TENTO PROJEKT JE SPOLUFINANCOVÁN EVROPSKÝM SOCIÁLNÍM FONDEM A STÁTNÍM ROZPOČTEM ČESKÉ REPUBLIKY
Jan POKORNÝ ENKI, o.p.s. - Třeboň
VODA V KRAJINĚ
CENTRUM PRO PÉČI O MOKŘADY A VODU V KRAJINĚ
- pes (před 50 000 lety) - prase (před 10 000 lety) - koza (před 8 000 lety)
Domestikace zvířat:
Lovec sběrač – 2 miliony let
PRVNÍ PLODINY
Čína a JV Ásie proso a rýže
Blízký a Stř. Východ pšenice a ječmen
Eridu (sídlo boha ENKI)
Vyčerpání krajiny, zasolení
Zavlažovací systémy
až 7 000 let př.n.l.
SUMER a MEZOPOTÁMIE (Irák, Jordánsko, Sýrie)
ZAVLAŽOVACÍ KANÁLY
SUMER a MEZOPOTÁMIE (Irák, Jordánsko, Sýrie)
Eroze
Odlesnění
Povodně
ČÍNA (Žlutá řeka)
Současná krajina výsledek zemědělství
ŘECKO
Lidská sídla
Těžba surovin
ODVODNĚNÁ KRAJINA
Keňa
Čechy
MODERNÍ STEP
Austrálie
Střední Ásie
PASTVA
Těžba
Přirozené
RAŠELINIŠTĚ
ODVODNĚNÍ KRAJINY
VODA V KRAJINĚ
PRALES
Klimax
10 TW
180 000 TW
3,8 x 1026 J / sec.
Uvolňovaná energie
5 mld. let
SLUNCE
MOSTECKÁ PÁNEV
DOLY
MOST
LITVÍNOV
KRUŠNÉ HORY
TŘEBOŇ
ROŽMBERK
TŘEBOŇSKÁ PÁNEV
Třeboňské náměstí s pohledem do parku
Slunný den – teploty na střechách, na dláždění a teplota stromů v parku
= “photograph” from the space
RGB 321 synthesis = visible part of electromagnetic spectrum
Landsat TM scene subset acquired on 10.8. 2004
Chemnitz
Ústí nad Labem
Land cover classification
mraky
Voda, stíny
Les
Nelesní vegetace
Holé plochy
Neklasifikováno
[ °C ]
temperature information measured by satellite for 120x120m area – no interpolation
Radiation temperature of land cover – relative scale
Highest temperature
High temperature
Middle temperature
Low temperature
Lowest temperature
Bare grounds
0
200000
400000
600000
800000
1000000
1200000
1400000
1600000
1800000
Bare grounds
Non-forest vegetation
Forest
Land cover temperature categories
Non-forest vegetation
Highest temperature
High temperature
Middle temperature
Low teperature
Lowest temperature
Forest
Areas of agricultural farming and drainage by systematic amelioration and small areas of secondary forest (spruce, birch, alder …..)
