Diplomová Práce

MASARYKOVA UNIVERZITA PŘÍRODOVĚDECKÁ FAKULTA GEOGRAFICKÝ ÚSTAV

Diplomová práce

Brno 2013 Ivo Svoboda MASARYKOVA UNIVERZITA PŘÍRODOVĚDECKÁ FAKULTA GEOGRAFICKÝ ÚSTAV

EXTRÉMNÍ PRŮTOKY NA ŘECE JIHLAVĚ

Diplomová práce Ivo Svoboda

Vedoucí práce: RNDr. Miroslav Kolář, CSc. Brno 2013

Bibliografický záznam

Autor: Bc. Ivo Svoboda Přírodovědecká fakulta, Masarykova univerzita Geografický ústav

Název práce: Extrémní průtoky na řece Jihlavě

Studijní program: Geografie a kartografie

Studijní obor: Fyzická geografie

Vedoucí práce: RNDr. Miroslav Kolář, CSc.

Akademický rok: 2012/2013

Počet stran: 106+9

Klíčová slova: Povodí Jihlavy; průtoky; extrémní situace; povodně; sucho; vlivy na odtok; vodní nádrže; opatření

Bibliographic Entry

Author Bc. Ivo Svoboda Faculty of Science, Masaryk University Department of Geography

Title of Thesis: Extreme flowrates in the Jihlava river

Degree programme: Geography and Cartography

Field of Study: Physical Geography

Supervisor: RNDr. Miroslav Kolář, CSc.

Academic Year: 2012/2013

Number of Pages: 106+9

Keywords: The Jihlava river basin; flowrates; extreme situations; floods; drought; effects on runoff; dams; measures

Abstrakt

V této diplomové práci se věnujeme extrémním průtokovým situacím na řece Jihlavě v zájmovém období mezi roky 1970 – 1990. Práce se zaměřuje na analýzy vybraných maximálních a minimálních průtokových situací na vybraných vodoměrných stanicích v povodí s ohledem na aktuální srážkovou činnost. V dalších částech práce jsou charakterizovány možné vlivy přírodní i antropogenní povahy na odtok a možná opatření zabraňující nežádoucím následkům extrémních průtokových situací, zejména povodní. Závěr obsahuje subjektivní návrhy autora na vznik opatření nových.

Abstract

In this thesis we deal with extreme flow situations on the Jihlava river during period 1970 – 1990. The work focuses on analysis of selected maximum and minimum flowrates at selected hydrometric stations in the basin with respect to the current rainfall. In other parts of the work we characterize possible effects of natural and anthropogenic impacts on runoff and possible measures to prevent adverse effects of extreme flow situations, especially floods. Conclusion contains the author's subjective suggestions on the emergence of new measures.

Poděkování

Na tomto místě bych rád srdečně poděkoval vedoucímu mé diplomové práce RNDr. Miroslavu Kolářovi, CSc. za odborné vedení a cenné rady a také Ing. Petru Janálovi, Ph.D. za poskytnutá data a vřelý přístup při konzultacích.

Prohlášení

Prohlašuji, že jsem svoji diplomovou práci vypracoval samostatně s využitím informačních zdrojů, které jsou v práci citovány.

Brno 9. května 2013 ……………………………… Jméno Příjmení

ÚVOD ………………………………………………………………………………………..11

REŠERŠE LITERATURY …………………………………………………………………..12

1 ŘEKA JIHLAVA …………………………………………………………………………..14 1.1 Fyzickogeografické podmínky povodí toku ………………………………………….14 1.1.1 Geografické vymezení ………………………………………………………….14 1.1.2 Geologické poměry …………………………………………………………….15 1.1.3 Geomorfologie povodí …………………………………………………………16 1.1.4 Půdní poměry …………………………………………………………………..18 1.1.5 Klimatické poměry ……………………………………………………………..20 1.1.6 Biogeografie povodí ……………………………………………………………25 1.2 Hydrometrické charakteristiky ………………………………………………………..28 1.3 Hydrologické poměry ………………………………………………………………...36 1.4 Největší přítoky ……………………………………………………………………….37 1.5 Vodní díla Dalešice a Mohelno ……………………………………………………….38

2 HODNOCENÍ PRŮTOKU ………………………………………………………………...41 2.1 Základní charakteristiky ………………………………………………………………41 2.2 Hydrologická bilance …………………………………………………………………42 2.3 Změny průtoku během dne, měsíce, roku …………………………………………….44 2.4 Extrémní průtokové situace …………………………………………………………..46

3 ANALÝZA EXTRÉMNÍCH PRŮTOKŮ V POVODÍ ŘEKY JIHLAVY V OBDOBÍ 1970 – 1990 ………………………………………………………………………………...50 3.1 Vymezení zájmového období …………………………………………………………50 3.2 Zdrojové vodoměrné a sráţkoměrné stanice v povodí ………………………………..51 3.3 Maximální průtoky na řece Jihlavě v období 1970 – 1990 …………………………...54 3.3.1 Průtoková situace 25. března 1970 …………………………………………….54 3.3.2 Průtoková situace 13. ledna 1976 ……………………………………………...56 3.3.3 Průtoková situace 5. března 1977 ……………………………………………...58 3.3.4 Průtoková situace 22. května 1985 …………………………………………….60 3.3.5 Průtoková situace 2. ledna 1987 ……………………………………………….62 3.3.6 Průtoková situace 27. března 1988 …………………………………………….64

3.4 Minimální průtoky na řece Jihlavě v období 1970 – 1990 …………………………...66 3.4.1 Průtoková situace 26. srpna 1973 ……………………………………………...67 3.4.2 Průtoková situace 17. září 1974 ………………………………………………..68 3.4.3 Průtoková situace 11. července 1976 …………………………………………..70 3.4.4 Průtoková situace 21. září 1982 ………………………………………………..71 3.4.5 Průtoková situace 22. listopadu 1983 ……………………………………...…..73 3.4.6 Průtoková situace 5. srpna 1990 ……………………………………………….75

