River runoff is not only a crucial part of the global water cycle, but it is also an important source for hydropower and an essential element of water balance. This study presents a system-theory-based model for river runoff forecasting taking the Hailiutu River as a case study. The forecasting model, designed for the Hailiutu watershed, was calibrated and verified by long-term precipitation observation data and groundwater exploitation data from the study area. Additionally, frequency analysis, taken as an optimization technique, was applied to improve prediction accuracy. Following model optimization, the overall relative prediction errors are below 10%. The system-theory-based prediction model is applicable to river runoff forecasting, and following optimization by frequency analysis, the prediction error is acceptable.
According to John Broome, akrasia consists in a failure to intend to do something that one believes one ought to do, and such akrasia is necessarily irrational. In fact, however, failing to intend something that one believes one ought to do is only guaranteed to be irrational if one is certain of a maximally detailed proposition about what one ought to do; if one is uncertain about any part of the full story about what one ought to do, it could be perfectly rational not to intend to do something that one believes one ought to do. This paper seeks to remedy this problem, by proposing an anti-akrasia principle that covers cases of uncertainty (as well as cases of such complete certainty). It is argued that this principle is in effect the fundamental principle of practical rationality., Podle Johna Broome, akrasia spočívá v selhání v úmyslu udělat něco, co člověk věří, kdo by měl dělat, a takové akrasia nutně iracionální. Ve skutečnosti se však nedaří v úmyslu něco, co člověk věří, kdo by měl udělat, je zaručeno, že iracionální, pokud je jen jistá o maximálně podrobným tvrzením o tom, co kdo měl dělat; pokud si člověk není jistý, jakou část celého příběhu by měl udělat, mohlo by to být naprosto rozumné, kdybychom neměli v úmyslu dělat něco, co by člověk věřil. Tento dokument se snaží tento problém napravit tím, že navrhne protiarasiizásada, která se vztahuje na případy nejistoty (jakož i případy takové úplné jistoty). Tvrdí se, že tato zásada je ve skutečnosti základním principem praktické racionality., and Ralph Wedgwood
In this paper, the author expounds the meaning of linking of uncertain information and knowledge both generally, and in hydrology. He presents a review of methodological approaches to the investigation of linking. In more detail, he deals with multidimensional probabilistic distribution, the algebraic combining theory, derived by P.Hájek within a consulting system, and fuzzy methods. The paper also addresses hitherto unsolved problems that should be tackled in future research. and V příspěvku autor objasňuje význam sdružování neurčitých informací a znalostí obecně a zvlášť v hydrologii a uvádí přehled metodických postupů jeho řešení. Podrobněji se zabývá třemi základními postupy sdružování, a to vícerozměrnou pravděpodobnostní distribucí, algebraickou teorií sdružování dílčích příspěvků k rozhodnutí odvozenou P. Hájkem a fuzzy metodami. Příspěvek též analyzuje otevřené problémy sdružování neurčité informace v hydrologii, které bude třeba řešit v dalším výzkumu.
The study introduces problems of the reservoirs operative control in the course of flood situations and investigates possibilities of computer use for the automation of the decision-making process. The solution is based on the modern control theory of dynamic systems. It explains the basic types of application of the controllers in the control systems; at the same time, certain bounds of the exploitation automatic control in extreme hydrological situations are analysed. In the application part, the study presents the impacts of different flood protection measures on synthetic flood waves with a 100-year peak flow in the Lipno Reservoir on the upper Vltava River. The possibilities of the increase of the flood protection storage in the reservoir are also analysed here. and Studie uvádí do problematiky operativního řízení nádrží v povodňových situacích a zkoumá možnosti využití počítačů pro automatizaci rozhodovacího procesu. Vychází z moderní teorie řízení dynamických systémů a popisuje základní typy regulátorů. Současně jsou analyzovány meze jejich využití v extrémních situacích. V aplikační části se řeší dopady protipovodňových opatření na transformaci 100-letých syntetických povodňových vln v profilu přehrady Lipno na horní Vltavě a posuzuje se možnost zvětšení jejího ochranného prostoru.
The second part of the study deals with the best suitable structure of the linear regression stochastic model of the mean monthly flows in the Šance profil on the Ostravice River. This part compares the transmission measure method with the traditional autocorrelation analysis. The first part of the study was published in 2/2003 of the JHH. and Tato část studie zkoumá nejvhodnější strukturu lineárního regresního stochastického modelu průměrných měsíčních průtoků v profilu Šance na Ostravici metodou střední vzájemné informace a porovnává ji s metodou mnohorozměrné regrese s minimem reziduálního rozptylu. Navazuje na první část, publikovanou v č. 2/2003 Vodohospodářského časopisu.
This study deals with uncertainty, stability and robustness in reservoirs operation. These properties of control currently represent a new aspect in the utilization of water resources and their systems in changing conditions. The study is based on the modern control theory of dynamic systems. It also explains the aims and exacting nature of methodical approaches. Instead of analytical methods, simulation models were used for the solution of runoff stability during different flood situations. The flood protection effect of the reservoir was solved on the basis of a set of generated synthetic flood waves. Then, the stability of the runoff was investigated in different hydrological situations. The study concludes that the stability of the runoff from the reservoir is possible to reach only within certain limits, while in a catastrophic flood situation, it is unrealistic. It also concludes that the combination of different flood protection measures is purposeful, e.g. a larger flood-control storage, predischarge, intensification of the hydrometeorological forecast, stream-channel regulation, etc. Finally, the study suggests themes for further investigation in this field. and Studie se zabývá neurčitostí, stabilitou a robustností při operativním řízení nádrží. Tyto vlastnosti řízení se dnes stávají novými hledisky při využívání vodních zdrojů a jejich soustav v měnících se podmínkách. Studie vychází z moderní teorie řízení dynamických systémů, objasňuje její cíle a matematickou náročnost metodických postupů. Místo analytických metod byly ve studii využity pro řešení stability odtoku z nádrží za povodňových situací simulační modely. Ochranný účinek nádrže se řešil variantně na podkladě souborů generovaných syntetických povodňových vln. Stabilita odtoku se tak mohla zkoumat v různých hydrologických situacích. Studie dospěla k závěru, že stabilitu odtoku u vybudovaných nádrží lze zabezpečit zpravidla jen v jistých mezích, v katastrofálních situacích je tento požadavek nereálný. Účelná je tu kombinace různých protipovodňových opatření, např. většího ochranného prostoru nádrže, předvypouštění z nádrže, prohloubení hydrometeorologické předpovědi, úpravy koryta pod nádrží a j. Studie uvádí v závěru náměty na další výzkum v této oblasti.
