Návod k webové aplikaci „Protierozní kalkulačka“

Návod k webové aplikaci „Protierozní kalkulačka“

Návod k webové aplikaci
„Protierozní kalkulačka“
2.1.
Základní informace
Protierozní kalkulačka je komplexní nástroj pro podporu rozhodování v oblasti protierozní ochrany
půdy, který poskytuje zemědělcům, farmářům a poradcům zemědělců relevantní informace a nástroje
na účinné řešení protierozní ochrany na erozně ohrožených plochách zemědělské půdy konkrétních
půdních bloků evidovaných v LPIS. „Protierozní kalkulačka“ je dostupná v prostředí internetu přes
prohlížeč internetových stránek na http://www.sowac-gis.cz/.
Obrázek 1 1: Implementace aplikace na geoportálu Sowac-GIS
2.2.
Základní mapové okno
Mapové pole lze rozdělit na 2 části:
• Mapa
• Nástroje pro práci s mapou
.
Strom vrstev se aktivuje v pravé horní části mapového pole pomocí ikonky
Otevře se nabídka mapových vrstev, které jsou k dispozici. Tužka v pravém horním rohu slouží
k výběru konkrétního půdního bloku, který chceme řešit. Vzhled mapy je závislý na tom, jaké mapové
vrstvy jsou v dané chvíli zapnuté a při jakém měřítku jsou viditelné.
V pravé dolní části je možné aktivovat pomocí mapové ikonky
pomocnou mapovou přehledku.
Obrázek 2: Základní mapové okno webové aplikace protierozní kalkulačka
2.3.
Hledání na mapě
Vyhledávat na mapě je možné několika způsoby. Jednou z možností je pohyb prostřednictvím
vyhledávacích funkcí. K dispozici je možnosti vyhledání podle katastru nebo pomocí kombinace čísla
čtverce a půdního bloku. Vyhledávací volby nalezneme na pravé straně horního panelu, pod
označením „Vyhledej katastrální území“ a „Vyhledej půdní blok“.
Vyhledání katastru
Do připravené řádky napíšeme název hledané katastrálního území (k.ú.). Do této řádky musíme zadat
alespoň jeden znak, poté dojde k automatickému zobrazení všech k.ú., které začínají zadaným
písmenem. Pokud bychom zadali druhé, třetí (čtvrté, páté …), dojde k dalšímu zužování nabízených
k.ú.
Obrázek 3: Pravý panel aplikace pro lokalizaci zájmového katastrálního území
Vyhledání dle půdního bloku
Do připravených řádků napíšeme konkrétní číslo čtverce a půdního bloku a stiskneme „Vyhledej půdní
blok“.
Dalším způsobem vyhledání v mapě je možnost využití multifunkčního posuvníku, který se nachází
v levém horním rohu aplikace. Posuvník lze ovládat buď tažením myši za indikátor pozice (modrý
obdélník na posuvníku. Po provedení tažení dojde k zobrazení výřezu odpovídajícího pozici indikátoru
na posuvníku. Pozice indikátoru na posuvníku „zcela nahoře“, odpovídá největšímu detailu, směrem
dolů se bude měřítko mapového výřezu zvětšovat, až zcela dole bude odpovídat počátečnímu
přehledovému zobrazení celé České republiky. Nad posuvníkem se nacházejí další volby umožňující
posun do všech stran.
, který pokud aktivujeme a
Pro vybrání konkrétního půdního bloku je možné využít nástroj
klikneme na konkrétní půdní blok, označí se nám vybraný půdní blok žlutě.
Obrázek 3: Mapové okno aplikace po lokalizaci zájmového území, včetně přehledu vrstev a pomocné mapové přehledky
2.4.
Informace o půdním bloku
Po vybrání konkrétního půdního bloku se v pravém panelu objeví automaticky informace o půdním
bloku, které jsou nutné k výpočtu erozní ohroženosti půdního bloku dle metody USLE. Jednotlivé
faktory je možné dále ručně editovat.
Metoda USLE vychází z principu tzv. přípustné ztráty půdy a je definována jako „maximální hodnota
eroze půdy, která dovoluje udržovat trvale a ekonomicky dostupně vysokou úroveň úrodnosti půdy“. V
České republice jsou hodnoty přípustné ztráty půdy stanoveny pro půdy mělké 1 t.ha-1 za rok, pro
půdy středně hluboké 4 t.ha-1 za rok a pro půdy hluboké 10 t.ha -1 za rok dle metodiky (Janeček et al.
2007).
Analýza území z hlediska hodnocení erozního smyvu se provádí prostřednictvím universální rovnice
Wischmeier – Smith, která má tvar:
G=R.K.L.S.C.P
[t.ha-1 za rok]
kde:
G - průměrná roční ztráta půdy [t.ha-1 za rok],
R - faktor erozní účinnosti deště [-],
K - faktor náchylnosti půdy k erozi [-],
L,S - topografický faktor (faktor délky svahu L[m] a faktor sklonu svahu S [%]),
C - faktor ochranného vlivu vegetace [-],
P - faktor vlivu protierozních opatření [-].
