Říční inženýrství a fluviální procesy

Kód předmětu: 141YRIF
Garant předmětu: Ing. Petr Sklenář, Ph.D.
Zakončení předmětu: Z,ZK
Počet kreditů: 6 kred.
Rozsah výuky: 2+3
Web předmětu: http://hydraulika.fsv.cvut.cz/Toky/Predmety/YRIF/default.htm

Anotace(semestr B232)
Předmět sestává ze dvou částí: 1. říční inženýrství, kde je pozornost upřena nejen na výlučně technické konstrukční zásahy, ale i na opatření přírodě blízká. Pozornost je soustředěna i na zásady ohleduplné antropogenní činnosti přímo v korytech vodních toků a v jejich blízkosti. Taková činnost směřuje k zajištění hlavních požadovaných funkcí v oblasti hospodaření, využívání a nakládání s tekoucími povrchovými vodami, přitom však nevede k poškozování a degradaci říční krajiny, ale podporuje její ochranu před všemi relevantními riziky. 2. fluviální procesy, které jsou nejvýznamnějšími geomorfními projevy v říční krajině v souvislosti s činností proudící vody. Jejich poznání představuje nezbytný základ pro úspěšnou aplikační činnost a syntézu dostupných znalostí o aluviálních tocích v oblasti říčního inženýrství. Cílem je rozpoznání odlišných charakteristických typů koryt a vývojových fází toku včetně dynamiky jejich změn a dále identifikace procesů formujících říční koryto a jeho nivu včetně pochopení jejich řídících mechanismů. Součástí je i kvalitativní a kvantitativní popis procesů jako jsou počátek pohybu částic sedimentu a chod sedimentu, erozní a sedimentační procesy v korytě či vznik a vývoj dnových útvarů, mechanismus podemílání a sesouvání břehů, zahlubování nebo změlčování příčného profilu toku atd. Významnou částí je i studium odezvy upravených vodních toků na zásah do koryta způsobený náhlou přírodní změnou nebo antropogenní činností v říční krajině. Společným základem pro obě části je podaný souhrn teoretických poznatků a praktických zásad pokročilé hydrauliky koryt s pevným dnem v oblasti nerovnoměrného a prostorově složitého proudění, turbulentních jevů nebo odporů způsobených zrnitým dnem koryta či (břehovou) vegetací vystavené proudu.
Obsah 
1. Koncept vodního toku, jeho fluviální procesy a ekosystémy.
2. Vnitřní struktura proudu v korytech s pevným a pohyblivým dnem.
3. Odpory koryt s pevným dnem, mikrodrsnost, makrodrsnost.
4. Chod splavenin za rovnovážného stavu v korytě s pohyblivým dnem.
5. Morfodynamické procesy při nerovnovážném chodu splavenin: krátkodobé a dlouhodobé odezvy.
6. Všeobecné a lokální erozní a agradační projevy v korytě toků a v blízkostí objektů.
7. Základy morfodynamického modelování, režimové toky.
8. Stabilita a poruchy břehů koryt, vliv opevnění, břehové vegetace, nasycení břehů, eroze od proudící vody.
9. Laterálně aktivní toky a jejich migrace, erodibilita břehů a vliv její heterogenity.
10. Stabilizační zásahy v korytě, opatření proti erozi a agradaci, modifikace a usměrnění prostorového proudění.
11. Příčiny a spouštěcí mechanismy vzniku povodní a jejich morfologické důsledky, druhy protipovodňových opatření (PPO), mapování rizik a ekonomická analýza navrhovaných PPO.
12. Management toku a dřevní hmoty v korytě, návrh přírodě blízkých opatření s využitím povodňových renaturací.
13. Difuzně disperzní procesy, šíření znečištění v toku.
Literatura 
[1]  Povinná literatura:
[2]  Radecki-Pawlik, A., Pagliara, S., Hradecký J.: Open Channel Hydraulics, River Hydraulic Structures and Fluvial Geomorphology. CRC Press Taylor & Francis Group, 2017. ISBN: 978-1-4987-3082-2.
[3]  Wohl, E.: Rivers in the Landscape. Willey-Blackwell, 2020. ISBN: 978-1-119-53541-6.
[4]  Galia, T. 2017. Fluviální geomorfologie. Ostravská univerzita, Přírodovědecká fakulta, Katedra fyzické geografie a geoekologie, Ostrava, ISBN 978-80-7464-901-1.
[5]  Doporučená literatura:
[6]  Šindlar, M. a kol.: Geomorfologické procesy vývoje vodních toků -Část 1. Typologie korytotvorných procesů. Šindlar, 2015. ISBN: 978-80-254-2445-2.
[7]  Máčka, Z., Krejčí, L. a kol.: Říční dřevo ve vodních tocích ČR. Brno: Masarykova univerzita, 2011. ISBN 978-80-210-5624-4.
[8]  Studijní pomůcky:
[9]  Stream Habitat Restoration Guidelines 2012. Prepared for: Washington State Aquatic Habitat Guidelines Program. (https://wdfw.wa.gov/sites/default/files/publications/01374/wdfw01374.pdf).
Návaznosti 
--
Studijní plány 
Předmět je zařazen do následujících studijních plánů:

- studijní plán obor Inženýrství životního prostředí (NZ201900_99), skupina obor Inženýrství životního prostředí, povinně volitelné předměty (NZ20160200_2), dop. semestr 2 (tento studijní plán platí do nástupu 2022/23 )
- studijní plán Stavební inženýrství - životní prostředí (NZ2023), skupina Stavební inženýrství - životní prostředí, PV předměty, 2. semestr (NZ20230200_1), dop. semestr 2 (platí pro nástup od akad. roku 2023/24 )