ZÁVĚREČNÁ ZPRÁVA PRO KONTROLNÍ DEN Č.



Podobné dokumenty
Závěrečná zpráva o řešení výzkumného záměru v roce 2009

ZPRÁVA PRO KONTROLNÍ DEN Č.

ZPRÁVA PRO KONTROLNÍ DEN Č.

Disponibilní vodní zdroje a jejich zabezpečenost

VÝZKUMNÝ ZÁMĚR MZP

Prioritní výzkumné cíle

Martin Hanel DOPADY ZMĚN KLIMATU NA NEDOSTATKOVÉ OBJEMY A MOŽNOST JEJICH KOMPENZACE POMOCÍ TECHNICKÝCH OPATŘENÍ


ČISTÁ VODA ZDRAVÉ MĚSTO Cizorodé látky ve vodách podzemních, povrchových a odpadních jako důsledek lidské činnosti

Vyhodnocení reprezentativnosti profilů pro měření minimálních průtoků

KATALOG PŘÍRODĚ BLÍZKÝCH OPATŘENÍ PRO ZADRŽENÍ VODY V KRAJINĚ A WEBOVÁ APLIKACE TYPOVÁ OPATŘENÍ. Miriam Dzuráková, Pavla Štěpánková

Sucho a nedostatek vody - evropské požadavky a jejich uplatnění v ČR

CHARAKTERISTIKY M-DENNÍCH A MINIMÁLNÍCH PRUTOKŮ POSKYTOVÁNÍ HYDROLOGICKÝCH DAT DLE ČSN HYDROLOGICKÉ ÚDAJE POVRCHOVÝCH VOD

Pavel Balvín, Magdalena Mrkvičková, Jarmila Skybová. Návrh postupu ke stanovení minimálního zůstatkového průtoku

Fakulta životního prostředí Katedra biotechnických úprav krajiny

A. POPIS OBLASTI POVODÍ

Rybníky a malé vodní nádrže jako součást kulturního dědictví z pohledu kvality vodního prostředí

Minimální průtoky ve vodohospodářské bilanci

Souhrnná zpráva oddílu G o koordinaci, řízení a přehledu dosažených výstupů v roce 2008

Přehled provedených prací a použité metody Česká geologická služba

Vodohospodářská bilance dílčího povodí Horní Odry ZPRÁVA O HODNOCENÍ MNOŽSTVÍ PODZEMNÍCH VOD V DÍLČ ÍM POVODÍ HORNÍ ODRY ZA ROK 2014

Problematika sucha a vody zhodnocení vývoje od roku září 2018

ANALÝZY HISTORICKÝCH DEŠŤOVÝCH ŘAD Z HLEDISKA OCHRANY PŮDY PŘED EROZÍ

Český hydrometeorologický ústav

4 VYHODNOCENÍ MANUÁLNÍCH HYDROLOGICKÝCH PŘEDPOVĚDÍ

Z znam workshopu k projektu QJ Program workshopu: 4. Diskuse. s metodice. H

Projekt Rebilance zásob podzemních vod a jeho význam

Vodohospodářská bilance dílčího povodí Horní Odry

MAPY POVODŇOVÉHO NEBEZPEČÍ, DOKUMENTACE OBLASTÍ S VÝZNAMNÝM

HYDROLOGIE MALÉHO POVODÍ 2014

ČESKÁ REPUBLIKA.

Rozvoj adaptačních strategií ve městech s využitím přírodě blízkých řešení

Koncepce ochrany před následky sucha pro území České republiky

Rebilance zásob podzemních vod

Vodní nádrže jako silně ovlivněné vodní útvary aneb co po nás Evropa vlastně chce?

2. Použitá data, metoda nedostatkových objemů

Odbor VÝZKUMNÝ ÚSTAV VODOHOSPODÁŘSKÝ T. G. MASARYKA, VEŘEJNÁ VÝZKUMNÁ INSTITUCE. Oddělení hydrologie. Oddělení hydrauliky

Plošné zdroje znečištění ze zemědělského hospodaření ve vazbě na kvalitu vody V Jihlavě dne

Vodohospodářská bilance dílčího povodí Horní Odry


Užívání vod a dopady lidské činnosti na stav vod

PhDr. Ivo Hlaváč NM a ředitel sekce technické ochrany ŽP

Společného monitorovacího výboru operačních programů Praha Adaptabilita a Praha Konkurenceschopnost

Vodohospodářská bilance dílčího povodí Horní Odry

Z P R Á V A. Vodohospodářská bilance dílčího povodí Horní Odry

Dopad klimatických změn na hydrologický režim v ČR

Soubor specializovaných map povodí Teplého potoka pro simulaci odtokového procesu v suchém období

Degradace půd erozí v podmínkách změny klimatu a možnosti jejího omezení

Zranitelnost vůči dopadům klimatické změny v Praze

V Praze dne 30. dubna Rut Bízková ministryně

Zmírnění negativních dopadů sucha a nedostatku vody

MOŢNOSTI ZMÍRNĚNÍ SOUČASNÝCH DŮSLEDKŮ KLIMATICKÉ ZMĚNY ZLEPŠENÍM AKUMULAČNÍ SCHOPNOSTI V POVODÍ RAKOVNICKÉHO POTOKA (PILOTNÍ PROJEKT)

HYDROLOGICKÉ DNY 2010

Rozvoj urbánních adaptačních strategií s využitím ekosystémově založených přístupů

Referenční laboratoř složek životního prostředí a odpadů. Ing. Věra Očenášková vera_ocenaskova@vuv.cz

Předběžné vyhodnocení povodňových rizik a mapování povodňového nebezpečí a rizik

Výzkumný záměr Voda VÚV T.G.M. - zpráva o prvním roce řešení

Kompromisy při zpracování a hodnocení výsledků hydraulických modelů na příkladu hodnocení vodního zdroje Bzenec komplex

Posuzování návrhů plánů povodí v rámci Evropské unie

Komise pro plánování v dílčím povodí Horní Odry

MOŽNOSTI ŘEŠENÍ NEGATIVNÍCH DOPADŮ SUCHA NA VODNÍ REŽIM KRAJINY A SPOLEČNOST APLIKACÍ PREVENTIVNÍCH A ADAPTAČNÍCH OPATŘENÍ

Výzkum v oblasti povodňové ochrany v České republice

JIHOČESKÝ KRAJ DOKLADOVÁ ČÁST KONCEPCE PROTIPOVODŇOVÉ OCHRANY NA ÚZEMÍ JIHOČESKÉHO KRAJE

Programy opatření v plánech povodí ČR 2000/60/ES

NÁRODNÍ DIALOG O VODĚ Hospodaření s vodou v období hydrologického sucha

Historie minimálních průtoků ve vodohospodářské praxi

VLIV HOSPODAŘENÍ V POVODÍ NA ZMĚNY ODTOKOVÝCH POMĚRŮ

Fakulta životního prostředí

č. 98/2011 Sb. VYHLÁŠKA ze dne 30. března 2011 o způsobu hodnocení stavu útvarů povrchových vod, způsobu hodnocení ekologického potenciálu silně

Mapa s odborným obsahem Ověření změny koncentrací N a P z plošného znečištění při různých způsobech hospodaření v povodí fáze I

Máme se dál obávat sucha i v roce 2016?

Vztahy mezi základním a celkovým odtokem z povodí v závislosti na hydrogeologickém typu horninového prostředí

Ucelená politika samosprávy Královéhradeckého kraje o vodě

Průběh průměrných ročních teplot vzduchu (ºC) v období na stanici Praha- Klementinum

NALEZENÍ A OVĚŘENÍ PROVOZNĚ VYUŽITELNÉ

Možnosti využití GIS pro adaptaci na změnu klimatu. Ing. Pavel Struha Odbor informatiky Magistrát města Hradce Králové

Možnosti zmírnění současných důsledků klimatické změny zlepšením akumulační schopnosti v povodí Rakovnického potoka

Ladislav Satrapa a Pavel Fošumpaur (Fakulta stavební ČVUT v Praze)

Pravděpodobný vývoj. změn n klimatu. a reakce společnosti. IPCC charakteristika. Klimatický systém m a. Teplota jako indikátor. lní jev.

Veřejné zájmy zajišťované činnostmi podniků Povodí

Hodnocení povodňových rizik

METODIKA HODNOCENÍ PROGRAMU OPATŘENÍ A.PRŮVODNÍ ZPRÁVA

ství Ing. Miroslav Král, CSc. ředitel odboru vodohospodářské politiky tel kral@mze.cz

1. Studie zlepšení jakosti vod ve vodním díle Vranov specifikace zadání

Plány dílčích povodí Horní Vltavy, Berounky, Dolní Vltavy a ostatních přítoků Dunaje

za kolektiv doktorandů BORIS ŠÍR

20. KONFERENCE MONITORING ZDRAVÍ A ŽIVOTNÍHO PROSTŘEDÍ

DIBAVOD a jeho využití ve vodohospodářské praxi

Hodnocení roku 2013 a monitoring sucha na webových stránkách ČHMÚ možnosti zpracování, praktické výstupy

Předpisy, dle kterých bude studie vypracována. Studie musí obsahovat. Struktura studie

Předpovědní povodňová služba Jihlava února 2017

Informace o řešení problematiky sucha z pohledu MŽP Ing. Tereza Davidová, Ph.D. Odbor ochrany vod, oddělení ochrany před povodněmi

Hydrologie povrchových vod. Hana Macháčková, Roman Pozler ČHMÚ Hradec Králové

Hydrologické sucho v podzemních a povrchových vodách

Trvale udržitelné hospodaření se zemědělskou půdou Oddělení ochrany půdy Ministerstva zemědělství

Experimentáln. lní plochy VÚRV, v.v.i., Praha 6 - Ruzyně Výzkumné stanice v Jevíčku

Kořenový systém plodin jako adaptační opatření na sucho

Aktuální informace o stavu životního prostředí I N G. M I C H A L T A R A N T S C H O L A H U M A N I T A S L I T V Í N

HODNOCENÍ EKOLOGICKÉHO STAVU VÝSLEDKY A PERSPEKTIVY. Libuše Opatřilová, Jindřich Duras, Kateřina Soukupová, Antonia Metelková

