Název projektu
Využití GIS a numerických modelů v protipovodňové ochraně na malých a neměřených povodích
Kód
SP2014/14
Předmět výzkumu
Současný vývoj na poli geoinformačních technologií a matematického (respektive environmentálního) modelování přináší mnoho možností jejich využití i v přírodovědných a technických oborech. Využívání těchto technologií je již v aplikační sféře standardem mj. v rámci Hlásné a předpovědní povodňové služby ČR zajišťované dle platné legislatity ČHMÚ, popř. pak v rámci implementace tzv. Povodňové směrnice EU (Flood Directive, 2007/60/EC) správci povodí. V rámci praktického uplatňování těchto technologií však stále existují stimuly a poptávka z aplikační sféry po výstupech výzkumných projektů, které by operativní využívání těchto technologií optimalizovalo a racionalizovalo. Povodňové události v rozmezí let 2009 až 2013 tuto potřebu jen akcentovaly.
Cílem projektu je výstavba a kalibrace infrastruktury GIS a matematických modelů a následná verifikace a validace funkčnosti této infrastruktury v rámci operativní hydrologické prognózy a vodohospodářského plánování. Což znamená v konečném důsledku i bezprostřední využití v ochraně obyvatelstva, ekonomické infrastruktury a životního prostředí před negativními dopady hydrologických extrémů, a to i s vybranými doprovodnými jevy, které s tímto problémem souvisí. Mezi tyto doprovodné jevy můžeme zahrnout zejména eskalaci fluviální eroze, transport a akumulaci sedimentů v inundačních územím, popř. funkčních prostorech vybraných vodohospodářských zařízení, zejména vodních nádrží. V rámci Moravskoslezského kraje již byly možnosti využití GIS a numerických modelů v dané problematice testovány v rámci proběhlých výzkumných projektů a osvědčily se jako vhodný nástroj při navrhování ochranných opatření a vymezování míst se zvýšeným rizikem výskytu mimořádné události. Motivací realizačního týmu v rámci tohoto SGS projektu je dosavadní poznatky rozšířit o případové studie a vývoj předpovědní infrastruktury na malých, neměřených povodích se specifickými geologickými a geomorfologickými podmínkami - v tzv. extrémním reliéfu v povodích Kamenice, Křinice, Ploučnice a Lužické Nisy. Zmiňované geologické i geomorfologické poměry v těchto povodích výrazně ovlivňují jak samotný odtokový proces z příčinných srážek, tak i genezi a výsledný tvar říční sítě. Na úrovni tvorby a analýz geodat tyto podmínky často ztěžují tvorbu a analýzy digitálního modelu terénu (DMT) i následnou schematizaci konkrétního hydrologického či environmentálního modelu. V konečném důsledku pak samozřejmě i samotnou přesnost hydrologické prognózy, zejména na úrovni stanovení kulminačních průtoků a povodňových rozlivů v inundačních územích. Protože jsou tato povodí často tzv. povodími přeshraničními, je přesto nutné těmito informacemi disponovat, operativní hydrologickou prognózu provozovat a tedy i tato data průběžně doplňovat a zkvalitňovat. Tento projekt si proto klade i za dílčí cíl také analýzy efektivního zpřesňování geodat jak na úrovni dat o území, tak i na úrovni operativních hydrometeorologických dat (zejména srážek a průtoků) s využitím konkrétních analytických operací v GIS a matematických modelech jako jsou citlivostní analýza a následná verifikace modelů pomocí standardních metodik WMO, jako jsou např. koeficienty Nash-Sutcliffe a objemové chyby.
Rok zahájení
2014
Rok ukončení
2014
Poskytovatel
Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy
Kategorie
SGS
Typ
Specifický výzkum VŠB-TUO
Řešitel