4 PŘÍRODNÍ A ANTROPOGENNÍ VLIVY NA EXTRÉMNÍ PRŮTOKOVÉ SITUACE…78 4.1 Sráţková aktivita ……………………………………………………………………...78 4.2 Další přírodní a přírodně-antropogenní faktory ovlivnění odtoku ……………………79 4.3 Vodohospodářské a pozemkové úpravy ……………………………………………...81 4.3.1 Vodohospodářské stavby a úpravy …………………………………………….81 4.3.2 Pozemkové úpravy ……………………………………………………………..84 4.4 Antropogenní změny v krajině a povodňové riziko …………………………………..85

5 VLIV VODNÍHO DÍLA DALEŠICE A DALŠÍCH OPATŘENÍ NA ODTOKOVÉ CHARAKTERISTIKY V POVODÍ JIHLAVY ……………………………………………..87 5.1 Vodní dílo Dalešice-Mohelno ………………………………………………………...87 5.1.1 Historie vodních nádrţí ………………………………………………………...87 5.1.2 Vyuţití nádrţí při extrémních průtokových situacích ………………………….87 5.1.3 Hydrologické poměry nádrţí ………………………………………………..…88 5.1.4 Analýza transformace extrémních průtokových situací na vodním díle Dalešice v období 1970 – 1990 ………………………………………………………………………...88 5.2 Další opatření v povodí Jihlavy ………………………………………………………93 5.2.1 Vodní nádrţe v povodí Jihlavy ………………………………………………...93 5.2.2 Hlavní protipovodňová opatření v povodí Jihlavy v zájmovém období i v současnosti………………...………………..…………………………………………….94 5.3 Vlastní pohled na problematiku opatření ovlivňujících odtok v povodí Jihlavy ……..97 5.3.1 Opatření ovlivňující minimální průtokové situace ……………………………..97 5.3.2 Opatření ovlivňující maximální průtokové situace …………………………….99

ZÁVĚR ……………………………………………………………………………………..103

SEZNAM LITERATURY ………………………………………………………………….104

SEZNAM PŘÍLOH ………………………………………………………………………....108

ÚVOD

Diplomová práce se zabývá průtokovými poměry v povodí Jihlavy se zvláštním zřetelem na vytipovaná průtoková minima a maxima v zájmovém období mezi roky 1970 a 1990. Nedílnou součástí práce je charakteristika vlivů přírodní i antropogenní povahy na odtok, vlivů jednotlivých opatření na extrémní průtokové situace a subjektivní návrhy na aplikaci opatření nových a ţádoucích.

V první části práce jsou charakterizovány fyzickogeografické faktory povodí řeky Jihlavy. Důraz je kladen na komplexní souhrn základních informací lokalizačních, geologických, geomorfologických, pedologických, klimatologických a pro doplnění úplnosti také biogeografických. Soubor fyzickogeografických charakteristik podává ucelený pohled na profil povodí řeky Jihlavy s ohledem na přírodní podmínky daného území a je nutný pro základní znalost podmínek odtoku v povodí. V úvodní kapitole následují kompletní informace o hydrometrických charakteristikách a hydrologických poměrech v povodí Jihlavy, největších přítocích řeky Jihlavy a vodních nádrţích Dalešice a Mohelno. Následující část práce přináší ucelený pohled na moţné metodické zpracování datových podkladů v obecné rovině a definice základních pojmů nutných pro porozumění zpracování elaborátu.

Hlavní statí vypracování jsou následující tři kapitoly s obsáhlou analýzou jednotlivých průtokových situací, vytipovaných jako maximální a minimální v období mezi lety 1970 a 1990 na zvolené referenční vodoměrné stanici. Dalšími tématy jsou v hlavní části práce přírodní i antropogenní vlivy na extrémní průtoky obecně i aplikovaně v povodí Jihlavy. Významným zásahem do vodního reţimu řeky Jihlavy byly výstavba a uvedení do provozu vodních děl Dalešice – Mohelno, a z toho důvodu je velká pozornost následně věnována i ovlivnění odtokových poměrů na dolním toku Jihlavy vodními díly. Závěrečné pojednání hlavní části je kombinací existujících variant opatření proti extrémním průtokovým situacím v povodí Jihlavy a také subjektivních návrhů autora práce na opatření nová za účelem řešení takových situací ve větších městech v povodí.

Z hlediska metodického, práce je souborem aktivního vyuţití bohaté odborné literatury v dané problematice, dále technických podkladů antropogenních staveb spojených s tématem, poskytnutých dat příslušnými institucemi a v neposlední řadě také aktivním a intenzívním osobním mapováním, výzkumem a osobními znalostmi a zkušenostmi v daném povodí. Práce je z velké části prezentována tabelárními, grafickými a mapovými podklady.

REŠERŠE LITERATURY

Téma extrémních průtokových situací je nedílnou součastí hydrologie a fluviální geomorfologie. Zejména průtokovým maximům se věnuje velké mnoţství odborné literatury, ať uţ zahraniční, nebo i na domácí vědecké scéně. Pro potřeby následující diplomové práce jsou předmětem zájmu čtyři okruhy zdrojových podkladů. Prvním jsou všeobecně uznávané podklady k odborné charakteristice fyzickogeografických poměrů ve zkoumaném povodí. Následně je nutné vytvořit metodologický podklad za účelem správnosti vyhodnocování extrémních průtokových situací a definicí základních pouţívaných pojmů. Samotná analýza průtokových situací se opírá o data poskytnutá Českým hydrometeorologickým ústavem, která byla pečlivě vybrána na základě stanovených kritérií. Posledním okruhem podkladových materiálů jsou informace o vlivech jednotlivých přírodních i antropogeních činitelů na odtok, včetně informací o opatřeních zamezujících neţádoucím následkům extrémních průtokových situací. Mimo základní zdroje pro diplomovou práci Extrémní průtoky na řece Jihlavě stojí podpůrná technická dokumentace vodních staveb, zejména Vodního díla Dalešice.

