Technická řešení podpovrchové RaA

Prezentace na téma: "Technická řešení podpovrchové RaA"— Transkript prezentace:

1 Technická řešení podpovrchové RaA
TEZE: Principy uplatnění podpovrchové RaA vod Zemědělské odvodnění v krajině, principy regulace odtoku, opatření k eliminaci nežádoucích funkcí odvodnění Systémy pro odvádění přebytků vody z povodí 6.lekce

2 Hlavní nástroje řízení RaA
sklonové poměry, nerovnosti povrchu charakteristiky pozemku ... využití území, kultura, agrotechnika půdní a geologické poměry geomorfologické vlastnosti údolnic ... souvislost s hydrografickou sítí vodní nádrže, přehrážky a podpovrchové zdrže

3 Principy podpovrchové RaA
uplatnění geologických struktur (zvodně) vytváření podzemních nádrží pomocí přehrážek a odtokových bariér uplatnění půdních pórů uplatnění hydromelioračních staveb (PEO, odvodnění včetně regulace, závlaha, MVN, rybníky a mokřady, DVT, infiltrace srážkových a odpadních vod)

4 Přírodní mechanismy RaA vod

5 Vliv geologické stavby území
PRINCIPY: Hydrogeologie = gravitačně pohyblivá voda; značná mocnost vrstev Hydropedologie = již také uplatňování kapilárních sil a vzlínání Hydraulika = vliv povrchu - ovlivňuje infiltraci + povrchový odtok

6 Vliv geologické stavby území

7 Vliv geologické stavby území
Ovlivňuje způsob nakládání se zachycenými vodami: buď stačí zadržet nebo je třeba převést Platí nejen pro zde zobrazovanou trubní drenáž, ale i pro otevřené příkopy nebo přirozené vodoteče.

8 Hydrologické schéma funkce odvodnění
zóna aerace zóna nasycení vodou

9 Plošný rozsah zemědělského odvodnění v ČR

10 Příklad vysoké plošné intenzity odvodnění Lokalita Králíky
Totéž v detailu včetně sběrných drénů Příklad vysoké plošné intenzity odvodnění Lokalita Králíky Přehledná situace

11 Plošný rozsah zemědělského odvodnění v ČR
Stáří evidovaných staveb odvodnění (k roku 2010) nad 20 let 99 % nad 30 let 74 % nad 40 let 40 % nad 50 let 20 % nad 90 let 8 % přes 90 let 5 %

12 Typy plošné intenzity odvodnění

13 Terminologie odvodnění
hlavní odvodňovací zařízení (HOZ) podrobné odvodňovací zařízení (POZ) organizační opatření s odvodňovacím účinkem pramenní jímky (PJ)

14 Procesy a mechanismy působící při regulaci odtoku vody z odvodněných pozemků
R1 – vlastnost povrchu půdy a vegetace R2 – propustnost půdního prostředí R3 – vtok do odvodňovacího zařízení R4 – transport vody odvodňovacím prvkem R5 – objekty v systému odvodnění 7.lekce

15 Hydrologický účinek regulace v drenážní síti – transformace hydrogramu

16 Efekty souboru opatření ke snížení účinnosti nevyhovujících stávajících staveb odvodnění
zvýšení vlhkosti půdy zlepšení tepelné bilance území snížením přehřívání povrchu půdy snížení retenčního potenciálu pro přívalové srážky současně se zvýšením dlouhodobé retence vody v povodí snížení infiltrační schopnosti povrchu zamokřené půdy, zvýšení podílu povrchového odtoku s důsledky na vodní erozi (zejména v zimním a jarním období) zvýšení úrovně hladiny podzemní vody první zvodně (zóny nasycení) zvýšení intenzity filtrace vod do nižších zvodní (hydrogeologický aspekt) zvýšení podílu evapotranspirace zvýšení rozmanitosti vodních režimů povodí s dopady na zvýšení biodiverzity (zejména např. s podporou existence cenných mokřadních společenstev) snížení složky hypodermického (podpovrchového) odtoku, který významně ovlivňuje existence drenáží snížení stability svážných území či jednotlivých svahů zvýšení stupně podmáčení v blízkosti situovaných staveb pozemního a dopravního stavitelství, případně vodních staveb; zvýšením vztlaku na stavební objekty zvýšení intenzity anaerobních procesů v půdě a vytváření glejových půdních horizontů s destrukcí sorpčního komplexu tvorba kyselého humusu a rašelinění organické hmoty, snížení procesů mineralizace organické hmoty v půdě zvýšení denitrifikace půdní a podzemní vody (redukce dusičnanů na oxidy dusíku a vzdušný dusík), která je vnímána jako významný samočisticí proces vod, projevující se na zlepšení jakosti vod toků a nádrží snížení intenzity vyplavování dalších nutrientů (fosforu, uhlíku a draslíku) z půd změna poměru produkčních a mimoprodukčních funkcí území směrem k posílení ekologických hodnot území

17 Opatření ke snížení účinnosti odvodnění: HOZ
Odkrytí zatrubněných hlavních odvodňovacích zařízení a revitalizace vodního toku Změna původních návrhových parametrů HOZ (směrové a výškové poměry) Převody vod na úrovni hlavních odvodňovacích zařízení Regulace na úrovni hlavních odv. zařízení Eliminace funkcí odv. čerpacích stanic

18 Změna návrhových parametrů Převody vod

19 Eliminace funkcí odvodňovacích ČS

20 Opatření ke snížení účinnosti odvodnění ORG
Kontrolované spontánní stárnutí drenáže Zalesnění zemědělské půdy Trvalé zatravnění zemědělské půdy Řízené zarůstání drenáže (dřevinami, bylinami) Úprava podmínek tvorby povrchového odtoku (PEO)

21 Opatření ke snížení účinnosti odvodnění: POZ
Eliminace účinnosti drénu Odkrytí drénu a jeho úplné odstranění Přerušené úseky potrubí Záslepky na drenážním potrubí Regulace na úrovni podrobného odvodňovacího zařízení Clona na drenážním potrubí Podzemní retardace drenážního odtoku (na sběrných drénech) Převody drenážních vod na úrovni POZ

22 Odkrytí drénu a jeho úplné odstranění
Stávající stav Odstranění drénu

23 Přerušení drénu a použití záslepek/clon

24 Řízení / regulace na úrovni POZ
Regulační prvek systému PRO Axonometrický pohled na systém v krajině. Systém podzemní regulace odtoku na sběrných drénech.

25 Další typy regulačních prvků na drenáži

26 Převody drenážních vod

27 Opatření ke snížení účinnosti odvodnění: PJ
Zrušení pramenní jímky a obnovení pramene Zrušení pramenní jímky vytvořením tůně /mokřadu Regulace odtoku z pramenních jímek s ochranným zatravněním

28 Zrušení PJ a akumulace vody: tůň, mokřad použito dokumentace z adresy viz také výkresy dále

29 Regulace odtoku a úrovně hladin PJ

30 Příklady eliminace nadměrné intenzity odvodnění krajiny (případová studie lokality Šediviny v Orlických horách)

31 Způsoby rozmístění RP na systému odvodnění

32 Princip retardační drenáže Úprava pro zvýšení zabezpečenosti vody

33 Princip dvou-funkční drenáže
Princip dvou-funkční drenáže. Fáze: - odvodnění - závlaha - udržování hladiny