Terénní výjezd (1. listopadu 2019)



•
Vliv dopravních sítí na vodní toky
TRANSPORT
NETWORKS
hydrology
geomorphology
ecology
riparian & fluvial landscapes

SOUBĚH
KŘÍŽENÍ
Fyzický kontakt komunikace s řekou
•silnice
KŘÍŽENÍ
SOUBĚH
železnice
longitudinal dams along the river channel
mosty
propustky
lateral floodplain disconnection

Cíle výzkumu
•Zjistit, zda existuje doložitelný vliv křížení komunikace na stav vodního toku
•Má křížení vliv na morfologii koryta?
•Má křížení vliv na hydraulické poměry v korytě?
•Má křížení vliv na zrnitost dna?
•Má křížení vliv na hydromorfologickou kvalitu?

Návrh vzorkování v terénu
•H40
D40
H20
H10
H5
H1
D20
D10
D5
D1
série příčných profilů nad a pod křížením

Jaké parametry porovnávat?
•PARAMETRY MĚŘENÉ V TERÉNU
•Morfometrie koryta
•šířka (w) [m]
•maximální hloubka (dmax) [m]
•sklon (s) [m/m]
•
•Zrnitost sedimentů
•Pebble count [mm]
•Objemové vzorky (v případě výskytu jemnějších zrnitostních frakcí)
•

•VYPOČÍTANÉ PARAMETRY
•plocha průtočného profilu (A) [m2]
•průměrná hloubka
•poměr šířky k průměrné hloubce (w/d) [m/m]
•hydraulický rádius (R) [m]
•výkon toku (ω) [W.m-1]
•Froudeho číslo
•
Jaké parametry porovnávat?

Počet vzorkovaných křížení
•Vyškovská brána, Drahanská vrchovina
•povodí Litavy (Rakovec, Vítovický potok, Kovalovický potok)
•
•Plán (16 lokalit)
•Drahanská vrchovina
•4 křížení s lesní cestou – propustek
•4 křížení se silnicí (nižší třídy) – most
•Vyškovská brána
•4 křížení s polní cestou – propustek
•4 křížení se silnicí (vyšší třídy) – most
•DOPOSUD HOTOVO: vrchovina (4 křížení se silnicí, 3 křížení s lesní cestou); nížina (2 křížení s
polní cestou, 2 křížení se silnicí)
•CHYBÍ: 1 křížení s lesní cestou ve vrchovině; 2 křížení s polní cestou a 2 křížení se silnicí v
nížině (celkem 5 lokalit)
•
•
•
•

Vysvětlení k jednotlivým parametrům
•zaměření série příčných profilů kapacitním korytem
•šířka (w) [m]
•maximální hloubka (dmax) [m]
•pásmo, měřická lať
•
•sklon (s) [m/m]
•nivelační přístroj
•

bankfull channel (kapacitní koryto)
kapacitní (bankfull) průtok:
Q 1,1 až 2
65% pravděpodobnost výskytu v daném roce
může se ale vyskytnout i několikrát v roce
INDIKÁTORY:
terénní hrana (změna sklonu) v břehu; vegetace; zrnitost substrátu; jesepní lavice + nátrže;
balvany – abraze, zabarvení, mechy, lišejníky (strmá koryta); extrapolace

Vysvětlení k jednotlivým parametrům
•plocha průtočného profilu (A) [m2]
•součet ploch geometrických obrazců tvořících průtočný profil
•
•
•
•
•
•Omočený obvod (p) [m]
•součet délky segmentů mezi svislicemi

Vysvětlení k jednotlivým parametrům



Vysvětlení k jednotlivým parametrům
Unášecí schopnost:
•Schopnost daného průtoku zvednout ze dna (erodovat) částice určité velikosti
•Roste s nárůstem tečného napětí
ρ = 1000 kg.m-3
g = 9,81 m.s-2
γ = 9810 kg.m-2.s-2

Stanovení Q pro výpočet ω



Manningův součinitel drsnosti
(hydraulická drsnost)
•vizuální odhad podle tabelovaných hodnot

Manningův součinitel drsnosti
(hydraulická drsnost)
Základní hodnota n, n0 (zrnitost substrátu)
Skalní podklad
0,025
Jemnozem
0,020
Drobný štěrk
0,024
Hrubý štěrk
0,028
Kameny
0,030-0,050
Balvany
0,040-0,070
Cowan (1956), Jarrett (1985)

Vysvětlení k jednotlivým parametrům
•Froudeho číslo
•
Fr < 1 podkritické (pomalé, klidné) ŘÍČNÍ
Fr = 0 kritické
Fr > 1 nadkritické (rychlé, peřejnaté) BYSTŘINNÉ

Vyhodnocení terénních dat
•Srovnání hodnot parametrů nad a pod křížením
–všechny hodnoty nad / pod
–hodnoty podle vzdálenosti od křížení (H40/D40, H20/D/20, …)
•Vícenásobné porovnání pomocí analýzy rozptylu
•Analýza hlavních komponent (hlavní zdroje variability mezi lokalitami)
•
•Diskuze výsledků:
–Má křížení hmatatelný efekt na vlastnosti koryta směrem po proudu?
–ANO: Které parametry byly ovlivněny? Jakým způsobem se ovlivnění událo?
–NE: Z jakého důvodu se předpokládané změny vyvolané křížením neprojevily?
•