Acta Musei Beskidensis 2015, 7:9-22 | https://doi.org/10.70231/amb.2015.002
Modelování transportu dnových splavenin v pramenném úseku řeky Lubiny v Moravskoslezských Beskydech
- Ostravská univerzita v Ostravě, Přírodovědecká fakulta, Katedra fyzické geografie a geoekologie, Chittussiho 10, CZ-710 00 Slezská Ostrava
Klíčová slova: TOMSED, bedload transport, mountain headwater stream, hydrological modelling, Czech Republic
Simulation of bedload transport in headwater area of the Lubina River (Moravskoslezské Beskydy Mts)
This paper is focused on modeling of bedload transport in mountain headwater streams in the Moravskoslezské Beskydy Mts. Based on field mapping of part of the Lubina River (length: 1014 m; catchment area 1.06 km2; average slope: 0.06 m.m-1) data for simulations of bedload transport were prepared for modeling of discharge Q2 and Q20 (the latter according to the flood discharge in May 2010). Several combinations of equations and calibration parameters values were used. Values of flow velocity, flow discharge, bedload discharge and accumulated bedload transport were simulated at 17 channel cross-sections. In total, 247-466 m3 (630-1188 tons) of bedload were transported during Q20 flood in study part of Lubina River according to the model. During Q2 discharge the model supposed almost zero bedload discharge except the upper part of study area (0.73-2 m3.hod-1). Settings of calibration parameter has the highest impact on resulted values; the choice of transport equations does not lead to significant differences in modelled values. Validation was not executed due to the absence of directly measured data of bedload transport; only comparison to amount of transported material in the nearby watercourse (the Velký Škaredý Stream) was possible. The model TOMSED represents a good solution for simulation of bedload transport in mountain headwater streams due to relatively accurate results when compared to other models.
Zveřejněno: 1. březen 2015 Zobrazit citaci
Reference
- BUZEK L. 2004: Plaveninový režim jako ukazatel intenzity eroze v horských zalesněných povodích (na příkladu Moravskoslezských Beskyd). Journal of Hydrology and Hydromechanics, 52 (1): 24-40.
- COMITI F. & MAO L. 2012: Recent advances on the dynamics of steep channels. In: CHURCH M., BIRON P. M., ROY A. G.: Gravel-bed Rivers: Processes, Tools, Environments. Wiley, 580 pp.
Přejít k původnímu zdroji...
- DEMEK J. & MACKOVČIN P. (eds) 2006: Hory a nížiny. Zeměpisný lexikon ČR. AOPK Brno, 582 pp.
- FRIEDL K. & CHIARI M. 2013: A one-dimensional bedload transport model for steep slopes: Manual TomSed Version beta.0.2 [online]. Dostupné z WWW: <www.bedload.at> [cit. 22.IX.2014].
- GALIA T. 2012: Geomorfologie vysokogradientových koryt a jejich význam v krajině Moravskoslezských Beskyd a jejich předhůří. [Dizertační práce]. Ostravská univerzita, Fakulta přírodovědecká, Ostrava, 163 pp.
- GALIA T. & HRADECKÝ J. 2012: Bedload transport and flow resistance in steep channels - introduction to the problem in context of mountain basins of Central European region. Acta Universitatis Carolinae - Geographica, 47 (1): 23-33.
Přejít k původnímu zdroji...
- GALIA T. & HRADECKÝ J. 2014: Estimation of bedload transport in headwater stress using a numerical model (Moravskoslezské Beskydy Mts, Czech Republic). AUC Geographica, 49 (1): 21-31.
Přejít k původnímu zdroji...
- GALIA T. & ŠKARPICH V. 2013: Coarse bed sediments in a headwater channel as indicators of fluvial and slope-channel coupling: a case study from the Carpathian mountains (Czech republic). Moravian Geographical Reports, 21 (3): 2-12.
Přejít k původnímu zdroji...
- GALIA T. & ŠKARPICH V. (in press): Do the coarsest bed fraction and stream power record contemporary trends in steep headwater channels? Geomorphology, doi:10.1016/j.geomorph.2015.07.047.
