Minimální průtoky
OBDOBÍ SUCHA Období nedostatku atmosférických srážek, které ovlivňuje vývoj vegetace, živočichů a komunální zásobování vodou. Období, kdy srážkový úhrn poklesne pod klimaticky očekávané množství. Hazen (1916): Koeficient variace ročních srážkových úhrnů C v > 0,35. Sucho lokální, regionální, (podle plošného rozsahu).
Sucho atmosférické relativně vysoká teplota a nízká vlhkost vzduchu (2 m nad povrchem) ve 14:00. Sucho meteorologické definováno poměrem srážkového úhrnu ke srážkovému normálu pro danou lokalitu a roční období. Sucho klimatologické aridita klimatu daná klimatickými indexy (klimatická klasifikace klimatické oblasti). Sucho hydrologické určitý počet po sobě jdoucích dnů s relativně nízkým průtokem v povrchových tocích. Přísušek období sucha, při kterém se projevují škody na zemědělské/lesnické produkci.
Absolutní sucho období 15 dnů po sobě jdoucích s celkovým úhrnem deště < 0.3 mm. Částečné tč ésucho období bí 29 dnů ů po sobě jdoucích s průměrnýmů ě denním úhrnem < 0,3 mm. Stálé sucho nejsušší aridní/semiaridní klimatické oblasti. Sezónní sucho podle střídání ročních období v určité klimatické oblasti (výrazné u monzunového podnebí). Nahodilé sucho nepravidelně se vyskytující období podnormálních srážkových úhrnů. Ve střední Evropě dáno nadnormálním výskytem tlakových výší (blokující anticyklony). Obtížná předpověď.
KLIMATICKÁ KLASIFIKACE Lang (1935) Dešťový faktor (LDF): LDF = H s /T H s roční srážkový úhrn (mm), T roční teplota vzduchu ( o C) LDF 10 extrémně ě suché oblasti, 10 40 suché, 40 50 polosuché, 50 60 polovlhké, 60 80 vlhké, 80 100 velmi vlhké. Konček (1957) Index zavlažení (IZ): IZ = R/2 + Δr 10T 30 v 2 R úhrn srážek ve vegetačním období (mm), Δr kladná odchylka srážek tří zimních měsíců (prosinec, leden, únor) od limitu 105(mm), T průměrná teplota vzduchu ve vegetačním období ( o C), v průměrná rychlost větru ve vegetačním období (m/s). IZ < -20 suchá oblast, IZ 120 velmi vlhká
KLIMATICKÁ CHARAKTERISTIKA Köppen (1905): Hs < (2T + 14)/2 H s roční srážkový úhrn (mm), T roční teplota vzduchu ( o C) s De Martonne (1925) Index aridity (AI): AI = H s /(T + 10) Thornthwaite (1948): AI = 100 d/12 d = (H s EP) i i <1;12> UNEP-Thornthwaite (1982): AI = H s/ep AI < 0,2 aridní oblast 0,2 0,5 semiaridní Budyko (1958): AI = 100 R a /λh s R a roční radiační bilance, λ latentní teplo výparné, H s roční srážkový úhrn.
MINIMÁLNÍ PRŮTOKYŮ Přípustný minimální průtok: ů - Hygienický limit vzhledem k vypouštění odpadních vod. - Ekologický limit vzhledem k zachování biotické složky toku Doplňková hydrologická měření v době sucha: - Měření nízkých průtoků, případně doplňkové stanice. - Informace o interakci základního odtoku a geologického podloží. Stanovení indikačních hodnot: - Čára překročení denních průtoků: m-denní průtok Q m. - Suché období doba nedosažení průtoku Q m : 365-m. - Pravděpodobnost překročení/dosažení hodnoty 0,25Q a. - Ekologický průtok UK: hodnota průtoku Q 95%, ČR: Q 355.
Čára překročení denních průtoků ů ů Q (m 3 /s) P (%)
Hydrologická analogie L dlouhodobé pozorování (a) S kátkdbé krátkodobé pozorování (b) (1-2 roky) Odvození čáry překročení L b
Čára opakování ov minimálních průtoků ů ů Q min Pořadí Pravděpodobnost Doba opakování (m3/s) m P (-) M (let) m 3 /s) Q min (m n = 10 n počet ročních minimálních průtoků P (%)
Vyrovnanost os toku (režim nízkých průtoků) ů ů) - Dlouhodobá čára překročení denních průtoků. - Stupeň vyrovnanosti toku (ψ): ψ = (H o ΔH o )/H o H o klimatický normál ročního odtoku (mm), ΔH o odtok při podnormálních denních průtocích (mm). ČR: ψ = 0,4 0,8
Čára vyčerpávání v podzemních vod Klesající čára průtoku v období bez srážek Maillet: Q t = Q o /(1 + βt) 2 Bousinesque: Q t = Q o e -αt Reitz: : Q t = Q o e -α t Q t průtok v čase t (m 3 /s), Q o počáteční průtok (m 3 /s), e základ přirozených logaritmů, α,β -součinitelé vyčerpávání podzemních vod, t čas (den).