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.
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.
Both drainage and surface stream runoff and water quality were measured on drained sites in the upper part of the Cerhovický potok catchment (Beroun district, Czech Republic). A few extreme precipitation - runoff situations were observed over the period 1994-1999, of which a flood wave with the fourth highest peak runoff was monitored and evaluated in detail as to the concentrations of nitrate both in the stream runoff and in the drainage discharge. In addition, average annual concentrations and average annual nitrate yields in the runoff from drained agricultural lands and undrained, prevailingly forest lands were estimated on the basis of regular monthly monitoring. In the course of the fourth highest runoff wave, the quality of water was sampled frequently and soil moisture contents and groundwater levels were also measured. The concentrations of nitrate and the specific yield of nitrate (kg d-1 ha-1) in the runoff generated on different sites were compared. It was found that, during extreme flows, the specific yield of nitrate [kg day-1 ha-1] in drainage runoff from agricultural lands exceeds 6.3 times the specific yield of nitrate [kg day-1 ha-1] in surface runoff from the entire catch-ment. The nitrate concentrations did not vary much in time during the extreme flow event. The leaching of nitrate was particularly intensive during the non-vegetation period, due to a higher water saturation of the soil. Some technical and agronomic measures for reduction of nitrate yields during high flow periods are discussed. and Na odvodněných pozemcích povodí Cerhovického potoka (okr. Beroun) byly dlouhodobě sledovány povrchové a drenážní odtoky a jejich kvalita. V období 1994 - 1999 se vyskytlo několik extrémních srážkoodtokových situací, z nichž čtvrtá nejvyšší odtoková vlna byla podrobně monitorována a vyhodnocena z hlediska koncentrace dusičnanů, jak ve vodách v toku, tak z plochy odvodněné. Na základě pravidelného měsíčního monitoringu byla vyhodnocena průměrná roční koncentrace dusičnanů ve vodách odtékajících ze zemědělsky a lesnicky využívaných pozemků. Současně byly měřeny vlhkosti půdy a sledovány hladiny podzemní vody. Odnosy a koncentrace NO3 byly porovnány podle jednotlivých charakteristických ploch a bylo zjištěno, že v době extrémních průtoků převyšuje specifický odnos dusičnanů z drenáže 6,3-krát specifické odnosy[kg den-1 ha-1] ve vodách z celého povodí. Koncentrace NO3 se v průběhu odtokové vlny příliš nemění. Proces vyplavování dusičnanů je v důsledku vyššího stavu nasycení půd vodou intenzivní zejména v mimovegetační době. V diskusi jsou uvedena některá technická a agrotechnická opatření, jimiž lze vyplavování dusičnanů v době vyšších odtoků snížit.