|
|
Kam a kolik vody odvádí stromy? Modelování vlivu smrkových a bukových porostů na toky vody v půdě během extrémních klimatických podmínek
Zelíková, Nikol ; Šípek, Václav
Půdní vlhkost propojuje takové procesy, které ovlivňují celý hydrologický cyklus, a tím i dostupnost vodních zdrojů. Jedním z významných faktorů ovlivňující tyto procesy je přítomnost vegetace. Výzkum interakcí mezi vegetací, jejím managementem a procesy ovlivňující toky půdní vody nabývá na významu zejména v době probíhajících klimatických změn i změn krajinného pokryvu. Avšak komplexnost těchto interakcí, ovlivněná navíc jejich rozdílností mezi jednotlivými rostlinnými druhy tento výzkum ztěžuje. Proměna krajinného pokryvu probíhá také v českém lesnictví, konkrétně v podobě obměny smrkových monokultur buky. V této studii je proto zkoumán vliv dvou typů lesních porostů, smrku ztepilého (Picea abies) a buku lesního (Fagus sylvatica), na vodní režim půdy v experimentálním povodí Liz na Šumavě. A to (1) zjištěním rozdílů v množství půdní vláhy na základě dvaceti let naměřených dat a (2) získáním složek vodní bilance (transpirace a perkolace) na těchto dvou kontrastních plochách pomocí modelu bilance půdní vody. Z analýzy dlouhodobých dat půdních vlhkostí vyplývají nepatrně nižší hodnoty půdních vlhkostí pod porosty buku, které zanikají při srovnání průměrných ročních hodnot. Odlišnosti jsou patrné při hodnocení průměrných vlhkostí s hloubkou, kde v nejsvrchnější vrstvě půdního profilu smrk disponuje v průměru o 6 % vyššími zásobami půdní vody než buk. Z pohledu vývoje půdních vlhkostí během vegetační sezóny je půda z počátku sušší pod smrkem, který započíná svou transpiraci dříve. Tento rozdíl je v průběhu sezóny zredukován intenzivní transpirací buku. Výstupy bilančního modelu poukázaly na vyšší míru aktuální evapotranspirace buku a vyšší míru perkolace smrku během každého roku. Tento jev byl zvýrazněn během suchých let, kdežto v letech s dostatkem srážek byly rozdíly minimální. Zvýšení četnosti buku v krajině, tak může ovlivnit míru dotace podzemních vod.
|
|
|
Časová proměnlivost hydraulických vlastností půdy a jejich vliv na odhad půdní vlhkosti
Šípek, Václav ; Vlček, Lukáš ; Tesař, Miroslav ; Zelíková, Nikol ; Hnilica, Jan
Půdní vlhkost hraje významnou roli v hydrologickém cyklu, protože zásadně ovlivňuje proudění vody v systému voda-půda-rostlina. Studie je zaměřena na celoroční odhad nasycení půdního profilu vodou v zalesněném horském území s využitím jednoduchého modelu založenému na konceptu lineární nádrže. Studie je založena na terénním měření nasycené hydraulické vodivosti a zavedení periodické funkce nasycené hydraulické vodivosti do modelu půdní vlhkosti, která možní její sezónní proměnlivost. \nPrůměrná nasycená hydraulická vodivost měřená jednoválcovým infiltrometrem byla v průběhu dvou let vždy vyšší ve vegetačním období, kdy se pohybovala od 33,6 do 44,8 cm hod-1, oproti zimním období, kdy poklesla do rozmezí 13,2 až 22,3 cm hod-1. Do modelu půdní vlhkosti byla implementována funkce, která umožnila spojitou změnu nasycené hydraulické vodivosti s maximem ve vegetační sezóně a minimum v zimním období. Tato modifikace modelu půdní vlhkosti vedla k poklesu průměrné čtvercové chyby odhadu půdní vlhkosti o 33,2 % (z 0,034 cm3cm-3 na 0,023 cm3cm-3) a nárůstu hodnoty Nash-Sutcliffova koeficientu z 0,34 na 0,68. Výsledky studie přispějí k přesnějšímu celoročnímu odhadu půdní vlhkosti, a tedy i ke zlepšení dlouhodobých simulací vlivu klimatické změny na dostupnost vodních zdrojů.\n
|
|
|
Zpráva o hydropedologickém průzkumu v Černém Dole v Krkonoších
Šípek, Václav ; Vlček, Lukáš ; Zelíková, Nikol
Zpráva shrnuje výsledky hydropedologického průzkumu z lokality Černý Důl v Krkonoších. Lokality byly s pracovníky Správy KRNAP vytipovány z důvodu objasnění vlivu gradace kůrovce a odumírání smrkových porostů na vodní režim půdy. Zpráva popisuje hydraulické vlasnoti půd pro několik půdních horizontů na dvou kontrastních lokalitách (zasažené a nezasažené kůrovcem) a bude v rámci projektu sloužit jako podklad pro hydropedologický model.
|
|
| |
|
|
Potenciál revitalizačních opatření vodních toků jako nástroje pro retenci vody v říční nivě
Zelíková, Nikol ; Matoušková, Milada (vedoucí práce) ; Jeníček, Michal (oponent)
Cílem předkládané diplomové práce je zhodnocení potenciálu revitalizačních opatření drobných hydrotechnických staveb na zvýšení retence vody v říční nivě za využití 2D hydraulického modelu HEC-RAS. Pro návrh revitalizačních opatření byl zvolen úsek Rožnovské Bečvy s již nevyužívaným vodním náhonem, jehož část je využita jako revitalizační prvek. Návrh se skládá z úpravy části současného náhonu a návrhu nového přírodě blízkého koryta v zemědělsky využívané říční nivě. Dále návrh zahrnuje změny land use (zatravnění a zalesnění). Jako data vstupující do hydraulického modelu byly využity digitální model reliéfu (5G) poskytnutý ČÚZK, drsnostní parametry povrchu a průměrné hodinové průtoky povodňových situací z roku 1997 (Q100) a 2007 (Q5) získané z ČHMÚ. Výsledky simulací poukazují na pozitivní vliv revitalizačních návrhů především v trojnásobném zvýšení zatopených objemů a dvojnásobném zvětšení zaplavených ploch. Z analýz těchto proměnných vyplývá, že díky aplikaci revitalizačních opatření došlo k vybřežení nově navrženého koryta ještě před inundací z regulovaného koryta Rožnovské Bečvy, což může vést k četnějšímu výskytu událostí příznivých pro retenci vody v říční nivě. Klíčová slova: retence, říční niva, revitalizace, hydrotechnické stavby, Rožnovská Bečva, vodní náhon, HEC-RAS, 2D hydraulické modelování
|
host ::
RSS.