|
| |
|
| |
|
| |
|
|
Sezónní pravděpodobnostní hydrologické předpovědi
Šípek, Václav ; Daňhelka, Jan (vedoucí práce) ; Kašpárek, Ladislav (oponent) ; Fošumpaur, Pavel (oponent)
V kontextu extrémních hydrologických událostí, které lze na přelomu 20. a 21. století pozorovat, jsou sezónní hydrologické předpovědi velmi aktuálním tématem. Tyto události jsou reprezentovány rozsáhlými povodněmi a déle trvajícími periodami sucha. A právě v této situaci vzrůstá potřeba managementu povodí, který by zajistil správnou časovou i prostorovou distribuci vodních zdrojů. Sezónní hydrologické předpovědi jsou nezbytnou součástí tohoto úsilí, neboť umožňují odhad budoucího odtoku s dostatečným předstihem. Tato práce se zabývá problematikou hydrologických předpovědí s předstihem jednoho měsíce. Cílem práce je aplikace tří předpovědních metod na území České republiky. První je reprezentována referenčním klimatologickým přístupem, druhou je tradiční americká metoda Ensemble Streamflow Prediction (ESP) a poslední je nově navržená modifikace této metody, která je založená na klimatickém podmínění vstupních meteorologických dat. První část práce je věnována nalezení potřebných předpovědních vztahů mezi hydrometeorologickými řadami ze dvou modelových povodí a velkoprostorovými klimatickými prediktory. Jako zájmová území byla zvolena povodí jihočeské Blanice a horní Cidliny. Mezi velkoprostorové klimatické prediktory patří klimatické oscilace a prostorové hodnoty tlaku vzduchu, dvou geopotenciálních...
|
|
|
Tvorba odtoku v urbanizovaném území
Píchal, Jan ; Daňhelka, Jan (vedoucí práce) ; Čekal, Radek (oponent)
Zvětšováním ploch nepropustných povrchů v urbanizovaných územích dochází k rychlejšímu odtoku z příčinných srážek a ke vzniku přívalových povodní v městském prostředí, jež vedou k častému přetížení kanalizační sítě. Ke kompenzaci nárůstu průtoku ze zastavěných ploch slouží vsakovací retenční nádrže. Dimenzování objemu vsakovacích nádrží na území ČR popisuje norma ČSN 75 9010. Předkládaná práce ověřuje na modelových povodích s různými vlastnostmi (plocha, sklon, charakter zástavby, infiltrační charakteristiky) funkčnost normy ČSN 75 9010. Výpočet odtoku byl proveden modely Clarkova a trojúhelníkového (SCS) jednotkového hydrogramu (UH). Pro modelování Clarkova UH byl použit program HEC-HMS, pro trojúhelníkový UH byl pro účely práce vytvořen model soustavy vzorců a logických podmínek v prostředí MS Excel. Odtok byl modelován pro případ 5letých, 10letých, 100letých a maximálních teoretických úhrnů srážek, tedy i srážek o delší době opakování, než předpokládá norma. Konečné výsledky byly hodnoceny srovnáním kladných rozdílů mezi kulminací odtoku ze vsakovacího zařízení při jeho přetečení a kulminací odtoků ze zájmových území před jejich zastavěním. Dále byl porovnán celkový objem přetečení ze vsakovací nádrže s celkovým objemem odtoku z povrchu před zastavěním povrchu a bylo provedeno vyhodnocením...
|
|
|
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,...
|
|
|
Modelování akumulace a tání sněhu v povodí Bystřice v Krušných horách
Kutláková, Lucie ; Daňhelka, Jan (oponent) ; Jeníček, Michal (vedoucí práce)
Při řešení problematiky jarních povodňových událostí se vychází především z příčin jejich vzniku. Proto je důležité blíže studovat proces akumulace a tání sněhové pokrývky zejména v horských oblastech, kde se sleduje v první řadě vývoj vodní hodnoty sněhu v průběhu celého zimního období. Vodní hodnota sněhu udává množství vody vázané ve sněhu a představuje tak potenciální objem odtoku při tání v jarním období a tím poukazuje na možné riziko vzniku povodně. Pro modelování byl v práci použit celistvý přístup hydrologického modelu HEC-HMS. Model byl aplikován na povodí Bystřice v Krušných horách, kde probíhá také terénní výzkum sněhové pokrývky pro další zpřesnění výsledků předkládané studie. Zvolená metoda Temperature Index je dobře propracovanou metodou, jelikož zohledňuje jak tání během vypadávání srážek, tak tání v bezesrážkovém období a snaží se pomocí teploty vzduchu vystihnout celkovou energetickou bilanci sněhu. Modelem byla simulována tři zimní období (zima 2006, 2008 a 2009), u kterých se zkoumal vývoj vodní hodnoty sněhu a zjišťovala se míra shody mezi simulovanými a pozorovanými hodnotami. Z výsledků vyplývá, že různý charakter a průběh zimního období mohou mít výrazný vliv na modelovaný odtok a vodní hodnotu sněhu. Průběh pozorovaných a modelovaných hydrogramů a vývoj vodní hodnoty sněhu...
