nutno schematizovat vybrané povodí pro potřeby
srážko-odtokového modelování – pomocí využití prostředků GIS: extenze HEC-GeoHMS pro
ArcView.
základem schematizace se stal hydrologicky
korektní DMR (vytvořen pomocí Topo
to Grid (v ArcGIS 9), na němž byly prováděny prostorové analýzy, na
jejichž základě bylo povodí schematizováno a rozděleno na 3 sub-povodí. Pro
ně byly pomocí GIS vypočteny hodnoty parametrů, potřebných
k transformaci srážek na odtok (hodnota CN – křivek, počáteční ztráty
IA, doby koncentrace TC a retenčního koeficientu RC).
 
|
pro modelování byl vybrán scénář s aktuálním
využitím půdy a scénáře, kdy byly všechny typy využití půdy (kromě
nepropustných ploch) změněny na lesní porosty nebo na ornou půdu (jakožto
opačné odtokové extrémy).
modelování bylo provedeno jednak při normálním
(předchozí vláhové podmínky II – PVP II) a jednak při vysokém nasycení půdy
vodou (PVP III). Jako kvantifikátory změny využití půdy na srážko-odtokové
poměry byly zvoleny velikost a čas maximálního průtoku, celkový odtok, podíl
přímého odtoku na celkovém odtoku a výsledný hydrogram průtoků
v závěrovém profilu.
jako modelové
období bylo použito srážkové období z první poloviny července 1997
(významné extrémní období z hydrologického hlediska).
při prvním modelování za normálního nasycení
půdy vodou (PVPII) bylo zjištěno, že
všechny sledované veličiny dosahují největší extrémů pro scénář s ornou
půdou, naopak nejnižších extrémů dosahoval scénář s lesními porosty, kdy
byla většina hodnot přibližně 1,5 krát menší než u hodnot s ornou půdou.
Časové rozdíly kulminací maximálních průtoků v pohybovaly od 5 do 30
minut. Rozdíl mezi hodnotami a průběhem hydrogramu scénáře s aktuálním
využitím půdy a lesním porosty byl daleko menší než rozdíl mezi aktuálním
využitím a ornou půdou. U scénáře s ornou půdou byl patrný zvýšený
nárůst průtoku hned po prvním dešti, kdežto u ostatních dvou měl ve stejnou
dobu průtok vyrovnaný průběh.

Hydrogram průtoků
v závěrovém profilu povodí Všeminky pro PVP II
(pozn.: světle modře – průtoky
pro scénář s ornou půdou, červeně – aktuální využití půdy, tmavě modře –
lesní porosty)
Tab.: Sumární
tabulka odtoků v povodí Všeminky při PVP II
Scénář
|
Prvek
|
Tkulm
[7. 7. 1997]
|
Qmax
[m3/s]
|
Qcelk
[103 m3]
|
Přímý odtok
[%]
|
Základní
odtok
[%]
|
aktuální využití půdy
|
závěrový profil
|
00:45
|
10,53
|
2 444
|
–
|
–
|
soutok JR30
|
00:10
|
4,11
|
977
|
–
|
–
|
R10W10
|
00:15
|
1,62
|
385
|
77,1
|
22,9
|
R20W20
|
00:10
|
2,49
|
591
|
78,5
|
21,5
|
R30W30
|
00:45
|
6,43
|
1 467
|
84,9
|
15,1
|
lesní porosty
|
závěrový profil
|
00:50
|
9,90
|
2 309
|
–
|
–
|
soutok JR30
|
00:10
|
3,95
|
940
|
–
|
–
|
R10W10
|
00:15
|
1,61
|
383
|
77,0
|
23,0
|
R20W20
|
00:10
|
2,34
|
557
|
78,0
|
22,0
|
R30W30
|
00:55
|
5,95
|
1 368
|
84,6
|
15,4
|
orná půda
|
závěrový profil
|
00:15
|
14,63
|
3 493
|
–
|
–
|
soutok JR30
|
00:00
|
5,63
|
1
405
|
–
|
–
|
R10W10
|
00:00
|
2,47
|
611
|
79,6
|
20,4
|
R20W20
|
00:00
|
3,16
|
794
|
80,0
|
20,0
|
R30W30
|
00:10
|
9,00
|
2
087
|
86,8
|
13,2
|
(pozn.: Tkulm –
čas kulminace, Qmax –
maximální průtok, Qcelk – celkový odtok)
u druhého modelování při vyšším nasycení půdy
(PVP III) vodou bylo z průběhu hydrogramů zjištěno, že průběh průtoků
všech scénářů je podobný a rozdíly mezi hodnotami maximálních i celkových
průtoku malé. Při zvýšené nasycenosti půdy vodou se nepatrně zvýšil, ale
především značně vyrovnal podíl přímého odtoku mezi všemi typy scénářů.
HEC
(The
Hydrologic Engineering Center)
Hydromeliorace
celá práce ke stažení (pdf – 700 kB)
kontakt:
pbrezovic@seznam.cz
|