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

More documents

Recommendations

Info

Katedra hydromeliorací a krajinného inženýrství, FSv ČVUT v PrazeVODA A KRAJINA 2012Popis přístroje a měřeníLAI-2000 se skládá ze dvou hlavních částí: detektoru s optickým čidlem a řídící jednotky.Detektor je osazen optikou s velmi krátkou ohniskovou vzdáleností (tzv. rybí oko), díky čemuž mázorné pole rozsah 148°. Téměř hemisférické zorné pole zajišťuje, že výpočty indexu listové plochyjsou založené na rozsáhlém vzorku vegetace. [7]V optice detektoru se nachází filtr pro zvýšení kontrastu mezi oblohou a plochami zakrytýmilistovím. [7] Detektor se skládá z pěti samostatných čidel uspořádaných v soustředných kružnicích.Každé z čidel měří intenzitu záření v části zorného pole, tak jak je znázorněno na obrázku 1. Výstup zkaždého čidla je úměrný poměru zakrytí příslušného výseku zorného pole listovím. [7] Detektor jedoplněn o sadu krytek zakrývajících různé výseče zorného pole, jejichž použití bude popsáno dále.Druhou částí přístroje je řídící jednotka LAI 2070, která zajišťuje sběr dat ze senzorů a následnývýpočet parametrů vegetace. Naměřené i vypočtené hodnoty je možné okamžitě po měření zobrazit nadispleji přístroje. [7] Data se ukládají do paměti řídící jednotky a lze je přenést do počítače a dále snimi pracovat.Samotné měření sestává minimálně ze dvou expozic detektoru, kdy jedna je provedena nadvegetací (měření A – „above vegetation“) a zaznamenává referenční hodnotu záření oblohy a druhá jeprovedena pod vegetací (měření B – „below vegetation“) a zaznamenává intenzitu záření po průchoduvegetací. Při měření míří osa detektoru vždy svisle vzhůru, v případě prudších svahů kolmo na terén.Pro každé z pěti mezikruží je následně vypočtena hodnota propustnosti vegetace pro záření nazákladě rozdílu hodnot naměřených nad a pod vegetací. Například když čidlo – kružnice 1 přečtehodnotu 50 (jednotky nejsou důležité) nad vegetací a 5 pod ní, potom je propustnost v tomto úhlu5/50 = 0,10. Z propustnosti ve všech pěti úhlech pak LAI-2000 spočítá množství listoví (potažmoLAI) a jeho orientaci. Kvůli přirozené heterogenitě charakteru olistění v ploše vegetace je vhodnéměření opakovat vícekrát, než jednou, aby se minimalizovala chyba měření a výsledná hodnota lépereprezentovala měřenou vegetaci jako celek. Řídící jednotka umožňuje nastavit jak libovolnousekvenci měření nad a pod vegetací (např. ABBBB), tak i počet opakování této sekvence (např.3xABBBB). LAI-2000 potom z těchto opakovaných měření vypočte index listové plochy pomocíprůměru. Měření nad vegetací je možno provádět i vícekrát v jedné sekvenci. Tyto hodnoty jsounásledně během výpočtu zprůměrovány a do výpočtu je použita jejich průměrná hodnota. [7].Prostorová i časová proměnlivost jasu oblohy nutně ovlivňuje měření, a proto je vhodnější opakovanéměření kratších sekvencí než měření v dlouhých sekvencích. Při velmi proměnlivém jasu oblohy jevhodné nastavit sekvence měření s vícenásobným měřením nad vegetací. Ideální světelné podmínkypro měření jsou za rovnoměrně neproměnlivě zatažené oblohy nebo v ranních a večerních hodináchbez přímého slunečního svitu. Při měření na přímém slunci je vegetace silněji prosvěcována a tím jerozdíl měření nad a pod vegetací méně výrazný. Výsledná hodnota LAI by tedy měla býtpodhodnocena vůči skutečné hodnotě, ale tato skutečnost se na doposud provedených měřeníchnepotvrdila.Dalším důležitým faktorem ovlivňujícím výsledky měření je izotropie měřeného vegetačníhoporostu. V případě plošně nehomogenního (myšlena přirozená heterogenita v ploše jedné kulturyplodiny), ale izotropního porostu se volí místa jednotlivých expozic náhodně tak, aby reprezentativněpokrývala tento porost. V případě anizotropního porostu (řádkové plodiny), je třeba zohlednit orientaciřádků při výběru míst jednotlivých měření pod vegetací. Doporučený způsob je takový, že sejednotlivé expozice pod vegetací rovnoměrně rozloží podél diagonály na řádek. Například při čtyřechopakováních B měření je první čtení provedeno v řádku, druhé ve čtvrtině mezi řádky, třetí v poloviněa poslední ve třech čtvrtinách. [7] Dostatečný počet opakování sekvencí měření opět snižuje celkovouodchylku ve vypočtené hodnotě LAI.Návod přístroje uvádí jako dostatečnou pro měření plochu, která je rovnoměrně porostlázkoumanou vegetací nejméně trojnásobek výšky této vegetace ve všech směrech od detektoru. Pokudnelze této podmínce vyhovět, lze použít některou z krytek detektoru pro odstínění plochy, která jižnení reprezentativní pro zkoumaný porost. Dále lze krytky použít pro odfiltrování možnýchnegativních vlivů mimo měřenou vegetaci, například postavu obsluhy přístroje.46
