Konceptuální modely v hydrologii

Petr Hrádek

Bachelor's thesis

Conceptual models in hydrology

Abstract:

Tato bakalářská práce se zabývá literární rešerší problematiky spojené s využitím konceptuálních modelů v hydrologii. Práce je cílena na diference ve strukturách běžně používaných konceptuálních modelů. V práci jsou prezentovány různé způsoby výpočtu stavových veličin v základních modulech, které tvoří konceptuální model (sněhový modul, modul půdní vlhkosti, transformační modul). Základní řídící rovnice v jednotlivých modulech sice vycházejí ze stejných základů (rovnice bilance hmoty), ale mohou různě parametrizovány a mají často jiné nároky na vstupní data. Tento aspekt, tj. datová náročnost a míra parametrizace, bývá často klíčová pro použití konceptuálních modelů při návrhové činnosti nebo v operačním módu. Druhá část práce se zabývala analýzou vlivu vybrané části konceptuálního modelu na jeho simulační účinnost. Konkrétně je řešen vliv vybraných metod přepočtu vstupní srážky na déšť a sníh na simulační účinnost struktury GR4J s připojeným sněhovým modulem. Výsledky ukazují, že volba metody přepočtu vstupní srážky na déšť a sníh má vliv na časovou distribuci sněhové srážky, celkové množství sněhové srážky a simulační účinnost modelu. Nicméně tento vliv je částečně kompenzován při kalibraci parametrů modelu.

Abstract:

This bachelor thesis focuses on problematics of literary research connected with utilization of conceptual models in hydrology. Thesis aims to differences in structures of conceptual models that are commonly utilized. In this thesis are presented different ways of computation condition variables in elemental modules which produces conceptual model (snow module, SMA module, transformation module). Elemetary control equations in single modules that originates from same bases (mass balance equation) but can be differently parametrized and often have different requirements for input data. This aspect i.e. exacting data and parametrization rate often plays key role for using conceptual models at designed business or in operation mode. Second part of thesis focuses on analysis of influence from selected part of conceptual model on its simulation efficiency. Influence of selected metods of conversion input rainfall to rain and snow to simulation efficiency of structure GR4J with connected snow module was determined specifically. The results shows that the choice of method of conversion input rainfall to rain and snow has got influence to time distribution of rainfall in form of snowfall, total amount of snowfall and simulation efficiency of the model. However, this influence is partly compensate when calibrating the model parameters.

Keywords

Konceptuální model, simulace odtoku, sněhový modul

Keywords

Conceptual model, simulation of discharge, snow module

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 26. 4. 2017

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Martin Heřmanovský, Ph.D.
• Reader: Petr Máca, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Environmental Sciences

Bachelor programme / field:
Landscaping / Water management