Příčina prudkého snížení průtoků některých menších toků ve středních Čechách v létě 2019 a extrémně nízkých specifických odtoků: vliv evapotranspirace z příbřežní zóny toku a ploch s mělkou hladinou podzemní vody
Abstrakt
V letech 2018 a 2019 byl ve středních Čechách pozorován extrémně nízký měrný průtok na několika proudech. Například potok Brzina se spádovou oblastí 133 km2 byl po část léta v obou letech suchý (obr. 1, 2; tabulka 1).
K určení příčiny velmi malého vypouštění toků byly použity následující metody: (i) měření toku ve vysokém létě, (ii) hydrografická analýza během jara a léta, (iii) výpočet potenciální evapotranspirace (PET) a jeho srovnání k průtoku toku a předchozímu indexu srážek (API), (iv) srovnání průtoku a základního toku pramenů. Terénní měření potvrdila extrémně nízký měrný průtok některých toků ve vrcholovém létě ve středních Čechách indikovaný dlouhodobým monitorováním Českého hydrometeorologického ústavu.
Specifický průtok některých toků (v povodí přesahujícím 100 km2) klesl pod 0,1 l / s / km2. Propustnost naplavenin je příliš nízká na to, aby vysvětlovala takové vypouštění nízkého proudu proudem podzemní vody paralelně s tokem proudu.
Odběr vody je také příliš nízký, aby mohl hr át důležitou roli. Na základě různých přístupů je pravděpodobně hlavní příčinou poklesu vypouštění na velmi nízkou intenzivní evapotranspirace v letním období od té části naplavenin, kde je hladina podzemní vody a proudící vody v dosahu kořenů rostlin (PET naplaveniny). hodnoty (obr. 1).
Tento předpoklad je podporován dobami nejnižších průtoků odpovídajících nejvyšším letním teplotám (obr. 4), extrémně vysokým PET během léta a rychlým poklesem základního toku toků pozorovaným v červnu 2019 (obr. 2). V souladu s tímto předpokladem se výtěžek pramenů neovlivněných evapotranspirací z PET naplavenin výrazně nesnížil (obr. 3).
Na základě získaných údajů a za předpokladu, že PET naplaveniny zabírají asi 2-5% povodí, to může mít za následek celkovou ztrátu vypouštění toku v horkém letním období ve středních Čechách (střední specifický základní průtok 1-2 l / s / km2). Za předpokladu, že v budoucnu budou přijata některá, nedávno upřednostňovaná, sanační opatření, jako je návrat říčních toků do téměř přirozeného stavu nebo ucpání podzemních umělých odtoků, aby se zvýšila hladina podzemní vody v přilehlé nivě a aby se získala větší skladovací kapacita a následně i zvýšení tok proudu během období sucha, je pravděpodobné, že dojde k opačnému výsledku.
Vzestup hladiny podzemní vody zvýší v létě evapotranspiraci a sníží tak vypouštění proudu. To jasně ukazuje, že intenzivní evapotranspirace z PET naplavenin musí být považována za důležitou součást hydrologické rovnováhy a její účinek