hydrologické modelování

Měření a modelování změn odtokového režimu v návaznosti na kalamitní rozpad a regeneraci porostů v lesních povodích v Jeseníkách

doc. RNDr. Jan Unucka, Ph.D., RNDr. Martin Adamec, Ph.D., Ing. Irena Pavlíková, Ing. Ondřej Špulák, Ph.D., doc. Ing. Vít Šrámek, Ph.D. and Mgr. Kateřina Hellebrandová, Ph.D. – 2/2025

Odborný recenzovaný článek, který bude publikován v dubnovém čísle VTEI – VTEI_2_2025_Unucka

Aplikace pro parametrizaci a automatizaci srážkoodtokového modelu HEC-HMS

doc. RNDr. Jan Unucka, Ph.D. and Mgr. Alena Kamínková – 4/2023

V tomto příspěvku je prezentována aplikace vyvinutá v Českém hydrometeorologickém ústavu (ČHMÚ) pro podporu hydrologického modelování za primárního využití modelu HEC-HMS. Aplikace umožňuje hromadnou editaci vybraných parametrů schematizací modelu, automatické spouštění simulací, zobrazování vybraných výsledků simulací a komunikaci modelu HEC-HMS s GIS a dalšími vybranými modely, např. HEC-RAS nebo MIKE 11. Aplikace je koncipována tak, aby využívala pouze freeware a open source knihovny a je schopna provozu pod OS Windows i OS UNIX/Linux. Článek stručně popisuje současný stav vývoje aplikace a její funkcionality i pro čtenáře bez většího informatického zázemí. Další vývoj je nastíněn v poslední části příspěvku. Budoucí rozvoj aplikace je směřován k vyšší podpoře hydraulického modelování na úrovni samotné komunikace mezi modely HEC-HMS a HEC-RAS a také na úrovni automatické parametrizace a spouštění modelu HEC-RAS a jeho komunikace s ostatními nástroji, např. hydraulickým modelem MIKE 11 nebo GIS postprocesingem výsledků.

Vplyv klimatickej zmeny na odtok a vývoj zloženia lesov v budúcich desaťročiach vo vybranom povodí na Slovensku

Mgr. Peter Rončák, Ph.D., Ing. Justína Vitková, Ph.D. and Ing. Peter Šurda, Ph.D. – 3/2022

V tejto štúdii sa autori zaoberali vplyvom klimatickej zmeny na hydrologický režim a odtok vo vybranom povodí na Slovensku. Cieľom výskumu bol taktiež odhad zmien v lesných spoločenstvách pri zmene klímy na odtokové procesy v danom povodí. Použili sa dva scenáre zmeny využitia krajiny s lesnými spoločenstvami a dva globálne scenáre zmeny klímy. Scenáre zmeny využitia krajiny boli vytvorené pre celé územie Slovenskej republiky na Technickej univerzite vo Zvolene. Na tento výskum boli tiež použité výstupy z regionálnych modelov zmeny klímy Koninklijk Neder-lands Meteorologisch Instituut (KNMI) a Max-Planck-Institut (MPI) – oba s emisným scenárom A1B. Za predpokladu týchto scenárov boli charak-teristiky hydrologického režimu simulované distribuovaným zrážkovo-odtokovým modelom WetSpa. Na základe výsledkov výskumu je možné odhadnúť, že teplota vzduchu by sa mala zvyšovať, najmä v zimnom období, čo by mohlo mať za následok menšiu akumuláciu snehu a zvýšený odtok v povodí. Povodie rieky Hron sa prejaví zvýšením priemerných mesačných prietokov, najmä počas jesenných a zimných mesiacov. Môže to byť spôsobené vyššími teplotami a skorším topením snehu v tejto oblasti. Vidíme však, že v dôsledku zmeny klímy bude odtok v letnom období reagovať opačne. V porovnaní so súčasným stavom sa predpokladá, že dôjde k nárastu extrémov odtokového režimu v zimnom období a poklesu v letnom a jesennom období. Klimatické modely naznačujú zmenu v rozložení atmosférických zrážok, čo môže mať za následok nárast povodní, obdobia sucha a iných extrémnych poveternostných javov.

Studie hodnocení účinku přírodě blízkých opatření v povodí Olešné u Pelhřimova pomocí modelů BILAN, HEC-HMS a HYPE

Ing. Adam Vizina, Ph.D., Ing. Luděk Strouhal, Ph.D., Ing. Miriam Dzuráková, Ing. Vojtěch Moravec and Ing. Eva Melišová, Ph.D. – 5/2018

V rámci několika výzkumných úkolů pro MŽP, zejména v oblasti problematiky zvládání sucha, byl vypracován katalog přírodě blízkých opatření a vytipovány typické lokality pro jejich aplikaci. Účinek navržených opatření na různé aspekty hydrologického režimu povodí byl hodnocen prostřednictvím modelových nástrojů.

Variabilita odezvy vybraných hydrologických modelů na typické průběhy krátkodobých srážek

Ing. Luděk Strouhal, Ph.D., Ing. Petr Kavka, Ph.D. and Ing. Lenka Weyskrabová, Ph.D. – 1/2018

Příspěvek prezentuje část výstupů tříletého projektu Vliv variability krátkodobých srážek a následného odtoku v malých povodích České republiky na hospodaření s vodou v krajině. Jeho cílem bylo odvodit a poskytnout uživatelům moderní formou dosud chybějící průběhy subdenních návrhových srážek a analyzovat vliv jejich variability na hydrologické modelování a navrhování staveb v krajině.

Kategorizace povodí IV. řádu pro potřeby srážko-odtokového modelování

Ing. Petr Kavka, Ph.D., Ing. Luděk Strouhal, Ph.D., Ing. Petr Kožant and Ing. Lenka Weyskrabová, Ph.D. – 1/2018

Motivace pro kategorizaci povodí vychází z potřeby navazujícího hydrologického modelování v tříletém projektu Vliv variability krátkodobých srážek a následného odtoku v malých povodích České republiky na hospodaření s vodou v krajině. V tomto projektu byly odvozeny typické průběhy návrhových srážek o délce trvání 6 hodin a prostřednictvím hydrologického modelování byl hodnocen dopad jejich variability na návrhové parametry užívané v projekční praxi i řadě odborných studií.

Webové služby pro poskytování návrhových srážek

Ing. Martin Landa, Ph.D., Ing. Petr Kavka, Ph.D., Ing. Luděk Strouhal, Ph.D. and Prof. Ing. Jiří Cajthaml, Ph.D. – 1/2018

V rámci využití nástrojů geografických informačních systémů (GIS) v hydrologickém modelování se do popředí dostávají tzv. webové služby, které uživatelům umožňují rychle a efektivně získat potřebná vstupní data pro vlastní modelování. Z hlediska jednoho z klíčových vstupů – návrhových dešťů – je tento deficit v rámci ČR značný.