SbornÃk pÅÃspÄvkÅ¯ 2012 - Katedra hydromelioracÃ a krajinnÃ©ho ...

More documents

Recommendations

Info

Katedra hydromeliorací a krajinného inženýrství, FSv ČVUT v PrazeVODA A KRAJINA 2012systému. Nutné je uvést ještě jedno kritérium hodnocení uvedených modelů – zatímco BILAN dávalprakticky totožnou bilanci celkového objemu odtoku vzhledem k pozorovaným hodnotám, standardníverze HBV vykazovala i po kalibraci rozdíl cca 35 mm/rok. Lépe na tom byla druhá verze HBV, kdei přes lehce horší NSE byl zjištěný rozdíl v bilanci jen 2 mm/rok.Po následném modelováním budoucích klimatických scénářů byla před analýzou jejich dopadůnejprve spočtena objemová bilance. Jak je zřetelné z Tab.2, po mírném nárůstu průměrného ročníhoúhrnu srážek je pro povodí Dědiny predikován po roce 2025 jejich opětovný pokles. Všechny modelyse rovněž shodly na poklesu ročního poměru odtoku a to až o 15% v případě BILANu. To naznačujevýznamný vliv zvýšené evapotranspirace vlivem předpokládaného růstu průměrné teploty.P (mm/rok) Q OBS Q BIL Q HBV ST Q HBV 3GWPozorované 1975 849 46% - - -Modelované 1975 852 46% 50% 47%2025 863 41% 46% 44%2055 806 31% 39% 36%2083 820 31% 40% 36%Tab. 2 Vývoj úhrnů srážek a procentuální zastoupení odtokové výšky v jednotlivých scénáříchPosledním a nejvíce očekávaným výstupem byl vliv změny klimatu na charakteristiky extrémníchodtoků. Stejně jako v případě referenčního období proto byla provedena frekvenční analýzamaximálních měsíčních průtoků pro všechny tři varianty modelů.500Měsíční Qa10600Měsíční Qa20400500300400200100HBV 3GW HBV St Observed BILAN01975 2025 2055 2083300200100HBV 3GW HBV St Observed BILAN01975 2025 2055 2083Měsíční Qa50Měsíční Qa1007008006005004003002001000HBV 3GW HBV St Observed BILAN1975 2025 2055 20837006005004003002001000HBV 3GW HBV St Observed BILAN1975 2025 2055 2083Graf 1-4 Vývoj maximálních měsíčních průtoků vlivem klimatické změnyVzhledem ke slabé shodě modelu s pozorováními v referenčním období není možné brátsimulované hodnoty jako zvláště spolehlivé. Přesto průběh daných charakteristik na grafech 1-4 máznačný vypovídající charakter. Všechny varianty modelů totiž naznačují mírný nárůst charakteristikmaximálních průtoků v prvním období do roku 2025 a prudký vzestup v následujících 50 letech,přestože jak srážkové úhrny, tak podíl odtoku na celkové bilanci v tomto období podle Tab. 2 spíše240
Katedra hydromeliorací a krajinného inženýrství, FSv ČVUT v PrazeVODA A KRAJINA 2012klesají. Jestliže byla zmíněna tendence všech modelů extrémní charakteristiky spíše podhodnocovat ato až o 45%, pak nastává otázka, jak budou vypadat skutečné charakteristiky na konci 21. století,jestliže tyto modely shodně naznačují jejich nárůst až na 250% pozorované hodnoty. Efektpodhodnocování však zcela jistě nebude mít lineární charakter, proto tuto otázku nelze uspokojivězodpovědět.Z uvedených grafů lze vyčíst další důležitou informaci, která souvisí s rozpětím parametrůmodelovaných jednotlivými modely. Absolutní rozpětí charakteristik zůstávalo pro celé budoucíobdobí poměrně stálé, ale vzhledem k současnému nárůstu hodnot až na 250% pozorované hodnotytak postupně ztrácelo na významu, což ukazuje na rozhodující vliv klimatického scénáře. Nůžky mezimodely se více rozvíraly pro delší doby opakování a vzdálenější období, což je zvláštní ve vztahuk hodnotám NSE mezi modely, které dále do budoucnosti postupně rostly od 0,60 až po 0,78. Opět taklze zpochybnit vazbu mezi přesností modelu běžně používanou a jeho vypovídací schopnostívzhledem k extrémních odtokovým charakteristikám, což přináší nejistotu, podle jakého kritériavybírat modely vhodné právě pro modelování hydrologických extrémů.Nakonec je možné ze získaných statistik vypozorovat, že u pěti- a desetiletých maximálníchměsíčních průtoků je zřejmý rozdíl mezi BILANem a HBV, kdy prvně