Půdní vlhkost má velký vliv na biodiverzitu lesní vegetace a extrémní situace jako povodně nebo sucho mohou biodiverzitu významně měnit. K těmto přirozeným faktorům se přidává působení člověka, které v dlouhodobém měřítku vedlo k vysoušení krajiny. Lesní mokřady byly odvodňovány kvůli hospodářským výnosům a teprve v současné době se lesní mokřady postupně snažíme obnovovat., Soil moisture has a strong influence on the biodiversity of forest vegetation. Extreme situations such as flooding or drought can significantly change biodiversity. In addition to these natural factors, the human impact has led to long-term desiccation on the landscape scale. Forest wetlands were drained to promote management production. Only recently can efforts to restore forest wetlands be observed., and Radim Hédl.
Řada příspěvků letošního ročníku Živy byla věnována různým tématům krajiny (2015, 1: 21-24 a XI; 2: 69-72 a XXXV-XXXVII; 3: 116-119 a XLV-XLVIII; 4: 169-172 a 173-178). Podnětem pro jejich uveřejnění se staly semináře Povodně a sucho: krajina jako základ řešení, organizované Komisí pro životní prostředí Akademie věd ČR ve dnech 8. října 2013 a 5. června 2014 (viz Živa 2015, 1:XII-XIII). Tyto příspěvky ukázaly problematiku krajiny z různých hledisek. Autoři se zabývali vodou v zemědělských půdách, ekosystémy říční krajiny, lesem jako jednou z jejích nejdůležitějších strukturních složek, biologickou rozmanitostí krajiny a dalšími dílčími tématy. Konečným cílem výzkumu krajiny je ale poznání krajiny jako celku - komplexu přírodních, kulturních a sociálně-ekonomických souvislostí a vztahů. Krajina není staveniště developerského projektu ani výrobní hala zemědělské akciové společnosti. Jde o veřejný prostor, v němž společnost žije a realizuje nejen své ekonomické, ale i kulturní, přírodní a sociální zájmy. Je proto na místě, aby se stala trvalou součástí národní politické agendy - stejně jako je tomu v jiných případech veřejného zájmu. and Josef Fanta.
Povodně a sucho se v posledních letech skloňují ve všech pádech. Často se v tomto kontextu zmiňuje potřeba budování přehrad a dalších nákladných děl, která však řeší jen důsledek mnohdy špatné péče o krajinu. Ne každý si totiž uvědomuje, jak důležitou roli hraje v koloběhu vody půda a stav krajiny. Kvalitní a nedegradovaná půda dokáže poutat značné množství vody, čímž reguluje dopady obou klimatických extrémů. Pestrá krajina s přirozenými mokřady a dalšími krajinnými prvky s vodou hospodaří lépe než krajina plná velkých půdních bloků s monokulturami zemědělských plodin a regulovanými vodními toky. and Jiří Hladík, Jan Vopravil, Marek Batysta.