Monitoring sucha z pohledu ČHMÚ. RNDr. Filip Chuchma Český hydrometeorologický ústav pobočka Brno

Transkript:

MZP0002071101 Výzkum a ochrana hydrosféry výzkum vztahů a procesů ve vodní složce životního prostředí, orientovaný na vliv antropogenních tlaků, její trvalé užívání a ochranu, včetně legislativních nástrojů Ing. Tomáš Mičaník a kol. ZÁVĚREČNÁ ZPRÁVA PRO KONTROLNÍ DEN Č. 3/2010 Zadavatel: Ministerstvo životního prostředí Číslo výtisku: Praha, prosinec 2010

MZP0002071101 Výzkum a ochrana hydrosféry výzkum vztahů a procesů ve vodní složce životního prostředí, orientovaný na vliv antropogenních tlaků, její trvalé užívání a ochranu, včetně legislativních nástrojů Ing. Tomáš Mičaník a kol. Závěrečná zpráva pro kontrolní den č. 3/2010 Praha, prosinec 2010 počet stran 156, příloh 3

Název a sídlo organizace: Výzkumný ústav vodohospodářský T. G. Masaryka, veřejná výzkumná instituce Podbabská 30/2582, 160 00 Praha 6 Ředitel: Mgr. Mark Rieder Zadavatel: Ministerstvo životního prostředí Vršovická 65, 100 10 Praha 10 Zástupce zadavatele: RNDr. Viktor Kliment, odbor ochrany vod Zahájení a ukončení úkolu: leden 2010 prosinec 2010 Místo uložení zprávy: SVTI VÚV TGM, v.v.i. Náměstek ředitele pro výzkumnou a odbornou činnost: Ing. Petr Bouška, Ph.D. Vedoucí odboru 260: Ing. Petr Tušil, Ph.D. Vedoucí řešitel řešitel: Ing. Tomáš Mičaník Spoluřešitelé: Ing. Zdeněk Bagal, Ing. Adam Vizina, Ing. Oldřich Novický, Ing. Ladislav Kašpárek, CSc., Ing. Pavel Balvín, Ing. Šárka Blažková, DrSc., RNDr. Blanka Desortová, CSc., Mgr. Pavla Řezníčková, Ph.D, Mgr. Ondřej Slavík, Ph.D., Mgr. Michal Bílý, Ph.D., Ing. Miloš Rozkošný, Ph.D., RNDr. Dana Baudišová, Mgr. Diana Ivanovová, RNDr. Petr Lochovský, RNDr. Přemysl Soldán, Ph.D., Ing. Miroslav Váňa, Mgr. Ondřej Simon, Mgr. Pavel Kožený, Mgr. Pavel Rosendorf, Doc. RNDr. Zbyněk Hrkal, Ing. Filip Wanner, Ing. Eva Mlejnská, Ing. Kateřina Poláková, Ing. Petr Vyskoč, Ing. Jiří Picek, Ing. Kateřina Uhlířová, Ing. Tomáš Mičaník, Ing. Arnošt Kult, Ing. Věra Očenášková

OBSAH OBSAH...3 ÚVOD...9 1. ODDÍL A HYDROLOGIE... 18 1.1 PŘESNOST MĚŘENÍ KVANTITATIVNÍCH PARAMETRŮ HYDROSFÉRY... 18 1.1.1 PŘEDMĚT ŘEŠENÍ... 18 1.1.2 POSTUP ŘEŠENÍ A VÝSLEDKY... 18 1.1.3 VÝSTUPY... 20 1.2 VÝVOJ MATEMATICKÝCH MODELŮ HYDROLOGICKÉ BILANCE, IDENTIFIKACE JEJICH PARAMETRŮ A OVĚŘOVÁNÍ EXPERIMENTÁLNÍM VÝZKUMEM... 21 1.2.1 PŘEDMĚT ŘEŠENÍ... 21 1.2.2 POSTUP ŘEŠENÍ A VÝSLEDKY... 21 1.2.3 VÝSTUPY... 21 1.3 DOPADY KLIMATICKÝCH A ANTROPOGENNÍCH ZMĚN NA VODNÍ REŽIM A PŘÍRODNÍ PROSTŘEDÍ... 25 1.3.1 PŘEDMĚT ŘEŠENÍ... 25 1.3.2 POSTUP ŘEŠENÍ A VÝSLEDKY... 25 1.3.3 VÝSTUPY... 27 1.4 HYDROLOGICKÉ A KLIMATICKÉ EXTRÉMNÍ SITUACE A JEJICH VLIV NA PŘÍRODNÍ PROSTŘEDÍ A NA NÁRODNÍ HOSPODÁŘSTVÍ... 28 1.4.1 PŘEDMĚT ŘEŠENÍ... 28 1.4.2 POSTUP ŘEŠENÍ A VÝSLEDKY... 28 1.4.3 VÝSTUPY... 30 1.5 VÝVOJ A OVĚŘENÍ METODIKY PRO ZMĚNU N-LETÝCH PRŮTOKŮ VLIVEN PROTIPOVODŇOVÝCH OPATŘENÍ... 32 1.5.1 PŘEDMĚT ŘEŠENÍ... 32 1.5.2 POSTUP ŘEŠENÍ A VÝSLEDKY... 32 1.5.3 VÝSTUPY... 35 1.6 MINIMÁLNÍ ZŮSTATKOVÉ PRŮTOKY... 36 1.6.1 PŘEDMĚT ŘEŠENÍ... 36 1.6.2 POSTUP ŘEŠENÍ A VÝSLEDKY... 36 1.6.3 VÝSTUPY... 38 1.7 STANOVENÍ VHODNÝCH INDIKÁTORŮ PRO IDENTIFIKACI VÝSKYTU, PŘEDPOVĚĎ A VYHODNOCENÍ INTENZITY OBDOBÍ SUCHA PRO PODMÍNKY ČESKÉ REPUBLIKY... 39 1.7.1 PŘEDMĚT ŘEŠENÍ... 39 3

1.7.2 POSTUP ŘEŠENÍ A VÝSLEDKY... 39 1.7.3 VÝSTUPY... 41 2. ODDÍL B - SPOLEČENSTVA A ORGANISMY... 42 2.1 VÝZKUM VLIVU VARIABILITY HYDROLOGICKÝCH A CHEMICKÝCH PARAMETRŮ NA DYNAMIKU SPOLEČENSTVA FYTOPLANKTONU V TEKOUCÍCH VODÁCH... 42 2.1.1 PŘEDMĚT ŘEŠENÍ... 42 2.1.2 POSTUP ŘEŠENÍ A VÝSLEDKY... 42 2.1.3 VÝSTUPY... 42 2.2 STRUKTURA SPOLEČENSTVA MAKROZOOBENTOSU A FYTOBENTOSU VE VZTAHU K HYDROMORFOLOGII TOKU A ANTROPOGENNÍMU OVLIVNĚNÍ... 44 2.2.1 PŘEDMĚT ŘEŠENÍ... 44 2.2.2 POSTUP ŘEŠENÍ A VÝSLEDKY... 44 2.2.3 VÝSTUPY... 45 2.3 MODELOVÁNÍ STRUKTURY SPOLEČENSTVA RYB POD VLIVEM VARIABILITY PRŮTOKU A GEOMORFOLOGIE TOKU... 48 2.3.1 PŘEDMĚT ŘEŠENÍ... 48 2.3.2 POSTUP ŘEŠENÍ A VÝSLEDKY... 48 2.3.3 VÝSTUPY... 48 2.4 VÝZKUM V OBLASTI MIKROBIÁLNÍHO ZNEČIŠTĚNÍ POVRCHOVÝCH A ODPADNÍCH VOD... 54 2.4.1 PŘEDMĚT ŘEŠENÍ... 54 2.4.2 POSTUP ŘEŠENÍ A VÝSLEDKY... 54 2.4.3 VÝSTUPY... 56 3. ODDÍL C - POVRCHOVÉ VODY - ANTROPOGENNÍ VLIVY... 58 3.1 STUDIUM VÝSKYTU A CHOVÁNÍ PŘÍRODNÍCH A UMĚLÝCH RADIONUKLIDŮ V HYDROSFÉŘE VČETNĚ ANTROPOGENNÍHO OVLIVNĚNÍ... 58 3.1.1 PŘEDMĚT ŘEŠENÍ... 58 3.1.2 POSTUP ŘEŠENÍ A VÝSLEDKY... 58 3.1.3 VÝSTUPY... 60 3.2 HODNOCENÍ A SLEDOVÁNÍ VODNÍCH EKOSYSTÉMŮ A JEJICH ANTROPOGENNÍHO OVLIVNĚNÍ: ČASOVÉ A PROSTOROVÉ ZMĚNY V SOUVISLOSTI S ANTROPOGENNÍMI TLAKY... 63 3.2.1 PŘEDMĚT ŘEŠENÍ... 63 3.2.2 POSTUP ŘEŠENÍ A VÝSLEDKY... 63 3.2.3 VÝSTUPY... 64 3.3 VÝVOJ A ZAVÁDĚNÍ TOXIKOLOGICKÝCH METOD DO VODOHOSPODÁŘSKÉ PRAXE... 66 3.3.1 PŘEDMĚT ŘEŠENÍ... 66 4

