Experimentální hydropedologie

Garant předmětu:

Michal Sněhota

Přednášející:

Michal Sněhota, Martin Šanda

Cvičící:

Michal Sněhota, Martin Šanda

Předmět zajišťuje:

katedra hydromeliorací a krajinného inženýrství

Anotace:

Předmět studenty seznámí s principy moderních metod monitoringu a experimentálního výzkumu v oblasti hydropedologie a transportních procesů v půdě. Studenti se seznámí s metodami laboratorního a terénního měření vlhkosti a teploty půdy, měření toků a potenciálu vody v podpovrchovém prostředí. Budou představeny moderní metody zjišťování hydraulických charakteristik půd. Budou vysvětleny principy nedestruktivních diagnostických metod (neutronová radiografie, nukleární magnetická rezonance, rentgenová tomografie) a způsoby jejich uplatnění v geo-vědách. Studenti budou řešit samostatnou nebo týmovou úlohu s realizací měření v terénu nebo v laboratoři včetně analýzy získaných dat a prezentace výsledků. Součástí výuky jsou exkurze na experimentální povodí a lokality.

Požadavky:

žádné

Osnova přednášek:

1. Úvod do monitorování životního prostředí a asimilace dat

2. Techniky sběru dat (na místě, dálkový průzkum; v reálném čase, on-line, off-line)

3. Sledování meteorologických charakteristik (srážky, teplota, vítr, vlhkost vzduchu)

4. Metody izotopové hydrologie (včetně analýzy stabilních izotopů)

5. Monitorování charakteristik toku (městská infrastruktura, městské toky)

6. Monitorování charakteristik kvality vody (včetně sedimentů)

7. Monitorování ekologických charakteristik (biologická společenstva, ekomorfologie toku)

8. Monitorování hydrologických veličin půdy (obsah vody, vodní potenciál)

9. Hodnocení hydraulických vlastností půdy (retenční křivka, hydraulická vodivost).

10. Neinvazivní zobrazování půdy (rentgenová tomografie, neutronové zobrazování, magnetická rezonance).

11. Analýza nejistot a šíření monitoringu (zdroje nejistot, metody analýzy nejistot, metody šíření).

12. Analýza časových řad

13. Případové studie

Osnova cvičení:

1. Úvod do monitorování životního prostředí a asimilace dat

2. Techniky sběru dat (na místě, dálkový průzkum; v reálném čase, on-line, off-line)

3. Sledování meteorologických charakteristik (srážky, teplota, vítr, vlhkost vzduchu)

4. Metody izotopové hydrologie (včetně analýzy stabilních izotopů)

5. Monitorování charakteristik toku (městská infrastruktura, městské toky)

6. Monitorování charakteristik kvality vody (včetně sedimentů)

7. Monitorování ekologických charakteristik (biologická společenstva, ekomorfologie toku)

8. Monitorování hydrologických veličin půdy (obsah vody, vodní potenciál)

9. Hodnocení hydraulických vlastností půdy (retenční křivka, hydraulická vodivost).

10. Neinvazivní zobrazování půdy (rentgenová tomografie, neutronové zobrazování, magnetická rezonance).

11. Analýza nejistot a šíření monitoringu (zdroje nejistot, metody analýzy nejistot, metody šíření).

12. Analýza časových řad

13. Případové studie

Cíle studia:

Předmět poskytuje přehled o různých typech měření v hydropedologii, klimatologii, hydrologii a hydropedologii pro terénní a laboratorní podmínky. Součástí je ukázka vyspělých laboratorních automatizovaných systémů měření v hydropedologii. Navazující jsou praktická cvičení v zapojování a progamování automatické techniky v rámci laboratorních experimentů.

Studijní materiály:

Povinná literatura:

•HILLEL, Daniel. Environmental soil physics. San Diego: Academic Press, ©1998. xxvii, 771 s. ISBN 0-12-348525-8.

•Relevantní články v odborných časopisech indexovaných v databázi Web of Science.

•Manuály k přístrojům a zařízením využívaným pro realizaci experimentů.

Doporučená literatura:

•JURY, William A. a Robert HORTON. Soil physics. 6th ed. Hoboken: John Wiley & Sons, ©2004. xiv, 370 s. ISBN 0-471-05965-X.

•WARRICK, Arthur W., ed. Soil physics companion. Boca Raton: CRC Press, ©2002. 389 s. ISBN 0-8493-0837-2.

•HILLEL, Daniel. Introduction to soil physics. San Diego: Academic Press, ©1982. xiii, 364 s. ISBN 0-12-348520-7.

Poznámka:

IZP

Rozvrh na zimní semestr 2023/2024:

Rozvrh není připraven

Rozvrh na letní semestr 2023/2024:

Rozvrh není připraven

Předmět je součástí následujících studijních plánů: