Režim dotace podzemní vody, základního odtoku a zásob podzemní vody ve vybraných oblastech ČR s důrazem na kvartérní fluviální terasy: srovnání různých přístupů

Abstract

The aim of this thesis is to quantify temporal distribution of groundwater recharge, baseflow and groundwater storage, mainly in quaternary fluvial terraces in the Czech Republic by different approaches, compare the outputs and assess limitations of each of the methods. The methods used are saturated zone modeling using FEFLOW program, and soil-water deficit modeling to estimate recharge and consequently calculate groundwater storage and baseflow. For this purpose, a simple soil-water deficit model was developed and proved to give reasonable estimates of recharge, despite using only 3 optimization parameters. The model is designed for unconfined aquifers with slow runoff (hydraulic pulse propagation). Calibration of the models was performed by comparison of modelled water table to water table measurements by CHMI and others. One pumping test with observation well was performed to obtain storativity of aquifer, which suggested a semi-confined regime of the aquifer, explaining the difference between storativity obtained from pumping test and from modeling. Furthermore, baseflow estimates from DPV modeling were compared to baseflow obtained from hydrograph analysis, showing reasonable similarity.

Cílem této práce je kvantifikovat rozložení dotace podzemní vody, základního odtoku a zásob podzemní vody v čase, především v prostředí kvartérních fluviálních teras ČR za použití různých přístupů, porovnat jejich výsledky a zjistit případné limity daných metod. Použité metody jsou: modelování saturované zóny pomocí modelu FEFLOW a modelování deficitu půdní vody pro určení dotace a následný výpočet zásob podzemní vody a základního odtoku. Pro tento účel byl vytvořen jednoduchý model deficitu půdní vody, a bylo prokázáno, že poskytuje rozumný odhad dotace, přestože obsahuje pouze 3 ladicí parametry. Model je určený pro volnou zvodeň s pomalým odtokem (šířením hydraulického pulzu). Kalibrace modelů byla provedena porovnáním modelové hladiny podzemní vody s hladinou měřenou ČHMÚ a dalšími. Byla provedena jedna čerpací zkouška s pozorovacím objektem pro určení storativity, jejíž výsledky naznačují polonapjatý režim zvodně, čímž lze vysvětlit rozdíl storativity z čerpací zkoušky a z modelování. Porovnání základního odtoku určeného z modelu DPV se základním odtokem zjištěným separací hydrogramu ukázalo poměrně dobrou shodu.