3.3.2 POSTUP ŘEŠENÍ A VÝSLEDKY... 66 3.3.3 VÝSTUPY... 71 3.4 STUDIUM CHOVÁNÍ A TRANSFORMACE SPECIFICKÝCH POLUTANTŮ VE VODNÍCH EKOSYSTÉMECH... 72 3.4.1 PŘEDMĚT ŘEŠENÍ... 72 3.4.2 POSTUP ŘEŠENÍ A VÝSLEDKY... 72 3.4.3 VÝSTUPY... 76 3.5 STUDIE VÝSKYTU LÁTEK V SOUČASNÉ DOBĚ NEPODLÉHAJÍCÍCH PRAVIDELNÉMU SLEDOVÁNÍ V HYDROSFÉŘE ČR... 77 3.5.1 PŘEDMĚT ŘEŠENÍ... 77 3.5.2 POSTUP ŘEŠENÍ A VÝSLEDKY... 77 3.5.3 VÝSTUPY... 80 4. ODDÍL D VODA A ZVLÁŠTĚ CHRÁNĚNÉ ČÁSTI PŘÍRODY... 81 4.1 VLIV SUCHOZEMSKÝCH EKOSYSTÉMŮ A DALŠÍCH VLIVŮ NA OCHRANNÉ PODMÍNKY NA VODU VÁZANÝCH ZVLÁŠTĚ CHRÁNĚNÝCH ÚZEMÍ... 81 4.1.1 PŘEDMĚT ŘEŠENÍ... 81 4.1.2 POSTUP ŘEŠENÍ A VÝSLEDKY... 81 4.1.3 VÝSTUPY... 82 4.2 VLIVY LESNÍCH EKOSYSTÉMŮ S RŮZNÝM ZPŮSOBEM OBHOSPODAŘOVÁNÍ NA KVALITU ODTÉKAJÍCÍ VODY... 84 4.2.1 PŘEDMĚT ŘEŠENÍ... 84 4.2.2 POSTUP ŘEŠENÍ A VÝSLEDKY... 84 4.2.3 VÝSTUPY... 85 4.3 PODMÍNKY ZACHOVÁNÍ VÝSKYTU ZVLÁŠTĚ CHRÁNĚNÝCH DRUHŮ VODNÍCH A MOKŘADNÍCH ORGANISMŮ... 87 4.3.1 PŘEDMĚT ŘEŠENÍ... 87 4.3.2 POSTUP ŘEŠENÍ A VÝSLEDKY... 87 4.3.3 VÝSTUPY... 88 5. ODDÍL E PLOŠNÉ A DIFÚZNÍ ZDROJE ZNEČIŠTĚNÍ... 91 5.1 VLIVY ZEMĚDĚLSKY OBHOSPODAŘOVANÝCH POVODÍ NA KVALITU ODTÉKAJÍCÍ VODY... 91 5.1.1 PŘEDMĚT ŘEŠENÍ... 91 5.1.2 POSTUP ŘEŠENÍ A VÝSLEDKY... 92 5.1.3 VÝSTUPY... 93 5.2 VÝVOJ KOMPLEXNÍHO KONCEPTUÁLNÍHO MODELU PRO ŘEŠENÍ VLIVŮ A DOPADŮ ANTROPOGENNÍ ČINNOSTI NA PODZEMNÍ VODY V INTERAKCI S POVRCHOVÝMI EKOSYSTÉMY... 97 5.2.1 PŘEDMĚT ŘEŠENÍ... 97 5

5.2.2 POSTUP ŘEŠENÍ A VÝSLEDKY... 97 5.2.3 VÝSTUPY... 102 5.3 KOMBINOVANÉ SYSTÉMY ČIŠTĚNÍ ODPADNÍCH VOD V OBLASTECH S NADSTANDARDNÍMI NÁROKY NA OCHRANU VOD... 104 5.3.1 PŘEDMĚT ŘEŠENÍ... 104 5.3.2 POSTUP ŘEŠENÍ A VÝSLEDKY... 104 5.3.3 VÝSTUPY... 108 5.4 EXTENZÍVNÍ METODY ČIŠTĚNÍ VOD A JEJICH ÚČINNOST... 109 5.4.1 PŘEDMĚT ŘEŠENÍ... 109 5.4.2 POSTUP ŘEŠENÍ A VÝSLEDKY... 109 5.4.3 VÝSTUPY... 112 5.5 VYPOUŠTĚNÍ ODPADNÍCH VOD PŘES PŮDNÍ VRSTVY DO VOD PODZEMNÍCH115 5.5.1 PŘEDMĚT ŘEŠENÍ... 115 5.5.2 POSTUP ŘEŠENÍ A VÝSLEDKY... 115 5.5.3 VÝSTUPY... 118 6. ODDÍL F - NÁSTROJE... 119 6.1 VÝVOJ OBECNĚ BILANČNÍCH A OPERATIVNĚ PREDIKČNÍCH A HODNOTÍCÍCH SYSTÉMŮ ZAMĚŘENÝCH NA VÝSTUPY PODPORUJÍCÍ VÝKON VEŘEJNÉ A STÁTNÍ SPRÁVY... 119 6.1.1 PŘEDMĚT ŘEŠENÍ... 119 6.1.2 POSTUP ŘEŠENÍ A VÝSLEDKY... 119 6.1.3 VÝSTUPY... 121 6.2 VÝVOJ A APLIKACE INFORMAČNÍCH NÁSTROJŮ NUTNÝCH PRO ČINNOSTI SOUVISEJÍCÍ S PLÁNOVÁNÍM V OBLASTI VOD... 122 6.2.1 PŘEDMĚT ŘEŠENÍ... 122 6.2.2 POSTUP ŘEŠENÍ A VÝSLEDKY... 122 6.2.3 VÝSTUPY... 124 6.3 VÝVOJ A APLIKACE POSTUPŮ S VYUŽITÍM TECHNOLOGIÍ GEOGRAFICKÝCH INFORMAČNÍCH SYSTÉMŮ VE VAZBĚ NA DIGITÁLNÍ BÁZI VODOHOSPODÁŘSKÝCH DAT... 125 6.3.1 PŘEDMĚT ŘEŠENÍ... 125 6.3.2 POSTUP ŘEŠENÍ A VÝSLEDKY... 125 6.3.3 VÝSTUPY... 129 6.4 VÝVOJ A APLIKACE VHODNÝCH TECHNICKÝCH NÁSTROJŮ NUTNÝCH PRO ZHODNOCENÍ VLIVU EMISÍ NA CHEMICKÝ STAV POVRCHOVÝCH VOD A VÝVOJ SYSTÉMŮ JEHO HODNOCENÍ... 130 6.4.1 PŘEDMĚT ŘEŠENÍ... 130 6.4.2 POSTUP ŘEŠENÍ A VÝSLEDKY... 130 6.4.3 VÝSTUPY... 137 6

6.5 VÝVOJ A APLIKACE LEGISLATIVNÍCH NÁSTROJŮ V OBLASTI OCHRANY A JAKOSTI VOD... 139 6.5.1 PŘEDMĚT ŘEŠENÍ... 139 6.5.2 POSTUP ŘEŠENÍ A VÝSLEDKY... 140 6.5.3 VÝSTUPY... 142 7. ODDÍL G - KOORDINACE... 144 8. FINANCOVÁNÍ A VYHODNOCENÍ ČERPÁNÍ FINANČNÍCH PROSTŘEDKŮ... 149 ZÁVĚR... 151 SEZNAM POUŽITÝCH ZKRATEK... 152 LITERATURA... 155 SEZNAM PŘÍLOH... 156 7

8

ÚVOD Výzkumný záměr MZP0002071101 Výzkum a ochrana hydrosféry výzkum vztahů a procesů ve vodní složce životního prostředí, orientovaný na vliv antropogenních tlaků, její trvalé užívání a ochrana, včetně legislativních nástrojů je Výzkumným ústavem vodohospodářským T. G. Masaryka, veřejnou výzkumnou institucí řešen od roku 2005 s předpokládaným ukončením v roce 2011. Počátkem roku 2010 byl tedy zahájen šestý rok řešení, který z časového hlediska zasahuje do druhé poloviny období jeho řešení. Předmětem výzkumného záměru je komplexní dlouhodobý výzkum v oblasti hydrosféry, orientovaný na vztahy a procesy ve vodní složce životního prostředí, na vliv antropogenních tlaků, na trvalé užívání a na její ochranu, včetně tvorby legislativních nástrojů a technických opatření. Struktura výzkumného záměru Výzkumný záměr je z důvodu účinného řízení a koordinace strukturován do tematických oddílů a dále do tzv. subprojektů, které jsou základní strukturní jednotkou v odborné i řídící rovině. Za koordinaci a odborné směřování tematického oddílu je zodpovědný zpravodaj, na dalším stupni řízení je pak odpovědný řešitel subprojektu. Za celý projekt zodpovídá hlavní řešitel. Záměr je v souladu s Rozhodnutím zpracován jako celek, nikoliv jako soubor disjunktních projektů. Výzkumný záměr je stejně jako v předchozím roce strukturován do sedmi tematických oddílů (šest + jeden koordinační) následovně: A Hydrologie B Společenstva a organismy C Antropogenní vlivy na povrchové vody D Voda a zvláště chráněné části přírody E Plošné a difúzní zdroje znečištění F Legislativní nástroje, bilanční, predikční, hodnotící a informační systémy G Koordinace a řízení výzkumného záměru Řešení v tematických oddílech A E a G (Koordinace) je v roce 2010 rozpracováno do 30 dílčích subprojektů. Subprojekty kladou důraz na propojení a sdílení řady činností a výsledků jako základ efektivního řešení výzkumného záměru jako celku. Počet subprojektů je každoročně s ohledem na požadavky garanta (OOV MŽP) a efektivitu řešení revidován. Změny proti roku 2009 jsou následující: Nově byly začleněny subprojekty 3632 a 3633. Subprojekt 3614 byl vyčleněn ze subprojektu 3613 (návrat k členění před rokem 2009). V případě subprojektu 3621 došlo oproti předchozímu období k úpravě názvu subprojektu tak, aby lépevystihoval řešenou problematiku. V roce 2010 jsou subprojekty v jednotlivých tematických oddílech definovány takto (číslo, odpovědný řešitel, název subprojektu a celková částka alokovaná na řešení v roce 2010 v tis. Kč): 9

