|
|
Využití dat dálkového průzkumu Země pro určování vodní hodnoty sněhu
Špátová, Zuzana ; Kolář, Jan (vedoucí práce) ; Spazierová, Kateřina (oponent)
Využití dat dálkového průzkumu Země pro určování vodní hodnoty sněhu Abstrakt Cílem práce je zapojit dálkový průzkum Země do měření vodní hodnoty sněhu v podmínkách České republiky. Uveden je přehled získávání informací o parametrech sněhu jak v optické, tak v mikrovlnné části elektromagnetického spektra. Jako metoda získání vodní hodnoty sněhu z družicových dat byla vybrána radarová diferenční interferometrie. Metoda je provedena na sedmi vybraných radarových snímcích družice ERS-2. Výsledkem zpracování jsou u všech interferometrických párů pouze obrazy s nízkou koherencí, které neumožnili další zpracování. Diskutovány jsou okolnosti, které vedly k negativnímu výsledku. V druhé části je hledána souvislost mezi charakteristikami sněhu a odraženým radarovým signálem. Je dokázána závislost mezi vlhkostí sněhové pokrývky a radarovým signálem. Diskutovány jsou faktory, ovlivňující naměřenou hodnotu radarového signálu a její korelaci s parametry sněhu naměřenými pozemními metodami. Jelikož zpracování družicových dat za účelem získání vodní hodnoty sněhu bylo na území České republiky provedeno vůbec poprvé, je i negativní výsledek zpracování cennou informací. Klíčová slova: sníh, vodní hodnota sněhu, dálkový průzkum Země, radarová interferometrie
|
|
|
Modelování množství sněhové pokrývky v malých povodích
Němečková, Klára ; Daňhelka, Jan (vedoucí práce) ; Bercha, Šimon (oponent)
Název: Modelování množství sněhové pokrývky v malých povodích Předkládaná práce se zabývá modelováním množství sněhové pokrývky, respektive vodní hodnoty sněhu, na experimentálním povodí v Jizerských horách. Měření a modelování sněhové pokrývky je důležitou součástí správného hospodaření s vodou na přehradních nádržích a řízení povodňových rizik. První část práce popisuje fyzicko-geografické charakteristiky Jizerských hor, s podrobnějším zaměřením na experimentální povodí Černé Desné - Jezdecká, zejména z klimatologického a hydrologického hlediska, ale i další charakteristiky a podmínky, které mohou mít vliv na dynamiku akumulace a tání sněhu. K simulaci vodní hodnoty sněhu (SVH) byly použity dva přístupy modelování, využívající pozorované hodnoty teploty vzduchu a srážek. Vedle dobře známého modelu SNOW17 byla vypracována jednoduchá metoda, založena na teplotním indexu. Její parametry byly kalibrovány na základě naměřených denních průměrů teploty vzduchu, denních úhrnů srážek a na pozorované SVH pro zimní období 2001 - 2009. Obě metody poskytují přiměřeně přesné odhady SVH pro sledované období, nicméně bylo shledáno, že výsledky zim s extrémními podmínkami (velmi teplé, či velmi studené) jsou méně přesné. Klíčová slova: Jizerské hory, sněhová pokrývka, vodní hodnota sněhu, modelování, SNOW17,...
|
|
|
Pozorované a projektované změny teploty vzduchu v oblasti Alp
Pinc, Martin ; Müller, Miloslav (vedoucí práce) ; Huth, Radan (oponent)
Pozorované a projektované změny teploty vzduchu v oblasti Alp Abstrakt Práce rešeršního typu porovnává a hodnotí časopiseckou literaturu k danému tématu; s větším zřetelem na Švýcarské Alpy. Úvodní kapitola se věnuje fyzické geografii regionu a připomíná specifika Alp, která hrají roli ve vztahu k cíli práce - oceánsko-kontinentální klima, specifické proudění vzduchu (např. fénovou cirkulaci), orientace svahů, příkrost svahů, sněžná čára, hranice lesa, výskyt ledovců a jezer - zejména pak charakteristiku teplotních poměrů v posledních letech. Další část práce se věnuje zevrubnější charakteristice v minulosti pozorovaných teplot. Teploty vykazují dlouhodobý trend zvyšování, přičemž toto je patrné zejména od roku 1980. Stálejší je spíše vývoj denních minim než denních maxim. Existuje určitá neshoda mezi porovnáním nižších a vyšších nadmořských výšek co se týče v nich pozorovaného teplotního vývoje, která může být dána metodikou výzkumu. Při pohledu na sezónní vývoj vykazuje největší citlivost na nadmořské výšky zimní období; nejmenší podzimní. Zdá se, že nadmořská výška pro míru oteplování nehraje takovou roli při pohybu nad nulovou izotermou. Dvě kategorizace emisních scénářů se aplikují při projektování budoucích teplot pomocí globálních i regionálních klimatických modelů, někdy též ve vysokém rozlišení (5...
