CZ | EN
Katedra hydromeliorací a krajinného inženýrství

CTU in Prague - Faculty of Civil Engineering
Department of Irrigation, Drainage and Landscape Engineering


News and Events
(22.11.2017 v 18:37)

David Zumr et al. published a study on flood waves transformation and sediment regime in small regulated streams: https://www.hydrol-earth-syst-sci.net/21/5681/2017/

Data for Aktion 2017 course - download here


Calendar
(6.11.2017 v 12:39)

Srážko-odtokové, erozní a transportní procesy - experimentální výzkum

Code: SGS14/180/OHK1/3T/11
Principal Investigator: Ing. Miroslav Bauer
Department's Principal Investigator: Ing. Miroslav Bauer,
Co-operation: -
Start: 2014-01-01
End: 2016-12-31
Research focus: This project should serve to support the operation of a part of the experimental activities operated by the Department of Irrigation, Drainage and Landscape Engineering. It should also support better integration of Ph.D. students into research activities of the Department. The research team is divided into four groups working within four different activities. The first of them is a catchment - called The Experimental Catchment of the Býkovický Stream - Measuring Profile which - is used to monitor the basic rainfall - runoff relationship. The second catchment - called The Experimental Catchment with a Turbidimeter - is used to measure the turbidity and determine the amount of suspended solids in the flow. The third activity is The Experimental Catchment of the Býkovický Stream - Erosion Plots where the processes of water erosion are monitored in detail. The last activity is a Laboratory Research using a Rainfall Simulator to test a soil loss under pre-defined conditions. All four activities are complementary and form a unique and complex research of surface processes and water erosion.

Research team members at the departement:

Způsob a metody řešení, časový průběh řešení:

Problematika srážko-odtokových vztahů, erozních a povodňových situací z intenzivních srážek je aktuálním problémem. Sledování závislosti mezi srážkami, odtokem a transportem rozpuštěných i nerozpuštěných látek je jednou z hlavních oblastí výzkumu probíhajícího na KHMKI.
 
Přesnost a podrobnost výsledků modelů používaných pro predikci, je přímo závislá na kvalitě a přesnosti vstupních dat. Pro ověření kvality výpočtu je nutné průběžně provádět kalibrace a validace používaných metod. Experimentální měření je a vždy bylo významnou součástí celé problematiky srážko-odtokových vztahů a ochrany půdy před erozí. Vodní eroze je v rámci projektu experimentálně sledována a měřena několika metodami. Zejména jde o výzkum na tzv. stálých experimentálních plochách s přirozenými srážkami a o výzkum pomocí dvou dešťových simulátorů (dále jen DS) - mobilního a laboratorního.
 
Dříve realizované experimenty s mobilním DS byly situovány do Býkovického povodí východně od Benešova. V posledním roce došlo o rozšíření měření o lokality Nové Strašecí a Řisuty, kde byla provedena řada experimentů – více než 30 simulací během 16ti experimentálních výjezdů na různých druzích vegetace. Experimenty byly zaměřeny na podrobný popis vlivu různých druhů vegetace na erozi půdy. Intenzita ochranného účinku vegetace se odvíjí od fenofáze, ve které se rostlina nachází a výrazně ovlivňuje srážko-odtokové a zejména erozní procesy. Rostlinu je tedy třeba otestovat v průběhu roku několikrát. V roce 2016 byly testovány plodiny na třech různých lokalitách (Řisuty, Nové Strašecí, Býkovice).
 
Rozsáhlé úpravy zařízení mobilního DS, které byly provedeny v roce 2015 výrazně přispěly ke stabilitě systému. Experimenty v průběhu měřící sezóny 2016 potvrdily přínosnost provedených úprav. Při úpravách šlo zejména o stabilitu tlaku v zařízení, rovnoměrnost postřiku při různém nastavení tlaku, větší variabilitu nastavení deště i maximální intenzitu deště 130 mm/hod. Při standardním měření se předpokládá intenzita 50 - 70 mm/hod. Nicméně vyšší intenzity simulují intenzivní erozní události vedoucí k povodňovým situacím. Také nově instalovaný řídicí systém s bezdrátovým ovládáním přes WiFi přispěl k bezproblémové obsluze.
 
Na laboratorním DS pokračovalo i v roce 2016 experimentální měření erozních událostí. Byla testována zejména hlinitá půda z oblasti Nového Strašecí. Kromě standardních simulací s konstantní intenzitou deště bylo provedeno několik nových měření - testování koncentrace fosforu v povrchovém odtoku, měření zrnitosti půdního smyvu, měření s proměnnou intenzitou deště a opakované měření charakteristik deště pomocí laserového senzoru (distrometr).
 
Měření hydrologických veličin na povodí Býkovického potoka doznalo velkých změn v průběhu posledních dvou let z pohledu celkové koncepce a rozsahu měření. Dříve instalované měřící zařízení na dvou měrných profilech (na soutoku Býkovického a Třebešického potoka) pomáhá charakterizovat okolní hydrologické podmínky. V rámci řešeného projektu dále pokračoval také kontinuální monitoring hladiny podzemní vody a vlhkosti v instalovaných mikrovrtech.
 
Převážná část měření byla prováděna studenty doktorského studia, za pomoci magisterských studentů, pod odborným vedením pracovníků KHMKI.
 
Počátkem roku 2016 probíhalo zejména vyhodnocení výsledků měření z předchozích let a plánování měřící sezóny 2016, včetně revize měřících zařízení. V průběhu jarního období začaly přípravné práce na experimentálních plochách. V průběhu celé sezóny měření od jara do podzimu probíhaly série terénních experimentů zejména s mobilním dešťovým simulátorem. Vyhodnocování výsledků se odehrávalo průběžně, stejně jako další měření na laboratorním DS. Jednotlivé týmy spolu vzájemně komunikovali a spolupracovali nejen při měření, vyhodnocování výsledků, ale také při jejich prezentaci.