|
|
Lýkožrout a rozpad smrkových lesů - vzdělávací program
KOŠKOVÁ, Anna
Bakalářská práce je zaměřena na tvorbu výukového programu o lýkožroutu smrkovém a rozpadu smrkových lesů. Program je určen pro žáky 6. a 7. tříd základních škol. V literární rešerši jsou popisovány lesní vegetační stupně, životní cyklus lýkožrouta smrkového, dále způsoby zamezení jeho šíření a možnosti pěstování nových odolnějších lesů. Výsledková část této bakalářské práce je věnována samotnému výukovému programu. V závěru jsou diskutovány možnosti využití navrhovaného výukového programu v dalších vzdělávacích zařízeních.
|
|
|
Model přežívání smrku ztepilého v podmínkách gradace lýkožrouta smrkového
ONDŘICHOVÁ, Nikola
Výsledkem gradace lýkožrouta smrkového dochází k často rozsáhlému poškození smrkových porostů. Přestože během masivního přemnožení dochází k napadení nejen poškozených, ale i zdravých porostů, existují jedinci, kteří masivní přemnožení přežijí. Cílem této práce bylo zjistit, jaké vybrané environmentální proměnné ovlivňují přežití stromů v podmínkách gradace lýkožrouta smrkového. Zájmovým územím mé diplomové práce byla oblast Březníku, nacházející se na Šumavě. Moje výsledky ukazují, že proměnná obsahující edafické kategorie měla velký vliv na pravděpodobnost přežití porostu. Nejvyšší vliv byl prokázán pro edafickou kategorii 9. třídy. Tato třída představuje podmáčenou trvale zamokřenou oblast, která zvyšuje pravděpodobnost přežití porostu a do značné míry korespondují s vlhkostními podmínkami. Na vyšující se pravděpodobnosti přežití se podílí i vzdálenost k přirozeným okrajům porostu. Tato práce může být svými výsledky a závěry užitečná v oblasti lesního managementu.
|
|
|
Detekce napadení smrku ztepilého kůrovcem pomocí spektrálních a biofyzikálních dat na různých hierarchických úrovních
Vesecká, Martina ; Albrechtová, Jana (vedoucí práce) ; Tomášková, Ivana (oponent)
Byl vytvořen přehled klíčových aspektů pro správné pochopení dynamiky mezi lýkožroutem smrkovým a smrkem ztepilým, zejména pak způsob života brouka a časový průběh jeho životních cyklů. Tomuto je zcela nezbytné porozumět pro včasné a efektivní řešení kůrovcové kalamity. Dále je v textu detailně rozebrána vzájemná interakce brouka a stromu. Velký důraz je kladen na popis obranných mechanismů smrku a důsledků, které napadení kůrovcem obnáší. Zejména pak biofyzikální změny v jehlicích, které způsobují změnu spektrálního chování listů a potažmo i celého lesního porostu. S využitím senzorů, schopných měřit odrazivost povrchů je možné odhalit kůrovcem napadený strom podstatně dříve, než by změny v jehlicích mohly být zaznamenány pouhým okem a odstranit ho ještě ve chvíli, kdy je broukem kolonizován, a ještě se nešíří na další okolní stromy. To je klíčové pro zvládnutí nejen současné kalamity. V práci je uveden přehled případových studií, kde bylo využití spektrálních metod na různých hierarchických úrovních aplikováno a bylo dosaženo uspokojivé přesnosti v identifikaci časně napadených stromů. Klíčová slova: smrk ztepilý, kůrovec, kůrovcová kalamita, kůrovcová gradace, sucho, zvýšené teploty, spektrální křivka, měření odrazivosti, včasná detekce napadení, zelená fáze napadení
