Quantifying effect of linear measures on flood runoff

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68407700%3A21110%2F16%3A00305074" target="_blank" >RIV/68407700:21110/16:00305074 - isvavai.cz</a>

Result on the web

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Result language

čeština

Original language name

Kvantifikace vlivu liniových opatření na povodňové odtoky

Original language description

Tématem disertační práce je kvantitativní hodnocení liniových opatření s retenčním prostorem na svazích orné půdy z hlediska schopnosti snižovat odtok ze srážek s dobou opakování 2 až 50 let. První část práce popisuje experimentální výzkum mechanizmu tvorby odtoku na orné půdě. S využitím terénního simulátoru deště bylo v jedné lokalitě realizováno 13 experimentů s postupně rostoucí intenzitou a délkou srážky a s monitoringem povrchového a podpovrchového odtoku. Klíčová role zde byla přisouzena duálnímu charakteru půdního prostředí. Povrchový odtok vznikal vždy kromě extrémních intenzit srážky v důsledku saturace makropórů a vždy se zpožděním po podpovrchové složce konstantně zaznamenané po 20–30 minutách. Podpovrchová složka odtoku hrála na úrovni experimentální plochy dominantní roli ve většině simulací, její význam v případě většího měřítka svahu nebo mikro-povodí zůstal nevyhodnocen. Poznatky z experimentů byly využity při stavbě zjednodušeného matematického modelu užitého v druhé části práce. V prostředí MIKE SHE bylo provedeno 720 simulací pro posouzení vlivu retenčních liniových prvků na svahový odtok. Modelové scénáře kombinovaly varianty sklonu a délky svahu, tvarů rozdělení a dob opakování srážky, půdních druhů, hloubek ornice a podílu makropórů. Porovnáním výsledků z dolního konce svahu s retenčními prvky a svahu nepřerušeného byl kvantifikován potenciál opatření snižovat objem a kulminační odtok. Navržená opatření byla dimenzována na zachycení srážky s dobou opakování 5 let, přesto prokázala značnou redukční schopnost i v případě 50-leté srážky. V závislosti na tvaru srážky to bylo snížení objemu odtoku na 52–64 % v případě jednoho prvku v polovině svahu a 36–48 % v případě dvou prvků ve třetinách délky svahu. V citlivostní analýze se jako naprosto určující ukázal tvar a délka rozdělení srážky. Následovaly půdní parametry, které způsobovaly proměnlivou variabilitu výstupů právě v závislosti na tvaru srážky a době opakování.

Czech name

Kvantifikace vlivu liniových opatření na povodňové odtoky

Czech description

Tématem disertační práce je kvantitativní hodnocení liniových opatření s retenčním prostorem na svazích orné půdy z hlediska schopnosti snižovat odtok ze srážek s dobou opakování 2 až 50 let. První část práce popisuje experimentální výzkum mechanizmu tvorby odtoku na orné půdě. S využitím terénního simulátoru deště bylo v jedné lokalitě realizováno 13 experimentů s postupně rostoucí intenzitou a délkou srážky a s monitoringem povrchového a podpovrchového odtoku. Klíčová role zde byla přisouzena duálnímu charakteru půdního prostředí. Povrchový odtok vznikal vždy kromě extrémních intenzit srážky v důsledku saturace makropórů a vždy se zpožděním po podpovrchové složce konstantně zaznamenané po 20–30 minutách. Podpovrchová složka odtoku hrála na úrovni experimentální plochy dominantní roli ve většině simulací, její význam v případě většího měřítka svahu nebo mikro-povodí zůstal nevyhodnocen. Poznatky z experimentů byly využity při stavbě zjednodušeného matematického modelu užitého v druhé části práce. V prostředí MIKE SHE bylo provedeno 720 simulací pro posouzení vlivu retenčních liniových prvků na svahový odtok. Modelové scénáře kombinovaly varianty sklonu a délky svahu, tvarů rozdělení a dob opakování srážky, půdních druhů, hloubek ornice a podílu makropórů. Porovnáním výsledků z dolního konce svahu s retenčními prvky a svahu nepřerušeného byl kvantifikován potenciál opatření snižovat objem a kulminační odtok. Navržená opatření byla dimenzována na zachycení srážky s dobou opakování 5 let, přesto prokázala značnou redukční schopnost i v případě 50-leté srážky. V závislosti na tvaru srážky to bylo snížení objemu odtoku na 52–64 % v případě jednoho prvku v polovině svahu a 36–48 % v případě dvou prvků ve třetinách délky svahu. V citlivostní analýze se jako naprosto určující ukázal tvar a délka rozdělení srážky. Následovaly půdní parametry, které způsobovaly proměnlivou variabilitu výstupů právě v závislosti na tvaru srážky a době opakování.

Type

O - Miscellaneous

CEP classification

DA - Hydrology and limnology

OECD FORD branch

—

Project

Result was created during the realization of more than one project. More information in the Projects tab.

Continuities

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Publication year

2016

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů