Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Diplomová práce Modelování vlivu lesního vegetačního krytu a lesní půdy na srážko-odtokové vztahy Studijní obor: Geoinformatika Studijní skupina: G562,

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Diplomová práce Modelování vlivu lesního vegetačního krytu a lesní půdy na srážko-odtokové vztahy Studijní obor: Geoinformatika Studijní skupina: G562,"— Transkript prezentace:

1 Diplomová práce Modelování vlivu lesního vegetačního krytu a lesní půdy na srážko-odtokové vztahy Studijní obor: Geoinformatika Studijní skupina: G562, 5. ročník Školní rok: 2004/2005 Vedoucí diplomové práce: Mgr. Jan Unucka Řešitel: Tomáš Böhmer

2 Úvod ve spolupráci s ČHMÚ v Ostravě- Porubě ve spolupráci s ČHMÚ v Ostravě- Porubě jaký vliv mají lesy při vzniku extrémních situacích(povodně) jaký vliv mají lesy při vzniku extrémních situacích(povodně) jaké množství srážek je schopen les zadržet oproti jinak využívaným plochám jaké množství srážek je schopen les zadržet oproti jinak využívaným plochám

3 Úkoly obecné zhodnocení vlivu lesního vegetačního krytu a lesní půdy na odtok sestavení modelu povodí Bělé a modelování vlivu změn land use na srážko-odtokové vztahy modelu povodí s využitím transformační metody CN(SCS) křivek modelování vlivu změn land use na srážko-odtokové vztahy pro model povodí Bečvy s využitím transformační metody Green-Ampt zhodnocení vlivů těchto změn

4 Srážko-odtokový proces-součást koloběhu vody

5 Faktory srážko-odtokového procesu 1 hlavní faktor – atmosférické srážky hlavní faktor – atmosférické srážky typy hydrologických půd typy hydrologických půd rychlost infiltrace rychlost infiltrace retence vody retence vody retardace vody retardace vody vegetace vegetace druhová skladba druhová skladba stáří vegetace stáří vegetace zdravotní stav zdravotní stav plošné rozložení – hustota vegetace plošné rozložení – hustota vegetace

6 Faktory srážko-odtokového procesu 2 transpirace – dýchání rostlin a následný výpar vody transpirace – dýchání rostlin a následný výpar vody intercepce vegetace - množství zadržené vody povrchovým napětím rostlin (až 15% z úhrnu srážek) intercepce vegetace - množství zadržené vody povrchovým napětím rostlin (až 15% z úhrnu srážek) antropogenní vlivy antropogenní vlivy lesní komunikace – jejich hustota lesní komunikace – jejich hustota odlesnění odlesnění

7 Metody transformace srážko- odtokového procesu CN-křivky SCS CN-křivky SCS vyvinuta v USA Službou pro ochranu půd (US SCS) vyvinuta v USA Službou pro ochranu půd (US SCS) nejpoužívanější metoda v srážko-odtokových modelech (využívána při predikci extrémních povodní) nejpoužívanější metoda v srážko-odtokových modelech (využívána při predikci extrémních povodní) do velikosti plochy povodí 5 km2 do velikosti plochy povodí 5 km2 provádí se na DMT provádí se na DMT vychází z vychází z hydrologické skupinu půdy (rychlost infiltrace) hydrologické skupinu půdy (rychlost infiltrace) počáteční stav nasycenosti půdy (skupinu předchozích vláhových podmínek) počáteční stav nasycenosti půdy (skupinu předchozích vláhových podmínek) způsob užívání půdy (land use) způsob užívání půdy (land use) Green-Ampt Green-Ampt vychází z vychází z hydraulické vodivost hydraulické vodivost rychlosti poklesu infiltrace rychlosti poklesu infiltrace drsnosti drsnosti zohledňuje pouze typ povrchu (land use) zohledňuje pouze typ povrchu (land use)

8 Programové prostředky ArcView 3.2 ArcView 3.2 extenze Spatial Analyst, HECGeoHms, HECGeoHms Add-in extenze Spatial Analyst, HECGeoHms, HECGeoHms Add-in HEC-HMS HEC-HMS HYDROG HYDROG

9 Data DMT odvozený z Dmú 25 DMT odvozený z Dmú 25 grid CN-křivek pro povodí Bělé (100m) grid CN-křivek pro povodí Bělé (100m) srážko-odtokový model povodí Bečvy srážko-odtokový model povodí Bečvy ArcČR 500 ArcČR 500 bodová vrstva srážkoměrných stanic bodová vrstva srážkoměrných stanic

10 Sestavení s-o modelu povodí Bělé - schematizace DMT + polygon povodí  HECgeoHms  subpovodí modelu Bělé  HECGeohms Add-in+ grid CN  základní hydrologický model