|
|
|
Ústup budního hospodářství ve východních Krkonoších a jeho vliv na lesní porosty
Mach, Dominik ; Treml, Václav (vedoucí práce) ; Romportl, Dušan (oponent)
Tato diplomová práce se zabývá analýzou a zhodnocením vlivu opuštění zemědělské půdy, konkrétně ústupem budního hospodářství, na krajinu a zejména lesní porosty ve východních Krkonoších. Cílem této diplomové práce je rekonstruovat vývoj lesa v období ústupu budního hospodářství, analyzovat a popsat dynamiku sekundární sukcese lesa na lučních enklávách okolo bud. Naplnit uvedené cíle diplomové práce napomohly tři hlavní metody výzkumu. První je analýza starých map. Druhou je segmentace a řízená klasifikace leteckých snímků. Poslední je dendrochronologické stanovení věkových struktur smrku ztepilého. Výzkum doložil pronikání lesních porostů do lučních enkláv. Hlavní hnací silou tohoto procesu sekundární sukcese byl postupný ústup budního hospodářství. Po ukončení budního hospodářství v polovině 20. století došlo dle výsledků výzkumu u lučních enkláv k výraznému zvýšení dynamiky sukcese lesa, která v následujících přibližně 20 letech měla nejvyšší rychlost. Sukcese lesa probíhala převážně podél okrajů lučních enkláv. Uvnitř lučních enkláv se uchycovaly stromy nejvíce podél vodních toků. Jako nejvýznamnější faktor, který negativně ovlivnil sukcesi lesa na lučních enklávách, bylo identifikováno pokračování či obnovení obhospodařování luk. Dále byl identifikován vliv limitujících faktorů; rozptylu semen,...
|
|
|
Laboratory/Field Spectroscopy and Remote Sensing Image Data for Vegetation Studies
Červená, Lucie ; Kupková, Lucie (vedoucí práce) ; Pavelka, Karel (oponent) ; Müllerová, Jana (oponent)
Dominantní druhy vegetace dvou strukturálně a funkčně odlišných horských ekosystémů byly studovány pomocí laboratorní a terénní spektroskopie a obrazových dat dálkového průzkumu Země: (1) člověkem ovlivněný homogenní stálezelený jehličnatý les reprezentovaný porostem smrku ztepilého v Krušných horách a (2) přirozený heterogenní ekosystém reliktní arkto-alpínské tundry v Krkonoších s převahou travin. První část týkající se smrku ztepilého je zaměřena především na laboratorní spektroskopii. K hodnocení smrkových porostů na regionální a globální úrovni je potřeba podrobných znalostí o jejich spektrálních vlastnostech na úrovni jehlic a výhonů, avšak pozemní průzkum je velmi časově náročný. K získání většího množství pozemních dat pro analýzy porostů by mohly pomoci otevřené spektrální knihovny. Problém však může nastat s porovnatelností spekter pořízených různými přístroji. Tato práce se zaměřila na srovnatelnost spekter naměřených spektroradiometrem v kombinaci s kontaktní sondou a dvěma integračními sférami (Paper 3) a prokázala, že spektra naměřená kontaktní sondou a integrační sférou pro smrkové jehlice jsou signifikantně odlišná, pro listnaté druhy s dorziventrálním typem listu (reprezentované tabákem) jsou též odlišná, ale průměrné hodnoty vegetačních indexů z nich odvozených se již pohybují v...