Oddíl A Hydrologie (zpravodaj Ing. Novický Oldřich) 3601 Bagal Z. Přesnost měření kvantitativních parametrů hydrosféry. 1 830 3602 Vizina A. 3603 Novický O. 3605 Blažková Š. 3629 Kašpárek L. Vývoj matematických modelů hydrologické bilance, identifikace jejich parametrů a ověřování experimentálním výzkumem. Dopady klimatických a antropogenních změn na vodní režim a přírodní prostředí. Hydrologické a klimatické extrémní situace a jejich vliv na přírodní prostředí a na národní hospodářství. Vývoj a ověření metodiky pro změnu N-letých průtoků vlivem protipovodňovývh opatření. 1 650 1 580 3 265 1 010 3632 Balvín P. Minimální zůstatkové průtoky. 600 3633 Novický O. Stanovení vhodných indikátorů pro identifikaci výskytu, předpověď a vyhodnocení intenzity období sucha pro podmínky České republiky. 633 Oddíl B Společenstva a organismy (zpravodaj Mgr. Slavík Ondřej, Ph.D.) 3606 Desortová B. 3628 Řezníčková P. 3607 Slavík O. 3609 Baudišová D. Výzkum vlivu variability hydrologických a chemických parametrů na dynamiku společenstva fytoplanktonu v tekoucích vodách. Struktura společenstva makrozoobentosu a fytobentosu ve vztahu k hydromorfologii toku a antropogennímu ovlivnění. Modelování struktury společenstva ryb pod vlivem variability průtoku a geomorfologie toku. Výzkum v oblasti mikrobiálního znečištění povrchových a odpadních vod. 525 1 150 2 340 1 650 Oddíl C Antropogenní vlivy na povrchové vody (zpravodaj Ing. Lochovský Petr) 3611 Ivanovová D. 3612 Lochovský P. 3613 Soldán P. 3614 Váňa M. Studium výskytu a chování přírodních a umělých radionuklidů v hydrosféře včetně antropogenního ovlivnění. Hodnocení a sledování vodních ekosystémů a jejich antropogenního ovlivnění: Časové a prostorové změny v souvislosti s antropogenními tlaky. Vývoj a zavádění toxikologických metod do vodohospodářské praxe. Studium chování a transformace specifických polutantů ve vodních ekosystémech. 2 000 1 100 1 400 1 300 10

3630 Očenášková V. Studie výskytu látek v současné době nepodléhajících pravidelnému sledování v hydrosféře ČR. 2 026 Oddíl D Voda a zvláště chráněné části přírody (zpravodaj Mgr. Simon Ondřej) 3615 Simon O. 3616 Kožený P. 3608 Bílý M. Vliv suchozemských ekosystémů a dalších vlivů na ochranné podmínky na vodu vázaných zvláště chráněných území. Vlivy lesních ekosystémů s různým způsobem obhospodařování na kvalitu odtékající vody. Podmínky zachování výskytu zvláště chráněných druhů vodních a mokřadních organismů. 2 160 1 280 1 902 Oddíl E Plošné a difúzní zdroje znečištění (zpravodaj Ing. Rozkošný Miloš, Ph.D.) 3617 Rosendorf P. 3618 Hrkal Z. 3619 Wanner F. Vlivy zemědělsky obhospodařovaných povodí na kvalitu odtékající vody. Vývoj komplexního konceptuálního modelu pro řešení vlivů a dopadů antropogenní činnosti na podzemní vody v interakci s povrchovými ekosystémy. Kombinované systémy čištění odpadních vod v oblastech s nadstandardními nároky na ochranu vod. 2 100 2 400 435 3620 Mlejnská E. Extenzívní metody čištění vod a jejich účinnost. 1 670 3621 Poláková K. Vypouštění odpadních vod přes půdní vrstvy do vod podzemních. 633 Oddíl F Legislativní nástroje, bilanční, predikční, hodnotící a informační systémy (zpravodaj Ing. Picek Jiří) 3622 Vyskoč P. 3623 Picek J. 3624 Uhlířová K. 3625 Mičaník T. 3626 Kult A. Vývoj obecně bilančních a operativně predikčních a hodnotících systémů zaměřených na výstupy podporující výkon veřejné a státní správy. Vývoj a aplikace informačních nástrojů nutných pro činnosti související s plánováním v oblasti vod. Vývoj a aplikace postupů s využitím technologií geografických informačních systémů ve vazbě na digitální bázi vodohospodářských dat. Vývoj a aplikace vhodných technických nástrojů nutných pro zhodnocení vlivu emisí na chemický stav povrchových vod a vývoj systémů jeho hodnocení. Vývoj a aplikace legislativních nástrojů v oblasti ochrany a jakosti vod. 1 900 2 400 1 250 2 450 1 154 11

Oddíl G Koordinace a řízení výzkumného záměru 3627 Mičaník T. Koordinace a řízení výzkumného záměru. 1 432 Cíle výzkumného záměru Cíle výzkumného záměru jsou v detailu popsány v charakteristikách navržených subprojektů, uvedených v příloze k části C 8 Návrhu výzkumného záměru. Směry řešení jsou dle potřeby každoročně revidovány a jsou součástí aktualizovaného Rozhodnutí o změně Rozhodnutí o poskytnutí dotace na podporu vybraného řešení výzkumného záměru. Jednotlivé cíle jsou po upřesnění v pátém roce řešení charakterizovány takto: Výzkum spolehlivosti postupů určování kvantitativních charakteristik v hydrosféře získávaných měřením a matematickým modelováním a jejich doplnění a zpřesnění. Postupy budou realizovány s využitím špičkového softwarového prostředí a poskytnou v uživatelsky příjemné formě objektivní výstupy pro státní správu. Dekomposice nejistot měření a modelování na její jednotlivé složky a redukce těchto nejistot. Odhad nejistot (neurčitosti) jako podklad pro rizikovou analýzu v rozhodovacím procesu. Přímé výstupy do praxe: pro návrhové účely v oblasti povrchových a podzemních vod, ochranu před povodněmi a suchem, pro účely hodnocení kvantitativního stavu podzemních vod, zohlednění možného vlivu změn využívání území a změn klimatu. Rozvoj metod stanovení N-letých maximálních průtoků a jejich změn v říční síti po realizaci protipovodňových opatření. Výzkum a rozvoj metodik a modelovacích technik pro zvýšení spolehlivosti odhadů možných dopadů klimatických změn na hydrologický režim a vodní zdroje povrchových a podzemních vod, teplotu a kvalitu vody. Charakteristika změn a zpřesnění vybraných chemických a ekologických parametrů, které bezprostředně závisejí na množství vody, popř. na parametrech koryta a objektech v toku, a působí na habitaty vodních organismů a jejich společenstev. Konkrétní závislost charakteristik vodních společenstev na průtocích a teplotě, včetně vztahu k trofii toků, eutrofizaci a biodegradační kapacitě. Hodnocení a sledování vodních ekosystémů a jejich antropogenního ovlivnění v dílčích oblastech a silně pozměněných povodích znečišťujícími a nebezpečnými látkami včetně přírodních a umělých radionuklidů. Strukturální charakteristiky vodních ekosystémů: kvalita vody, sedimentů, bioty. Hodnocení časových a prostorových změn, souvislosti s antropogenními tlaky odhady trendů, prognózy, návrhy na technická opatření - strategie racionálního monitoringu jakostních parametrů vodních ekosystémů a navrhování nových postupů monitoringu jejich stavu a vlastností a vlivu antropogenních tlaků. Studium původu, vlivu a transformace specifických polutantů (xenobiotika, farmaka, endokrinní disruptory apod.) ve vodních ekosystémech a jejich jednotlivých složkách. Poznávání procesů probíhající ve vodním prostředí: transportní, degradační a akumulační procesy, toxické působení polutantů na jednotlivé složky ekosystému, včetně vztahu k užívání vody. Výzkum nových látek nebezpečných pro vodní ekosystémy a jeho prostřednictvím pro lidskou populaci včetně vývoje nových analytických postupů a zdokonalování metod stanovení specifických polutantů současné úrovně poznání. 12

Vytvoření odborného metodického zázemí pro záměr MŽP zlepšit udržení vody v krajině a komplexně revitalizovat říční systémy. Ověření dopadu revitalizací na jakost vody, sedimentačně erozní procesy a vodní organismy. Výzkum specifických vodních ekosystémů využitelný pro přípravu podkladů pro rozhodování státních orgánů při ochraně vodního prostředí a na něj vázaných ekosystémů s uplatněním multidisciplinárního přístupu. Systematicky chránit ohrožené druhy organismů vázané na vodní prostředí. Formulovat takové postupy a metody vynucování, které povedou k měřitelnému zlepšení kvality a vyrovnanosti kvantity vody odtékající z krajiny se všemi příznivými dopady na biodiverzitu, vodní hospodářství a rekreační potenciál státu. Základní výzkum cyklu organického uhlíku v primární říční síti s vazbou na potravní řetězce ve vodním prostředí jako příspěvek k detailnímu poznání koloběhu uhlíku v ekosystémech. Vývoj a ověření postupů nakládání s vodami v malých sídlech se zaměřením na extenzívní metody čištění a dále na území vyžadujícími zvláštní ochranu. Vývoj obecně bilančních a operativně predikčních a hodnotících systémů zaměřených na výstupy podporující výkon veřejné a státní správy. Vývoj a aplikace vhodných informačních, technických, právních a ostatních nástrojů nutných pro činnosti související s plánováním v oblasti vod. Vývoj a aplikace systémových nástrojů nutných pro posouzení účinnosti přijatých technických, administrativních, právních a ostatních opatření. Odborná podpora implementace Rámcové směrnice pro vodní politiku ES v oblasti vývoje postupů hodnocení stavu vodních útvarů, typově referenčních podmínek, stanovení environmentálních cílů, návrhů opatření a dalších podkladů pro zpracování Plánů oblastí povodí a nástrojů pro příslušný reporting. Vedle přímých výstupů do praxe především poskytnutí výzkumného základu pro posuzování chemického stavu povrchových a podzemních vod a ekologického stavu povrchových vod. Výzkum komplexních změn faktorů životního prostředí a vývoje antropogenních tlaků s cílem posoudit jejich souvislosti a významnost a připravit projekty k jejich řešení. Řešitelské týmy jednotlivých subprojektů v roce 2010 Oddíl A zpravodaj Ing. Oldřich Novický Subprojekt 3601 Vedoucí řešitel: Spoluřešitelé: Subprojekt 3602 Vedoucí řešitel: Spoluřešitelé: Přesnost měření kvantitativních parametrů hydrosféry Ing. Zdeněk Bagal Prof. Ing. Pavel Gabriel, Ing. Pavel Balvín, RNDr. Radvan Hájek, Bc. Miroslava Benešová, Bc. Ondřej Motl Vývoj matematických modelů hydrologické bilance, identifikace jejich parametrů a ověřování experimentálním výzkumem Ing. Adam Vizina Jan Kašpárek, CSc., Ing. Jan Pistulka, Mgr. Pavel Treml, Zuzana Groschupová, RNDr. Jiří Kokeš, Mgr. Jana Olejšková, Josef Bureš, Vojtěch Mrázek, Petra Malíková, Ing. Petr Bouška, Ph.D., Prof. Ing. Pavel Gabriel, Mgr. Petra Štěpánková, Mgr. Hana Janovská, Ing. Magdalena Mrkvičková, Ivana Kubečková 13