- HASSAN M. A., CHURCH M., LISLE T. E., BRARDINONI F., BENDA L. & GRANT G. E. 2005: Sediment transport and channel morphology of small, forested streams. Journal of the American Water Resources Association, 41(4): 853-876.
Přejít k původnímu zdroji...
- HAVLÍK A. (ed.) 2003: Koncepce hrazení bystřin v Beskydech - studie bystřiny Tyry, I - technická zpráva. České vysoké učení technické v Praze, Praha, 70 pp.
- CHIARI M., FRIEDL K. & RICKENMANN D. 2010: A one-dimensional bedload transport model for steep slopes. Journal of Hydraulic Research, 48(2): 152-160.
Přejít k původnímu zdroji...
- CHIARI M. & RICKENMANN D. 2011: Back-calculation of bedload transport in steep channels with a numerical model. Earth Surface Processes and Landforms, 36: 805-815.
Přejít k původnímu zdroji...
- LAMB M. P., DIETRICH W. E. & VENDITTI J. G. 2008: Is the critical shields stress for incipient sediment motion dependent on channel-bed slope? Journal of Geophysical Research: Earth Surface, 113 (F2).
Přejít k původnímu zdroji...
- MONTGOMERY D. R. & BUFFINGTON J. M. 1997: Channel reach morphology in mountain drainage basins. Geological Society of America Bulletin, 109: 596-611.
Přejít k původnímu zdroji...
- PENDER G. & NÉELZ S. 2011: Flood Inundation Modelling To Support Flood Risk Management. In: PENDER, G., FAULKNER, H.: Flood Risk Science and Management. Wiley.
Přejít k původnímu zdroji...
- RICKENMANN D. 1990: Bedload transport capacity of slurry flows at steep slopes. Eidgenössische Technische Hochschule Zürich, Zürich, 249 pp.
- RICKENMANN D. 1991: Hyperconcentrated flow and sediment transport at steep slopes. Journal of Hydraulic Engineering, 117 (11): 1419-1439.
Přejít k původnímu zdroji...
- RICKENMANN D. 2001: Comparison of bed load transport in torrents and gravel bed streams. Water Resources Research, 37 (12): 3295-3305.
Přejít k původnímu zdroji...
- RICKENMANN D. 2005: Geschiebetransport bei steilen Gefällen. Mitteilung 190 der Versuchsanstalt für Wasserbau, Hydrologie und Glaziologie, Eidgenössische Technische Hochschule Zurich, 107-119.
- RICKENMANN D. & KOSCHNI A. 2010: Sediment loads due to fluvial transport and debris flows during the 2005 flood events in Switzerland. Hydrological Processes, 24: 993-1007.
Přejít k původnímu zdroji...
- SMART G. & JÄGGI M. 1983: Sedimenttransport in steilen Gerinnen. Eidgenössische Technische Hochschule Zürich, Zürich, 191 pp.
- ŠILHÁN K. & GALIA T. 2015: Sediment (un)balance budget in a high-gradient stream on flysch bedrock: A case study using dendrogeomorphic methods and bedload transport simulation. Catena, 124: 18-27.
Přejít k původnímu zdroji...
- US ARMY 2010: HEC-RAS River Analysis System: User's Manual, version 4.1 [online]. US Army Corps of Engineers, Institute for Water Resources, Hydrologic Enginnering Center. Dostupné z WWW: <http://www.hec.usace.army.mil/software/hec-ras/documentation/HEC-RAS_4.1_Users_Manual.pdf.> [cit. 6.IV.2015].
Tento článek je publikován v režimu tzv. otevřeného přístupu k vědeckým informacím (Open Access), který je distribuován pod licencí Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY NC 4.0), která umožňuje nekomerční distribuci, reprodukci a změny, pokud je původní dílo řádně ocitováno. Není povolena distribuce, reprodukce nebo změna, která není v souladu s podmínkami této licence.