|
|
|
Application of imaging spectroscopy in monitoring of vegetation stress caused by soil pollutants in the Sokolov lignite basin
Mišurec, Jan ; Kupková, Lucie (vedoucí práce) ; Pavelka, Karel (oponent) ; Homolová, Lucie (oponent)
Lesy mohou být považovány za jeden z nejdůležitějších ekosystémů Země nejen kvůli produkci kyslíku a ukládání uhlíku prostřednictvím fotosyntézy, ale současně jako zdroj mnoha přírodních surovin (např. dřeva) a jako životní prostor mnoha specifických druhů rostlin a živočichů. Monitoring stavu lesa je proto naprosto zásadní činností k udržení všech ekologických a produkčních funkcí lesních ekosystémů. Hlavním cíle práce je vývoj alternativního přístupu k monitoringu zdravotního stavu lesa založeného na analýze leteckých hyperspektrálních dat (HyMap) s podporou pozemního průzkumu. Navrhovaný postup se snaží využívat obdobné parametry vegetace jako současné klasické metody hodnocení stavu lesa založené na terénním průzkumu. Význam navrhovaných metod pravděpodobně významně vzroste v době, kdy plánované družicové hyperspektrální mise (např. EnMap) dosáhnou operační fáze. Vyvíjený přístup k monitoringu stavu lesa je prakticky demonstrován na příklad dospělých porostů smrku ztepilého (Picea abies L. Karst) v oblasti Sokolovské hnědouhelné pánve, které byly dlouhodobě ovlivňovány těžbou uhlí a přítomností těžkého průmyslu a u kterých byla tudíž předpokládána značná variabilita zdravotního stavu. Dvojice modelů přenosu záření byla použita pro simulaci spektrálních signatur na úrovni jehlic: PROSPECT-5 a...
|
|
|
Tree-ring chronologies of Norway-spruce on west-east longitudinal gradient in the mountain ranges of central Europe
Ponocná, Tereza ; Treml, Václav (vedoucí práce) ; Kolář, Tomáš (oponent) ; Vejpustková, Monika (oponent)
Globální změna klimatu může výrazně ovlivnit fungování jednotlivých ekosystémů, a to především těch, jejichž výskyt je teplotně podmíněn. Jedním z těchto ekosystémů je ekoton horní hranice lesa, významný vegetační fenomén vysokohorských oblastí, který vzniká postupným ústupem stromové vegetace s rostoucí nadmořskou výškou a klesající teplotou vzduchu. Cílem předkládané disertační práce je vyhodnocení odezvy růstu smrku ztepilého (Picea abies [L.] Karst.) na měnící se klimatické podmínky v oblasti horní hranice lesa a přiléhajících lesů montánní zóny v oblasti střední Evropy. Předkládané výsledky jsou založené na rozsáhlém datovém souboru obsahujícím téměř 1400 jedinců smrku ztepilého. Datový soubor dokládá těsnou závislost růstu stromů na teplotě aktuálního vegetačního období a také na teplotě měsíce října předcházejícího roku vzniku letokruhu. Hlavní rozdíly v odezvě růstu stromů ke klimatickým podmínkám jsou dány nadmořskou výškou, vliv expozice svahu vůči slunečnímu záření nebyl významný. Růst stromů na horní hranici lesa v horských oblastech od Krkonoš po Nízké Tatry je ovlivněn zejména teplotami v měsících červnu a červenci. Tato závislost však nebyla v posledních 100 letech stabilní. Nízká koherence růstu v 50. letech 20. století byla způsobena teplým klimatem a změnou ve využívání krajiny....
|
|
|
Struktura a funkce chloroplastů vybraných dřevin pěstovaných pod vlivem zvýšené koncentrace CO2
Hlízová, Eliška ; Albrechtová, Jana (vedoucí práce) ; Kutík, Jaromír (oponent)
Fotosyntéza je zvýšenou koncentrací CO2 ovlivněna na mnoha hierarchických úrovních. Přestože je této problematice věnováno v posledních desetiletích mnoho pozornosti, stále je poměrně málo známo o přizpůsobení aktivity fotosystémů (PS) 1 a 2 a ultrastruktury chloroplastů zvýšené koncentraci CO2. Hlavním cílem této práce bylo proto zjistit vliv zvýšené koncentrace CO2 na strukturu a funkci chloroplastů smrku ztepilého, a to hlavně na uspořádání tylakoidních membrán a elektronový transport na nich probíhající. Studovány byly jehlice 13 - 14 let starých jedinců smrku ztepilého (Picea abies L. Karst.) rostoucích za stávající koncentrace (AC) a zvýšené koncentrace (EC = 700 ppm) CO2 v kultivačních sférách s automaticky otevíratelnými okny. Byl sledován vliv zvýšené koncentrace CO2 na obsah fotosyntetických pigmentů, fluorescenční a reflektanční indexy, aktivitu PS 1 a PS 2 izolovaných chloroplastů, plochu mediánního řezu chloroplastem a zastoupení plochy granálních a stromatálních tylakoidů na tomto řezu. Přestože byla při EC CO2 zvýšena rychlost světlem saturované asimilace, poklesl obsah pigmentů (chlorofylu a, b, karotenoidů) i aktivita obou fotosystémů. Míra poklesu aktivity fotosystémů se mezi PS 1 a PS 2 nelišila, nebylo tedy pravděpodobně ovlivněno zastoupení cyklického a necyklického elektronového...