Subprojekt 3603 Dopady klimatických a antropogenních změn na vodní režim a přírodní prostředí Vedoucí řešitel: Spoluřešitelé: Ing. Oldřich Novický Mgr. Pavel Treml, Ing. Petr Bouška, Ph.D., Ing. Kateřina Poláková, Ing. Renata Fridrichová Ing. Libuše Ramešová, Ing. Jan Pistulka Subprojekt 3605 Vedoucí řešitel: Spoluřešitelé: Subprojekt 3629 Vedoucí řešitel: Spoluřešitelé: Subprojekt 3632 Vedoucí řešitel: Spoluřešitelé: Subprojekt 3633 Vedoucí řešitel: Spoluřešitelé: Hydrologické a klimatické extrémní situace a jejich vliv na přírodní prostředí a na národní hospodářství Ing. Šárka Blažková, DrSc. Ing. Alena Kulasová, Doc. RNDr. Zbyněk Hrkal, CSc., Mgr. Marta Martínková, Ing. Václav Matoušek, DrSc., Ing. Karel Drbal, Ph.D., Mgr. Pavla Štěpánková, Ph.D., Ing. Miriam Dzuráková, Mgr. Jana Ošlejšková, Ing. Jan Kupec, Ing. Pavel Balvín, Ing. Lubomír Petružela, CSc. Vývoj a ověření metodiky pro změnu N-letých průtoků vlivem protipovodňových opatření Ing. Ladislav Kašpárek, CSc. Ing. Martin Hanel Minimální zůstatkové průtoky Ing. Pavel Balvín Ing. Petr Vyskoč, Mgr. Pavel Rosendorf, Ing. Arnošt Kult Stanovení vhodných indikátorů pro identifikaci výskytu, předpověď a vyhodnocení intenzity období sucha pro podmínky České republiky Ing. Oldřich Novický Mgr. Pavel Treml Oddíl B zpravodaj Mgr. Ondřej Slavík, Ph.D. Subprojekt 3606 Vedoucí řešitel: Spoluřešitelé: Subprojekt 3628 Vedoucí řešitel: Spoluřešitelé: Subprojekt 3607 Vedoucí řešitel: Spoluřešitelé: Výzkum vlivu variability hydrologických a chemických parametrů na dynamiku společenstva fytoplanktonu v tekoucích vodách RNDr. Blanka Desortová, CSc. Struktura společenstva makrozoobentosu a fytobentosu ve vztahu k hydromorfologii toku a antropogennímu ovlivnění Mgr. Pavla Řezníčková, Ph.D. Mgr. Libuše Opatřilová, Ph.D., Mgr. Vít Syrovátka, Ph.D., RNDr. Denisa Němejcová, RNDr. Jiří Kokeš, Ing. Milena Forejtníková, RNDr. Petr Marvan, CSc. Modelování struktury společenstva ryb pod vlivem variability průtoku a geomorfologie toku Mgr. Ondřej Slavík, Ph.D. Ing. Pavel Horký, Mgr. Michal Pešta, Mgr. Matúš Maciak, Ing. Jiří Musil, Ing. Shiferaw Demeke, Bc. Jiří Patoka, DiS 14

Subprojekt 3609 Výzkum v oblasti mikrobiálního znečištění povrchových a odpadních vod Vedoucí řešitel: Spoluřešitelé: RNDr. Dana Baudišová, Ph.D. Ing. Andrea Benáková, Ph.D., RNDr. Hana Mlejnková, Ph.D, Ing. Katarína Slezáková Oddíl C zpravodaj RNDr. Petr Lochovský Subprojekt 3611 Vedoucí řešitel: Spoluřešitelé: Subprojekt 3612 Vedoucí řešitel: Spoluřešitelé: Subprojekt 3613 Vedoucí řešitel: Spoluřešitelé: Subprojekt 3614 Vedoucí řešitel: Spoluřešitelé: Subprojekt 3630 Vedoucí řešitel: Spoluřešitelé: Studium výskytu a chování přírodních a umělých radionuklidů v hydrosféře včetně antropogenního ovlivnění Mgr. Diana Ivanovová Ing. Eduard Hanslík CSc., Ing. Hana Hudcová, Mgr. Jana Badurová, Ing. Miloš Rozkošný, Ph.D., Mgr. Pavel Šimek, Ing. Irena Pohlová, Michal Novák, Michal Komárek, Jana Mihalková, Markéta Reidingerová, Hana Kalová, Ivo Vaněček Hodnocení a sledování vodních ekosystémů a jejich antropogenního ovlivnění: Časové a prostorové změny v souvislosti s antropogenními tlaky RNDr. Petr Lochovský Ing. Danica Pospíchalová, RNDr. Ladislav Havel, CSc., Ing. Miroslav Farský, Jan Ševčík Vývoj a zavádění toxikologických metod do vodohospodářské praxe RNDr. Přemysl Soldán, Ph.D. Mgr. Jana Badurová, Ing. Ivana Truxová, Ing. Tomáš Mičaník, Mgr. Petr Medek Studium chování a transformace specifických polutantů ve vodních ekosystémech Ing. Miroslav Váňa Ing. Filip Wanner, Ing. Lenka Matoušová, RNDr. Josef Fuksa, CSc., Ing. Pavla Martinková, Ing. Danica Pospíchalová, Ing. Roman Jobánek Studie výskytu látek v současné době nepodléhajících pravidelnému sledování v hydrosféře Ing. Věra Očenášková Mgr. Petr Medek, Mgr. David Chrastina, Ing. Ivana Truxová, RNDr. Michal Pavonič, Ing. Kristýna Jursíková, PhD., Ing. Alena Svobodová, Ing. Pavla Martinková, Ing. Roman Jobánek Oddíl D zpravodaj Mgr. Ondřej Simon Subprojekt 3615 Vedoucí řešitel: Spoluřešitelé: Vliv suchozemských ekosystémů a dalších vlivů na ochranné podmínky na vodu vázaných zvláště chráněných území Mgr. Ondřej Simon Ing. Věra Kladivová, Mgr. Kamila Fricová, Mgr. Andrea Benáková, Mgr. Michal Bílý, PhD., Ing. Karel Douda, Mgr. Ing. Lucie Kubíková, Mgr. Vladimíra Belušová, Ing. Filip Wanner, RNDr. Mgr. Libuše Opatřilová Vojtěch Mrázek 15

Subprojekt 3616 Vlivy lesních ekosystémů s různým způsobem obhospodařování na kvalitu odtékající vody Vedoucí řešitel: Spoluřešitelé: Mgr. Pavel Kožený Mgr. Jiří Kroča, Mgr. Ondřej Simon, Mgr. Michal Pešta, M.Sc., Vojtěch Mrázek Subprojekt 3608 Vedoucí řešitel: Spoluřešitelé: Podmínky zachování výskytu zvláště chráněných druhů vodních a mokřadních organismů Mgr. Michal Bílý, Ph.D. Ing. Karel Douda, RNDr. Jitka Svobodová, Mgr. Ondřej Simon, Ing. Věra Kladivová Oddíl E zpravodaj Ing. Miloš Rozkošný, Ph.D. Subprojekt 3617 Vedoucí řešitel: Spoluřešitelé: Subprojekt 3618 Vedoucí řešitel: Spoluřešitelé: Vlivy zemědělsky obhospodařovaných povodí na kvalitu odtékající vody Mgr. Pavel Rosendorf RNDr. Dana Baudišová, PhD., Ing. Andrea Benáková, Ivana Benáková, Ing. Miroslav Farský, Mgr. Daniel Fiala, Zuzana Hamzová, PhD., Renata Mattisová, RNDr. Hana Mlejnková, PhD., Ing. Eva Mlejnská, RNDr. Michal Pavonič, Jindřich Plašil, Ing. Katarína Slezáková, Mgr. Kateřina Sovová, Šárka Šustrová, Mgr. Tereza Beránková, Ing. Eva Vymazalová Vývoj komplexního konceptuálního modelu pro řešení vlivů a dopadů antropogenní činnosti na podzemní vody v interakci s povrchovými ekosystémy Doc. RNDr. Zbyněk Hrkal RNDr. Hana Prchalová, Ing. Marie Kozlová, Ing. Anna Hrabánková, RNDr. Eva Novotná, RNDr. Josef Datel, Ph.D. Subprojekt 3619 Kombinované systémy čištění odpadních vod v oblastech s nadstandardními nároky na ochranu vod Vedoucí řešitel: Ing. Filip Wanner Spoluřešitelé: Mgr. Ondřej Simon, Ing. Věra Kladivová Subprojekt 3620 Vedoucí řešitel: Spoluřešitelé: Subprojekt 3621 Vedoucí řešitel: Spoluřešitelé: Extenzívní metody čištění vod a jejich účinnost Ing. Eva Mlejnská Ing. Miloš Rozkošný, Ing. Miroslav Váňa, Ing. Filip Wanner Vypouštění odpadních vod přes půdní vrstvy do vod podzemních Ing. Kateřina Poláková Mgr. Pavel Eckhardt Oddíl F zpravodaj Ing. Jiří Picek Subprojekt 3622 Vedoucí řešitel: Spoluřešitelé: Vývoj obecně bilančních a operativně predikčních a hodnotících systémů zaměřených na výstupy podporující výkon veřejné a státní správy Ing. Petr Vyskoč Ing. Jiří Picek, RNDr. Hana Prchalová, Mgr. Pavel Rosendorf, Ing. Marie Kozlová, Ing. Anna Hrabánková, Ing. Arnošt Kult, Ing. Tomáš Mičaník, Ing. Alena Kristová, Bc. Jan Brabec, Mgr. Silvie Semerádová, RNDr. Renata Filippi, RNDr. Jitka Svobodová 16