|
|
|
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.
|
|
|
Detekce sněhové pokrývky z webových kamer
Fišer, Jan ; Brodský, Lukáš (vedoucí práce) ; Jeníček, Michal (oponent)
Práce zkoumá možnosti využití webových kamer jakožto zdroje prostorových dat o výskytu sněhu. Cílem práce je navržení vhodné metody detekce sněhové pokrývky ze snímků webových kamer. Na vzorku snímků 6 webových kamer ČHMÚ je provedena detekce sněhové pokrývky metodami pixelové klasifikace. Je zkoumán vliv velikosti trénovacího souboru na přesnost klasifikace. Celková přesnost dosažená metodou SVM je 97,46 %. Dále je cílem navrhnout systém pro určení podílu sněhem pokrytého území. Vytvořený algoritmus se skládá z několika dílčích kroků: třídění a registrace snímků, detekce sněhu, zavedení souřadnicového systému, výpočtu velikosti zkoumané plochy a podílu sněhem pokrytého území. Navržený model je možné použít pro automatizované zpracování snímků různých webových kamer. Ze získaných denních hodnot podílu sněhem pokrytého území jsou vytvořeny křivky tání sněhové pokrývky. Výsledky jsou validovány pomocí dat vybraných stanic ČHMÚ. Navržený a parametrizovaný model potvrzuje možnost úspěšně využít webové kamery jako doplněk pozemního měření meteorologických stanic a pro validaci produktů dálkového průzkumu Země.
|
|
|
Změny podílu pevných a kapalných srážek v chladném půlroce a jejich vliv na jarní odtok z vybraných horských povodí
Blšťák, Adam ; Jeníček, Michal (vedoucí práce) ; Juras, Roman (oponent)
Srážky dopadající v podobě sněhu nebo deště mají rozdílný dopad na regionální vodní zdroje a jejich roční rozdělení. Přechod z pevné na kapalnou formu srážek vlivem zvyšující se průměrné teploty vzduchu může být velmi důležitý, protože taková změna může ovlivnit velikost a načasování jarních odtoků a způsobit nedostatek vody v létě. V této studii byla analyzována prostorová a časová variabilita poměru pevných k celkovým srážkám (Sf), průměrné teploty vzduchu, konečného dne roztání sněhové pokrývky a zimních a jarních odtokových výšek. Data byla zpracována pro 11 meteorologických a 5 hydrologických stanic v horských oblastech v Česku pro listopad-duben v období 1965-2014. K vypočítání trendové analýzy byl použit Mann-Kendallův test. Hlavní výsledky ukazují, že Sf silně klesá na celém pozorovaném území, s nejsilnějším poklesem v horských povodích na severu Čech. Silnější pokles Sf nastává v nižších nadmořských výškách, respektive na stanicích s průměrnou teplotou vzduchu v chladném půlroce blízko teploty tání. Nejsilnější pokles byl prokázán v březnu a nejmenší pokles v prosinci a v dubnu. Nejvýznamnější vliv na snižování Sf má zvyšování průměrné zimní teploty vzduchu. Díky zvyšující se průměrné teplotě vzduchu v chladném půlroce se zvyšuje celkový úhrn dešťových srážek a snižuje úhrn srážek...
|
|
|
Modelování vlivu sněhových zásob na letní minimální průtoky v horských povodích
Nedělčev, Ondřej ; Jeníček, Michal (vedoucí práce) ; Šípek, Václav (oponent)
V této práci je zkoumán vliv sněhové pokrývky a následujících jarních a letních kapalných srážek na nízké průtoky v letním půlroce. Roztání sněhové pokrývky představuje výrazné jednorázové doplnění zásob podzemní vody, ze kterých vodní toky čerpají vodu během léta. Vlivem změn klimatu dochází ke snižování množství akumulovaného sněhu během chladného půlroku a k dřívějšímu tání sněhové pokrývky, následkem čehož je též doplnění zásob podzemní vody nižší. Tímto způsobem změna dynamiky sněhové pokrývky ovlivňuje průtoky v letním půlroce. Cílem této práce je zjistit, jaký vliv na nízké průtoky v letním půlroce má sněhová pokrývka, a porovnat jej s vlivem jarních a letních srážek. Pomocí koncepčního srážko-odtokového modelu byly simulovány vodní hodnoty sněhu (SWE) a průtoky pro tři horská povodí. Kalibrace modelu proběhla s využitím multikriteriálního přístupu, který kombinuje několik objektivních funkcí. Modelovány byly SWE a průtoky pro období 1981 2014. Simulovány byly též dva hypotetické scénáře, ve kterých byly sníženy jarní a letní srážky. V prvním scénáři byly srážky po výskytu maximální SWE sníženy na 75 % z naměřených srážkových úhrnů. Ve druhém scénáři byly srážky sníženy na 50 %. Díky tomuto postupu byl snížen vliv jarních a letních srážek a bylo tak možné lépe oddělit vliv sněhu na letní...
