Vadose zone hydrology - MG451P57

• Anglický název: Vadose zone hydrology
• Český název: Hydrogeologie nesaturované zóny
• Zajišťuje: Ústav hydrogeologie, inženýrské geologie a užité geofyziky (31-450)
• Fakulta: Přírodovědecká fakulta
• Platnost: od 2023
• Semestr: zimní
• E-Kredity: 4
• Způsob provedení zkoušky: zimní s.:kombinovaná
• Rozsah, examinace: zimní s.:1/2, Z+Zk [HT]
• Počet míst: neomezen
• Minimální obsazenost: neomezen
• 4EU+: ne
• Virtuální mobilita / počet míst pro virtuální mobilitu: ne
• Stav předmětu: vyučován
• Jazyk výuky: angličtina
• Vysvětlení: nahrazuje MG451P38 (změna kreditů)
• Poznámka: povolen pro zápis po webu
• Garant: Mgr. Tomáš Weiss, Ph.D.
• Vyučující: Mgr. Tomáš Weiss, Ph.D.
• Neslučitelnost : MG451P38

Anotace

čeština

Předmět je úvodním kurzem do hydrogeologie vadózní zóny (půdní fyziky). Předmět začíná s porozuměním různým
půdním vlastnostem, jako jsou půdní fáze, mineralogie, či vlhkost a sací tlak a jejich měření.

S nabytými znalostmi fyzikálních vlastností půdy se studenti prakticky zaměří na porozumění ustáleného proudění
vody a transportu rozpuštěných látek v nenasyceném prostředí.

Předmět kombinuje teorii, laboratorní měření a matematické modelování (programy RETC a Hydrus 1-D) a je
završen exkurzí do Výzkumného ústavu meliorací a ochrany půdy.

Poslední úprava: Trnková Jana, Mgr. (04.05.2023)

angličtina

This is an introductory course to vadose zone hydrology. The course begins with different soil characteristics such
as soil phases and mineralogy, and soil water content and potential.

With the knowledge of soil physical properties the course moves to its core focus - the understanding of steady
water flow and solute transport in unsaturated environment.

The course combines the theory, lab measurements, and mathematical modelling (programs RETC and Hydrus
1-D). An excursion to the Research Institute for Soil and Water Conservation is also part of the course.

Poslední úprava: Trnková Jana, Mgr. (04.05.2023)

Literatura

čeština

Recommended

Radcliffe, D., and J. Šimůnek (2010): Soil Physics with HYDRUS: Modeling and Applications, CRC Press, Taylor & Francis Group, ISBN-10: 142007380X, ISBN-13: 9781420073805, pp. 373.

J. Šimůnek, M. Šejna, H. Saito, M. Sakai, and M. Th. van Genuchten (2013): The HYDRUS 1D Software Package for Simulating the One Dimensional Movement of Water, Heat, and Multiple Solutes in VariablySaturated Media. Version 4.17. Technical Manual. (Dostupné na: http://www.pc-progress.com//Downloads/Pgm_Hydrus1D/HYDRUS1D-4.17.pdf )

Tindall, J. A., Kunkel, J. R. (1999): Unsaturated Zone Hydrology for Scientists and Engineers. (Dostupné na: http://wwwbrr.cr.usgs.gov/projects/GW_Unsat/Unsat_Zone_Book)

Daniel Hillel (2004): Introduction to Environmental Soil Physics.

Poslední úprava: Trnková Jana, Mgr. (04.05.2023)

Požadavky ke zkoušce

The credit is awarded, apart from the exam, for home assignments and for presenting a scientific paper.

The exam is wri. tten in the form of questions based on lectures and practical exercises. The final mark consists of the final test (60%) and the submitted assignments (40%).

The evaluation of the assignments is based on terminology (correct terminology in the right context), conclusion and discussion (!) (existence and accuracy of the statement, justification of the statement, data interpretation, deficiencies in measurement / modeling, suggestion of possible improvements), data collection and processing (accuracy of measurement, marking of data, units, processing, considering inaccuracy of measurement), conceptual model (!) (area, material, initial and boundary conditions, type of task / equation), calibration (justification for the use of individual calibration parameters).

Poslední úprava: Trnková Jana, Mgr. (04.05.2023)

Sylabus

čeština

1.úvod do problematiky: půdní fáze, půdní textura, půdní mineralogie, půdní struktura

2. vymezení nesaturované zóny a definice základních půdních charakteristik

3. vlhkost a sací tlak a jejich měření

4. retenční křivka, její popis a měření

5. ustálené proudění v nenasyceném prostředí: teorie a měření

6. infiltrace a drenáž, modelování proudění

7. modelování proudění

8. preferenční proudění a modely duální permeability

9. evapotranspirace

8. transportní procesy: advekce, difúze, disperze

11. tepelné proudění

12. exkurze do VÚMOP

Poslední úprava: Weiss Tomáš, Mgr., Ph.D. (11.09.2023)

angličtina

1. introduction: soil phase, soil texture, soil mineralogy, soil structure

2. definition of unsaturated zone and definition of basic soil characteristics

3. humidity, suction pressure and their measurement

4. retention curve, its description and measurement

5. steady flow in unsaturated environment: theory and measurement

6. infiltration and drainage, flow modeling

7. flow modeling

8. flow modeling

9. transport processes: advection, diffusion, dispersion

10. preferential flow and dual permeability models

11. heat flow

12. excursion to the Research Institute for Soil and Water Conservation

Poslední úprava: Trnková Jana, Mgr. (04.05.2023)