puda

Erodoměr - zařízení k provádění volumetrické kvantifikace projevů vodní eroze půdy


Při rozrušování zemského povrchu dešťovými kapkami a povrchovým odtokem dochází k vodní erozi, která je příčinou vzniku tzv. rýhové eroze o hloubce a šířce několika centimetrů až decimetrů. Při větším soustředění vody a postupném prohlubování stružek vznikají erozní rýhy různé velikosti a tvaru.

Rozrušování zemského povrchu stékající vodou vede k oderodování půdy (ztrátě půdy). Tuto ztrátu půdy lze v současné době stanovit dvěma způsoby – zejména modelovým výpočtem, kterým se získá pouze modelová hodnota průměrné ztráty půdy, jež je závislá na zadání vstupních parametrů. Avšak nestanoví se tak skutečná ztráta půdy z daného pozemku, která je mnohonásobně vyšší. Skutečné vstupní parametry je mnohdy obtížné stanovit, a proto se volí průměrné hodnoty získané pro celou Českou republiku. Takto získané hodnoty modelové ztráty půdy nám spíše slouží k identifikaci míst erozně ohrožených pozemků.

Druhým způsobem, který můžeme využít pro zjištění úbytku půdy z důvodů vodní eroze, je využití přístroje – tzv. erodoměru. K tomuto účelu byl využíván erodoměr, který sestává z dřevěného hranolu na obou koncích připevněného na stojinách dotýkajících se povrchu terénu. V tomto hranolu jsou vyvrtané otvory. Vyvrtanými otvory se postupně spouští na zem jehlice, na které se zaznamená jejich propad otvorem až na zemský povrch. Tímto způsobem se jedna jehlice spouští každým otvorem a zaznamenává se délka propadu otvorem, což je časově velmi náročný proces.

Nevýhodami využití tohoto způsobu je, že otvory v hranolu jsou ve velkých vzdálenostech od sebe, čehož následkem nezískáme dokonalý profil povrchu půdy. Nevýhoda tohoto zařízení spočívá především v tom, že může změřit pouze velké rýhy na povrchu půdy, má tudíž malou přesnost a lze jej použít jen na zaměření malého množství profilů povrchu půdy. Kromě toho je měření na tomto zařízení velmi pracné, zatížené chybovostí při manuálním spouštění, odečítání polohy a vytahování jehlice, a rovněž neumožňuje jednoduchým a přehledným způsobem vytvořit dokumentaci měřeného profilu a uložení dat pro počítačové zpracování. Jiné zařízení, které by se zabývalo přímým měřením v terénu, a tím kvantifikovalo množství oderodované zeminy, není v České republice používáno.

Na Ústavu vodního hospodářství krajiny Fakulty stavební VUT v Brně bylo vyvinuto vědeckým týmem pod vedením doc. Ing. Miroslava Dumbrovského, CSc. nové měřicí zařízení, které je chráněno užitným vzorem. Toto zařízení které odstraňuje nedostatky současně používaných zařízení a umožňuje volumetrickou kvantifikaci projevů vodní eroze více přesným, jednoduchým, opakovatelným, dokumentovatelným a snadno vyhodnotitelným způsobem.

Výhodou nově vyvinutého erodoměru je především to, že na rozdíl od známého dřevěného erodoměru umožňuje rychle změřit měřený profil včetně malých rýh, díky hustotě měřících jehlic a jejich současnému spouštění a zvedání. Toto nové měřicí zařízení rovněž dokáže zaměřit povrch terénu měřeného profilu, a tím umožní kvantifikovat objem oderodované zeminy, čili ztrátu půdy z konkrétního pozemku. Další výhodou zařízení je, že měření pomocí nového erodoměru je velmi jednoduché, rychlé. Naměřené hodnoty jsou navíc ihned viditelné v grafické podobě na měřítku, je možné je dokumentovat obrazovým záznamovým zařízením a lze je velmi snadno upravit pro počítačové zpracování a vyhodnocení.

erodomer fulltext 1

erodomer fulltex 2

erodomer fulltext 3

Zájem o toto měřicí zařízení je předpokládán především ze strany státních organizací, resp. pozemkových úřadů, kdy by erodoměr mohl být využíván ke kvantifikaci objemu oderodované půdy. Nově vyvinutý erodoměr je chráněn užitným vzorem.

Hlavní foto: iStockphoto LP. Freepik.com
Technické obrázky: archiv Fakulty stavební, Ústav vodního hospodářství

 


FaLang translation system by Faboba