|
|
|
Sněhové poměry na Čertově louce a v Modrém sedle (Krkonoše) v zimě 2010/2011
Tryzna, Vojtěch ; Engel, Zbyněk (vedoucí práce) ; Nyplová, Petra (oponent)
Sněhové poměry na studovaných lokalitách ve východních Krkonoších byly v zimě 2010/2011 zjišťovány na základě pravidelných terénních měření výšky sněhové pokrývky. Pro vyhodnocení a interpretaci provedených měření byla využita data z meteorologické stanice na Luční boudě a publikované výsledky předchozích měření v dané oblasti. Na Čertově louce se nachází nivační deprese, ve které docházelo ke zvýšené akumulaci sněhové pokrývky, která roztála na počátku června. Na lokalitě Modré sedlo, která je z větší části vystavena deflaci, sníh přetrval do konce dubna. Rozmístění sněhové pokrývky na obou lokalitách bylo v zimě 2010/2011 shodné s předešlými pozorováními. Maximální výška sněhové pokrývky byla nejnižší (o 8,4 až 43,8 %) z dosavadních pozorování a byla zaznamenána přibližně o měsíc dříve (18. 2.). Hlavním důvodem neobvyklého vývoje sněhové pokrývky byla teplá fronta s dešťovými srážkami, která ovlivňovala studované území v průběhu března. Zima 2010/2011 byla z hlediska mocnosti a délky trvání sněhové pokrývky na studovaných lokalitách podprůměrná.
|
|
|
Vliv vybraných fyzickogeografických faktorů na průběh akumulace a tání sněhové pokrývky
Pevná, Hana ; Jeníček, Michal (vedoucí práce) ; Langhammer, Jakub (oponent)
Vliv vybraných fyzickogeografických faktorů na průběh akumulace a tání sněhové pokrývky Abstrakt: Diplomová práce se zabývá problematikou vlivu fyzickogeografických faktorů na prostorové rozložení vodní hodnoty sněhu a její vývoj. V práci je kladen důraz na popis vlivu vegetace, expozice a nadmořské výšky. Měření proběhla v experimentálních povodích Zlatý potok a Bystřice v západní části Krušných hor v zimách 2008/2009, 2009/2010, 2010/2011 a 2011/2012. K hodnocení vlivu fyzickogeografických faktorů na vodní hodnotu sněhu byla použita metoda vícerozměrných statistických analýz - shluková analýza. Z výsledků výzkumu vyplývá, že největší vliv na rozložení a vývoj vodní hodnoty sněhu v experimentálních povodích má vegetace a jistá závislost se prokázala i mezi body jižní expozice. Výsledky měření prokázaly vhodnost použití shlukové analýzy pro analýzu bodových dat vodní hodnoty sněhu. Výsledky ale ukázaly také na hlavní limity této metody, především potřebu velkého počtu bodů s různými charakteristikami. Výsledky měření a statistické analýzy jsou porovnávány s výsledky publikovanými v odborné literatuře. Klíčová slova: sněhová pokrývka, vodní hodnota sněhu, shluková analýza, vegetace, expozice, Krušné hory
|
|
|
Modelování množství sněhové pokrývky v malých povodích
Němečková, Klára ; Daňhelka, Jan (vedoucí práce) ; Bercha, Šimon (oponent)
Název: Modelování množství sněhové pokrývky v malých povodích Předkládaná práce se zabývá modelováním množství sněhové pokrývky, respektive vodní hodnoty sněhu, na experimentálním povodí v Jizerských horách. Měření a modelování sněhové pokrývky je důležitou součástí správného hospodaření s vodou na přehradních nádržích a řízení povodňových rizik. První část práce popisuje fyzicko-geografické charakteristiky Jizerských hor, s podrobnějším zaměřením na experimentální povodí Černé Desné - Jezdecká, zejména z klimatologického a hydrologického hlediska, ale i další charakteristiky a podmínky, které mohou mít vliv na dynamiku akumulace a tání sněhu. K simulaci vodní hodnoty sněhu (SVH) byly použity dva přístupy modelování, využívající pozorované hodnoty teploty vzduchu a srážek. Vedle dobře známého modelu SNOW17 byla vypracována jednoduchá metoda, založena na teplotním indexu. Její parametry byly kalibrovány na základě naměřených denních průměrů teploty vzduchu, denních úhrnů srážek a na pozorované SVH pro zimní období 2001 - 2009. Obě metody poskytují přiměřeně přesné odhady SVH pro sledované období, nicméně bylo shledáno, že výsledky zim s extrémními podmínkami (velmi teplé, či velmi studené) jsou méně přesné. Klíčová slova: Jizerské hory, sněhová pokrývka, vodní hodnota sněhu, modelování, SNOW17,...
|
host ::
RSS.