4. cvičení -...
Transcript of 4. cvičení -...
Návrh protierozních opatření
Od minula:
Kvantifikace erozních procesů
Nalezení ohrožených profilů
Dnes:
Komplexní návrh PEO – koncepce
Příští cvičení:
Dimenzování navržených opatření,
vzorové výkresy
1. Ochrana půdy před přímým účinkem dešťových kapek a působením
povrchového odtoku
Na výrazných svazích s přihlédnutím k náchylnosti půd trvalé ochranné
zatravnění nebo zalesnění (delimitace využití půdy)
Pěstování vhodných plodin (delimitace kultur)
Použití vhodných agrotechnických postupů
2. Zamezení soustřeďování plošného povrchového odtoku
Nepřekročení přípustné délky svahu
Zachycení povrchového odtoku a zajištění jeho infiltrace nebo
bezpečného odvedení do recipientu
3. Zabezpečení míst přirozeného soustřeďování povrchového odtoku
Zatravnění a údržba údolnic
Ochrana hydrografické sítě před vstupem sedimentu
Základní zásady PEO: Protierozní opatření se navrhují s cílem omezit negativní důsledky působení
erozního procesu na půdu, vodní zdroje, intravilán, apod., dále pak za účelem
regulace odtokového režimu a zvýšení ekologické stability území.
Organizační
Pouze rozvržení pozemků, druhů porostů a kultur. Minimální stavební zásahy, přírodě blízká opatření „nejlevnější“. Často ale administrativně nesmírně náročná až nemožná realizace.
Př: ochranné zatravnění, protierozní rozmisťování plodin, změna tvaru a velikosti pozemků…
Agrotechnická a vegetační
V rámci orné půdy, stanovení protierozních agrotechnických postupů. Nulové stavební zásahy, přírodě blízká opatření. ALE náročnější hospodaření, často vyžadující speciální agrotechniku dražší
Př: vrstevnicové obdělávání, bezorebné setí, mulčování, ochranná plodina v meziřadí…
Technická
Umělé prvky pro zachycení a/nebo odvedení povrchového odtoku. Přírodě blízká až čistě technická opatření. Vysoce efektivní, ALE drahá a náročná na administrativní vypořádání pozemků.
Př: terasy, průlehy, příkopy, hrázkování…
Dělení protierozních opatření
Organizační
Agrotechnická a vegetační
Technická
Dělení protierozních opatření
Jednotlivé druhy PEO spolu často souvisí - např. pro rozdělení pozemků je třeba
vytvořit dělicí prvek (cestu, mez, příkop). Proto je třeba navrhovat PEO komplexně
a pro každé území individuálně, nelze vypracovat žádný jednoznačný postup.
Snahou je vytvořit co nejjednodušší systém dostatečně účinných opatření
s co nejméně rušivými zásahy do krajiny a nejnižšími náklady na realizaci.
V rámci cvičení budeme navrhovat (bio)technická opatření v kombinaci
s některými organizačními. V následujícím přehledu budou pro přehled uvedeny
všechny druhy, zvýrazněna budou ta opatření, jejichž užití budeme v rámci cvičení
preferovat.
NÁ
RO
ČN
OS
T
Organizační
Dělení protierozních opatření
Delimitace půdy – ochranné zalesnění - svahy se sklonem nad 30 %
- půdy nevhodné pro zemědělské využití (zamokřené, strže, balvanité svahy…)
- půdy s nevyvinutým půdním profilem – dle HPJ
Delimitace půdy – ochranné zatravnění
- svahy se sklonem nad 20 %
- mělké půdy na svazích 10 – 20 %, identifikace dle HPJ
- prameniště, zamokřené těžké půdy – identifikace terénním průzkumem + HPJ
- OP v nadmořské výšce nad 800 – 850 m n. m.