11 Kalibrace modelu Bělé (HEC-HMS) kalibrace modelu pro přímý odtok kalibrace modelu pro přímý odtok infiltrace infiltrace počáteční ztráta srážek, CN křivky, procentuální zastoupení nepropustných ploch (nastaveno schematizací) transformace srážky na odtok transformace srážky na odtok metoda transformace srážky na odtok, doba koncentrace, schopnost retence (nastaveno schematizací) parametry odtoku v korytech řek parametry odtoku v korytech řek fyzické parametry říční sítě metoda pohybu odtoku v korytech kalibrace modelu pro základní odtok kalibrace modelu pro základní odtok metoda základního odtoku

12 Nastavení modelu Bělé (HEC-HMS) vytvoření meteorologického modelu vytvoření meteorologického modelu nalinkování srážková data nalinkování srážková data přiřazení srážkoměrných stanic k jednotlivým subpovodím přiřazení srážkoměrných stanic k jednotlivým subpovodím nastavení kontrolních specifikací nastavení kontrolních specifikací časový interval určený pro modelování časový interval určený pro modelování

13 Modelování metodou CN-křivek na povodí Bělé(HEC-HMS) 3 scénáře na povodí Bělé 3 scénáře na povodí Bělé – – závěrový profil Mikulovice závěrový profil Mikulovice 1hodinový interval 1hodinový interval ScénářHodnota CN-křivky I – reálný stav65-80 II – 100% les60 III – 100% louky a pastviny 80 Hydrogram pro I Hydrogram pro II

14 Výsledky modelování metodou CN-křivek Naměřené hodnoty Scénář I – reálný stav Scénář II – 100% les Scénář III – 100% louky a pastviny ) Max. průtok ( m 3 /s ) Datum a čas : : : :00 Hodnoty v závěrovém profilu

15 Modelování metodou Green-Ampt na povodí Bečvy(HYDROG) 3 scénáře na povodí Bečvy 3 scénáře na povodí Bečvy závěrový profil Dluhonice závěrový profil Dluhonice – – dešťové srážky – – dešťové srážky – – tání sněhu – – tání sněhu 1hodinový interval 1hodinový interval Scénář Drsnost Hydraulická vodivost [mm/h] Typ povrchu I 0.6 – – 2 reálný stav povodí II 1.82 les na celé ploše povodí III 0.6 – les v nadmořské výšce nad 600 m Nastavení parametrů metody pro jednotlivá subpovodí

16 Výsledky modelování metodou Green- Ampt – Naměřené hodnoty Scénář I – reálný stav Scénář II – 100% les Scénář III – les v nadmořské výšce nad 600 m ) Max. průtok ( m 3 /s ) Datum a čas : : : :00 Hydrogram pro I Hydrogram pro II

17 Výsledky modelování metodou Green- Ampt 16.3 – Naměřené hodnoty Scénář I – reálný stav Scénář II – 100% les Scénář III – les v nadmořské výšce nad 600 m ) Max. průtok ( m 3 /s ) Datum a čas : : :00 Hydrogram pro I Hydrogram pro II

18 Zhodnocení práce potvrzen největší vliv atmosférických srážek v srážko-odtokovém procesu potvrzen největší vliv atmosférických srážek v srážko-odtokovém procesu v modelování srážko-odtokových poměrů nelze zohlednit všechny faktory vstupující do systému v modelování srážko-odtokových poměrů nelze zohlednit všechny faktory vstupující do systému vliv lesa na odtok hraje důležitou roli (zpomalování odtoku, snižování maximálního průtoku), ovšem pro každé povodí má různě veliký význam vliv lesa na odtok hraje důležitou roli (zpomalování odtoku, snižování maximálního průtoku), ovšem pro každé povodí má různě veliký význam při vzniku povrchového odtoku les nemá žádný vliv na odtok při vzniku povrchového odtoku les nemá žádný vliv na odtok velikost vlivu lesa na odtok závisí také na formě srážek velikost vlivu lesa na odtok závisí také na formě srážek přesnějších výsledků nelze dosáhnout, kvůli heterogenitě celého systému přesnějších výsledků nelze dosáhnout, kvůli heterogenitě celého systému

19 Zdroje informací Petr Kantor- Lesy a povodně František Hrádek – Hydrologie Alois Chlebek, Milan Jařabáč – 40 let lesnicko- hydrologického výzkumu v Beskydech Ven Te Chow - Applied Hydrology e/brno99/

20 Děkuji za pozornost


Stáhnout ppt "Diplomová práce Modelování vlivu lesního vegetačního krytu a lesní půdy na srážko-odtokové vztahy Studijní obor: Geoinformatika Studijní skupina: G562,"

Podobné prezentace


Reklamy Google