jmenovaný na začátkuhodnoceného období vykazuje vyšší hodnoty, zatímco pro vzdálenější období spíše nižší. Tonaznačuje rozdílné chování obou modelů v méně vodných podmínkách.5 POZNÁMKA K PŘESNOSTI A ČASOVÉMU MĚŘÍTKU MODELUNěkolikrát byla na tomto místě nadnesena pochybnost o vztahu běžně užívaného koeficientu NSEpro vyjádření přesnosti modelu a jeho schopností vypovídat o extrémních jevech. V podstatě se jednáo logickou záležitost, neboť extrémní (maximální) odtoky na středních a malých povodích jsou častozpůsobeny krátkými extrémními událostmi, jejichž význam se při průměrkování přes delší obdobísníží. Oproti tomu NSE vyjadřuje dlouhodobou shodu ve všech bodech simulace a krátkodobéextrémní odchylky jej nemusí příliš ovlivnit.Že přesnost modelování extrémů může jít v určitých případech i proti hodnotám NSE již autornalezl v příbuzné studii [6] aplikace HBV na malém podalpském povodí švýcarského tokuRietholzbach. Na Obr. 4 je znázorněn výřez simulace odtoku z povodí s využitím denníhovýpočetního kroku a hodinového, přičemž výstupy hodinového modelu byly zpětně agregovány dodenních hodnot.Obr. 2 Rozdílné chování modelu v různých časových měřítcíchTímto způsobem byla zjištěna nižší přesnost hodinového modelu oproti dennímu, způsobena přílišvysokým šumem ve vstupním signálu. Z grafu je však evidentní větší flexibilita hodinového modelu,který se k pozorovaným hodnotám lépe přimyká právě při extrémnějších změnách průtoků. Topotvrdila i frekvenční analýza výstupů třicetileté simulace hodinového modelu (k dispozici zde byla241
Page 3:
SBORNÍK PŘÍSPĚVKŮ KONFERENCE V
Page 6 and 7:
Katedra hydromeliorací a krajinné
Page 8 and 9:
Page 10 and 11:
=>=>Katedra hydromeliorací a kraji
Page 12 and 13:
Page 14 and 15:
Page 16 and 17:
Page 18 and 19:
Page 20 and 21:
Page 22 and 23:
Page 24 and 25:
Page 26 and 27:
Page 28 and 29:
Page 30 and 31:
Page 32 and 33:
Page 34 and 35:
Page 36 and 37:
Page 38 and 39:
Page 40 and 41:
Page 42 and 43:
Page 44 and 45:
Page 46 and 47:
Page 48 and 49:
Page 50 and 51:
Page 52 and 53:
Page 54 and 55:
Page 56 and 57:
Page 58 and 59:
Page 60 and 61:
Page 62 and 63:
Page 64 and 65:
Page 66 and 67:
Page 68 and 69:
Page 70 and 71:
Page 72 and 73:
Page 74 and 75:
Page 76 and 77:
Page 78 and 79:
Page 80 and 81:
Page 82 and 83:
Page 84 and 85:
Page 86 and 87:
Page 88 and 89:
Page 90 and 91:
Page 92 and 93:
Page 94 and 95:
Page 96 and 97:
Page 98 and 99:
Page 100 and 101:
Page 102 and 103:
Page 104 and 105:
Page 106 and 107:
Page 108 and 109:
Page 110 and 111:
Page 112 and 113:
Page 114 and 115:
Page 116 and 117:
Page 118 and 119:
Page 120 and 121:
Page 122 and 123:
Page 124 and 125:
Page 126 and 127:
Page 128 and 129:
Page 130 and 131:
Page 132 and 133:
Page 134 and 135:
Page 136 and 137:
Page 138 and 139:
Page 140 and 141:
Page 142 and 143:
Page 144 and 145:
Page 146 and 147:
Page 148 and 149:
Page 150 and 151:
Page 152 and 153:
Page 154 and 155:
Page 156 and 157:
Page 158 and 159:
Page 160 and 161:
Page 162 and 163:
Page 164 and 165:
Page 166 and 167:
Page 168 and 169:
Page 170 and 171:
Page 172 and 173:
Page 174 and 175:
Page 176 and 177:
Page 178 and 179:
Page 180 and 181:
Page 182 and 183:
Page 184 and 185:
Page 186 and 187:
Page 188 and 189:
Page 190 and 191:
Page 192 and 193: Katedra hydromeliorací a krajinné
Page 218 and 219: W [cm]I.II.III.IV.V.VI.VII.VIII.IX.
Page 220 and 221: W [cm]W [cm]I.I.II.II.III.III.IV.IV
Page 292 and 293:
Page 294 and 295:
Page 296 and 297:
Page 298 and 299:
Page 300 and 301:
Page 302 and 303:
Page 304 and 305:
Page 306 and 307:
Page 309:
ISBN 978-80-01-05107-8
show all

SbornÃ­k pÅÃ­spÄvkÅ¯ 2012 - Katedra hydromelioracÃ­ a krajinnÃ©ho ...

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

Delete template?

Save as template?

SbornÃk pÅÃspÄvkÅ¯ 2012 - Katedra hydromelioracÃ a krajinnÃ©ho ...