SubjectsSubjects(version: 945)
Course, academic year 2023/2024
   Login via CAS
Modelling of physical-geographic processes - MZ330P21
Title: Modelování fyzickogeografických procesů
Czech title: Modelování fyzickogeografických procesů
Guaranteed by: Department of Physical Geography and Geoecology (31-330)
Faculty: Faculty of Science
Actual: from 2020
Semester: winter
E-Credits: 4
Examination process: winter s.:
Hours per week, examination: winter s.:2/0, Ex [HT]
Capacity: unlimited
Min. number of students: 4
4EU+: no
Virtual mobility / capacity: no
State of the course: taught
Language: Czech
Note: enabled for web enrollment
Guarantor: doc. RNDr. Michal Jeníček, Ph.D.
Teacher(s): RNDr. Filip Hartvich, Ph.D.
prof. RNDr. Radan Huth, DrSc.
doc. RNDr. Michal Jeníček, Ph.D.
doc. RNDr. Zdeněk Kliment, CSc.
prof. RNDr. Jakub Langhammer, Ph.D.
RNDr. Jana Popová, Ph.D.
RNDr. Dušan Romportl, Ph.D.
Annotation -
Last update: doc. RNDr. Michal Jeníček, Ph.D. (19.09.2023)
The goal is to introduce basic principles and methods used in modelling of physical-geographic processes. First, basic modelling approaches, model classification, structure, calibration and validation and model errors are discussed. The main block of this lecture is focused on the introduction of model use in different disciplines of physical geography, such as meteorology, climatology, hydrology, geomorphology and geoecology. The third block is focused on a discussion of model use in decision-making, and the application of GIS tools as a support of the modelling and model uncertainty.
Literature -
Last update: doc. RNDr. Michal Jeníček, Ph.D. (15.12.2019)
  • Wainwright, J., Mulligan, M. (Eds.) (2004): Environmental Modelling. John Wiley & Sons, Chichester. (Second edition 2013).
  • 5.hodnotící zpráva IPCC, pracovní skupina I, kap. 9 (www.ipcc.ch).
  • Beven K. J. (2001): Rainfall-Runoff modelling, The Primer. John Wiley & Sons Chichester.
  • Clarklabs. (2012): IDRISI Spotlight: Land Change Modeler.
  • Drew, C.A., Wiersma, Y.F., Huettmann, F. (Eds.). (2011): Predictive Species and Habitat Modeling in Landscape Ecology. Concepts and Applications. Springer Science & Business Media.
  • Kalnay, E. (2003): Atmospheric modelling, data assimilation and predictability. University Press, Cambridge.
  • Franklin J. (2009): Mapping Species Distributions: Spatial Inference and Prediction. Cambridge Univ. Press, Cambridge.
  • Millspaugh J., Thompson F.R. 2011. Models for Planning Wildlife Conservation in Large Landscapes. Academic Press
Requirements to the exam - Czech
Last update: doc. RNDr. Michal Jeníček, Ph.D. (19.09.2023)
Zkouška probíhá formou elektronického testu v počítačové učebně
Syllabus - Czech
Last update: doc. RNDr. Michal Jeníček, Ph.D. (22.09.2023)

Přednáška bude probíhat prezenčně.

 Prezentace přednášek budou dostupné v SIS.

 

  1. 2.10.2023: Úvod k modelování přírodních procesů a dělení modelů. Tvorba modelu, hledání parametrů. Kalibrace a validace modelu (M. Jeníček)

  2. 9.10.2023: Modely akumulace a tání sněhu: Energetická bilance sněhu, modely tání sněhu, komplexní sněhové modely, regresní modely plošného rozložení sněhu. Ukázka modelu typu degree-day. Modely sněhových lavin (M. Jeníček)

  3. 16.10.2023: Modelování klimatu - Klimatické modely 0-D až 3-D. Globální klimatické modely, regionální klimatické modely, jejich struktura a využití pro projekce budoucího klimatu. (R. Huth)

  4. 23.10.2023: Meteorologické modely, nástroje numerické předpovědi počasí, problematika asimilace dat, fyzikální parametrizace; ansámblová předpověď; metody statistického a dynamického nowcastingu (J. Popová)

  5. 30.10.2023: Srážko-odtokové modely: Základní principy hydrologického modelování. Problematika vstupních dat. Kalibrace a validace modelu, objektivní kritéria hodnocení úspěšnosti modelu. Případová studie. Ukázka modelu HBV (M. Jeníček)

  6. 6.11.2023: Modely v biogeografii - modely predikce výskytu a šíření organismů v prostoru. Principy jejich využití, vstupní data a vlastní výstupy. (D. Romportl)

  7. 13.11.2023: Modely eroze a transportu splavenin - přehled používaných modelů s bližším  zaměřením na vybrané empirické a semi-empirické modely. Ukázky výstupů z aktuálních výzkumů. (Z. Kliment)

  8. 20.11.2023: Modely v dynamické geomorfologii . Modely reliéfu (zdrojová data, konstrukce, typy, využití). TLS a práce s datovými mračny. Modelování dynamiky reliéfu. Modelování stability v inženýrské geologii. Fyzikální a numerické modely. Geofyzikální modely v geomorfologii. (F. Hartvich)

  9. 27.11.2023: Modelování kvality povrchových vod a šíření znečištění ve vodním prostředí (J. Langhammer)

  10. 4.12.2023: Využití strojového učení pro modelování v hydrologii (J. Langhammer)

  11. 11.12.2023: Podpora GIS v modelování. Modelovací nástroje v ArcGIS (hotspot, cluster and outlier). Distribuce jevů v prostoru a času. Analýza vzorů. Další software (Voxler, CloudCompare, PhotoScan), 3D zobrazování a virtualizace. (F. Hartvich)

  12. 18.12.2023: Nejistota v modelování (M. Jeníček)

 

 
Charles University | Information system of Charles University | http://www.cuni.cz/UKEN-329.html