Změny využití krajiny a jejich vliv na srážko-odtokové poměry vybraného povodí

Renata HOFERKOVÁ

Bachelor's thesis

Land use changes and their impact on the precipitation-runoff conditions of a selected basin

Abstract:

Krajina během svého vývoje prošla a prochází nesčetnými změnami. Jednou z těchto změn je i využití ploch, které má dále svůj vliv také na hydrologické procesy v krajině. Práce si kladla dva hlavní cíle. Prvním byla analýza využití ploch v rámci mikropovodí Uhliského potoka ve třech sledovaných časových obdobích, kterými byly zvoleny rok 1953, současný stav a výhledový stav blíže určený na základě územních studií. Druhým cílem pak bylo vyhodnocení srážko-odtokových poměrů pro výše uvedená období v návaznosti na výstupy z analýzy využití ploch. Zpracování dat a materiálů probíhalo v aplikaci ArcMap programu ArcGIS. Srážko-odtokové poměry byly vyhodnoceny metodou CN křivek. Výstupy tvořily mapové výstupy, tabulky a v případě land use také grafy. Analýza využití ploch prokázala značný úbytek orné půdy mezi prvním a druhým sledovaným obdobím, a naopak výrazný rozvoj intravilánu rovněž mezi těmito dvěma obdobími, který nadále pokračoval ve třetím sledovaném období. Kategorie trvalých travních porostů ve všech sledovaných obdobích zabírala téměř polovinu rozlohy zájmového území. Srážko-odtokové poměry pro současný stav byly vyhodnoceny jako nejpříznivější. Hodnoty celkových objemů přímého odtoku pro rok 1953 a pro výhledový stav se lišily pouze minimálně, avšak rozdíl vykazovala čísla CN křivek, kdy výhledový stav vykazoval číslo CN vyšší hodnoty. Na základě hlavních výsledků lze říci, že změny využití ploch se projevily na odtoku ze zájmového povodí. Úbytek orné půdy měl příznivý vliv na hodnoty odtoku i přes rozvoj intravilánu zahrnujícího nepropustné plochy. Následný rozvoj intravilánu v rámci výhledového stavu dosahoval zhruba stejného výsledného objemu přímého odtoku s rokem 1953, tedy vyšší oproti současnému stavu.

Abstract:

The landscape has been going through countless changes during its development. One of these changes is land use, which also has an effect on the hydrological processes in the landscape. The thesis had two main aims. The first aim was land use analysis of the Uhliský stream mircrobasin in three monitored time periods, which were chosen as the year 1953, the current state and the prospective state determined in more detail on the basis of territorial studies. The second aim was to evaluate the precipitation-runoff conditions for the above-mentioned periods following the outputs from the land use analysis. The processing of data and materials took place in the medium of the ArcMap application of the ArcGIS program. Precipitation-runoff conditions were evaluated using the SCS-CN method. The outputs consisted of map outputs, tables and, in the case of land use, also graphs. The land use analysis showed a significant decrease of arable land between the first and second observed periods, and on the contrary, a significant development of build-up areas also between those two periods, which continued in the third observed period. The category of permanent grassland occupied almost half of the interest area in all monitored periods. Precipitation-runoff conditions for the current state were evaluated as the most favorable. The values of the total cubic capacities of direct runoff for the year 1953 and for the prospective state differed only minimally, but the difference was shown by the CN, when the prospective state showed a CN of a higher value. On the basis of the main results, it can be said that the changes in land use were reflected in the runoff from the selected basin. The loss of arable land had a positive effect on the runoff values despite the development of the build-up areas including watertight surfaces. The subsequent development of the build-up areas within the prospective state reached the resulting cubic capacity of direct runoff roughly same as in 1953, thus higher than the current state.

Keywords

ArcMap, číslo CN křivky, hydrologické modely, land use, odtok, povodí Uhliského potoka

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 20. 12. 2022

Thesis defence

• Supervisor: prof. Dr. Ing. Bořivoj Šarapatka, CSc.

Palacký University Olomouc

Faculty of Science

Bachelor programme / field:
Ecology and Environmental Protection / Ecology and Environmental Protection