|
|
|
Vyhodnocení nejistoty předpovědí srážek s ohledem na hydrologické předpovědi v malých povodích
Pecha, Martin ; Čekal, Radek (oponent) ; Daňhelka, Jan (vedoucí práce)
Diplomová práce je zaměřena na vyhodnocení kvantitativních předpovědí srážek (QPF) modelu ALADIN pro vybrané zdrojové oblasti v povodí Labe. V úvodu je stručně popsána fyzicko-geografická charakteristika 9 vybraných povodí, srážkově významné synoptické situace a předpovědní model ALADIN. Dále jsou popsány statistické metody (podvojná součtová čára, kumulativní distributivní funkce, histogram četnosti výskytu a diagram diskriminace a hodnověrnosti aj.), kterými bylo provedeno následné vyhodnocení předpovědi srážek. Výsledky vyhodnocení prokázaly, že model výrazně podhodnocuje počet dnů beze srážek a výrazně nadhodnocuje nízké srážkové úhrny do 1 mm a mírně také srážky do 5 mm. V povodích ležících v závětří hlavních horských hřebenů bylo zjištěno podhodnocení srážek větších než 8 mm a ve většině vybraných oblastí model podhodnocoval srážkové extrémy. Po roce 2005 byla prokázána výrazná změna v hodnotách použitých kritérií způsobená změnou v prostorovém rozlišení modelu. Nejvýrazněji se změny projevily v nárůstu nadhodnocení srážek v povodích exponovaných vůči západnímu proudění a to především v nižších a plošně méně rozsáhlých pohořích. Po následné transformaci QPF, která byla provedena kvantilovou metodou, došlo k výraznému vylepšení předpovědi celkového objemu srážek pro většinu vybraných oblastí. Powered...
|
|
|
Modelování vlivu malých vodních nádrží na povodňové události
Taufmannová, Alice ; Jeníček, Michal (vedoucí práce) ; Daňhelka, Jan (oponent)
Práce se zabývá hodnocením vlivu systému malých vodních nádrží na povodňové události. Systém malých vodních nádrží v podobě suchých poldrů představuje účinné protipovodňové opatření, které nevyžaduje drastický zásah do krajiny. Systém integrované protipovodňové ochrany má své opodstatnění v horských území, kde je možné zachytit začátek povodňové vlny. Čtyři nádrže byly teoreticky implementovány do horní části povodí Rolavy v Krušných horách. Povodí Rolavy tvoří heterogenní povodí s plochým reliéfem v pramenné oblasti a sevřeným údolím ve střední části. Rozliv vody během povodní je možný pouze v dolní části povodí. Modelování srážko-odtokového procesu probíhalo v modelu HEC-HMS (Hydrologic Engineering Center - Hydrologic Modeling System). HEC-HMS patří v současnosti k nejpoužívanějším celistvým srážko-odtokovým modelům. Jeho výhodami jsou jeho freeware dostupnost, přehlednost a propojení s prostředím GIS. Model byl nakalibrován na známé srážkové události září 2007 a verifikován na epizodě srpen 2006. Míry shody simulovaných a pozorovaných hydrogramů byly 0,86 a 0,89, což značí uspokojivou shodu. Návrhové simulace probíhaly na denních srážkových epizodách s dobou opakování 10, 20, 50 a 100 let. Kladný vliv protipovodňového opatření systému malých vodních nádrží v povodí byl prokázán. Výsledky simulací ukázaly...
|
|
|
Vliv evapotranspirace na hydrologické modely
Macounová, Anna ; Kimlová, Martina (oponent) ; Daňhelka, Jan (vedoucí práce)
Tato práce představuje proces evapotranspirace z hlediska jejího použití v hydrologických modelech. Je otestován vliv evapotranspirace jako vstupní hodnoty na výsledky simulace srážko-odtokového modelu Sacramento (SAC-SMA), který je součástí hydrologického předpovědního systému AquaLog používaného pro operativní předpovědi v povodí Labe. Problematika je řešena na modelovém povodí řeky Litavky, jehož fyzickogeografické charakteristiky jsou prezentovány z hlediska ovlivnění míry evapotranspirace. V práci byly provedeny simulace s rozdílným vstupem evapotranspirace pro období 2001 až 2005 pro posouzení citlivosti modelu Sacramento z hlediska generovaného výsledného celkového odtoku a jeho jednotlivých dílčích složek, ale rovněž i z hlediska ovlivnění dalších simulovaných procesů, zejména zaplnění jednotlivých půdních zón modelu. Výsledky prokázaly výraznou citlivost modelu, a to zejména jeho pomalých procesů spojených s generováním ztráty evapotranspirací a s tvorbou základní složky odtoku v modelu a s tím související bilancí zaplnění zejména zón vázané vody a spodní zóny primární vody. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
|
host ::
RSS.