The aim of this article is to present partial results of more extensive research which is focused on using different methods for runoff computation in areas differing in land use. With the help of the deterministic lumped model HEC-HMS (Hydrologic Engineering Center - Hydrologic Modelling System) several simulations of runoff changes by different basin conditions were carried out. The Blanice River basin in the Šumava Mts. was chosen as an experimental catchment in its closure profile in Podedvory (gauge station, area 209.6 km2 ). For assessment of land cover changes impact on hydrological regime four scenarios were carried out - 10, 20, 50 and 100-year 1-day probability precipitation in combination with different initial conditions (soil saturation). These scenarios were applied to the stage of the land cover in the year 1992 and 2000 (based on the CORINE Landcover database). The method SCS CN (Soil Conservation Service Curve Number) was applied as the main model technique. and Cílem příspěvku je prezentovat dílčí výsledky rozsáhlejšího výzkumu zaměřeného na změny srážkoodtokového procesu vlivem změn charakteru vegetace a půdního pokryvu. Pomocí matematického modelu HEC-HMS (Hydrologic Engineering Center - Hydrologic Modelling System) byly uskutečněny simulace odtokové odezvy na příčinnou srážku ve dvou časových horizontech, které charakterizují dva odlišné stavy krajinného pokryvu. Modelovou oblastí bylo povodí Blanice po závěrový profil Podedvory (nad VD Husinec, 209,6 km2 ). Reakce povodí na srážkovou událost při změnách vegetačního pokryvu byla zhodnocena ve dvou časových horizontech - 1992 a 2000. K hodnocení změn vegetace byla použita databáze CORINE Landcover. Modelování změny odtokového režimu v daných časových horizontech proběhlo pro čtyři srážkové události. První z nich byl 1-denní úhrn srážek s pravděpodobností překročení 0,1, tedy s dobou opakování 10 let a další s dobami opakování 20, 50 a 100 let. Jako hlavní modelovací technika byla použita metoda SCS CN (Soil Conservation Service Curve Number).
The aim of this study is to understand the seasonalities of runoff and precipitation and their controls along two transects in Peru and one transect in Austria. The analysis is based on daily precipitation data at 111 and 61 stations in Peru and Austria, respectively, and daily discharge data at 51 and 110 stations. The maximum Pardé coefficient is used to quantify the strength of the seasonalities of monthly precipitation and runoff. Circular statistics are used to quantify the seasonalities of annual maximum daily precipitation and annual maximum daily runoff. The results suggest that much larger spatial variation in seasonality in Peru is because of the large diversity in climate and topography. In the dry Peruvian lowlands of the North, the strength of the monthly runoff seasonality is smaller than that of precipitation due to a relatively short rainy period from January to March, catchment storage and the effect of upstream runoff contributions that are more uniform within the year. In the Peruvian highlands in the South, the strength of the monthly runoff seasonality is greater than that of precipitation, or similar, due to relatively little annual precipitation and rather uniform evaporation within the year. In the Austrian transect, the strength of the runoff seasonality is greater than that of precipitation due to the influence of snowmelt in April to June. The strength of monthly regime of precipitation and runoff controls the concentration of floods and extreme precipitation in Peruvian transects. The regions with strong monthly seasonality of runoff have also extreme events concentrated along the same time of the year and the occurrence of floods is mainly controlled by the seasonality of precipitation. In Austria, the monthly runoff maxima and floods occur in the same season in the Alps. In the lowlands, the flood seasonality is controlled mainly by summer extreme precipitation and its interplay with larger soil moisture.
The analyses of precipitation and runoff data along topographic gradients in Peru and Austria showed that, overall, in Peru the spatial variation in seasonality is much larger than in Austria. This is because of the larger diversity in climate and topography.
Growing occurrence of extreme floods in the Czech Republic has attracted attention to the security of protective earthfill embankments along the rivers. A suddenly increased amount of water on the waterside slope of the embankment may have destroying or even catastrophic consequences. Predictions of seepage patterns through the earth body are usually done considering the saturated flow beneath the free water level only, neglecting the saturated-unsaturated character of the soil water dynamics within earthfill dams. The importance of water dynamics within an earth dam is known and may be addressed using numerical simulation models. In this study the solution based on transient simulation of seepage through protection levee using saturated-unsaturated theory is presented. Simulations were carried out by a two-dimensional numerical model based on Richards’ equation for water flow in porous medium. It has been shown that proposed approach is, with certain limitations, suitable for large scale engineering applications. and Vyšší pravděpodobnost výskytu extrémních klimatických jevů obrací pozornost k ochraně před následky, které tyto jevy způsobují. Zájem se soustředí na protipovodňové ochranné zemní hráze a jejich bezpečnost při povodních. Výpočet průsaku zemními hrázemi se často omezuje pouze na tu část hráze, která byla plně nasycená vodou, to znamená na plně nasycené proudění. Tento způsob modelování průsaku je dodnes považován za standardní, přestože je velmi limitující. Bez zahrnutí nenasycené části tělesa hráze je zanedbán vliv časově i prostorově proměnlivého pole vlhkostí (např. při infiltraci vody ze srážky) na polohu hladiny. V naší studii je simulováno proudění v tělese hráze s použitím numerického modelu, který umožňuje řešit proudění vody v proměnlivě nasyceném heterogenním pórovitém prostředí, s obecnými okrajovými podmínkami. Výsledky potvrdily, že přístup, který uvažuje proudění i v nenasycené části hráze, lze k řešení průsaků zemními tělesy úspěšně využít.