The second part of the study presents the results of the control stability judgement of the Lipno reservoir in the flood situations. For this solution were used the generated synthetic flood waves. This part is the continuation of the first part with methodology, published in 1/2008 of the JHH. and Tato část studie uvádí výsledky posouzení stability řízení nádrže Lipno za povodňových situací. K tomu byly využity soubory generovaných syntetických povodňových vln. Navazuje na první část s metodickými postupy, publikovanou v č. 1/2008 Journal of Hydrology and Hydromechanics.
The study expresses some personal experiences based on long collaborations and contacts with specialists in engineering or design spheres during more than two decades. These specialists had mostly bad experiences with some opinions or standpoints carried out by the decisions called as political or in the public interests or, as it was usually denoted, in the people’s interests. It was A.M. Weinberg (former US presidents’ scientific adviser and director of great laboratories) who emphasized that the public frequently cannot know what the best is. The public meaning could be manipulated by means of simple slogans, emotional elements or simplified conceptions concerning the sphere and level of risks., Studie vyjadřuje některé osobní zkušenosti z dlouhodobé spolupráce a kontaktů s odborníky v oblasti inženýrství nebo designu v průběhu více než dvou desetiletí. Tito odborníci měli většinou špatné zkušenosti s některými názory či stanovisky, která byla učiněna rozhodnutími nazývanými politickými nebo veřejnými zájmy, nebo, jak bylo obvykle označováno, v zájmu lidí. Byl to AM Weinberg (bývalý vědecký poradce amerických prezidentů a ředitel velkých laboratoří), který zdůraznil, že veřejnost často nemůže vědět, co je nejlepší. Veřejný význam lze manipulovat prostým sloganem, emocionálními prvky nebo zjednodušenými koncepcemi týkajícími se sféry a úrovně rizik., and Ladislav Tondl
In normal practice, during the estimation of reservoir storage uncertainties affecting the values of mean monthly discharge series are not normally considered, and usually no estimates of these are known. Therefore, the question arises as to whether the results of the estimation of the capacity of storage reservoirs may be affected by uncertainties in the discharge series. The aim of this article is the suggestion of a possible approach to estimating the level of uncertainties affecting the elements of mean monthly discharge series. These discharge series are subsequently integrated into water reservoir storage capacity calculations, and the significance of the proposed approach is explored. and Nejistoty členů řad průměrných měsíčních průtoků nejsou v běžné praxi udávány, není ani znám odhad jejích velikostí. Otázkou rovněž je, zda nejistotami zatížené průtokové řady mohou ovlivnit výsledky vodohospodářského řešení zásobní funkce vodní nádrže. Cílem článku je naznačení možného postupu odhadu míry nejistot zatěžujících členy průtokové řady průměrných měsíčních průtoků a následné začlenění uvedené řady do výpočtů zásobního objemu vodní nádrže a posouzení významu uvedeného postupu.
Area of the Czech Republic is located in headwater area of central Europe. As a result a flood concentration and travel times are quite short (generally from hours to 2 or 3 days). Therefore QPF must be used to provide sufficient lead-time of the hydrological forecast. In addition, the significant orography influence demands rather detailed spatial resolution of NWP model. ALADIN NWP precipitation forecast is used for hydrological models. ALADIN produces only deterministic QPF. Hence the evaluation of QPF uncertainty from the hydrological point of view is necessary. For different basins, time intervals and QPF intervals the difference of QPF and MAP was made and exceedance curves were derived. Using these curves we can post-process determinant QPF to obtain different QPF variants which input hydrological model. Despite its simplicity this approach provides some additional probabilistic information to main model run. and Česká republika z hydrologického pohledu leží ve zdrojové oblasti střední Evropy. Následkem toho doba koncentrace povodní a dotokové doby jsou relativně krátké (maximálně 2 až 3 dny). Z toho důvodu je pro dosažení dostatečného předstihu hydrologické předpovědi nezbytné využívat kvantitativní předpověď srážek (QPF) s relativně vysokým prostorovým rozlišením. Do hydrologického předpovědního systému AquaLog vstupují deterministické předpovědi srážek meteorologického modelu ALADIN. Nezbytné je vyhodnocení vstupujících QPF z hlediska hydrologických potřeb. Pro 88 povodí byly pro různé časové intervaly odvozeny křivky překročení odchylek QPF a MAP (průměrná srážka na povodí). Na jejich podkladě jsou z deterministické QPF odvozeny variantní srážkové předpovědi, které vstupují jako výpočtové varianty do hydrologického modelu. Výsledkem jsou hydrologické variantní předpovědi s určitou pravděpodobností dosažení. Přes jednoduchost daného přístupu tento poskytuje jakousi přidanou pravděpodobnostní informaci k hlavní deterministické předpovědi.