Dosazením odpovídajících hodnot faktorů šetřeného pozemku do univerzální rovnice se určí
dlouhodobá průměrná ztráta půdy vodní erozí t.ha-1 za rok z tohoto pozemku při uvažovaném
způsobu jeho využívání. Porovnává se s přípustnou ztrátou půdy (Gp). Toto porovnání slouží jako
výchozí podklad pro návrh druhu protierozního opatření.
Obrázek 4: Panel výsledků uživatelského dotazu o konkrétním půdním bloku s možností editace
Další faktory R, P a C je nutné vybrat ručně.
Obrázek 4: Formulář parametrů vstupující do výpočtu erozního smyvu
R - faktor erozní účinnosti deště [-]:
Faktor R je vyjádřený v závislosti na kinetické energii a intenzitě erozně nebezpečných dešťů.
Doporučená průměrná hodnota pro Českou republiku je R = 20 MJ.ha-1.cm.h-1 (Janeček a kol. 2007).
Další možností je vybrat hodnotu R = 40 MJ.ha-1.cm.h-1 (Janeček a kol. 2012).
V současné době připravovaná regionalizace faktoru erozní účinnosti srážek R, která významným
způsobem tento podklad zpřesní.
P - faktor vlivu protierozních opatření [-]:
Hodnoty faktoru účinnosti protierozních opatření - P (dle WISCHMEIERA a SMITHE, 1978) jsou
uvedeny v tabulce 4-1. Jestliže nelze předpokládat, že by byly dodrženy uvedené podmínky
maximálních délek a počtů pásů, nelze s účinností příslušných opatření vyjádřených hodnotami
faktoru P počítat a hodnota faktoru P = 1.
Protierozní
opatření
Maximální délka
pozemku
po
spádnici
při konturovém
obdělávání
Maximální šířka a
počet pásů při
pásovém střídání
- okopanin s
víceletými
pícninami
- okopanin s
ozimými
obilovinami
Hrázkování, resp.
přerušované
brázdování podél
vrstevnic
Terasování
2-7
120 m
0,6
Sklon svahu (%)
7-12
60 m
0,7
12-18
40 m
0,9
18-24
1,0
40 m
6 pásů
30 m
4 pásy
20 m
4 pásy
20 m
2 pásy
0,30
0,35
0,40
0,45
0,50
0,60
0,75
0,90
0,25
0,30
0,40
0,45
0,05 – 0,20
Tabulka 4: Hodnoty faktoru protierozních opatření P
C - faktor ochranného vlivu vegetace [-]:
Pro řešení protierozní ochrany pozemků a posouzení jejich dlouhodobé erozní ohroženosti se faktor C
stanoví pro konkrétní osevní postup v konkrétní zemědělské oblasti (ta se přiřadí automaticky ke
konkrétnímu půdnímu bloku). Pro výpočet je nezbytné zadat minimálně tříletý osevní postup,
maximálně je možné zadat pětiletý osevní postup.
Nejprve je nutné vybrat skupinu plodin:
• skupina hustě seté obilniny:
• skupina okopanin do řádků 0,5 m (neplatí pro odkameňování)
• skupina plodin do řádků nad 0,5 m (ŠK)
• skupina jetelovin - nejhustější plodiny
• skupina olejnin
• skupina luskovin a směsek
Následuje vlastní plodina a dále zařazení v osevním postupu a použitá agrotechnika.
Obrázek 4: Formulář parametrů vstupující do výpočtu erozního smyvu po uživatelově lokalizaci zájmové oblasti a výběru
pěstebního postupu
Z námi vytvořeného osevního postupu se vypočítá faktor ochranného vlivu vegetace a porovná se
s maximální přípustnou hodnotu tohoto faktoru na půdním bloku.
4.1.
Výpočet a hodnocení erozní ohroženosti
Pokud je hodnota faktoru C dle konkrétního osevního postupu nižší než jeho maximální (přípustná)
hodnota, objeví se zeleně hláška, že průměrná hodnota faktoru C splňuje kritéria.
Dále je možné si pomocí metody USLE spočítat erozní smyv a ten porovnat s přípustnou hodnotou
erozního smyvu. Pokud i zde se objeví hláška, že přípustný smyv nebyl překročen, není potřeba
z hlediska protierozní ochrany dalších opatření.
Obrázek 4: Vizualizace výsledků aplikace protierozní kalkulačka (podmínky splněny)
Pokud je hodnota faktoru C dle konkrétního osevního postupu vyšší než jeho maximální (přípustná)
hodnota, objeví se červeně hláška, že průměrná hodnota faktoru C nesplňuje kritéria a že je potřeba
změnit osevní postup.
Dále je možné si pomocí metody USLE spočítat erozní smyv a ten porovnat s přípustnou hodnotou
erozního smyvu. I zde se objeví hláška, že přípustný smyv byl překročen a že je potřeba z hlediska
protierozní ochrany dalších opatření – změnit faktor ochranného vlivu vegetace C (a tedy osevní
postup) nebo uplatnit protierozní opatření (změna faktoru P), nebo změnit tvar – délku pozemku.
Obrázek 4: Vizualizace výsledků aplikace protierozní kalkulačka (podmínky nesplněny)