Drained pasture
Natural wetland
Areas of wetlands and natural succession (high water content and high biodiversity)
secondary forest (spruce – 90%, 10% - beech, fir, rowan, birch …
Spruce forest
outflow:
flow rate, conductivity, temperature (20 min.) water quality: 4 weeks
precipitation: amount (mm) – day sum precipitation quality – 1 week (bulk)
Drained pasture, natural wetlands and spruce forest are continuously monitored:
Wetland
Forest
Pasture
Wetland
Forest
Average day waterflows- L.s-1
Pasture
Water budgets in catchments during the period of 2000 – 2004 (m3.ha-1.year-1 and % of retained water in catchments)
low
medium
high
relative temperature of land cover
• Dlouhodobě ubývá voda v krajině, krajina vysychá
• Ztráty vody výparem x • Odtok vody do nádrží z povodí
Úbytek vody v krátkém oběhu
Sníží se rozdíly teplot mezi dnem a nocí i mezi místy Zvýší se produkce rostlin a ekosystémů Zvýší se akumulace oxidu uhličitého v půdě (sníží se koncentrace skleníkových plynů) Dostatek vody v krajině i dostatek pro obyvatele
Návrat vody do krajiny (do krátkého oběhu)
•
•
•
•
•
• •
Voda v krajině nemá vliv na klima Zkoumá se vliv klimatické změny na oběh vody Rozsah urbanizace a lidské činnosti má minimální vliv na oběh vody Vliv člověka na oběh vody je nepatrný Nepříznivé klimatické trendy se budou stupňovat, zmírnění lze očekávat za staletí Dominuje zájem o velký oběh vody Příčinou růstu extrémů klimatu je globální oteplení •
•
•
•
•
• •
Obnova oběhu vody positivně ovlivní klima Dominuje zájem o krátký oběh vody Příčinou narůstání extrémů jsou změny oběhu vody
Odvodnění vede k přehřívání Zkoumá se vliv změn vodního cyklu na klima Urbanizace a odvodnění má zásadní vliv na oběh vody Člověk zásadně mění oběh vody
Staré a nové paradigma
• Globální oteplení je hlavní problém • Vegetace není z hlediska oteplení ideální, protože má nízké albedo (odrazivost) a vodní pára zvyšuje skleníkový efekt • Hovoří o skleníkovém obalu Země • Vzestup hladiny oceánů je působen táním ledovců • Dešťová voda je problém a je třeba ji rychle odvést
• Růst extrémů počasí je hlavní problém • Voda a vegetace zmírňují nežádoucí tepelné rozdíly, oblačnost zmírňuje intenzitu slunečního záření • Hovoří o ochranném obalu Země • Vzestup hladiny oceánů je působen nejenom táním ledovců ale i odvodněním kontinentů • Dešťovou vodu je třeba zadržet v rostlinách a půdě
Staré a nové paradigma
• Voda se používá jednou a vede na ČOV • Voda se dodává jednou soustavou jako pitná • Vzájemná izolovanost, resortismus ve vztahu k vodě • Sektorový přístup v hospodaření s vodními zdroji
• Voda se recykluje, opakovaně využívá • Voda se dodává do sídel odděleně jako pitná a užitková • Holistické vnímání vody v rámci celkového oběhu vody v krajině • Integrovaný management povodí a ekosystémový přístup
Staré a nové paradigma
tis. t/rok
0
100
200
300
400
500
600
700
Ca
621
Na
265
Mg
124
K
Labe - průměrný roční odtok látek (1995-1997)
73
MODEL OBNOVY KOLOBĚHU VODY V POVODÍ
MODEL OBNOVY KOLOBĚHU VODY V POVODÍ
MODEL OBNOVY KOLOBĚHU VODY V POVODÍ
tis. t/rok
0
100
200
300
400
500
600
700
Ca
621
Na
265
Mg
124
K
Labe - průměrný roční odtok látek (1995-1997)
73
Retence sedimentů Protipovodňová ochrana
Zdroj: J.Žaloudík
Digitální elevační model nivy Lužnice
Zaplavená oblast: 478 ha Objem: 4.9 mil. m³ Celková kapacita nivy: 7 mil.m3 Průměrná hloubka: 1,023 m
Objem retence, jaro 2006)
Zdroj: ČHMÚ
VODOHOSPODÁŘSKÉ FUNKCE RYBNÍKŮ
Ovladatelný retenční prostor (= normální hladina) (= přeliv – hosp.hl.)