Pro charakteristiku povodí řeky Jihlavy jsou nejcennějšími zdroji dat hlavně Hydrologické poměry Československé socialistické republiky, Díl I. a Díl II. od Kolektivu autorů (1965 a 1967). Pro doplnění cenných informací o tocích v povodí slouţí Vodní toky a nádrže (1984) J. Kestřánka. K pochopení hydrologické podstaty práce je velmi vhodné vyuţít publikace R. Netopila, zejména Základy hydrologie povrchových a podpovrchových vod (1970) a Fyzická geografie I. (1984). Geologické poměry nejen Českého masívu charakterizuje ve své práci Geologická minulost České republiky (2002) I. Chlupáč. Geomorfologii území přehledně popisuje ve své práci Vyšší geomorfologické jednotky ČR (1996) P. Boháč. Klimatické poměry nejen v povodí Jihlavy charakterizuje Atlas podnebí Česka (2007) od R. Tolasze a kol. Biogeografické poměry povodí lze zastoupit Regionálním fytogeografickým členěním (1988) V. Skalického a rozhodně také Biogeografickým členěním České republiky (2005) od Culka a kol. Grafické znázornění mnoha hydrologických a geomorfologických poměrů a charakteristik velmi přehledně poskytuje Digitální báze vodohospodářských dat DIBAVOD Výzkumného ústavu vodohospodářského T. G. Masaryka.

O vodních nádrţích na řece Jihlavě stručně informuje jiţ zmíněná publikace Vodní toky a nádrže (1984) J. Kestřánka. Technické parametry uvádí ve svých propagačních nebo odborných materiálech provozovatel nádrţí Skupina ČEZ. Velmi uţitečným průvodcem informací o vodním díle Dalešice je Manipulační řád Vodního díla Dalešice po 4. revizi (2004), který lze vyuţít i pro kvantifikované hydrologické údaje o řece, které úzce korespondují s údaji Českého hydrometeorologického ústavu.

Škála zpráv, publikací a článků věnující se tématice extrémních průtoků je v česky psané literatuře spíše staršího data sepsání. Problematice extrémních průtoků, minimálních průtoků, maximálních průtoků a s nimi spojenými povodněmi se zabývala například díla Hydrologická příručka (1964) A. Čerkašina, Hydrológia, hydrografia, hydrometria (1963) O. Duba a Hydrologie (1965) J. Němce. Novější publikace, věnující se zejména katastrofálním povodním v roce 1997, vznikly pod autorstvím R. Brázdila (Historické a současné povodně v České republice, 2005) a J. Matějíčka (Povodeň v povodí Moravy v roce 1997, 1998). Obecné poznatky o vlivu povodní na krajinné sloţky sepsal ve své publikaci Povodně a změny v krajině (2007) J. Langhammer jako editor.

Podkladovými daty pro samotnou analýzu vybraných extrémních průtokových situací v povodí Jihlavy jsou záznamy Českého hydrometeorologického ústavu, zejména průměrné denní průtoky na vybraných vodoměrných stanicích a průměrné denní úhrny sráţek na vybraných sráţkoměrných stanicích v povodí řeky Jihlavy.

Zdroji podpůrných informací o vlivech prostředí na odtok a opatřeních zabraňujícím neţadoucím následkům extrémních průtokových situací můţe být zejména publikace Vodohospodářské stavby (2011), jejímţ autorem je R. Milerski. Daná kapitola ale bude z velké části psána jako text subjektivního charakteru s názory autora na danou problematiku.

Zmíněné základní publikace doplňují mapové podklady a informace nejčastěji od Národního geoportálu INSPIRE a Digitální vektorové geografické databáze České republiky ArcČR® 500, různé formy informací od Povodí Moravy, s. p., Českého hydrometeorologického ústavu, Výzkumného ústavu vodohospodářského T. G. Masaryka a Skupiny ČEZ.

1 ŘEKA JIHLAVA

1.1 Fyzickogeografické podmínky povodí toku

1.1.1 Geografické vymezení

Veškerá plocha povodí řeky Jihlavy se nachází na území České republiky a řeka protéká dvěma kraji, Vysočinou a Jihomoravským. Povodí náleţí úmoří Černého moře. Pramen Jihlavy se nachází přibliţně 600 metrů západně od obce Jihlávka (okres Jihlava). Řeka pramení v Jihlavských vrších na úpatí kopce Lísek v nadmořské výšce 666 m n. m. Zeměpisné souřadnice pramene činí 49°15'51" s. š. 15°16'53" v. d. Od pramene po krajské město Jihlava řeka teče severovýchodním směrem, následně převládá aţ po ústí toku orientace jihovýchodní. Jediným větším levostranným přítokem je řeka Oslava, významné pravostranné přítoky jsou Třešťský potok, Jihlávka, Brtnice a Rokytná. Řeka Jihlava protéká krajským městem Jihlavou a také bývalým okresním městem Třebíčí. 183,2 kilometrů dlouhý tok Jihlavy končí soutokem se Svratkou v Dyjsko-svrateckém úvalu v nadmořské výšce 168 m n. m (okres Brno-venkov). (zdroj: KESTŘÁNEK, 1984)

Obr. 1. Obecná mapa povodí řeky Jihlavy. (zdroj: Digitální vektorová geografická databáze České republiky ArcČR® 500)

