Snmek 1

Modelovn vodn eroze IVodn erozeZnamen rozruovn vrchn vrstvy pdy innost vody, vtru, ledu a jej pemisovn do jinch poloh, kde dochz k akumulaciNormln geologick mal intenzita, ztrta je vyrovnvna tvorbou novch stic z pdnho podkladu, pdn profil se nesniuje, jen vrchn vrstva bv hrubozrnnjZrychlen velk intenzita, stice nemohou bt nahrazeny pdotvornm procesemPlon, vmolov (rky, brzdy, rhy, vmoly, stre), proudov vce nap. http://eroze.sweb.cz/

Vodn eroze v slechNsledky vodn erozesniovn ornin vrstvyzhorovn fyziklnch i chemickch vlastnost zhoren vodnho reimu. Smyvem pdy se dostvaj iviny spolu se zemitmi sticemi do vodnch tok.v R ohroeno vodn eroz 1,39 mil. ha zemdlsk pdy, tj. 31,3 %Prmrn specifick odtok v ekch bvalho eskoslovenska 0,2 1,8 t/ha/rok

Ppustn limity ztrty pdyMetodika VTIZ 5/1992 Sb.Mlk pdy (do 30 cm) 1 t/ha/rokStedn hlubok (30 60 cm)4 t/ha/rokHlubok pdy (nad 60 cm)10 t/ha/rok

Faktory: R - erozn innost det K - nchylnost pdy k erozi LS - topografick faktor (dlka a sklon) C - ochrann vliv vegetace P - zohlednn protieroznch opatenpokud nejsou, tak P = 1USLE: G = R.K.L.S.C.P[t.ha-1.rok-1]Topografie ternu (ternn relif) DTM - digitln ternn model (DMR, DMT, DEM)Pda KPP - komplexn przkum pd BPEJ - bonitovan pdn ekologick jednotky rebonitaceVegetace osevn postup land-use - druh a vyuit pozemku leteck a druicov snmkyKlimatick a meteorologick dajePodkladyLS faktorIntenzita eroze se zvyuje s rostouc dlkou svahu, kter je definovna jako horizontln vzdlenost od msta vzniku povrchovho odtoku k bodu, kde se sklon svahu sniuje natolik, e zane ukldn erodovanho materilu nebo se plon odtok sousted do drhy soustednho odtoku

Topografick faktor LS Wischmeir SmithZtrta pdy na jednotku plochy svahu / ztrta na jednotkovm pozemku o dlce 22,13 m se sklonem 9 %

Zklad situovn odtokovch vpotovch lini v rmci erozn uzavench celk na rznorodm pozemku nejvy hodnota LS kolmo na vrstevnice

Faktor erozn innosti det - R

Pro nvrh PEO a posouzen erozn ohroenosti je zvazn vyhlkou dan prmrn ron hodnota pro R = 20 MJ.ha-1 cmhodAktuln zpesovn VMOP Praha, ZU PrahaOkoln zem R=+-50.Ji dnes se pro bnou praxi bn pouv hodnotaR=40 MJ.ha-1cmhodUSLE: G = R.K.L.S.C.P

Faktor erodovatelnosti pdy - KOdnos pdy v t z 1 ha na jednotku R faktoru ze standardnho pozemku vyjaduje vliv pdnch vlastnost na velikost ztrty pdyStanovenNomogramVzorecPevodem z BPEJUSLE: G = R.K.L.S.C.P

NomogramJaneek a kol., 2007: Ochrana zemdlsk pdyped eroz (metodika)VzorecM - % prachu a jemnho pskua - % organick hmotyb struktura ornicec tda propustnosti pdnho profilu

Pomoc BPEJKlimatick regionHPJSklonitost a expozice4.20.11

Pdn typ hndozem, ernozem, glej

Janeek a kol., 2007: Ochrana zemdlsk pdyped eroz (metodika)Faktor ochrannho vlivu vegetace - CPomr smyvu skutenho pozemku s pstovanmi plodinami ke ztrt pdy na pozemku s kypenm ernm horem.Dva mon zpsoby uren C faktoru plodinyPodle osevnho postupu pesnji podle listov plochy na 1m2

Podle fenologickch fz plodiny (set, 1 msc po set, 2 msce, rst a zrn, zbytky plodin nebo strnit)