Subprojekt 3623 Vývoj a aplikace informačních nástrojů nutných pro činnosti související s plánováním v oblasti vod Vedoucí řešitel: Spoluřešitelé: Ing. Jiří Picek Ing. Petr Vyskoč, Ing. Arnošt Kult, Bc. Jan Brabec, Mgr. Pavel Rosendorf, Mgr. Silvie Semerádová, Ing. Anna Hrabánková, RNDr. Hana Prchalová, RNDr. Jitka Svobodová, Ing. Marie Kozlová Subprojekt 3624 Vedoucí řešitel: Spoluřešitelé: Subprojekt 3625 Vedoucí řešitel: Spoluřešitelé: Subprojekt 3626 Vedoucí řešitel: Spoluřešitelé: Vývoj a aplikace postupů s využitím technologií geografických informačních systémů ve vazbě na digitální bázi vodohospodářských dat Ing. Kateřina Uhlířová Mgr. Aleš Zbořil Vývoj a aplikace vhodných technických nástrojů nutných pro zhodnocení vlivu emisí na chemický stav povrchových vod a vývoj systémů jeho hodnocení Ing. Tomáš Mičaník Mgr. Tomáš Luzar, Ing. Jiří Šajer, Ing. František Sýkora, Ing. Vladimír Šlouf, Ing. Alena Kristová, Ing. Zdeněk Pospíšil, Ing. Miroslav Váňa, Ing. Filip Wanner, Vojtěch Mrázek, Ing. Petr Vyskoč, RNDr. Renáta Filippi, Ing. Pavel Richter, Ing. Ivana Truxová, Ing. Lucie Cséri, Mgr. David Chrastina, Monika Kadlčíková Vývoj a aplikace legislativních nástrojů v oblasti ochrany a jakosti vod Ing. Arnošt Kult Mgr. Aleš Zbořil, Ing. Jiří Kučera, Ing. Věra Kladivová, Tomáš Fojtík, RNDr. Jitka Svobodová Oddíl G Ing. Tomáš Mičaník Subprojekt 3627 Vedoucí řešitel: Spoluřešitelé: Koordinace a řízení výzkumného záměru Ing. Tomáš Mičaník Ing. Alena Kristová, Ing. Oldřich Novický, Mgr. Ondřej Slavík, Ph.D., RNDr. Petr Lochovský, Mgr. Ondřej Simon, Ing. Jiří Picek, Ing. Miloš Rozkošný, Ph.D., Ing. Jiří Rešl 17

1. ODDÍL A HYDROLOGIE 1.1 PŘESNOST MĚŘENÍ KVANTITATIVNÍCH PARAMETRŮ HYDROSFÉRY 1.1.1 Předmět řešení Předmětem řešení je problematika měření zamrzání půdy. Do současné doby neexistuje jednoduchý mrazoměr se záznamem dat. Využívá se především mechanický půdní mrazoměr, který je tvořen gumovou hadicí vyplněnou pěnovou hmotou nasáklou vodou. Tato hadice je umístěna v chráničce zapuštěné do země a hloubka promrznutí se určuje po vyjmutí pohmatem. Naším cílem bylo vyvinutí jednoduchého elektronického mrazoměru s možností kontinuálního záznamu dat. Změna skupenství (voda-led) vyžaduje ke svému průběhu určitou energii (skupenské teplo tání). Proto nedochází ke změně skupenství v okamžiku, kdy teplota dosáhne bodu tání, v tomto okamžiku změna skupenství začne probíhat. Změna bude probíhat tak dlouho, dokud se neuvolní množství energie potřebné na přeměnu (daného množství) vody na led. Mezi tím se ovšem může teplota dál měnit: může klesnout pod bod tání, může vystoupit nad bod tání (v tomto případě se proces obrátí a místo zamrzání nastoupí tání). Z údaje o teplotě proto nelze usuzovat, došlo-li k zamrznutí nebo ne. Údaj o teplotě je tedy spíš orientační, mrazoměr nelze nahradit teploměrem. Mrazoměr může pracovat na principu analogie tak pracuje půdní mrazoměr s hadicí nebo na principu měření elektrického odporu. V druhém případě se využívá skutečnosti, že led má asi stokrát vyšší elektrický odpor než voda. Měří se tedy elektrický odpor a porovnává se s referenční hodnotou. Je-li naměřený odpor vyšší, svědčí to o zamrznutí. Měření zámrazu v půdě by, podle našich předpokladů, mohlo mít význam při stanovování objemu vsakování roztátého sněhu po zimním období, tj. nejen pro zpřesnění předvídání záplav, ale i pro lesnictví a polnohospodářství. 1.1.2 Postup řešení a výsledky Nejprve byla zpracována rešerše k problematice zamrzání půdy, možným důsledkům a způsobům měření, ze které se potvrdila vhodnost a nutnost měřit hloubku zámrzu v půdě (viz kapitola 1.1.3 Výstupy). Během roku bylo vyrobeno několik mrazoměrů, které byly následně odzkoušeny v laboratorních podmínkách. Celé zařízení mrazoměru sestává z mrazoměrné sondy, napájení a vyhodnocovací jednotky, přičemž právě konstrukce sondy byla největším problémem. První sondy pracovaly na principu změny objemu při změně skupenství. Skládaly se z jednotlivých komůrek naplněných vodou a z čidla reagujícího na změnu objemu. Zařízení se ukázalo konstrukčně složité a tím i nespolehlivé. Jako další variantu jsme zvolili sondy, které by reagovaly na změnu elektrického odporu při změně skupenství. Byla opět vyrobena řada sond různého konstrukčního provedení, které byly zkoušeny v měřícím mrazícím boxu. V boxu byla umístěna nádoba vyrobená ze silného pěnového polystyrenu tak, aby bylo možné simulovat zámraz ve venkovních podmínkách. Aby se zabránilo disociaci vody v sondě, byl pro napájení vyroben generátor obdélníkových kmitů 400Hz. Záznam byl pro laboratorní měření prováděn na PC pomocí loggeru se speciálně vytvořeným programem. Příklady z vývoje sond jsou uvedeny na obr. 1.1.1. Pro 18

použití ve venkovním prostředí se předpokládá použití upraveného loggeru LEC-1000, který bude ovládat generátor 400 Hz. Obr. 1.1.1 Počátek a konec vývoje mrazoměrné sondy Závěrem jsme dospěli k řešení, při kterém je sonda vytvořena z desky tištěných spojů. Na toto řešení byl udělen Úřadem pro vynálezy užitný vzor MTP G01N27/02. Současně byla též podána přihláška vynálezu k Českému úřadu pro vynálezy pod číslem PV 2010-286 a k Evropskému patentovému úřadu pod číslem 960918. Zároveň bylo vyrobeno několik funkčních vzorků (viz obr. 1.1.2). Obr. 1.1.2 Desky tištěných spojů Podstata řešení spočívá v měření odporu mezi jednotlivými elektrodami, kdy se elektrický odpor při zámrazu změní skokově při změně stavu. Měrný odpor ledu je řádově vyšší než vody. Technické řešení dle námi uplatněného užitného vzoru spočívá v tom, že se odpor neměří v jednotlivých buňkách, ale podařilo se navrhnout a vyrobit kompaktní jednoduchou sondu, kdy do vodotěsného obalu jsou umístěny dvě oboustranně pokovené desky tištěných spojů, na kterých jsou technologií leptání vytvořeny měřící elektrody. Na jedné desce jsou elektrody propojeny pomocí labyrintu tak, aby přenos tepla vedením mezi elektrodami byl co nejmenší. Střed je vyveden na svorkovnici. Aby byl zajištěn přenos tepla z jedné strany tištěného spoje na druhou, jsou elektrody prokoveny. Na druhé desce jsou pak jednotlivé elektrody vyvedeny na svorkovnici. Z důvodu zamezení koroze jsou vodivé cesty pozlaceny. Mezi desky je vložena nasáklivá vložka, která je nasycena vodou. Celý komplet je zataven do plastové folie. Napájení je prováděno stabilizovaným generátorem střídavého napětí z důvodu omezení disociace vody. Sonda mrazoměru má dle tohoto řešení velmi malou 19

hmotnost a tím i malou tepelnou kapacitu. Tím je dosaženo značné citlivosti. Schéma zapojení je uvedeno na obr. 1.1.3. Obr. 1.1.3 Schéma zapojení mrazoměru 1.1.3 Výstupy Přihlášení užitného vzoru elektronického mrakoměru Na technické řešení elektronického mrazoměru byl udělen užitný vzor MTP G01N27/02 ze dne 16:08 2010. (3601_2943) Další dosažené výstupy: Vyroben funkční vzorek přístroje. Přístroje byly osazeny v povodí Bílé Snědé Knajpa a ve VÚRV Ruzyně. (3601_2975) Podány přihlášky vynálezu k Evropskému patentovému úřadu (EP10186336.3) a k Úřadu průmyslového vlastnictví ČR (PV 2010-286) Rešerše: Černohous, V. Zamrzání půdy, možné důsledky a způsoby měření. (3601_final1_2010) 20