1.1.2 Geologické poměry

Povodí Jihlavy leţí ve dvou geologických celcích, Českém masívu a Západních Karpatech. Českému masívu náleţí drtivá většina povodí od pramene toku aţ po hranici geologických celků jihovýchodně od města Dolních Kounic, kde řeka Jihlava vtéká do celku Západních Karpat. Český masív byl formován hercynským vrásněním pravděpodobně před 380 aţ 300 miliony let. Zájmové území povodí Jihlavy leţí v Moldanubické oblasti Českého masívu, která je tvořena převáţně horninami prekambrického a paleozoického stáří. Pro povodí Jihlavy jsou charakteristické varijské magmatity, nejvýznamnější jsou Centrální moldanubický pluton, Třebíčský masív a Brněnský masív. Mnohem mladší geologickou platformu v zájmovém území představuje Karpatská soustava. Byla zformována teprve procesy alpinského vrásnění, hlavně v intervalu posledního sta milionů let od svrchní křídy do terciéru, a v povodí Jihlavy je reprezentována Karpatskou předhlubní. Horniny celku původem alpinského vrásnění zde byly k hranicím Českého masívu nasunuty aţ během mladšího terciéru (miocénu) přibliţně před 15 aţ 25 miliony let. Flyšové podloţí je zde zakryto neogenními mořskými a sladkovodními sedimenty. (zdroj: CHLUPÁČ a kol., 2002)

Obr. 2. Geologické poměry povodí Jihlavy. (zdroj: Geologická mapa [online]. WWW: http://geoportal.gov.cz/web/guest/map)

1.1.3 Geomorfologie povodí

Geomorfologická stavba povodí koreluje s geologickým podloţím. Podle Boháče (1996) rozlišujeme v povodí Jihlavy dvě geomorfologické provincie, Českou vysočinu a Západní Karpaty. Hranice provincií protíná vodní tok s povodím v blízkosti města Dolní Kounice. Geomorfologické členění povodí Jihlavy od provincií po celky zobrazuje tab. 1.

Tab. 1. Geomorfologické členění povodí řeky Jihlavy. (sestaveno podle: BOHÁČ, 1996)

Provincie Subprovincie Oblast Celek Křemešnická vrch. Českomoravská Křiţanovská pahor. vrchovina Hornosázavská pahor.

Česko-moravská Jevišovická pahor. Česká vysočina Boskovická brázda subprovincie Brněnská vrchovina Bobravská vrchovina Vněkarpatské Západní vněkarpatské Západní Karpaty Dyjsko-svratecký úval sníţeniny sníţeniny

Řeka Jihlava pramení pod vrcholovými partiemi Českomoravské vrchoviny. Nejvyšší bod této geomorfologické oblasti Javořice (837 m n. m.) je vzdálen pouze 6,2 kilometru jihovýchodně. Reliéf je zde mírně zvlněný s charakterem ploché vrchoviny. Směrem ke krajskému městu Jihlava mírně klesá nadmořská výška okolního terénu v povodí a řeka se začíná zahlubovat aţ do 80 metrů hlubokého údolí. Mezi městy Jihlavou a Třebíčí se jiţ řeka zahlubuje do údolí aţ o 120 metrů hlouběji, neţ je okolní terén, a díky tomuto prvku zde můţeme paradoxně hovořit o členité vrchovině. V okolí Třebíče se výškový rozdíl mezi úrovní řeky a okolním terénem zmenšuje zpět na 80 metrů nejčastěji. Pod vodními díly Dalešice a Mohelno je řeka hluboce zaklesnuta do okolní velmi slabě zvlněné krajiny. Z oblasti Českomoravské vrchoviny tok Jihlavy vtéká do Boskovické brázdy, kde protéká Ivančicemi. V Boskovické brázdě dochází k soutoku Jihlavy s jejími největšími přítoky Oslavou a Rokytnou, a to v těsné blízkosti Ivančic. V brázdě se hloubka údolí zmenšuje. Po průtoku Boskovickou brázdou se řeka Jihlava opět ostře zařezává do Bobravské vrchoviny a ojediněle vytváří výškový rozdíl mezi hladinou a okolními kopci dokonce 200 metrů. Z Bobravské vrchoviny tok pokračuje rovinatým Dyjsko-svrateckým úvalem aţ po ústí do Svratky těsně před Novomlýnskými vodními nádrţemi.

Díky zahlubování toku vznikají na březích četné skalní útvary a směrem po toku se zvětšuje údolní niva. Hustota meandrů je spíše nízká. Nejlépe zachované výrazné meandry najdeme pod vodními díly Dalešice a Mohelno. Typická jsou průlomová údolí. Velmi charakteristický geomorfologický útvar pro povodí řeky jsou říční terasy indikující nerovnoměrný historický vývoj klimatu, zahlubování a další faktory ovlivňující odtok.

Tab. 2. Nadmořské výšky strategických a významých bodů, měst a lokalit na řece Jihlavě.

Lokalita Nadmořská výška [m n. m.] nejvyšší bod povodí (Skelný vrch) 791 pramen toku 666 krajské město Jihlava 475 město Třebíč 400 vodní nádrţ Dalešice (průměrná hladina) 380 vodní nádrţ Mohelno (průměrná hladina) 300 město Ivančice 205 ústí do řeky Svratky 168

Obr. 3. Geomorfologické členení povodí Jihlavy. (zdroj: Geomorfologické členění České republiky [online]. WWW: http://geoportal.gov.cz/web/guest/map)

1.1.4 Půdní poměry

Půdním pokryvem zemského povrchu rozumíme systém biotické a abiotické sloţky, který je prostoupen vodou a vzduchem. Půda vzniká procesem pedogeneze pod vlivem vnějších faktorů a času a je produktem přeměn minerálních a organických látek. Poskytuje ţivotní prostředí a zdroj ţivin rostlinám, ţivočichům a člověku. Fyzikální vlastnosti půdy jako textura, struktura nebo vlhkost ovlivňují infiltraci i odtok z povodí. Povaha povrchové vrstvy půdy zásadním způsobem ovlivňuje charakter odtoku vody z území, nebo odolnost půdních sloţek proti dopadu větších dešťových kapek. Proto je půda velmi důleţitým aspektem ve vyhodnocování rizik spojených s extrémními průtoky v povodích obecně.