- sedimentační pásy podél břehů vodních toků a nádrží o šířce 15 – 30 m
- zatravnění údolnic, pokud nejsou nutné terénní úpravy (jinak TPEO)
- doprovodné travní pásy podél liniových TPEO – viz později
Organizační
Dělení protierozních opatření
Delimitace půdy – ochranné zalesnění / zatravnění
Sklonitostní rozbor – při daném měřítku mapy určete limitní rozestupy vrstevnic pro sklony
20 % resp. 30 % a zkontrolujte výskyt takto sklonitých svahů v rámci vašeho řešeného území
Organizační
Dělení protierozních opatření
Delimitace půdy – ochranné zalesnění / zatravnění
Delimitace kultur – na orné půdě na svazích do 20 %
- svahy do 5 % = pozemky mírně ohrožené
lze pěstovat širokořádkové plodiny (okopaniny, kukuřici)
- svahy od 5 % do 10 % = pozemky středně ohrožené
lze pěstovat obiloviny, řepku, len; širokořádkové plodiny jen v kombinaci
s agrotechnickými nebo biotechnickými opatřeními
- svahy od 10 % do 20 % = pozemky výrazně ohrožené
lze pěstovat pouze úzkořádkové plodiny. Ostatní jen v kombinaci
s agrotechnickými nebo biotechnickými opatřeními
Nebudeme navrhovat podrobné vymezení kultur. Pouze okomentujte v souhrnné zprávě, zda je
vzhledem ke sklonitosti území (orientačně podle průměrného sklonu charakteristických profilů)
použit vhodný osevní postup. V případě nevyhovující plodiny konstatujte nevhodný osevní postup
a vypište v jaké části území je třeba jej změnit – vypište procentuální podíl plochy řešeného
území a postižené profily.
Organizační
Dělení protierozních opatření
Delimitace půdy – ochranné zalesnění / zatravnění
Delimitace kultur – na orné půdě na svazích do 20 %
Pásové střídání plodin
Střídání různě širokých pásů plodin erozně nebezpečných a plodin s vyšším
protierozním účinkem (obilniny, případně i travní porost)
- vrstevnicové pásy
- pásy s odklonem od vrstevnic do 30°
Nebudeme navrhovat z důvodů:
- Složité obdělávání, obzvlášť v členitých
územích
- Obtížně kvantifikovatelný účinek
- Při odklonu od vrstevnic nebezpečí vzniku
preferenčních drah odtoku na rozhraní pásů
Organizační
Dělení protierozních opatření
Delimitace půdy – ochranné zalesnění / zatravnění
Delimitace kultur – na orné půdě na svazích do 20 %
Pásové střídání plodin
Tvar a velikost pozemku - Účelné přerozdělení a nové uspořádání pozemků se zemědělskou půdou.
- Změna tvaru a velikosti pozemku je součástí pozemkových úprav (PÚ).
ČR
Rak.
- ideální tvar = obdélník s poměrem stran 1:2 – 1:3, případně mnohoúhelník s
dvěma nejdelšími stranami ve směru vrstevnic, vnitřní úhel ideálně > 60°
- velikost pozemku podle sklonu svahu
do 10 % (30 – 35 ha), 10 - 15% (20 – 25 ha), 15 % (8 – 10 ha)
minimální velikost 2 ha
nad 30 ha již zůstává efektivita hospodaření stejná, ale roste erozní ohroženost
- situování pozemku paralelně s vrstevnicemi (dobré podmínky pro vrstevnicové
obdělávání)
- přístupnost k pozemku: min. z 1 strany (cestní síť)
Tvar a velikost pozemku - zásady
- Změna tvaru a velikosti pozemku ovlivní délku odtokových drah a tím hodnotu
L faktoru. Proto ji budeme v rámci cvičení navrhovat pouze v návaznosti
na technická opatření v ohrožených profilech. Neohrožené pozemky nedělte!
- Pokud rozdělením pozemku dojde k odříznutí přístupu na jeho část, navrhněte
přístupovou cestu – viz technická opatření
Agrotechnická a vegetační
Dělení protierozních opatření
Nemění se tvar ani velikost pozemků, neprovádí se žádné technické zásahy do
terénu. Pouze opatření upravující způsoby obdělávání. Velké množství
možných postupů a kombinací. Často vyžadují pořízení speciální agrotechniky.
