Detail předmětu

Vybrané statě z vodního hospodářství krajiny

FAST-CS01Ak. rok: 2014/2015

Vybrané kapitoly z operativní hydrologie se zaměřením na neuronové sítě a nejistoty měření.
Vybrané kapitoly z meteorologie a klimatologie, fluviální morfologie.
Vybrané kapitoly z hydropedologie a základy modelování v pedologii, vybrané kapitoly z aplikované hydrologie.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

5

Zajišťuje ústav

Ústav vodního hospodářství krajiny (VHK)

Výsledky učení předmětu

Stanovení nejistot měření hydrologických dat
Přehled metod umělé inteligence, které je možno využít ve vodním hospodářství
Umělé neuronové sítě - princip, vlastnosti, simulátory, příklady aplikací
Modely porézní soustavy - mikroskopické měřítko
Použití modelů v pedologii - princip, zadávání vstupních dat, vyhodnocení výsledných dat, praktické aplikace
Variabilita hydropedologických veličin
Úvod do fluviaální morfologie, hydromorfologické mapování toků
Zásady revitalizací drobných toků v krajině, problémy a překážky revitalizací vodních toků

Prerekvizity

Hydrologie, hydraulika, nádrže a vodohospodářské soustavy, pedologie a závlahy, ochrana a organizace povodí a odvodňovací stavby, rybníky, pozemkové úpravy, rekultivace a revitalizace povodí.

Korekvizity

Teorie pravděpodobnosti a matematická statistika, operační a systémová analýza, hydraulika otevřených koryt, úpravy toků

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.
Studenti absolvují 13 základních přednášek z klasické i aplikované hydrologie, hydromorfologie, revitalizace vodních toků a pedologie.
Ve cvičeních studenti zpracují podle zadání několik základních hydrologických úloh s využitím počítačů a dostupného software.
Na závěr kursu vypracují test z celého rozsahu přednášené látky.

Způsob a kritéria hodnocení

Pro úspěšné absolvování předmětu musí student splnit následují podmínky:
♦ - prezence ve cvičeních,
♦ - zpracování projektu z vybraných kapitol,
♦ - odevzdání projektu a jeho prezentace,
♦ - písemná zkouška.

Osnovy výuky

1. Nejistoty měřených hydrologických dat
2. Metody umělé inteligence a jejich využití ve vodním hospodářství
3. - 4. Umělé neuronové sítě, jejich vlastnosti a aplikace na konkrétních úlohách
5. - 6. Vybrané kapitoly z meteorologie a klimatologie (změna klimatu)
7. - 8. Vybrané statě z fluviální morfologie (základy fluviální morfologie a aplikace ve vodním hospodářství krajiny)
9. Pedotransferové funkce, software RETC, Rosetta a HYDRUS
10. Úvod do modelování v pedologii
11. Modely porézní soustavy - mikroskopické měřítko
12. Variabilita hydropedologických veličin

13. Vybraná přednáška k aktuálnímu tématu z praxe

Učební cíle

Přehled aktuálních problemů ve vodním hospodářství krajiny a způsoby jejich řešení, samostatné řešení vybraných dílčích úloh.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Základní literatura

STARÝ, Miloš a KRÁLOVÁ, Helena a KAMENÍČKOVÁ, Ivana: Vybrané statě z vodního hospodářství krajiny. VUT FAST v Brně, 2007. [http://www.fce.vutbr.cz/studium/materialy/ucebnice.pdf] (CS)

Doporučená literatura

CÍSLEROVÁ, Mlena: Inženýrská hydropedologie. ČVUT v Praze, 1989. ISBN 80-01-00052-4. (CS)
Just, T. a kol.: Vodohospodářské revitalizace a jejich uplatnění v ochraně před povodněmi. ZO ČSOP Hořovicko, AOPK ČR a MŽP ČR Praha, 2005. (CS)
KODEŠOVÁ, Radka: Modelování v pedologii. Česká zemědělská univerzita v Praze, 2005. ISBN 80-213-1347-1. (CS)
Mays, Larry W.: Water Resources Handbook. Hong Kong : McGraw-Hill,, 1996. (EN)
Nacházel, K. - Starý, M. - Zezulák, J. a kol: Užití metod umělé inteligence ve vodním hospodářství. ACADEMIA Praha, 2004. (CS)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program N-K-C-SI magisterský navazující

    obor V , 1 ročník, zimní semestr, povinný

  • Program N-P-C-SI magisterský navazující

    obor V , 1 ročník, zimní semestr, povinný

  • Program N-P-E-SI magisterský navazující

    obor V , 1 ročník, zimní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Osnova

1. Nejistoty měřených hydrologických dat
2. Metody umělé inteligence a jejich využití ve vodním hospodářství
3. - 4. Umělé neuronové sítě, jejich vlastnosti a aplikace na konkrétních úlohách
5. - 6. Vybrané kapitoly z meteorologie a klimatologie (změna klimatu)
7. - 8. Vybrané statě z fluviální morfologie (základy fluviální morfologie a aplikace ve vodním hospodářství krajiny)
9. Pedotransferové funkce, software RETC, Rosetta a HYDRUS
10. Úvod do modelování v pedologii
11. Modely porézní soustavy - mikroskopické měřítko
12. Variabilita hydropedologických veličin

13. Vybraná přednáška k aktuálnímu tématu z praxe

Cvičení

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Osnova

1. Stanovení nejistot bodových a svislicových rychlostí při hydrometrování hydrometrickou vrtulí
2. - 4. Užití umělých neuronových sítí při předpovídání průměrných měsíčních průtoků
5. - 8. Hydromorfologické hodnocení vodních toků, revitalizace toků
9. - 12. Aplikace sofwaru HYDRUS (simulace proudění vody v půdním profilu, výtopová infiltrace, okrajové podmínky, komplexní zpracování matematického modelu)