Ve vyšších polohách Českomoravské vrchoviny se vyskytují v povodí řeky Jihlavy převáţně kambizemě (KA), ve vrcholových polohách nejvyšších kopců dokonce na menší ploše i podzoly (PZ). Údolní dna vyplňují četné gleje a méně často pseudogleje. Přibliţně 20 kilometrů po toku od pramene řeky Jihlavy se vyskytují v údolní nivě páteřního toku první fluvizemě (FL). S klesající nadmořskou výškou se v průběhu povodí zvolna začínají

18 objevovat hnědozemě (HN, přibliţně od okolí Třebíče), kterých hojně přibývá s dalším poklesem nadmořské výšky. V Boskovické brázdě, přesněji v těšné blízkosti města Ivančic, se vyskytují první nepatrné ostrůvky černozemí (CE), které následně mizí kvůli orografické překáţce v podobě Bobravské vrchoviny. U Ivančic se také nachází ve sporadické míře pararendziny (PR). V Dyjsko-svrateckém úvalu jsou jiţ úrodné černozemě dominantním půdním typem, výrazně se také rozšiřuje pás fluvizemí podél toku. A to díky citelnému rozšíření údolní nivy. Z půdních druhů mají v povodí Jihlavy nejvyšší procentuální zastoupení půdy hlinitopísčité, písčitohlinité a hlinité. (sestaveno podle: Taxonomický klasifikační systém půd ČR [online]. WWW: http://klasifikace.pedologie.czu.cz/index.php?action=showSystematickySoupis)

Obr. 4. Půdní poměry v povodí Jihlavy. (zdroj: Klasifikace půdních typů podle TKSP a WRB [online]. WWW: http://geoportal.gov.cz/web/guest/map)

1.1.5 Klimatické poměry

Pro tématiku diplomové práce o průtokových extrémech je podnebí velmi určujícím aspektem analýzy. Vodní toky jsou silně závislé zejména na sráţkových poměrech, ale samozřejmě sekundárně i na teplotě, proudění vzduchu, slunečním svitu apod. Kapitola 1.1.5 Klimatické poměry se proto kromě zařazení povodí do klimatických oblastí věnuje také podrobnějšímu rozboru klimatických faktorů (v krátkodobém slova smyslu spíše povětrnostních či meteorologických faktorů), které mají za následek vznik nejen extrémních průtokových situací.

Podle klimatické klasifikace Quitta (1971) se povodí nachází v sedmi rozdílných klimatických oblastech. Zasahují sem na dolním toku teplé oblasti T 2 a T 4, v oblasti středního toku mírně teplé oblasti MT 3, MT 5, MT 9, MT 11 a chladná oblast CH 7 ve vrcholových partiích povodí. Základní charakteristiky jednotlivých klimatických oblastí jsou uvedeny v tab. 3.

Obr. 5. Klimatické poměry povodí Jihlavy. (zdroj: Klimatické oblasti ČR [online]. WWW: http://geoportal.gov.cz/web/guest/map)

Tab. 3. Charakteristiky jednotlivých klimatických oblastí v povodí Jihlavy. (sestaveno podle: QUITT, 1971)

Charakteristika CH 7 MT 3 MT 5 MT 9 MT T 2 T 4 Počet letních dnů 10-30 20-30 30-40 40-50 4011-50 50-60 60-70 Počet dnů s prům. teplotou 10°C a více 120-140 120-140 140-160 140-160 140-160 160-170 170-180 Počet mrazových dnů 140-160 130-160 130-140 110-130 110-130 100-110 100-110 Počet ledových dnů 50-60 40-50 40-50 30-40 30-40 30-40 30-40 Průměrná teplota v lednu [°C] -3 aţ -4 -3 aţ -4 -4 aţ -5 -3 aţ -4 -2 aţ -3 -2 aţ -3 -2 aţ -3 Průměrná teplota v červenci [°C] 4-6 6-7 6-7 6-7 7-8 8-9 9-10 Prům. počet dní se sráţkami 1 mm a více 120-130 110-120 100-120 100-120 90-100 90-100 80-90 Sráţkový úhrn ve vegetačním období [mm] 500-600 350-450 350-450 400-450 350-400 350-400 300-350 Sráţkový úhrn v zimním období [mm] 350-400 250-300 250-300 250-300 200-250 200-300 200-300 Počet dnů se sněhovou pokrývkou 100-120 60-100 60-100 60-80 50-60 40-50 40-50 Počet dnů zamračených 150-160 120-150 120-150 120-150 120-150 120-140 110-120 Počet dnů jasných 40-50 40-50 50-60 40-50 40-50 40-50 50-60

Teplota vzduchu

Díky malé ploše povodí Jihlavy je rozhodujícím faktorem, který ovlivňuje teplotu vzduchu, nadmořská výška. Je zde ovšem nutné počítat s občasnými teplotními situacemi, které s nadmořskou výškou nekorelují. Zaprvé jsou to teplotní inverze, které jsou dobře vyvinuty zejména v podzimním a zimním období roku. Zadruhé jsou to nízké teploty v údolích, klesající v důsledku negativní radiační bilance v průběhu noci. Díky této situaci jsou v údolích zaznamenávána niţší teplotní minima neţ v okolních vyvýšených polohách.