|
|
|
Vliv historické kyselé depozice na současné růstové trendy horských lesů v Krkonoších
Procházková, Kateřina ; Tumajer, Jan (vedoucí práce) ; Vejpustková, Monika (oponent)
Tato diplomová práce se věnuje citlivosti horských porostů smrku ztepilého (Picea abies) na kyselou depozici, která v Česku kulminovala v 80. letech minulého století. Kyselá depozice negativně působí na růst stromů, což se následně projevuje vysokou mortalitou a špatným zdravotním stavem celého lesa. Horské lesy plní řadu důležitých ekologických funkcí, proto je potřeba jim věnovat pozornost. Předkládaná práce zkoumá, jak toto kyselé poškození v minulosti ovlivnilo současné růstové trendy a rezistenci horských lesů vůči klimatickým extrémům, probíhajícím v současné době (zejména vliv sucha). Empirická část výzkumu je postavena na údajích o trendech v šířkách letokruhů stromů během posledních dvou dekád a datech historické defoliace. Data šířek letokruhů byla získána z terénního sběru dendrochronologických vzorků, který byl proveden na dvou výškových transektech v Krkonoších - Pec pod Sněžkou a Špindlerův Mlýn. Data defoliace pocházejí z dlouhodobé databáze MONBASE od Ústavu pro výzkum lesních ekosystémů (IFER). Ke zjištění souvislostí mezi kyselou depozicí a současným růstem stromů byla využita statistická metoda korelační analýzy, kde nejdůležitějšími vstupy byly defoliace, šířka letokruhů v různých časových obdobích, index recovery (relativní vzestup šířek letokruhů po odeznění redukce v 80....
|
|
|
Deep learning for tree line ecotone mapping from remote sensing data
Dvořák, Jakub ; Potůčková, Markéta (vedoucí práce) ; Lefèvre, Sébastien (oponent)
Hluboké učení se v posledních letech stále více uplatňuje v dálkovém průzkumu, především jako klasifikační algoritmus. První část této práce popisuje hluboké neuronové sítě používané pro klasifikaci v dálkovém průzkumu a možnosti jejich využití. V této části práce jsou diskutovány i implementace hlubokých modelů ve vybraných geografických softwarech. Teoretická zjištění z první části práce jsou ověřena pomocí dvou hlubokých konvolučních sítí typu "Encoder-Decoder" - U-Net a její navrhovaná adaptace KrakonosNet. Tyto sítě jsou využity pro klasifikaci smrků a kosodřeviny v oblasti krkonošské horní hranice lesa. Normalizovaný digitální model povrchu je využit k tvorbě dostatečného množství trénovacích dat a klasifikace samotná je provedena pouze na základě optických dat s velmi vysokým prostorovým rozlišením. Výsledná klasifikace je porovnána s několika tradičními metodami, konkrétně se jedná o klasifikátor maximální pravděpodobnosti, náhodný les a metodu podpůrných vektorů. U-Net i KrakonosNet dosáhly na tomto datasetu výrazně lepších výsledků a budou následně využity pro potřeby souvisejícího výzkumného projektu. Klíčová slova hluboké učení, U-Net, Krkonoše, klasifikace, mapování vegetace, smrk ztepilý, borovice kleč, ortofoto
|
host ::
RSS.