologická bilance horských jezer bez povrchového odtoku
Kohn, Tomáš ; Stuchlík, Evžen (vedoucí práce) ; Šobr, Miroslav (oponent)
Náplní práce je literární rešerše na téma hydrologická bilance horských jezer se zaměřením na jezera, kde není možné přímo měřit odtok, tzn. bez povrchového odtoku, či s výrazným zastoupením průsaku na odtokové bilanci. Práce se postupně zabývá metodami sběru dat jednotlivých vstupů vody do systému. Dále jsou zde stručně zpracovány techniky sledování proudění podzemní vody a v neposlední řadě jsou zde zmíněny obecné možnosti modelování hydrologických procesů.
|
|
|
Hodnocení zátěže životního prostředí v ČR pomocí indikátoru Vodní stopa
Žlábková, Jana ; Hák, Tomáš (vedoucí práce) ; Vačkář, David (oponent)
Diplomová práce si klade za cíl aplikaci indikátoru vodní stopa, což je praktický, mnohorozměrný indikátor spotřeby vodních zdrojů. Nejvýznamnější nároky na spotřebu vodních zdrojů má z lidských činností zemědělství. Pozornost byla tedy obrácena k široce diskutované problematice produkce biopaliv, jelikož vstupními surovinami pro výrobu této energie jsou právě zemědělské plodiny (v ČR - řepka olejka, cukrová řepa, kukuřice setá nebo pšenice ozimá). Výsledky výpočtů vodních stop vybraných technických plodin (m3 /t) a vodních stop jednotky výhřevnosti vybraných plodin (m3 /GJ) nám poskytují konkrétní představu o nárocích energie z vybraných technických plodin na vodní zdroje v podmínkách České republiky. Klíčová slova: indikátor vodní stopa, biopaliva, řepka olejka, spotřeba vody, biodiesel, bioethanol, evapotranspirace.
|
host ::
RSS.