Tab. 4. Vybrané teplotní charakteristiky povodí Jihlavy za období 1961 - 2000. (sestaveno podle: TOLASZ a kol., 2007)

Teplotní charakteristika Hodnota Interval průměrných ročních teplot vzduchu +4°C aţ +10°C Interval průměrů ročních minim teploty vzduchu -22°C aţ -16°C Interval průměrů maxim teploty vzduchu +29°C aţ +34°C Interval průměrného ročního počtu letních dní 10 aţ 70 Interval průměrného ročního počtu mrazových dní 80 aţ 160 Interval průměrného ročního počtu ledových dní 20 aţ 70

Sráţky

Sráţky představují klíčový klimatický prvek pro formování odtoku z povodí. Povodí Jihlavy vykazuje velké rozdíly mezi průměrným ročním sráţkovým úhrnem v jednotlivých lokalitách. Zatímco pramenná část povodí společně s horním tokem povodí představuje vrcholovou partii Českomoravské vrchoviny s určitým efektem návětrnné strany této orografické jednotky a dostatkem sráţek (průměrně aţ 700 mm sráţek ročně), dolní tok a jeho povodí představuje druhý nejvýraznější sráţkový stín na území republiky (průměrně jen mírně nad 450 mm sráţek ročně). Sráţkový stín má první zřetelný efekt na výtoku řeky Jihlavy z Brtnické vrchoviny do Jevišovické pahorkatiny, kde klesá průměrná nadmořská výška terénu o 150 metrů nadmořské výšky a kromě klimatických údajů o změně ve sráţkách je tento stín dobře pozorovatelný i na radarové dálkové detekci v případech JZ, Z a SZ sráţkových situací. Od tohoto zlomu se sráţkový stín velmi pozvolna zvýrazňuje v jihovýchodním směru. Vyjma problematiky sráţkových efektů orografických jednotek, odpovídají roční sráţkové úhrny přibliţně nadmořské výšce. Zejména horní část povodí občas postihují sráţkové extrémy zejména letního konvektivního charakteru. (zdroj: TOLASZ a kol., 2007)

Tab. 5. Vybrané sráţkové charakteristiky povodí Jihlavy za období 1961 - 2000. (sestaveno podle: TOLASZ a kol., 2007)

Sráţková charakteristika Hodnota Interval průměrného ročního úhrnu sráţek 450 mm aţ 700 mm Interval průměrného letního úhrnu sráţek < 200 mm aţ 300 mm Interval průměrného zimního úhrnu sráţek < 100 mm aţ 150 mm Interval prům. ročního počtu dní s úhrnem ≥ 1,0 mm 80 aţ 120 Interval průměrného sezónního počtu dní se sněţením 40 aţ 90 Interval prům. sezónního počtu dnů se sněh. pokrývkou 30 aţ 120 Interval průměrné sezónní akumulace sněhové pokrývky < 40 cm aţ 250 cm

Sluneční záření

V povodí řeky Jihlavy dopadá podle Tolasze a kol. (2007) nejvíce slunčního záření do oblasti kolem ústí toku, a to více neţ 4000 MJ∙m-2, a nejméně do lokalit kolem pramene, v rozmezí 3800 – 3900 MJ∙m-2. Obr. 6. zobrazuje průměrný úhrn doby trvání slunečního svitu v kontextu celé republiky.

Obr. 6. Průměrný roční úhrn doby trvání slunečního svitu na území České republiky. (převzato: TOLASZ a kol., 2007)

Tlak a proudění vzduchu

Rozloţení tlakového pole nám indikuje polohu atmosférických front a tudíţ i moţný zdroj sráţek. Takovou hypotézu lze uplatňovat hlavně v povětrnostní situaci, klimatologicky má o něco menší váhu, neboť je hodnota tlaku vyjádřena jako průměr za celý rok. Ten můţe pouze naznačovat, jestli se povodí nachází poblíţ stacionárního tlakového útvaru, coţ ve střední Evropě není pravděpodobné. S tlakovým gradientem také úzce souvisí směr a rychlost proudění, které například ovlivňuje tání sněhové pokrývky nebo opět indikuje, jaká vzduchová hmota se zrovna nad územím nachází. V povodí Jihlavy jsou informace o větru rozdílné. Rychlost větru je obvykle analogií k nadmořské výšce, která je v povodí značně rozdílná (převýšení mezi nejniţším a nejvyšším bodem v povodí je 618 metrů nadmořské výšky). V povodí je typické západní proudění, popř. severozápadní, často se objevují situace se silným jihovýchodním prouděním v důsledku rozloţení tlakového pole a „větrnného koridoru“ mezi Alpami a Karpaty.

Tab. 6. Vybrané charakteristiky tlaku a proudění vzduchu v povodí Jihlavy za období 1961 - 2000. (sestaveno podle: TOLASZ a kol., 2007)

Charakteristika Hodnota Interval průměrných ročních hodnot tlaku vzduchu 1017 hPa aţ 1017,5 hPa Interval průměrné roční rychlosti větru 2 m.s-1 aţ 5 m.s-1 Převládající směry větru během roku Z, SZ, JV

Extrémní meteorologické jevy

V průběhu roku postihují s nepravidelným výskytem zejména horní povodí řeky Jihlavy různé meteorologické extrémy. Vliv na odtok z povodí mají zejména zimní akumulace sněhu a výrazné sráţkové situace v průběhu celého roku.

Pro vyšší partie Českomoravské vrchoviny je typická akumulace většího mnoţtví sněhové pokrývky v zimních měsících. Během některých zim (zejména v historickém slova smyslu, v recentní době akumulace sněhu poněkud klesá vyjma roku 2006) dosahovala výška sněhové pokrývky před oblevou aţ 100 cm, coţ mělo výrazné účinky na průtok v tocích, zvláště pokud se k oblevě přidaly sráţky a vítr a proces tání akcelerovaly.

Zejména od května do září postihují povodí řeky Jihlavy i povodně z déletrvajících či přívalových sráţek. Podle Tolasze a kol. (2007) je průměrný sezónní (květen - září) počet dní se sráţkami 30 mm a více za jednu hodinu v horním povodí Jihlavy skoro nejvyšší v republice (více takových dnů je pouze v Jizerských a Orlických horách). Jedná se o období 1961 - 2000 a hodnoty 0,3 aţ 0,5 dní ročně. Zmíněný prvek extremity zobrazuje přehledně v kontextu celého území republiky obr. 7.