Výsev do ochranné plodiny, strniště, mulče nebo posklizňových zbytků
výsev do strniště mulčování meziřadí širokořádkové plodiny
Agrotechnická opatření:
- cukrovka s krycí plodinou
-setí do strniště = bezorebné setí (předešlá plodina: pšenice ozimá)
-obilní řádky zaseté v nakypřených stopách traktoru
Agrotechnická a vegetační
Dělení protierozních opatření
Nemění se tvar ani velikost pozemků, neprovádí se žádné technické zásahy do
terénu. Pouze opatření upravující způsoby obdělávání. Velké množství
možných postupů a kombinací. Často vyžadují pořízení speciální agrotechniky.
Výsev do ochranné plodiny, strniště, mulče nebo posklizňových zbytků
Krátkodobé porosty v meziřadí, zatravnění meziřadí
kukuřice současně setá s žitem ozimým ozimé žito ve vinici
Agrotechnická a vegetační
Dělení protierozních opatření
Nemění se tvar ani velikost pozemků, neprovádí se žádné technické zásahy do
terénu. Pouze opatření upravující způsoby obdělávání. Velké množství
možných postupů a kombinací. Často vyžadují pořízení speciální agrotechniky.
Výsev do ochranné plodiny, strniště, mulče nebo posklizňových zbytků
Krátkodobé porosty v meziřadí, zatravnění meziřadí
Ochranné obdělávání půdy – půdoochranné technologie
Hrázkování a důlkování půdy
Nebudeme navrhovat z důvodů:
- Obtížně kvantifikovatelný účinek (ovlivnění C-faktoru stále předmětem výzkumu)
- Potřebná odbornost v oblasti agrotechniky a konkrétní návrh postupů individuálně
pro každé řešené území a zemědělský subjekt
- Časová kapacita cvičení soustředíme se na technická a organizační opatření
(Bio)Technická - TPEO
Dělení protierozních opatření
Protierozní meze - Funkce protierozní, ekologická, estetická…
- Vznikaly historickými způsoby hospodaření - naorávání, v 50. letech rozorány.
Umělá realizace složitá v rámci cvičení nepoužijeme
(Bio)Technická - TPEO
Dělení protierozních opatření
Protierozní meze
Průlehy - přejezdné široké mělké příkopy s funkcí záchytnou, sběrnou a svodnou
- často zpevněny trvalou vegetací (zatravněn), přejezdný
- vrstevnicově vedené nebo s mírným odklonem, dle funkce
záchytné – ochrana pozemku před vnější vodou,
sběrný i svodný
sběrné - vsakovací
0 – 0,5 (1) % podélný sklon, propustné
půdy, možno přidat
drenáž – vhodné pro zajištění
obdělávatelnosti
- odváděcí
zpravidla zaústěny do zatravněných
údolnic nebo zpevněných příkopů,
podélný sklon do 3 %
svodné – zatravněné dráhy soustředěného odtoku,
sklon dle terénu
(Bio)Technická - TPEO
Dělení protierozních opatření
Protierozní meze
Průlehy
- záchytné
- sběrné – vsakovací
– odváděcí
- svodné
Podmínky pro použití:
Charakter pozemku: Pravidelné méně svažité pozemky s malou členitostí
Sklon svahu: Do 10 % (max. 12 %)
Návrh situace : Jednotlivý prvek, nebo soustava vrstevnicově orientovaných
(nebo s malým odklonem od vrstevnic) paralelních průlehů
s maximální osovou vzdáleností = LP.
Vsakovací průleh neumísťovat nad infrastrukturu či zástavbu
PRŮLEH (s ozeleněním)
(Bio)Technická - TPEO
Dělení protierozních opatření
Protierozní meze nepoužijeme
Průlehy použijeme
Příkopy použijeme
- menší umělé otevřené koryto, sloužící k odvádění povrchové vody
- hlubší než průlehy, strmé břehy – nepřejezdné, ale realizovatelné i na svazích
o vyšších sklonech (nad 10 %).
- Větší podélné sklony, rychlost proudění často nutné technické opevnění
- Jednotlivý prvek, nebo soustava paralelních
průlehů s maximální osovou vzdáleností = LP.