1.2 VÝVOJ MATEMATICKÝCH MODELŮ HYDROLOGICKÉ BILANCE, IDENTIFIKACE JEJICH PARAMETRŮ A OVĚŘOVÁNÍ EXPERIMENTÁLNÍM VÝZKUMEM 1.2.1 Předmět řešení Předmětem řešení je rozvoj modelovacích technik, jejich kalibrace a ověřování, jehož součástí je i dlouhodobé experimentální sledování a vyhodnocování vývoje prvků hydrologické bilance v pozorovací soustavě povrchových a podzemních vod. Práce navazují na výzkumnou činnost, která se dlouhodobě věnovala vývoji matematickému modelu hydrologické chronologické bilance BILAN (dříve SIMBA) do roku 2008 v měsíčním časovém kroku a v roce 2009 byl model BILAN modifikován na denní výpočetní verzi. Cílem v roce 2010 bylo řešení hydrologické bilance v soustavě říční sítě pomocí propojeného modelu hydrologické bilance BILAN a modelu vodohospodářské bilance, čímž je zajištěna chronologie průtoků v řešené soustavě a kvantifikována nejistota u přirozených odovlivněných průtoků. Dále pokračovalo dlouhodobé sledování a vyhodnocování vývoje změn klimatu a jeho vlivu na výpar z vodní hladiny ve výparoměrné stanici Hlasivo a prvků hydrologické bilance v pozorovací soustavě povodí horní Metuje, na kterém lze kvantifikovat vztahy mezi celkovým odtokem z povodí a odtokem podzemní vody. 1.2.2 Postup řešení a výsledky Modelování hydrologické bilance Cílem je získání robustního modelu pro modelování hydrologické bilance, který povede ke komplexnímu vyhodnocení jednotlivých složek hydrologické bilance s kvantifikací nejistot při výpočtu přirozených průtoků. V první polovině roku 2010 došlo k zapojení adaptovaného celistvého modelu hydrologické a vodohospodářské bilance v soustavě dvou povodí. Na této soustavě se testuje kalibrace parametrů modelu BILAN. Pro tuto optimalizaci parametrů, která je časově náročná, byl zvolen matematicko-statistický software MATLAB-SIMULINK, ve kterém byly v průběhu roku 2010 vyškoleni dva řešitelé. Vstupem do modelu jsou klimatické veličiny v měsíčním kroku (teplota, srážkový úhrn, relativní vlhkost vzduchu), ovlivněné průtokové řady a údaje o užívání vod (odběry z podzemních vod, odběry z povrchových vod a vypouštění do povrchových vod). Optimalizace 8 parametrů pro každé povodí (které obsahuje model BILAN) probíhá ve zvolené soustavě synchronně. Tím se předpokládá, že bude zabráněno, aby dvě sousední povodí měla diametrálně jinou sadu parametrů, které ovlivňují jednotlivé složky hydrologické bilance. V současné době nebylo pro získání optimálních sad těchto parametrů dosaženo uspokojivých výsledků. V příštím roce je plánováno srovnání jednotlivých typů optimalizací s možností volby počtu optimalizovaných parametrů. V druhé polovině roku byl model testován na soustavě povodí Berounky. Práce byly zaměřeny na eliminaci ovlivnění průtoků v dané soustavě s důrazem na kvantifikaci celkového užívání vod a zachování chronologie přirozených průtoků v dané soustavě, do které bylo zahrnuto 9 povodí. Způsob výpočtu pro zachování chronologie je založen na průtokové řadě v závěrném profilu řešené soustavy, kdy množství vody nemůže ubývat proti toku. Tento jednoduchý předpoklad s sebou nese velkou nejistotu právě v této vstupní řadě (např. chyba v pozorování, špatné stanovení měrné křivky). Pro výpočet byl zvolen matematicko-statistiský software R. 21

Výsledky jsou znázorněny pro povodí Berounky po profil Plzeň s DBC 1860, kde v prvním grafu 1.2.1 jsou znázorněny měřené průtoky, na druhém průtok na mezipovodí a na třetím opravené standardizované průtokové řady. Probíhají přípravy pro tvorbu autorizovaného softwaru, který se bude zabývat eliminací ovlivnění průtoků v měsíčním časovém kroku. Graf 1.2.1 Vyhodnocení průtoků na povodí Berounky Graf 1.2.2 Vyhodnocení průtoků na mezipovodí Graf 1.2.3 Opravená průtoková řada Vyhodnocení výparu ve stanici Hlasivo Byly zpracovány řady průměrných sezónních výparů a dalších meteorologických veličin měřených ve stanici Hlasivo. Práce navazovala na předešlou práci, řešenou v rámci výzkumného záměru pro rok 2007, ve kterém byla analyzována řada dat od roku 1957 do roku 2005. Nyní byla data doplněna o další tři roky a tím vznikla spojitá řada od roku 1957 do roku 2008. Cílem práce je potvrdit nebo vyvrátit výsledky předešlé zprávy, ve které byl potvrzen stoupající trend hodnot výparu v průběhu let jako statisticky významný. Pro práci bylo použito tabulkového procesoru Excel a statistického programu CTPA (Change and trend problem analysis). Dle grafu 1.2.4 má lineární spojnice trendu sezónního výparu (květen-říjen) z období 1957-2008 stoupající trend. Pro posouzení, zda-li v průběhu let dochází k lineárnímu zvyšování hodnot výparu, nebo zda-li tento trend není konstantní, je použit program CTPA a data byla podrobena statistické analýze. Dále bylo posouzeno, zda-li mají data normální rozdělení pomocí testů založených na šikmosti a špičatosti a pomocí Kendallova koeficientu pořadové korelace byla zkoumána závislost zkoumaných veličin. Průběh teploty víceméně kopíruje tvar průběhu výparu, závislost relativní vlhkosti na výparu je nepřímo úměrná (graf 1.2.5). Analýza potvrdila celkový vývoj trendu, který byl popsán ve zprávě z roku 2007, gradient trendu u výparu pouze mírně narostl. 22

700,00 16 600,00 14 Průměrný výpar [mm] 500,00 400,00 300,00 200,00 vypar teplota 100,00 Lineární (vypar) Lineární (teplota) 0,00 1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 12 10 8 6 4 2 0 Průměrná teplota (květen-říjen)[ C] Graf 1.2.4 Průběh hodnot sezónního výparu a teploty pro období 1957 2008 700,00 100 Průměrný výpar [mm] 90 600,00 80 500,00 70 400,00 60 50 300,00 40 200,00 30 vypar 100,00 rel.vlhkost 20 Klouzavý průměr/10 (vypar) 10 Klouzavý průměr/10 (rel.vlhkost) 0,00 0 1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 Graf 1.2.5 Průběh hodnot sezónního výparu a vlhkosti pro období 1957 2008 Průměrná vlhkost (květen-červen) Pozorování na horní Metuji V průběhu celého roku docházelo k měření hydrologických veličin (hydrometrování, automaticky) a klimatologických veličin na hydrogeologicky uzavřeném povodí horní Metuje, které umožňuje svojí strukturou lepší vystižení vztahů mezi veličinami celkové hydrologické bilance. 1.2.3 Výstupy Příspěvek na konferenci BALWOIS 2010 v Makedonii na téma: Experience from simulation of Climate change Impacts on water regime in monthly and daily time step. Ústní příspěvek splněno. Kapitola v knize Groundwater Response to Changing Climate na téma Vulnerability of groudwater resources in different hydrogeological conditions of Climate change, 23

sponzorováno v rámci VZ MZP0002071101 a projektu VaV SP/1a6/108/07 (společný výstup s 3603). Splněno. (3603_2921) Článek v odborném časopise VTEI na téma: Odovlivnění průtoků pomocí propojeného modelu hydrologické a vodohospodářské bilance. Článek je v oponentském řízení. Nad rámec schválené metodiky se uvažuje o výstupech: Článek v odborném časopise VTEI na téma: Sledování a vyhodnocování vývoje změn klimatu a jeho vlivu na výpar z vodní hladiny ve výparoměrné stanici Hlasivo. Článek nebude publikován v letošním roce. Autorizovaný software, který se bude zabývat odovlivněním průtoků na základě výsledků získaných v roce 2009 a 2010. 24

1.3 DOPADY KLIMATICKÝCH A ANTROPOGENNÍCH ZMĚN NA VODNÍ REŽIM A PŘÍRODNÍ PROSTŘEDÍ 1.3.1 Předmět řešení Předmětem řešení subprojektu je základní výzkum dopadů klimatické změny na vodní režim a vodní zdroje. V uplynulých třech letech výzkumu byla pozornost věnována výzkumu dopadů klimatických změn na teplotu vody a to zejména s ohledem vlivu dopadu klimatické změny na teploty vody. Byly zkoumány trendy v měsíčních a ročních časových řadách teploty vody a teploty vzduchu, vztahy mezi hodinovými, denními, měsíčními a ročními průměry teplot vody (včetně návaznosti na teplotu vzduchu). Na ročních datech proběhlo statistické testování trendů pomocí testu přítomnosti trendu, testu vzniku trendu, testu změny směrnice trendu a testu existence trendu. A na základě regresní analýzy a scénářů klimatické změny byla zpracována regionální analýza budoucího vývoje teplot vody a teplot vzduchu. Rovněž proběhlo shromáždění informací o staniční síti včetně sestrojení chronogramu dostupnosti dat. Výsledky byly shrnuty do monografie s názvem Teploty vody v tocích České republiky. Činnost v roce 2010 plynule navázala na výzkum z předchozích let tak, aby byl vytvořen komplexní pohled na problematiku teplot vody. Výzkum v roce 2010 se zaměřil na výzkum ročního chodu teploty vody během roku (roční chod teploty vody úzce souvisí s kvalitou vody v tocích) z několika pohledů. Na vybraných povodích bylo zkoumáno období výskytu vybraných teplot vody (období výskytu teplot vody nad 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18 a 20 C), bylo rovněž hledáno období největšího růstu a období největšího poklesu teploty vody v roce a období výskytu minimální a maximální teploty v roce. Dále byla provedena typizace toků podle teploty vody. 1.3.2 Postup řešení a výsledky V roce 2010 byla zaměřena pozornost na studium ročního chodu denních hodnot teploty vody. Nejprve byl na vybraných vodoměrných stanicích analyzován výskyt dnů s nejvyššími a nejnižšími denními hodnotami teploty vody v roce a proběhlo statistické vyhodnocení výskytu období nejnižších a nejvyšších teplot vody. Poté bylo pomocí upravené metody součtových řad vymezeno období největšího růstu a období největšího poklesu teploty vody. Tato období byla dále analyzována. Výsledky z provedeného výzkumu byly shrnuty do článků s názvy Vymezení období největšího růstu a největšího poklesu teploty vzduchu a vody metodou součtových řad" a Extrémy v teplotách vzduchu a vody období výskytu a jejich typizace vzhledem k období největšího vzestupu a poklesu" a v příspěvku předneseném na workshopu Adolfa Patery s názvem Období výskytu maximálních teplot vody na českých tocích ve 2. polovině 20. století". Dále se výzkum zaměřil na statistické zpracování výskytu charakteristických teplot vody (teplot nad 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18 a 20 C) období, kdy tyto teploty na českých tocích nastávají, a jaká je časová a plošná variabilita období jejich výskytu. Výstup z této části výzkumu je plánován na příští rok. Výsledky provedeného výzkumu lze ukázat např. na obrázku 1.3.1, který graficky znázorňuje období výskytu teplot nad 4, 6, 8, 10, 12, 14 a 16 C na vodoměrné stanici Písek v období let 1961 1990. Byl zkoumán i teplotní režim českých toků a byla navržena typizace českých toků podle teploty vody podle velikosti průměrné teploty vody v roce, podle velikosti maximální denní hodoty teploty vody v roce, podle rozdílu průměrné roční teploty vody a teploty vzduchu, podle období největšího růstu (resp. poklesu) teploty vody v roce apod. Výstupy této části subprojektu jsou mapky včetně krátkého popisu. Ukázka z provedené typizace toků podle 25