Obr. 7. Průměrný sezónní (květen - září) počet dní se sráţkami 30 mm a více za jednu hodinu na území České republiky. (převzato: TOLASZ a kol., 2007)

1.1.6 Biogeografie povodí

Z hlediska fytogeografického členění České republiky (SKALICKÝ, 1988) zasahují na území povodí řeky Jihlavy dvě základní fytogeografické oblasti. Většina povodí spadá do mezofytika, pouze dolní povodí náleţí termofytiku. V oblasti mezofytika se objevují druhy charakteristické pro listnaté a smíšené lesy Evropy. V zájmovém území povodí Jihlavy nám mezofytikum, převáţně jeho suprakolinní (kopcovinný) stupeň, odpovídá oblasti Českomoravské vrchoviny a mírně teplé klimatické oblasti. Termofytikum v oblasti je osídlováno převáţně teplomilnými druhy rostlin a v povodí hrubě odpovídá Dyjsko-svrateckému úvalu a teplé klimatické oblasti.

Obr. 8. Krajinné poměry v povodí Jihlavy. (zdroj: Biogeografické členění ČR [online]. WWW: http://geoportal.gov.cz/web/guest/map)

Tab. 7. Fytogeografické okresy zasahující na území povodí řeky Jihlavy. (sestaveno podle: SKALICKÝ, 1988)

Číslo fytogeografického okresu Název fytogeografického okresu 16 Znojemsko-Brněnská pahorkatina 17 Mikulovská pahorkatina 67 Českomoravská vrchovina 68 Moravské podhůří Vysočiny

Druhý ucelený pohled na biogegrafickou typizaci podává Culek a kol. (1995), podle jehoţ biogeografického členění České republiky povodí Jihlavy spadá do šesti bioregionů v Hercynské a Severopanonské podprovincii. Zásadním rozdílem mezi jednotlivými podprovinciemi je náročnost jednotlivých druhů na teplotu. Biota hercynské podprovincie (Hercynie) je biotou západní a centrální části střední Evropy. Severopanonská podprovincie (jejíţ označení ještě není uzavřeno) je součástí Panonské provincie, která zabírá Karpatskou kotlinu, a je tvořena sníţeninami mezi pohořími náleţejícími k Alpám, Karpatům a do Dinarid.

Tab. 8. Bioregiony na území povodí řeky Jihlavy. (sestaveno podle: CULEK a kol., 1995)

Hercynská podprovincie – kódy a názvy bioregionů 1.23 JevišovickýBioregion bioregion 1.46 Pelhřimovský bioregion 1.48 Havlíčkobrodský bioregion 1.50 Velkomeziříčský bioregion Severopanonská podprovincie – kódy a názvy bioregionů 4.1a Lechovický bioregion 4.2 Mikulovický bioregion

Podle vegetační stupňové klasifikace Zlatníka (1978) spadá povodí řeky Jihlavy do 1. aţ 5. vegetačního stupně. Typologie je odvozena podle přirozeného zastoupení charakteristických dřevinných druhů, které ale bohuţel podobně jako na celém území republiky není odpovídající. Skladba dřevin má vliv na intercepci sráţek v povodí – jehličnaté stromy mají vyšší intercepci jako listnaté.

Tab. 9. Zlatníkovy vegetační stupně na území povodí řeky Jihlavy. (sestaveno podle: ZLATNÍK, 1978)

Vegetační stupeň Název 1. dubový 2. bukodubový 3. dubobukový 4. bukový 5. jedlobukový

1.2 Hydrometrické charakteristiky

Kaţdé povodí na zemském povrchu lze důkladně charakterizovat stanoveným systémem hydrologických veličin, který je vhodně pouţitelný a aplikovatelný pro porovnávání parametrů jednotlivých povodí. Pro potřeby vyhodnocování extrémních průtokových situací v povodích jsou to velmi důleţité podkladové údaje, neboť na jejich základě můţeme lépe charakterizovat odtok, proudění vody, retenci krajiny, celkovou morfologii území a několik dalších klíčových proměnných. Kromě základních hydrologických charakteristik povodí Jihlavy přehledně uvedených v tab. 10. Analyzujeme v obecném postupu zejména tvar povodí, hustotu říční sítě, sklon povodí a expozici svahů.

Tab. 10. Základní hydrologické charakteristiky povodí řeky Jihlavy. (podle: KOLEKTIV AUTORŮ, 1965 a 1967)

Charakteristika Hodnota Hydrologické pořadí 4-16-01-001/0 aţ 4-16-04-025/0 Řád toku V. Plocha povodí P [km2] 3 116,996 Délka toku L [km] 183,2 Maximální nadmořská výška v povodí [m n.m.] 790,94 Minimální nadmořská výška v povodí [m n.m.] 167,79 Počet vodních ploch v povodí 2666 Průměrná sklonitost povodí [‰] 11,38 Průměrná sklonitost toku [‰] 2,75 Koeficient tvaru povodí α 0,09 Lesnatost [%] 30

Podélný profil toku

Podélný profil toku vystihuje sklonové poměry toku v podélném směru od pramene po ústí. Jedná se v běţné definici o spád toku mezi dvěma body stanovenými na toku, vyjádřený rozdílem nadmořských výšek obou bodů.

Podélný profil řeky Jihlavy vykazuje několik význačných úseků, které je nutné komentovat a analyzovat. Aţ po vodní soustavu Dalešice a Mohelno, má podélný profil charakteristický konkávní tvar se sniţujícím se spádem od pramene po ústí. Jistou výjimku by představoval úsek přibliţně na 60. aţ 80. kilometru toku, kde před vybudováním vodních děl Dalešice a Mohelno nabývala podélná křivka toku tvar konvexní. Řeka se zde

28 ostře zařezávala do horninového podloţí a oproti předchozím úsekům nadmořská výška hladiny výrazněji poklesla a zvýšil se přechodně spád toku. Od 60. kilometru ale křivka opět nabývá konkávní tvar, aţ po ústí do řeky Svratky a Novomlýnských nádrţí. Zmiňovaný konvexní tvar křivky nahradily od 80. let ostré hrany dvou nádrţí Dalešice a Mohelno. Dominantní je hrana dalešické přehradní hráze, která je vysoká přibliţně 100 metrů a reprezentuje druhou nejvyšší sypanou hráz v Evropě.

