Režim podzemních vod

Režimem je označován souhrn zákonitostí změn zvodněného systému v čase. Sledování změn jakéhokoli parametru v čase (tj. jeho režim) je v podstatě vyjádřením složitých vztahů mezi dotací - akumulací (zdržením) - výstupem (odvodnění, drenáž, výpar ….) podzemních vod ve zvodněném systému. Základní formou vyjádření režimu podzemních vod je tzv. chronologická čára, vyjadřující změny parametru v čase (viz obrázek).

Tato čára se zpracovává na histogram četnosti výskytu daného jevu, resp. na tzv. frekvenční křivku a dále na čáru překročení, která je důležitým výstupem, udávajícím dosažení nebo překročení hodnoty sledovaného parametru (např. desetiletá voda, stoletá hladina či průtok apod.). Na takového hodnoty jsou pak dimenzovány různé druhy staveb, drenážní systémy, propusti, mosty apod.

Základními metodami sledování režimu povrchových a podzemních vod se zabývá hydrometrie. Ke sledování stavu a změn hladin vod se používají hladinoměry (vodočetná lať, limnigraf, Rangova píšťala, elektrické či elektroakustické hladinoměry aj.). Ke sledování průtoků se používají průtokoměry (odměrné nádoby, tenkostěnné přelivy /trojúhelníkový, obdélníkový, lichoběžníkový či kombinovaný/, venturiho žlab aj.), nebo se průtok vypočítává z měřených hodnot rychlosti toku (plovákové metody, hydrometrická vrtule) nebo z tzv. stopovacích zkoušek. Při výpočtu se používá výše uvedený vztah Darcyho zákona.

Pro výpočet střední rychlosti toku se v případech koryt často používá empirický vzorec Chezyho :

c …. konstanta drsnosti (kvality) stěn koryta (tabelizováno);

R … hydraulický poloměr (R = O/S);

S … průtočná plocha; O … omočený obvod koryta;

I … hydraulický spád.

Režim podzemních vod závisí na :

a) přírodních fyzikálně-chemických změnách (slapové jevy, změny denních či ročních teplot, změny atmosférického tlaku apod.), změnách geologického prostředí, vlivy porostu, vlivy chodu atmosférických srážek, vlivy povodňových vln apod.

b) vztahu zvodněné struktury k oblasti resp. způsobu napájení a drenáže:

· systémy s „rozvodnicovým režimem“ (dotace pouze ze srážek; podzemní vody nekomunikují s povrchovými toky; systém odvodňován prameny)

· systémy ovlivněné infiltrací z povrchových toků a infiltrací ze srážek (dotace z toku občasná nebo trvalá; dotace z toků v infiltrační nebo vývěrové oblasti),

· systémy pouze s infiltrační oblastí (artézské klíny; bezodtoké pánve),

c) hydraulickém mechanismu zvodněného systému :

· systémy s volnou hladinou

(s odtokem nebo bezodtoké),

· systémy s napjatou hladinou (průtočné nebo neprůtočné (artéské klíny, uzav-řené systémy),

· systémy podzemních vod krasových oblastí (kombinace proudění v horni-novém prostředí a proudění v korytech).

d) antropogenní vlivy – regulace říčních toků, odvodňování a meliorace, odvodňování pro dobývání ložisek, odběry pitných, minerálních a termálních vod, plošné zástavby aj. Představují jeden z velmi silných faktorů ovlivňujících režim povrchových a podzemních vod.