Praktické příklady využití GIS v hydrologii v ČHMÚ

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00020699%3A_____%2F22%3AN0000137" target="_blank" >RIV/00020699:_____/22:N0000137 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

<a href="https://www.vtei.cz/2022/02/prakticke-priklady-vyuziti-gis-v-hydrologii-v-chmu/" target="_blank" >https://www.vtei.cz/2022/02/prakticke-priklady-vyuziti-gis-v-hydrologii-v-chmu/</a>

DOI - Digital Object Identifier

<a href="http://dx.doi.org/10.46555/VTEI.2021.11.001" target="_blank" >10.46555/VTEI.2021.11.001</a>

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Praktické příklady využití GIS v hydrologii v ČHMÚ

Popis výsledku v původním jazyce

Technologie geografických informačních systémů (GIS) jsou v úseku hydrologie Českého hydrometeorologického ústavu (ČHMÚ) velmi široce používány. Zpracování geoprostorových dat, jež se v hydrologii používají při analytických úlohách, a rozvoj technologií GIS v posledních dvou dekádách přispěly k rozšíření GIS v praxi ČHMÚ. Využití nástrojů GIS je ukázáno na čtyřech příkladech. První z nich je zaměřen na vytváření dat GIS. Jedním ze základních podkladů pro analytické práce v hydrologii je polygonová vrstva rozvodnic povodí 4. řádu. Od roku 2018 probíhá aktualizace, respektive nové vytvoření těchto dat, a to na podkladě Digitálního modelu reliéfu 5. generace (DMR 5G) a aktualizované liniové vrstvy vodních toků ZABAGED (Základní báze geografických dat), jejíž geometrie a atributy jsou harmonizovány ve spolupráci se správci vodních toků, Zeměměřickým úřadem a Výzkumným ústavem vodohospodářským T. G. Masaryka (VÚV TGM). Druhý příklad se týká přípravy vstupních podkladů pro odvození hydrologických charakteristik M-denních průtoků, které patří dle ČSN 75 1400. Hydrologické údaje povrchových vod mezi základní hydrologické údaje. V příkladu je popsán postup odvození rastrové vrstvy dlouhodobého ročního odtoku za referenční období 1981–2010, kde byl využit regresní vztah mezi průměrnou roční odtokovou výškou, průměrným ročním úhrnem srážek a průměrnou roční velikostí potenciální evapotranspirace v daném období. Třetí příklad popisuje využití GIS při zpracování hydrologických posudků dle výše uvedené normy ČSN 75 1400, jejichž výsledkem jsou zpravidla M-denní či N-leté průtoky ve specifikovaném profilu určitého toku. Pro tyto účely byla vyvinuta speciální aplikace, která umožňuje odvodit nejen základní fyzickogeografické charakteristiky povodí z digitálního modelu reliéfu (sklon povodí, délka a sklon údolnice), ale určit i další potřebné charakteristiky, např. podíl určitého druhu využívání území v povodí či průměrné hodnoty dalších prvků v povodí (srážky, čísla odtokové křivky CN atd.). Čtvrtý příklad se věnuje využití GIS v operativní hydrologické službě, konkrétně ve vývoji tzv. indikátoru přívalových povodní, jenž stanovuje míru rizika vzniku či výskytu přívalové povodně na základě aktuální nasycenosti půdy a radarových odhadů srážek. V jeho rámci jsou zmíněny možnosti skriptovacích a vývojových nástrojů, které GIS nabízí.

Název v anglickém jazyce

Practical examples of using GIS in hydrology at the Czech Hydrometeorological Institute

Popis výsledku anglicky

GIS technologies are widely used in the Hydrology Department of the Czech Hydrometeorological Institute (CHMI). The processing of geospatial data, whichare used in hydrology for analytical tasks, and the development of GIS technologies in the last two decades have contributed to the spread of GIS in the CHMI practice. The use of GIS tools is shown in four examples. The first one focuses on the creation of GIS data. One of the basic source materials for analytical work in hydrology is the polygon layer of four-order watershed divides. Since 2018, these data have been updated, or re-created, on the basis of the Digital Relief Model 5th Generation (DMR 5G) and the updated line layer of watercourses ZABAGED (Basic Geographic Data Base), the geometry and attributes of which are harmonised in cooperation with the watercourse administrators, Czech Geodetic and Cadastral Office and T. G. Masaryk Water Research Institute. The second example concerns the preparation of input source data for the derivation of the hydrological characteristics of M-day discharge, which, according to Czech Standard 75 1400 Surface water hydrological data, are among the basic hydrological data. The example describes the procedure of deriving a raster layer of long-term annual runoff for the reference period 1981–2010. In this case, a regression relationship between the average annual runoff depth, average annual precipitation, and the average annual amount of potential evapotranspiration over the period was used. The third example describes the use of GIS in the preparation of hydrological assessments according to the above-mentioned standard (75 1400), which usually result in M-day or N-year-flood discharges in a specified profile of a certain watercourse. For this purpose, a special application has been developed that allows not only to derive the basic physical-geographical characteristics of the watershed from the digital relief model (watershed slope, length and slope of thalweg), but also to determine other necessary characteristics, e.g. the proportion of a certain type of land use in the watershed or the average values of other watershed features (precipitation, CN – runoff curve numbers, etc.). The fourth example focuses on the use of GIS in operational hydrological service, specifically in the development of the Flash Flood Indicator, which determines the level of risk of flash flood formation or occurrence based on current land saturation and radar rainfall estimates. The scripting and development tools that GIS offers are mentioned here.

Druh

J_ost - Ostatní články v recenzovaných periodicích

CEP obor

—

OECD FORD obor

10501 - Hydrology

Projekt

—

Návaznosti

I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Rok uplatnění

2022

Kód důvěrnosti údajů

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

Název periodika

Vodohospodářské technicko-ekonomické informace

ISSN

0322-8916

e-ISSN

1805-6555

Svazek periodika

64

Číslo periodika v rámci svazku

1

Stát vydavatele periodika

CZ - Česká republika

Počet stran výsledku

8

Strana od-do

32–39

Kód UT WoS článku

—

EID výsledku v databázi Scopus

—