MIKE SHE | VTEI

Digitální dvojče povodí: nástroj pro modelování adaptačních opatření na retenci vody v krajině zasažené změnou klimatu

RNDr. Jana Bernsteinová, Ph.D., doc. Ing. Evžen Zeman, CSc., Ing. Maxim Bernstein, Ing. Václav Rára, Ing. Milan Fischer, Ph.D., Ing. Pavel Tachecí, Ph.D. a prof. Mgr. Ing. Miroslav Trnka, Ph.D. – 5/2026

Technologie zvaná digitální dvojče povodí (Digital Twin) představuje pokročilý nástroj pro posuzování vlivu komplexních adaptačních opatření na vodní bilanci v kontextu probíhající klimatické změny. Integrovaný, plně distribuovaný, fyzikálně založený modelovací systém MIKE SHE tvoří základ digitálního dvojčete navrženého pro detailní simulace hydrologického cyklu. Na příkladu povodí Dyje a pilotního povodí horní Svratky byla testována, navržena a kvantifikována specifická opatření pro podporu přirozené infiltrace a nadlepšení základního odtoku. Vliv klimatické změny byl hodnocen pomocí ansámblu 26 nezávislých klimatických scénářů vycházejících z globálních klimatických modelů (CMIP6) pro období 30 let okolo roku 2050 v porovnání s referenčním historickým obdobím 1981–2010.

Měření a modelování změn odtokového režimu v návaznosti na kalamitní rozpad a regeneraci porostů v lesních povodích v Jeseníkách

doc. RNDr. Jan Unucka, Ph.D., RNDr. Martin Adamec, Ph.D., Ing. Irena Pavlíková, Ing. Ondřej Špulák, Ph.D., doc. Ing. Vít Šrámek, Ph.D. a Mgr. Kateřina Hellebrandová, Ph.D. – 2/2025

V článku jsou prezentovány dílčí výsledky monitoringu a modelování na experimentálních lesních povodích Suchého, Sokolího a Slučího potoka, což jsou pravostranné přítoky Černé Opavy v CHKO Jeseníky. Tyto výsledky vznikaly od roku 2022 díky projektu NAZV č. QK22010189 „Vliv od-lesnění na vodní režim malých povodí“ s pracovním názvem DEFOREST, který evokuje také hlavní cíl projektu – pokusit se postihnout změny v dynamice porostů (rozpad, řízená a spontánní sukcese apod.) a v odtokovém režimu těchto povodí s ohledem na tzv. kůrovcovou kalamitu a na ni navazující kalamitní těžbu. Na všech těchto experimentálních povodích byl založen monitoring vybraných prvků hydrologického režimu (např. srážky na volné ploše, podkorunové srážky, objemové půdní vlhkosti, sněhoměrná čidla), včetně stacionárního měření vodních stavů v závěrových profilech všech tří dílčích povodí. Pro modelování porostních změn a hydrologické odezvy na tyto změny byly použity porostní modely (včetně vlastní vyvíjené aplikace DEFOREST) a hydrologické modely HEC-HMS, SIMWE, MIKE SHE a SWAT. Extrémní povodeň v září 2024 do značné míry zničila vodoměrné stanice a přemodelovala koryta vodních toků, takže v roce 2025 se projektový tým bude soustředit na obnovu monitoringu.