velikosti průměrné roční teploty vody v roce a podle velikosti nejvyšší denní hodnoty teploty v roce je ukázána na obrázku 1.3.2. Z provedené analýzy nejvyšších hodnot teploty vody v roce se lze např. dozvědět, že pravděpodobně nejvyšší teplota vody na českých tocích byla naměřena v Podhradí 8. 7. 1957 a měla hodnotu 28,1 C, či že naopak pravděpodobně nejnižší hodnota nejvyšší maximální denní teploty vody českých toků je 19,9 C (Dolní Libchavy 10. 7. 1975). Rok 1990 1989 1988 1987 1986 1985 1984 1983 1982 1981 1980 1979 1978 1977 1976 1975 1974 1973 1972 1971 1970 1969 1968 1967 1966 1965 1964 1963 1962 1961 1.1 21.1 10.2 2.3 22.3 11.4 1.5 21.5 10.6 30.6 20.7 9.8 29.8 18.9 8.10 28.10 17.11 7.12 27.12 Převládající teploty vody ( C) Datum Do 4 4-6 6-8 8-10 10-12 12-14 14-16 Nad 16 14-16 12-14 10-12 8-12 6-8 4-6 Pod 4 Obr. 1.3.1 Grafické znázornění období převládajících teplot vody nad 4, 6, 8, 10, 12, 14 16 C na vodoměrné stanici Písek v období let 1961 1990 (Pozn. Danou barvou v obrázku je zobrazen vždy začátek a konec období teploty nad určitou mez, součástí období jsou dále období s vyšší teplotou např. období s teplotou nad 12 C zahrnuje teploty v intervalech 12 14, 14 16 a nad 16 C oranžová, červená a tmavě červená barva) a) b) Obr. 1.3.2 Typizace teplot vody podle a) roční průměrné teploty b) nejvyšší naměřené denní teploty vody v roce 26

1.3.3 Výstupy Splněny byly všechny plánované výstupy, zároveň byly publikovány i další dva neplánované výstupy. Plánované výstupy: V roce 2010 by měly vzniknout 2 články, které vyjdou v recenzovaných časopisech. o Vyšel článek Treml, P. Vymezení období největšího růstu a největšího poklesu teploty vzduchu a vody pomocí metody součtových řad. Meteorologické zprávy, 2010, roč. 63, č. 2, s. 52 56. ISSN 0026-1173. (3603_2920) o Vyšel článek Treml P. Extrémy v teplotě vzduchu a vody období výskytu a jejich typizace vzhledem k největšímu vzestupu a poklesu teploty. Meteorologické zprávy, 2010, roč. 63, č. 4, s. 108 116. ISSN 0026 1173. (3603_2938) Kapitola v knize Groundwater Response to Changing Climate na téma Vulnerability of groudwater resources in different hydrogeological conditions of Climate change, sponzorováno v rámci VZ MZP0002071101 a projektu VaV SP/1a6/108/07 (společný výstup s 3602). Publikováno. Novický, O., Kašpárek, L., Uhlík, J. Vulnerability of groundwater resources in different hydrogeological conditions to climate change. In Groundwater Response to Changing Climate. Taniguchi, M., Holman, I., P. (eds.) Leiden: CRC Press, 2010, p. 1-10. ISBN 978-0-415-54493-1). (3603_2921) Dalším výstupem bude prezentace získaných poznatků na odborné konferenci či na semináři. Na Workshopu Adolfa Patery byl přednesen příspěvek na téma Období výskytu maximálních teplot vody na českých tocích ve 2. polovině 20. století (autor P. Treml) Příspěvek bude zároveň publikován ve sborníku z konference, sborník je v tisku. (3603_final1_2010) Další výstupy: Pro Hydrologické dny 2010 byl připraven příspěvek s názvem Změny v teplotách vody ve 2. polovině 20. Století (autor P. Treml). Treml, P. Změny v teplotách vody ve 2. polovině 20. století. In Hydrologické dny 2010 - Voda v měnícím se prostředí 7. národní konference českých a slovenských hydrologů a vodohospodářů. Vrabec M., Durčanský I., Hladný J. (eds.). Hradec Králové, 25.10.2010. Praha : Český hydrometeorologický ústav, 2010, s. 117 121. ISBN 978-80-86690-84-1. (3603_2991) Na XXXVIII IAH kongresu s názvem Groundwater Quality Sustainability v Krakově bude přednesen příspěvek s názvem Climate change and groundwater vulnerability in the Czech Republic (autoři: O. Novický, M. Kněžek, M. Krátká, L. Kašpárek, M. Hanel, P. Treml). Příspěvek by měl zároveň vyjít ve sborníku z konference. Novický, O., Kněžek, M., Krátká, M., Kašpárek, L., Hanel, M., Treml, P. Climate change and groundwater vulnerability in the Czech Republic. In XXXVIII. IAH Congress - Groundwater Quality Sustainability. Zuber, A., Kania, J., Kmiecik, E.(eds.), Krakow, 12-17 September 2010. Krakow, 12.10.2010. Krakow: University of Silesia Press 2010, 2010, p. 239 240. ISSN 0208-6336. (3603_2957) 27

1.4 HYDROLOGICKÉ A KLIMATICKÉ EXTRÉMNÍ SITUACE A JEJICH VLIV NA PŘÍRODNÍ PROSTŘEDÍ A NA NÁRODNÍ HOSPODÁŘSTVÍ 1.4.1 Předmět řešení Předmětem výzkumu jsou extrémní situace z hledisek tvorby odtoku a dynamiky jakosti vody, ledových a přívalových povodní, obecně extrémů v kontextu přírodního prostředí, vodního a národního hospodářství. Cílem úkolu je přispět k bližší specifikaci zkoumaných jevů, jejich souvislostí a nejistot spojených s pozorováním, modelováním a předpovídáním metodami základního výzkumu. 1.4.2 Postup řešení a výsledky Subprojekt zkoumá extrémní situace z několika hledisek: 1. Tvorba odtoku a dynamika jakosti vody. Bylo sledováno další období tání a další vegetační sezóna (srážkově a povodňově bohatá ve sledované oblasti) z hlediska množství a jakosti v povodí Královského potoka i v lokalitě Krisak. Byly vytvořeny mapy zobrazující jak vlhkost zjištěnou mapováním, tak typy vegetace podle mapování AOPK. Provizorní závěry byly konsultovány se spoluautorem z University v Lancasteru začátkem července 2010 v Lancasteru, v září v Praze a v listopadu v Lucembursku. Po skončení hydrologického roku byl zařazen i povodňový rok 2010. Při konsultacích se ukázalo, že pro publikaci v impaktovaném časopise je nezbytná přesvědčivá a atraktivní presentace v mapách, přičemž je třeba vykreslit dvě barevné mapy přes sebe (využít průhlednosti), nebo ošetřit šedou škálu spodního obrázku tak, aby byla zřetelná. Bylo rozhodnuto použít Mapping toolbox softwaru Matlab, který má dobře vyvinuté vizualizace. Probíhá zaškolení řešitelky pro tento software. Jakost v Královském potoce, také silně ovlivněná povodněmi, bude presentována v článku Long and short term changes of water quality in agricultural watersheds in mountain area, který srovnává dynamiku jakosti vody na povodí Smržovského potoka, na kterém je pouze pastva (řeší se v Projektu Labe V) a na povodí Královského potoka, kde je bohatší zemědělství, včetně různého hnojení (VZ). První verze článku byla již konsultována s Prof. Haygarthem v Lancasteru a pokročilejší verze s ním bude konsultována v Praze v květnu 2011, na kdy jsme ho pozvali do VÚV TGM, v.v.i. 2. Ledové a přívalové povodně. V roce 2010 se práce zaměřily převážně na vyhodnocení povodní ze srpna 2002 a povodní, které se vyskytly v roce 2010. Hodnocení vychází ze změřené srážky a změřeného průtoku. Porovnává se průběh srážky s průběhem průtoku, a tak se zjišťuje, jak půda v povodí zadržuje srážku, kdy dochází k úplnému nasycení půdy a kdy povodí. Ze změřeného průtoku a změřené srážky se vypočítává součinitel povrchového odtoku. Součinitel udává, jak velká část srážky se přeměňuje na odtok. V případě úplného nasycení povodí srážkou, udává jeho hodnota míru tlumení povodně rozlivem. Výsledky ukazují, že velikost a průběh povodně neovlivňuje jen velikost a plošné rozložení deště a srážko-odtokové vlastnosti půd, ale také hydraulické vlastnosti vodního toku. 3. Předpovědi v reálném čase touto problematickou se zabývala Ing. Ředinová, která odešla z ústavu. Její konsultantka Dr. Romanowicz z Varšavské University má v úmyslu článek dokončit. V roce 2011 plánujeme Dr. Romanowicz pozvat ke krátké návštěvě VÚV TGM, v.v.i. (přednáška pravděpodobně o transformačních funkcích, práce na 28