.DatumCanopy cover(%)Srážka (mm)Maximální 5 –timin. intenzita(mm/hod)Doba trvání(h:mm)EP1EP2EP3Katedra hydromeliorací a krajinného inženýrství, FSv ČVUT v PrazeVODA A KRAJINA 20122.2 Vegetační pokryv povrchuTento parametr bývá častým vstupem do různých simulačních modelů. Vegetační pokryv povrchu(Canopy Cover) vypovídá o procentu zakrytého povrchu vegetací. Svými listy tak chrání vegetacepovrch před přímým dopadem dešťových kapek, který celý proces vodní eroze spouští. Díkyzpomalení dešťových kapek také nedochází ke zhutňování, tedy snížení drsnosti povrchu.Pro stanovení tohoto parametru v terénu bude použito rámů o ploše 1 m 2 spolu se snímkovánímpovrchu půdy. Takto získané snímky budou dále vyhodnocovány pomocí klasifikačních postupů prourčení velikosti podílu plochy pokryté vegetací v programu ArcGIS.3 EXPERIMENTÁLNÍ MĚŘENÍ OCHRANNÉHO VLIVU VEGETACEKatedra hydromeliorací a krajinného inženýrství se zabývá měřením vodní eroze dlouhodobě.K tomuto účelu zřídila v roce 2009 tzv. Wischmeyerovské plošky v povodí Býkovického potoka. Jakodoplněk tohoto měření byl v roce 2011 pořízen mobilní dešťový simulátor. Obojí je využíváno kezjišťování změn v povrchovém odtoku v závislosti na stavu vegetace.3.1 Měření na stabilních erozních plochách v povodí Býkovického potokaPovodí bylo zřízeno za účelem sledování povrchových procesů. Výsledky jsou používányk validaci simulačních modelů a k verifikaci vstupních hodnot Univerzální rovnice ztráty půdy(USLE).3.1.1 Popis lokalityExperimentální povodí se nachází ve Středočeském kraji, jihovýchodně od obce Třebešice.V místě experimentálních ploch byla na základě odebraných půdních vzorků analyzovánapísčitohlinitá půda s nasycenou hydraulickou vodivostí pohybující se v rozmezí 2,6 – 4,0.10 -5 m.s -1(hodnoty byly stanoveny dvouválcovou zkouškou). Pórovitost je cca 40%. Objemová hmotnost sepohybuje v rozmezí 1450 – 1650 kg.m -3 (stanoveno na 11 vzorcích z lokality v dubnu 2011).3.1.2 Popis metody měřeníPovodí je vybaveno třemi erozními plochami o shodných parametrech jako plochy používanév USA pro odvození USLE - délka 22,13 m, sklon 9 %. Na jedné ploše je po každé srážkové událostikultivovaný úhor ve směru po spádnici (EP3), na druhé ploše je vegetační kryt (EP2) a třetí plocha jeponechána samovolnému vývoji (EP1), ale udržována herbicidními prostředky bez vegetačního krytu.V roce 2011 a 2012 je pěstovanou plodinou na ploše s vegetací jetel – odrůda suez. Detailním popisvybavení povodí a metodiky jsou uvedeny v [2]3.1.3 Prezentace naměřených výsledkůCelkový odtok (l)3. 5. 2011 15,5 12.8 7.2 5:20 0.0 1.2 2.131. 5.2011 80 27.8 124.8 4:05 5.4 20.2 11.56. 6. 2011 85 10.8 26.4 1:35 0.0 4.8 0.011. 6. 2011 90 7.8 26.4 1:05 42.1 0.7 0.016. 6. 2011 95 35.6 146.4 2:40 169.4 66.5 33.818. 6. 2011 95 6.6 12.0 1:20 89.1 1.9 2.718. 6. 2011 95 4.8 4.8 4:15 25.6 0.4 2.622. 6. 2011 100 34.6 60.0 1:40 469.4 147.6 611.710. 7. 2011 63 34.0 105.6 3:05 - 78.1 676.113. 7. 2011 - 14. 7. 2011 65 12.4 28.8 5:50 - 3.2 16.120. 7. 2011 - 21. 7 2012 85 42.2 36.0 17:00 974.4 14.0 303.831. 7. 2011 100 20.4 4.8 15:35 61.9 1.3 10.847
Page 3: SBORNÍK PŘÍSPĚVKŮ KONFERENCE V
Page 6 and 7: Katedra hydromeliorací a krajinné
Page 10 and 11: =>=>Katedra hydromeliorací a kraji
Page 98 and 99:
Katedra hydromeliorací a krajinné
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:
Page 194 and 195:
Page 196 and 197:
Page 198 and 199:
Page 200 and 201:
Page 202 and 203:
Page 204 and 205:
Page 206 and 207:
Page 208 and 209:
Page 210 and 211:
Page 212 and 213:
Page 214 and 215:
Page 216 and 217:
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 222 and 223:
Page 224 and 225:
Page 226 and 227:
Page 228 and 229:
Page 230 and 231:
Page 232 and 233:
Page 234 and 235:
Page 236 and 237:
Page 238 and 239:
Page 240 and 241:
Page 242 and 243:
Page 244 and 245:
Page 246 and 247:
Page 248 and 249:
Page 250 and 251:
Page 252 and 253:
Page 254 and 255:
Page 256 and 257:
Page 258 and 259:
Page 260 and 261:
Page 262 and 263:
Page 264 and 265:
Page 266 and 267:
Page 268 and 269:
Page 270 and 271:
Page 272 and 273:
Page 274 and 275:
Page 276 and 277:
Page 278 and 279:
Page 280 and 281:
Page 282 and 283:
Page 284 and 285:
Page 286 and 287:
Page 288 and 289:
Page 290 and 291:
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 ...

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?

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