- Příkop nenavrhovat jako vsakovací – bez odklonu
od vrstevnic
(Bio)Technická - TPEO
Dělení protierozních opatření
Protierozní meze nepoužijeme
Průlehy použijeme
Příkopy použijeme
Hrázky nepoužijeme
Terasování nepoužijeme
(Bio)Technická - TPEO
Dělení protierozních opatření
Protierozní meze nepoužijeme
Průlehy použijeme
Příkopy použijeme
Hrázky nepoužijeme
Terasování nepoužijeme
Zatravněné údolnice použijeme
Polní PEO cesty použijeme jen v případě nutnosti zpřístupnění pozemků
Funkce cest = dopravní, vodohospodářská (odvedení vody) a ochranná (zachycení
objemu vody) - jsou-li vybaveny cestním příkopem situovaným na straně proti svahu.
Trasa polních cest
- v přímkách, změna směru se provádí zpravidla v lomech nivelety
- niveleta kopíruje terén – vyhnout se vedení cesty v násypu nebo v zářezu
- max. sklon nivelety polní cesty a příkopu: 10 %, min. sklon: 0,5 – 3 %).
- při změně sklonu nivelety ze záporných do kladných hodnot (a obráceně) nutné
navrhnout propustek a způsob bezpečného odvedení zachycených vod pod ním!
Typy cest (šířka, skladba)
- katalog polních cest, stanovení parametrů podle zatížení a účelu
Polní cesty s protierozní funkcí
Pro potřeby cvičení jen orientační návrh cesty dle výše uvedených zásad, podstatnější
bude návrh (dimenzování) souběžného příkopu a celkový systém odvodnění území.
Volba návrhové délky svahu lN
Zaokrouhlení lP na celých 5 m dolů → lN
Lze realizovat rozdělením svahu příkopem, průlehem,
mezí, atd. Zohledňuje se možnost hospodaření na dolní
části pozemku (velikost, přístup…) a případně se
provede zatravnění celé dolní části svahu.
Minimální délka nepřerušeného svahu 100 m (užší pásy
nelze efektivně obhospodařovat)
Pozemky s lP < 100 m, nutné doplnit změnou osevního
postupu
Ověřit G pro nově navrženou délku svahu
Návrh postupu při navrhování
systému protierozních opatření Vymezení bloků orné půdy a vynesení ohrožených profilů
- V nové situaci vyznačte obvod ohrožených EUC
- Do mapy přeneste ohrožené profily povrchového odtoku a graficky na nich znázorněte příp. délku.
Návrh liniových TPEO - Navrhněte systém liniových prvků TPEO - záchytných, sběrných a svodných průlehů a příkopů
(alespoň jeden vsakovací průleh). Jejich umístění volte podle zásad pro dělení pozemků s přihlédnutím
k příp. délce svahu – tzn. nejdále v místě ln.
- Prvek může být navržen vzhledem k ln výše, umístění za přípustnou délkou je nutné vykompenzovat
doplňkovým návrhem úpravy C faktoru – viz další bod.
Návrh změny osevního postupu – úprava C faktoru - Svažité pozemky
- Pozemky s lP menší než 100 m
Označení navržených opatření, nově vzniklých pozemků a jejich výměry - Každé navržené opatření bude v mapě vyznačeno grafickou značkou a popiskem (zkratkou) s číslem
opatření. Značení bude odpovídat seznamu opatření v souhrnné zprávě.
- Nově vzniklé pozemky budou označeny (např. P1, P2…) a bude uvedena jejich výměra.
Požadované výstupy
Kompletně dopočítaná ztráta půdy podle USLE
Pro ohrožené pozemky vypočtená přípustná i návrhová
délka svahu
Koncepční návrh systému opatření – použity prvky:
ochranné zatravnění, průlehy, příkopy, případně
doplněny polní cesty
(min. 1 sběrný vsakovací průleh, sběrný odváděcí průleh,
svodný příkop, zatravněná údolnice)
Souhrnná zpráva - popsat systém navržených PEO
Na posledním cvičení krátká prezentace výsledků
Důležité informace
Příští (5.) cvičení se koná 25.11.2015
Termín pro odevzdání projektů je 22.1.2016
Děkuji vám za pozornost
Vedoucí cvičení
Markéta VLÁČILOVÁ, Ing.
místnost B606
Konzultační hodiny:
Po 9:00-10:00, St 15:30-17:00 (sudý týden)