GEOMORFOLOGIE VYSOKOGRADIENTOVÝCH KORYT

Transkript

GEOMORFOLOGIE VYSOKOGRADIENTOVÝCH KORYT
TRANSPORT HRUBÝCH SPLAVENIN
V PRAMENNÝCH TOCÍCH
MORAVSKOSLEZSKÝCH BESKYD
Tomáš Galia, Jan Hradecký
Katedra Fyzické geografie a geoekologie
Přírodovědecká fakulta Ostravské univerzity v
Ostravě
ZÁJMOVÉ ÚZEMÍ – FLYŠOVÁ PREDISPOZICE


Střídání pískovců a jílovců => nestabilita území (množství
mělkých i hlubokých svahových deformací, tvorba nátrží)
Relativně jemnozrnná dodávka sedimentů oproti jiným horským
oblastem => nízká drsnost dna (transportní parametry, eroze,
akcelerované zahlubování)
ZÁJMOVÉ ÚZEMÍ – FLYŠOVÁ PREDIZPOZICE


Vysokogradientové pramenné toky severní části Radhošťského hřbetu
Horní polohy hrubě rytmický flyš godulského ss., dolní části povodí
jílovcový flyš
METODY VÝZKUMU



Měření největších balvanů (Di=0,2-0,4 m) uložených do
akumulací během povodně 5/2010 v pramenné oblasti Lubiny a na
Malé Ráztoce (Q20)
Pozorování transportu označených klastů (Di=0,02-0,15 m) na
Malé Ráztoce v období 11/2010-7/2011 (max Q1-2) => kritické
podmínky pro počátek pohybu určité velikostní frakce
Modelování intenzity (objemů) transportu dnových splavenin
během povodně 5/2010 na Malé Ráztoce a Velkém Škaredém potoce
VÝSLEDKY – KRITICKÉ PODMÍNKY PRO
POČÁTEK POHYBU URČITÉ VELIKOSTNÍ FRAKCE

ω=(Q.S.g.ρ)/W

q=Q/W

ωci=0,57di1,02 (R2=0,54) pro di v mm

qci=0,49di0,77
(R2=0,41) pro di v m.
MODELOVÁNÍ TRANSPORTU HRUBÝCH
SEDIMENTŮ



Modelovací prostředí TOMSED (University of Natural Resources and
Life Sciences)
1D model pro transport hrubých splavenin a simulaci
erozních/akumulačních procesů v podélném proflu
Vzájemné propojení příčných profilů, časové vstupy hydrogramů a
sedigramů, nastavení hloubky max. eroze…
MODELOVÁNÍ TRANSPORTU HRUBÝCH
SEDIMENTŮ


Dva rozdílné toky z pohledu donášky sedimentů – Malá Ráztoka
(a) a Velký Škaredý potok (b)
Malá Ráztoka Velký Škaredý potok
Povodeň 2010
(max Q=4 m3.s-1 na 2 km2)
Plocha povodí (km2)
Nadm. výška (m n.m.)
Sklon koryta (m/m)
Bankfull šířka (m)
Bankfull R (m)
d30 (mm)
d50 (mm)
d90 (mm)
2.2
570-1084
0.02-0.27
3.2-5.1
0,23-0,33
30
55
220
1.06
510-1129
0.03-0.53
2.6-4.1
0,22-0,41
30
45*, 55
140*, 180
MODELOVÁNÍ TRANSPORTU HRUBÝCH
SEDIMENTŮ

Verifikace na základě namodelovaných erozních/akumulačních
trendů v korytě a srovnání se stavem před a po povodni 5/2010
MODELOVÁNÍ TRANSPORTU HRUBÝCH
SEDIMENTŮ

Malá Ráztoka (limitovaná dotace sedimentů)
MODELOVÁNÍ TRANSPORTU HRUBÝCH
SEDIMENTŮ

Velký Škaredý p. („neomezená“ dotace sedimentů)
MODELOVÁNÍ TRANSPORTU HRUBÝCH
SEDIMENTŮ
DOPORUČENÍ PRO MANAGEMENT TOKŮ


Podrobné zhodnocení zdrojnic sedimentů do toku v rámci jednotlivých
povodí – nevhodné zásahy vedou akceleraci eroze až na skalní podloží
Využívání moderních objektů namísto velkokapacitních přehrážek
(např. balvanité skluzy)
DĚKUJI ZA POZORNOST
GALIA, T. – HRADECKÝ, J.: Bedload transport and morphological effects of high-magnitude floods in small headwater streams
- Moravskoslezské Beskydy Mts. (Czech Republic). Journal of Hydrology and Hydromechanics SAV SR, Bratislava 59 (4):
238–250, 2011.
GALIA, T. – HRADECKÝ, J.: Critical conditions for beginning of coarse sediment transport in torrents of Moravskoslezské
Beskydy Mts. (Western Carpathians). Carpathian Journal of Earth and Environmental Sciences 7 (4): 5–14, 2012.
GALIA, T.; HRADECKÝ, J.: Estimation of bedload transport in headwater streams using a numerical model (Moravskoslezské
Beskydy Mts., Czech Republic). Geografie, in review.
czech-rivers.blogspot.cz