Neovladatelný stav
Hospodářská hladina
Neovladatelný retenční prostor (= max.hl. – přeliv)
RYBNÍKY třeboňská rybniční soustava
Normální objem: 75 mil. m3 Retenční objem: 50 mil. m3 Retence 2002: 114 mil. m3
PŘEHRADY
(Lipno I, Římov, Orlík)
Zásobní objem: 678,5 mil. m3 Retenční objem: 75 mil. m3 Retence 2002: 220 mil. m3
ROŽMBERK
Povodňová retence: cca 50 mil. m3
Retenční objem: 14,2 mil. m3
Normální objem: 5 mil. m3
Vodní plocha: 490 ha
Postaven: 1590
Zdržení kulminace o 68 hodin.
To odpovídá cca 200 mm srážek v povodí Lužnice nad Rožmberkem (1150 km2)
Rybničnatá krajina Třeboňska zadržela cca 200 – 300 mil m3 (Rožmberk 50 mil m3).
Volné vodní plochy tvoří cca 17 % CHKO Třeboňsko. V době kulminace povodně 2002 tvořily 30 % plochy CHKO.
Retenční kapacita porovnatelná s přehradami.
RETENCE RYBNÍKŮ - význam:
68 h.
Rybník nemá vymezen ovladatelný ochranný prostor, neovladatelný se zaplní ještě před příchodem kulminace.
NEŘÍZENÁ TRANSFORMACE.
Technické zařízení zastaralé, výpustní zařízení mnohdy dřevěné, neexistence BP
ABSENCE ZAŘÍZENÍ K BEZPEČNÉMU PŘEVEDENÍ VELKÝCH VOD.
RETENCE RYBNÍKŮ - omezení:
The rain in Slovakia fails mainly on the plain...
Soil sealing resulting in the lack of evapotranspiration in urban areas is the main reason of “urban heat island” effects.
HOT CLIMATIC UMBRELLA OF A CITY
PRECIPITATION IN MOUNTAINS AND LOWLANDS – DANUBE WATERSHED
• Dlouhodobě ubývá voda v krajině, krajina vysychá
• Ztráty vody výparem x • Odtok vody do nádrží z povodí
Úbytek vody v krátkém oběhu
Desertifikace a obnova krajiny - Austrálie
Desertifikace a obnova krajiny - Austrálie
Desertifikace a obnova krajiny - Austrálie
Desertifikace a obnova krajiny - Austrálie
Sezónní rybníky v záplavových oblastech východní Afriky
FINGERPONDS - AFRIKA
FINGERPONDS - AFRIKA
- WETLANDS - FEUCHTGEBITE - TERRAINS HUMIDE - PEREOVLAŽENYJE ZEMLI - MOKRIADE -
MOKŘADY:
zaplavené, zamokřené přirozený, umělý dočasné, trvalé stojatá, tekoucí, slaná, sladká, brakická Hloubka do 15 (6) m (mořská pobřeží)
Území Původ Trvání Voda
IUCN Ramsarská úmluva
sezónně nebo trvale mělce zatopená plocha, kde se bežně vytváří podmínky k rozvoji rostlin přizpůsobených k životu ve vodě.
Mokřad je
Patrick Denny
- říční niva - prameniště - lužní les - rašeliniště - podmáčená smrčina - RYBNÍK -
MOKŘAD:
16. století – 180 000 ha rybníků
V současnosti – 117 400 ha z toho polovina rybníků.
Rekultivace niv
Vysušování malých mokřadů
VÝVOJ MOKŘADŮ V ČECHÁCH:
Říční nivy Lužnice 2002
Retence (akumulace) vody nad povrchem půdy
JAK VRÁTIT VODU DO KRAJINY ?
Řez listem
Plocha Tis. ha
neznámá 75 180 79 35 44 50 50 51 52 52
Období
12th stol.
14th stol.
16th stol.
18th stol.
1850
1924
1956
1965
1975
1985
1995
423
393
328
210
137
81
25
30
40
40
Produkce kg / ha
VÝVOJ POČTU RYBNÍKŮ
ENKI o.p.s. Dukelská 145 379 01 TŘEBOŇ Email:
[email protected]
Jan POKORNÝ – Libor PECHAR