Typ rodyFaktorZrno obil0.40Siln obil, fazole0.50Obiloviny (jaro & zima)0.35Seznn zahradnick plodiny0.50Ovocn stromy0.10Seno a pastviny0.02Metody kultivace pdyFaktorPodzimn orba1.0Jarn orba0.90Kompostovn0.60Vyorn brzd0.35Psov orba0.25dn orba0.25Pklad pro vpoet: Pole pouito pro pklad bylo poorno na jae a oszeno zrnem obil. C faktor je zskn zfaktoru typu rody a faktorem metody kultivace pdy.Faktor typu rody pro obil = 0.4Faktor metody kultivace pdy pro jarn orbu = 0.9--------------------------------------------------C Faktor = 0.4 x 0.9 = 0.36

xzemC faktorobil0.24pastvina/seno, louky 0.005 voda/vlhk plochy0.00 zstavba, nzk hustota0.03 zstavba, velk hustota0.00listnat les 0.009 jehlinat les0.004 smen les0.007 les/mokina0.003sady, vinice, zahrady0,4Faktor vlivu technickch opaten - PPomr odnosu z pozemku s bnou agrotechnikou oproti pozemku s protieroznmi opatenmiVtinou se pouv konstantn hodnota 1Protierozn opatenOrba po spdnici 1Orba po vrstevnici 0,5Psov obdlvn 0,25Terasy 0,2Brzdovn 0,35Vstupy USLE 2DVektorov data 1. Hranice eenho zem (vektor - polygon) 2. Vodn plochy (vektor - polygon) 3. Lesy (vektor - polygon) 4. Zastavn plocha (vektor - polygon) 5. Silnice, eleznice, cesty (vektor - polygon)

Rastr1. DEM (digitln model relifu)

RUSLERevidovan USLEZpesnn vpot (LS faktor), C, K a R faktor.Monost vyuit i na nezemdlsk pd.Obecn vce vstupnch promnnch.Vce na http://eroze.sweb.cz/rusle.htm

MUSLEvyuit pvalovho det u povod do 15km2

USPED (Unit Stream Power Based Erosion Deposition)Zaloeno na USLEKrom eroze e i depozici sediment jako dsledku uniformn srkov udlostiHlavnmi faktory vstupujcmi do modelu jsou tern, faktor pd a krajinnho pokryvu.Kombinac tchto faktor lze urit tzv. transportn kapacitu (TP), kter reprezentuje nchylnost pdy a krajinnho krytu kerozi.TP = KcAm (sin b)n,kde TP index transportn kapacity, Kc kombinace faktoru Ka C, A odvodovan plocha, b sklon svahu, m, n empirick koeficienty lic se podle typu uvaovan eroze.Model USPED tedy umouje detekovat plochy se zvenm TP (eroze) i snenm TP (depozice), pp. plochy sTP konstantnm. Zmnu TP vprostorovch souadnicch (x, y) lze pak spost pomoc rovnice: T = d(TP cos a)/dx + d(TP sin a)/dy.

SIMWE (Simulated water erosion)Soust balku GRASSVkonn model, vcemtkov simulaceeen i problematickch tern nzk sklony, msta s obtn uritelnm smrem toku ternn depreseMetodika vpotu LS faktoru - Mitov BrownDEM -> svaitost pomoc ArcGIS Spatial Analyst SlopeDEM -> Flow Direction -> FlowAccumulationLS = Pow([flowacc] * resolution/ 22.1, 0.6) * Pow(Sin([slope] * 0.01745) / 0.09, 1.3)

Metodika USLE 2Dvyvinut na univerzit v belgickm Leuvenu (Desmet&Govers, 1996) VstupyDEM nebo TINLanduseNkolik vztah pro vpoet LSNakonec zvolen S podle rovnice McCoolPro L Wischmeir USLE 2DRastr DEMRastr pozemk

Pevod pomoc Raster to ASCII na textov vyjden rasteruNstroj LS Converter pevod textovch rastr na formt GIS IDRISINstroj USLE 2D vstupem LS faktor v IDRISI tvaruPomoc LS Convertor zpt a pak pes Ascii to Raster do ArcGISPodrobn postup viz http://www.plaveniny.cz/cz/rusle/ls-faktor/Postup een pro USPED modelSlope, aspectFlowAccumulation(FlowDirection([elevation]))->flowaccRhov eroze Pow([flowacc] * resolution , 1.6) *Pow(Sin([slope] * 0.01745) , 1.3) ->sflowtopoPlon eroze [flowacc] * resolution *Sin([slope] * 0.01745) ->slowtopo[sflowtopo] * [kfac] * [cfac] * [rfac] *Cos((([aspect] * (-1)) + 450) * .01745) ->qsx[sflowtopo] * [kfac] * [cfac] * [rfac] *Sin((([aspect] * (-1)) + 450) * .01745) ->qsyUSPED IIqsx slope, aspect -> qsx_slope, qsx_aspectqsy slope, aspect -> qsy_slope, qsy_aspectCos((([qsx_aspect] * (-1)) + 450) * .01745) * Tan([qsx_slope] * .01745) ->qsx_dxSin((([qsy_aspect] * (-1)) + 450) * .01745) * Tan([qsy_slope] * .01745) ->qsx_dyRhov eroze - [qsx_dx] + [qsy_dy]->erdepPlon eroze - ([qsx_dx] + [qsy_dy]) * 10->erdep