The paper presents the results of research of surface water and sediment contamination by the specific pollutants in the Klabava River Basin, subcatchment of Vltava River in Central Bohemia, Czech Republic. The analysis of spatial and temporal dynamics of the contamination is based on the water and sediment chemistry data from the long-term monitoring maintained by the Vltava River Authority completed by the own monitoring established in the Klabava River basin. The research revealed that the most important water and sediment contamination loads are mainly concentrated in the industrial area between cities Hrádek and Rokycany situated on downstream of the river basin. The performed analysis identified the cadmium as the most critical parameter as its concentrations in surface water exceeded the references limits up to several hundred times. However, pollution with the specific organic substances was still below the critical limit, except for the AOX indicator. The results of sample-taking in the river basin allowed analyzing the effect of extreme flood in August 2002 on the changes in the sediment load by heavy metals. Contaminated sediments were mostly washed out by the inundation and this resulted in significantly lower values than were observed in the previous seasons. Repeated observations however indicate that the pollution concentrations are gradually reaching their original values. and Článek představuje výsledky výzkumu znečištění povrchových vod a sedimentů specifickým znečištěním v povodí Klabavy. Analýza vychází z dostupných dat o chemismu vody a plavenin ze sledování podniku Povodí Vltavy a z vlastních dat získaných rozbory vzorků odebraných na síti účelově zřízených profilů. Pro hodnocení chemismu sedimentů byly použity standardní metody - porovnání s pozaďovými hodnotami geogenního prostředí podle Turekiana a Wedepohla a zatřídění do tříd jakosti podle Igeo. Z výsledků vyplývá, že zatížení vody i sedimentů je soustředěno zejména do oblasti průmyslového a sídelního uskupení mezi Hrádkem a Rokycany. Varovné jsou zde především koncentrace kadmia ve vodě, které v této oblasti překračují referenční hodnoty i několiksetkrát, silnou zátěž potvrzují i analýzy sedimentu. Znečištění specifickými organickými látkami s výjimkou ukazatele AOX nedosahuje kritických hodnot. Výsledky vlastních odběrů umožnily rovněž zhodnotit vliv povodně v srpnu 2002 na změnu zátěže sedimentů. Kontaminované sedimenty byly povodní vyplaveny a hodnoty, naměřené bezprostředně po povodni, jsou výrazně nižší než v předchozím období. Díky pokračující zátěži se však postupně vrací k původním hodnotám.
V souvislosti s vysokou četností výskytu extrémů hydrometeorologické a hydrologické povahy, které se dostavují v posledních zhruba 20 letech, se stále častěji hovoří o nezbytnosti trvale uplatňovat preventivní protipovodňová opatření, a stejně tak se uvažuje o možných příčinách nápadně zvýšeného výskytu těchto nepříznivých hydrologických situací (viz také článek na str. 116–119 tohoto čísla Živy). Současná zemědělská krajina naléhavě vyžaduje výrazná biotechnická doplnění o krajinné prvky a útvary, které budou podporovat vsakování (infiltraci) a vtoky (influkci) vody do půdního prostředí a současně omezovat vznik vodní eroze půdy, zlepšovat biodiverzitu a celkový kulturně přírodní ráz krajiny. and Zdeněk Vašků.