Modelování povrchových procesů Z

Kód předmětu: 143YMPP
Garant předmětu: doc. Ing. Petr Kavka, Ph.D.
Zakončení předmětu: Z,ZK
Počet kreditů: 6 kred.
Rozsah výuky: 3+2
Web předmětu: http://storm.fsv.cvut.cz/pro-studenty/predmety/magisterske-studijni-programy/stavebni-inzenyrstvi-mgr/inzenyrstvi-zivotniho-prostredi-mgr/modelovani-povrchovych-procesu/?lang=cz

Anotace(semestr B232)
Cíle předmětu je osvojení základních dovedností s prostředky GIS, které představují nástroje pro práci s hydrologickými modely, zejména pak přípravu vstupů a základní analýzy (využití v PEO, PPO, případové studie, aj.). V rámci předmětu budou představeny modely a metody určené k simulaci povrchových procesů, na cvičeních pak budou modely a metody prakticky aplikovány.
Obsah 
V teoretické části předmětu jsou studenti seznamováni s principy řešení povrchové hydrologie ve vztahu k problematice eroze a odtoku z malých povodí. Dále jsou studenti seznamováni se specifiky konkrétních modelů.V praktické části - cvičení studenti vytváří vlastní zjednodušený bilančně odtokový model, v prostředí GIS zpracovávají odtokové studie jak zjednodušenými metodami na bázi SCS-CN tak fyzikálním přístupy.
1.  Úvod do problematiky
2.  Hydrologická bilance a vznik povrchového odtoku
3.  Procesy ovlivňující vznik povrchového odtoku
4.  Dopady povrchového odtoku
5.  Empirické modely a fyzikálně založené modely I
6.  Empirické modely a fyzikálně založené modely II
7.  Vstupní data pro modelování procesů v malých povodích
8.  Problematika srážkových dat
9.  Počáteční stavy nasycení a dopady na hydrologickou odezvu v malých povodích
10.  Možnosti monitoringu a sledování povrchových procesů
11.  Sezonní cyklus zemědělství a dopady na S-O vztahy
12.  Modely dlouhodobé bilance
13.  Vyhodnocení modelů a jejich verifikace
Literatura 
Povinná literatura:
[1]  Strauss, P., Pitty, J., Pfeffer, M., Mentler, A. (2000): Rainfall Simulation for Outdoor Experiments.In: Jamet,P., Cornejo, J.:Current research methods to assess the environmental fate of pesticides:329-333
[2]  Singh, P. V. − Surendra, K. M. Soil Conservation Sevice Curve Number (SCS-CN) Methodology, Kluwer Acade-mic Reserved, 2003, ISBN 1−4020−1132−6
[3]  Kavka, P., Jeřábek, J. and Landa, M. (2022) ‘SMODERP2D-Sheet and Rill Runoff Routine Validation at Three Scale Levels’, Water 2022, Vol. 14, Page 327, 14(3), p. 327. doi: 10.3390/W14030327.75
Doporučená literatura:
[4]  Maindonald J.H., Braun J. Data Analysis and Graphics Using R - An Example-Based Approach, 3rd edn, Cambridge University Press, 2010.
[5]  Pandey, A., Himanshu, S. K., Mishra, S. K., & Singh, V. P. (2016). Physically based soil erosion and sediment yield models revisited. Catena, 147, 595–620. https://doi.org/10.1016/j.catena.2016.08.002
[6]  Schmidt, J. − Werner, M. − Michael, A. EROSION 2D/3D − Ein Computermodell zur Simulation der Bodene-rosion durch Wasser. Sächsische Landesanstalt für Landwirtschft, Sächsische Landesamt für Umwelt und Geologie. Freiberg, 1996.
[7]  Uživatelské manuály příslušných SW (SMODERP, E3D, produkty ESRI, atp.)
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 )