The effect of land-use changes on soil erosion, sediment transport, water quality and rainfall-runoff balance

Code:	LTC18030
Department's Principal Investigator:	prof. Dr. Ing. Tomáš Dostál,
Start:	2018-06-01
End:	2020-09-30
Research focus:	Within the project we will gather all relevant information (the team’s experimental results from the previous monitoring and mathematical modelling) and to couple it with newly designed measurements and experiments within the project proposed. We will determine parameters, necessary for successful modelling and assessment of effectiveness of the buffer strips (forested strips) to trap pollution and to improve the surface water quality. The experiments proposed will include application of field rainfall simulator, to determine the effectiveness of buffer strips in surface runoff and sediment transport retention, using tracers to determine sediments movement and remote sensing methods (UAV with camera in near infra red and visible parts of the spectra), to describe sediment movement and deposition within observed buffer strips. Main important and easy assessable parameters of buffer strips will be taken into account – as their width, character of vegetation, surface roughness, slope, morphological, geometrical and pedological characteristics of above located field.

Research team members at the departement:

Výzkum navazuje na mezinárodní projekt EU COST Action CA15206 – PESFOR-W je zaměřen na možnosti využití vegetačních – zejména lesní – pásů k ochraně vodních zdrojů před zemědělským znečištěním. Významnou chybějící znalostí v procesu evaluace potenciálu lesních nebo jiných vegetačních pásů v zachycování erozních splavenin a na nich vázaného znečištění je právě mechanismus, popis a kvantifikace procesů na hranici těchto typů povrchů. Právě úzká spolupráce s mezioborovým týmem soustředěném v rámci projektu COST Action PESFOR-W bude velkým benefitem pro úspěšné řešení projektu. Výsledky projektu pak budou ihned implementovány v rámci řešení projektu a jeho výstupů. Výstupem projektu PESFOR-W bude kvantifikace vlivu zalesněných ochranných pásů na kvalitu vody a to od kvantifikace zachyceného znečištění po vyčíslení jejich efektivity pomocí principu ekologických služeb.

Klíčovými metodami pro výzkum budou experimenty na výzkum splash eroze a transportu sedimentu po půdním povrchu, experimenty s využitím stopovačů sedimentu a transportovaných látek, matematické modelování procesu pohybu vody a erozních splavenin po půdním povrchu a zachycování resp. remobilizace sedimentu ve vegetačních pásech, dálkový průzkum s využitím kamery citlivé v různých částech spektra a fotogrammetrie.