Hlavní obsah

Metodika

K tomu, aby bylo možno odhadnout bilanci zdrojů podzemní vody a tím i vývoj stavu podzemních vod, se využívá modelování proudění podzemní vody. Základem pro realizaci takovýchto modelů jsou dva relevantní dílčí systémy: geologie/hydrogeologie a vodní hospodářství.

Postupy při modelování

Vodohospodářská část kaskády modelů se člení do dílčích oblastí: klima, bilance půdní vody a numerické modelování proudění. Základem pro následné sestavení vhodných modelů vodního režimu v půdě je přitom výběr a analýza souboru specifických projekcí změn klimatu. Za pomoci těchto modelů jsou kvalitativně a kvantitativně sledovány a zobrazovány relevantní pohyby vody. Takto získané údaje k tvorbě nové podzemní vody představují zásadní okrajovou podmínku pro sestavení a provoz modelů proudění podzemní vody.

  

Klimatické scénáře představují tendence vývoje klimatických parametrů s přihlédnutím k definovaným scénářům emisí a vývoje pro budoucí časové období.

Výsledky Čtvrté hodnotící zprávy Mezivládního panelu pro změny klimatu (IPCC) vztaženy na odhadované změny globální střední teploty povrchu do roku 2100 pro různé scénáře. Tyto scénáře řeší alternativní vývoj s řadou demografických, hospodářských a technologických podnětů © změněno po IPCC 2007 

V rámci projektu KliWES byly na základě Čtvrté hodnotící zprávy Mezivládního panelu pro změny klimatu (IPCC) z roku 2017 simulovány možné změny klimatu v Sasku do roku 2100.

V projektu ResiBil je plánováno sloučit na základě již zrealizovaných a dostupných scénářů výběr realizací do jednoho souboru a ten použít pro modelování režimu vody (v půdě) v rámci dílčích území. Jak pro českou, tak i pro saskou část dílčích území jsou k dispozici specificky upravené klimatické scénáře datové sady WEREX V. Tato data jsou pomocí specifického postupu interpolace převedena z bodových (klimatické stanice) do plošných informací.

 

 

Literatura:
IPCC, 2007: Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Solomon, S., D. Qin, M. Manning, Z. Chen, M. Marquis, K.B. Averyt, M. Tignor and H.L. Miller (eds.)]. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA, 996 pp.

  

Vodní režim v půdě představuje souhrn všech vstupních, výstupních a akčních veličin vody v nesaturované půdní zóně. V rámci projektu ResiBil je vodní režim v půdě sledován primárně s ohledem na prostorovou a časovou kvantifikaci tvorby nové podzemní vody v rámci dílčích území.

Bilanční veličina "tvorba nové podzemní vody" bude během dalšího řešení projektu sloužit jako horní okrajová podmínka pro modelování proudění podzemní vody a představuje tak jeden z nejdůležitějších vstupních parametrů pro tento krok v rámci kaskády modelů.

Pro saskou část řešeného území byly v rámci projektu KliWES provedeny rozsáhlé výzkumy pomocí modelu ArcEGMO, spočívajícího na víceúrovňovém řešení, které je členěno do pěti modelových úrovní: meteorologie, vytváření odtoku ve vegetaci a v půdě, přímý odtok, odtok podzemní vody a odtok ve vodotečích. Dostupná data z projektu KLiWES jsou pro projekt ResiBil zčásti přebírána a upravována na specifické potřeby projektu.

Koncepce systému modelů ArcEGMO. PSCN (Plant-Soil-Carbon-Nitrogen-Model) = Rostliny-půda-uhlík-dusík-model; RO = povrchový odtok; RH = hypodermický odtok © pozměněno podle Schwarze et al. 2014 
 
Literatura:
Schwarze, R., Hauffe, C., Baldy, A., Winkler, P., Dröge, W., Wagner, M., Röhm, P. 2014: KliWES Klimawandel und Wasserhaushalt in Sachsen - Wasserhaushaltsberechnungen für den Ist-Zustand und verschiedene Klima- bzw. Landnutzungsszenarien. Schriftenreihe des LfULG, Heft 32/2014.

  

V rámci projektu ResiBil jsou plánovány přeshraniční numerické modely pro jednotlivé scénáře managementu s přihlédnutím na zesilující trend sucha, který je způsoben změnou klimatu. S ohledem na požadovaný stupeň detailu a z toho vyplývající nároky na zpracování modelů budou tyto modely vytvořeny pouze pro dílčí území.

Předpokladem pro numerické geohydraulické modelování jsou přeshraniční prostorové modely, hydrogeologicky členěné na zvodně (akvifery), izolátory a hranice nepropustné (hydrogeologická bariéra) s odpovídajícími parametry. Odvozeny budou z modelů geologické struktury, vytvořené pro dílčí území.

Za zpracování numerického geohydraulického modelu dílčího území Lückendorf (Žitavské hory) zodpovídá Saská zemský úřad pro životní prostředí, zemědělství a geologii. Modely pro dílčí území Děčínský Sněžník a údolí Křinice budou realizovány Výzkumným ústavem vodohospodářským. Cílem je prozkoumat změny stavu podzemních vod pomocí řady různých vývojových a klimatických scénářů (poskytnutých z projektu KliWES) a kvantifikovat jejich dopady na zásoby podzemní vody.

Modelové území, použité pro modelování proudění (například pro dílčí území Lückendorf/Žitavské hory) vyplývá jednak z nárazníkové zóny o šířce dvou kilometrů kolem dílčího území a orientuje se mimo jiné podle tektoniky daného území (poruchy). 
zpět na začátek stránky