Projekti / Programi
Modeliranje hidrološkega odziva nehomogenih povodij
| Koda |
Veda |
Področje |
Podpodročje |
| 2.20.00 |
Tehnika |
Vodarstvo |
|
| Koda |
Veda |
Področje |
| P500 |
Naravoslovno-matematične vede |
Geofizika, fizična oceanografija, meteorologija |
| Koda |
Veda |
Področje |
| 2.07 |
Tehniške in tehnološke vede |
Okoljsko inženirstvo |
hidrologija, okoljska sledila, spiranje hranil, porečje, biogeokemijski model, hidrološke razmere, vodno okolje,
Kras
Raziskovalci (13)
Organizacije (3)
Povzetek
Na območju Slovenije je prisotna velika prostorska pestrost klimatskih, topografskih in geoloških razmer, ki močno vplivajo na hidrološko odzivnost povodij. Številna porečja slovenskih rek s tega vidika težko obravnavamo kot homogena območja, s katerih je možno padavinski odtok zadovoljivo obravnavati s konvencionalnimi hidrološkimi metodami. Posledično so nezanesljivi rezultati hidroloških analiz kot osnovni vhodni podatki za hidravlične analize problematični z vidika načrtovanja strukturnih - gradbenih in nestrukturnih - prostorskih protipoplavnih ukrepov ter širše, z vidika prihodnjega prilagajanja družbe na podnebno spremenljivost. V raziskovalnem projektu bodo razviti in preverjeni novejši pristopi k analizi hidroloških odzivov nehomogenih povodij, ki bodo omogočali natančnejše modeliranje odzivov nehomogenih povodij na padavinske dogodke. Osnovo za analizo hidrološkega odziva nehomogenega območja predstavlja dobra prostorska in časovna pokritost terenskih podatkov o količini padavin in odtoku po rečni mreži ter kemijski sestavi padavinske vode in vode v vodotokih. Na območju obravnave, povodju reke Ljubljanice, bomo zvezno spremljali hidrometeorološke razmere na več dežemerih in vodomernih postajah na različnih deli povodja, ki jih lahko obravnavamo kot hidrološko enovita območja. Zvezne meritve hidrometeoroloških razmer bomo periodično dopolnili z zveznimi meritvami kemizma vode v vodotokih ter laboratorijskimi analizami sledil v posameznih komponentah padavinskega odtoka. S pomočjo hidrološkega monitoringa osnovana podatkovna baza bo omogočila učinkovito spremljanje in analizo odzivov hidrološko nehomogenih območij ter interpretacijo le-teh z nadgradnjo obstoječih in razvojem novih hidroloških modelnih orodij. Na ta način bo omogočeno izboljšanje obstoječih hidroloških napovedi hidroloških ekstremov (visokovodnih in sušnih razmer) ter simuliranje dinamike spiranja nekaterih oblik suspendiranih in raztopljenih snovi in določitev njihove masne bilance v različnih hidroloških pogojih. Slednje je zlasti pomembno pri ovrednotenju vplivov človekovih dejavnosti v prostoru na ekološko stanje vodnih teles ter ekosistemske storitve, ki jih vodna telesa zagotavljajo.
Pomen za razvoj znanosti
Iz predloženih vsebin je razvidno, da so predvidene raziskave iz znanstvenega vidika zelo aktualne, saj bodo vključevale najsodobnejše tehnologije za spremljanje hidroloških razmer, kemizma in izotopske sestave vode in v njej raztopljenih snovi. O prispevku hudourniških in kraških vodotokov k masni bilanci vode, hranil in suspendiranih snovi je znanega le malo, redke že opravljene raziskave pa kažejo, da je ta kvantitativno zelo pomemben. Tem področjem namenjajo veliko pozornosti tudi najbolj uveljavljene mednarodne raziskovalne inštitucije. Projekt bo torej omogočil razvoj okoljskih znanosti in stroke, ki se v Sloveniji aktivno ukvarja z vodami.
Del naših raziskav bo povezoval več znanstvenih področij: npr. hidrologija, kemija, biologija, znanosti o okolju itd. Zaradi interdisciplinarnega pristopa in posebnosti obravnavanega območja (kraški svet in hudourniška območja) bo predlagana metodologija spremljanja hidroloških in biogeokemijskih razmer odmevna tudi v mednarodnem znanstvenem prostoru. Vsebina predlaganega raziskovalnega projekta je znanstveno izvirna in aktualna ter na visokem mednarodnem nivoju.
Pomen za razvoj Slovenije
Raziskovalni projekt bo izboljšal sedanje razumevanje hidroloških razmer na nehomogenih povodjih s poglobljeno analizo vzajemnega delovanja hidroloških, geoloških in biogeokemijskih dejavnikov v povodjih. Izboljšan račun bilance spiranja suspendiranih in raztopljenih snovi v vodne ekosisteme bo omogočil ugotavljanje deležev »naravnega» ozadja ter antropogenega vnosa snovi v vodna telesa, kar je pomemben podatek pri načrtovanju gospodarjenja z vodnimi telesi in njihove rabe. Rezultati raziskovalnega projekta bodo uporabni pri:
- načrtovanju upravljana s hidrološko nehomogenimi povodji,
- načrtovanju rabe prostora z upoštevanjem tveganj povezanih s poplavnih in erozijskim delovanjem voda,
- načrtovanju strukturnih in nestrukturnih protipoplavnih ukrepov za učinkovito zmanjševanje ekonomske škode zaradi poplav in suš,
- opredelitvi vplivov hidroloških razmer na ekosistemske storitve, ki jih nudijo vodna telesa,
- spremljanju obremenitev vodnih teles z različnimi oblikami suspendiranih in raztopljenih snovi (npr. vnos sedimentov in hranil v vodna telesa),
- uravnavanju vnosa hranil v vodna telesa iz prispevnih območij, ki so podvržena različnim rabam površin,
- analizi virov pitne vode,
- načrtovanju vodne infrastrukture za različne vodnogospodarske namene (pitna voda, hidroelektrarne, namakanje itd.,
- opredelitvi vodovarstvenih pasov itd.
Diseminacija pridobljenih rezultatov in praktični pomen zaključkov projekta bodo pomembni tako za državne agencije in inštitute kot tudi za zasebna podjetja, ki načrtujejo inženirske ukrepe za zaščito infrastrukture in naselij pred škodljivim delovanjem voda in vodooskrbne sisteme.
Najpomembnejši znanstveni rezultati
Vmesno poročilo,
zaključno poročilo
Najpomembnejši družbeno–ekonomsko in kulturno relevantni rezultati
Vmesno poročilo,
zaključno poročilo