Obr. 9. Podélný profil toku Jihlavy. (převzato: VÚV T. G. Masaryka)

Obr. 10. Vývoj sklonitosti v podélném profilu toku Jihlavy. (převzato: VÚV T. G. Masaryka)

Tvar povodí

Tvar povodí je dalším základním parametrem, který je vhodné analyzovat při vyhodnocování extrémních průtokových situací, neboť má nezanedbatelný vliv na odtok. Bylo zavedeno několik ukazatelů nebo koeficientů, pomocí kterých můţeme tvar povodí rozlišit. Podle Netopila (1972) zavádíme koeficient tvaru α, na základě něhoţ rozlišujeme tvary povodí protáhlý, přechodný a vějířovitý. Pro větší toky v povodí Jihlavy je charakteristický protáhlý tvar, coţ dokladuje tab. 12. Z větších přítoků pouze Jihlávka představuje případ vějířovitého povodí, které je podmíněno geomorfologickými poměry mezi Jihlavskými vrchy a Brtnickou vrchovinou. Jednotlivé typy tvarů povodí v závislosti na koeficientu α uvádí tab. 11 a přirazení jednotlivých tvarů povodí k největším tokům v povodí Jihlavy uvádí tab. 12.

Tab. 11. Hodnoty koeficientu tvaru povodí α pro jednotlivé typy tvaru povodí podle plochy povodí. (převzato: NETOPIL, 1972)

Povodí P < 50 km2 P > 50 km2 Protáhlé α < 0,24 α < 0,18 Přechodný typ 0,24 < α < 0,26 0,18 < α < 0,2 Vějířovité α > 0,26 α > 0,2

Tab. 12. Charakteristiky tvaru povodí řeky Jihlavy a jejich pěti největších přítoků. (podle: KOLEKTIV AUTORŮ, 1965)

Plocha povodí P Koeficient tvaru Tok Přítok Tvar povodí [km2] povodí α Jihlava - 3 116,996 0,09 protáhlé Třešťský potok pravý 104,834 0,14 protáhlé Jihlávka pravý 106,529 0,22 vějířovité Brtnice pravý 122,070 0,17 protáhlé Oslava levý 867,222 0,09 protáhlé Rokytná pravý 585,411 0,09 protáhlé

Hustota říční sítě

Hlavní tok s přítoky vytváří říční soustavu. Říční soustavy v krajině označujeme jako říční síť. Jednou ze základních charakteristik říční sítě je její hustota, kterou můţeme definovat jako poměr souhrnné délky všech toků k ploše uvaţovaného území. Udává se v kilometrech na kilometr čtvereční. Hustota říční sítě je silně ovlivňována charakterem reliéfu, horninovým podloţím a dalšími poměry, ať uţ geomorfologické, geologické nebo klimatické povahy. Silným ovlivňujícím činitelem je také člověk se svými četnými zásahy do morfologie koryt (dříve hlavně napřimování, v poslední době i opačný proces renaturalizace). (zdroj: NETOPIL, 1972)

Hustotu říční sítě v povodí Jihlavy lze charakterizovat obecným pravidlem, ţe její hodnota klesá od pramene k ústí. Výrazný předěl ve smyslu poklesu hustoty říční sítě představuje výtok řeky z Bobravské vrchoviny do Dyjsko-svrateckého úvalu. Důvodem výrazného poklesu hodnoty je plochý reliéf a minimum sráţek z celého povodí. Při samotném ústí Jihlavy do Svratky a novomlýnských nádrţí se ovšem vyskutuje jedna anomálie ve výše zmíněném tvrzení o Dyjsko-svrateckém úvalu. V lokalitě kolem ústí hustota říční sítě prudce stoupá. Po analýze mapových podkladů je zřejmé, ţe se v tomto koncovém místě povodí vyskytuje několik náhonů propojujících místní rybníky (Hornoleský a Mlýnský náhon jako příklady). Evidentním význačným jevem je i vyšší hustota říční sítě v blízkosti páteřního toku Jihlavy. Vysvětlením je hluboké zaříznuté údolí a logicky odůvodnitelné větší mnoţství menších toků, které do údolního dna stékají z okolních vyšších partií.

Obr. 11. Hustota říční sítě v povodí Jihlavy. (převzato: VÚV T. G. Masaryka)

Obr. 12. Procentuální zastoupení hustoty říční sítě v povodí Jihlavy. (převzato: VÚV T. G. Masaryka)

Sklon povodí

Další důleţitou hydrologickou charakteristiku, a to sklon povodí, získáváme jako podíl rozdílu nejvyššího a nejniţsího bodu v povodí a odmocniny z plochy povodí. Jako jednotky jsou vyuţívány promile nebo stupně. Sklon jednotlivých částí povodí i povodí jako celku je velmi důleţitý faktor, který silně ovlivňuje odtok z povodí a zároveň i akumulaci vody v povodí. Na akumulaci vody navazují další jevy, a to intenzita výparu a vsakování. Znalost sklonu povodí poskytuje cenné informace pro vyhodnocování rizik spojených s extrémními průtoky na menších i větších tocích. Sklon povodí je i nepřímým signifikátorem charakteru, geneze a mnoţství podzemních vod. (zdroj: NETOPIL, 1972)

Nejvyšší sklony v povodí Jihlavy náleţí hlubokým zaříznutím údolí řek Jihlavy a Oslavy zejména na rozhraní mezi středním a dolním tokem (na výtoku řek z Českomoravské vrchoviny). Obecně opět platí teze vyšších sklonů na horním toku ve vyšších polochách a niţší na toku dolním. Nejniţší sklony v povodí čistě analogicky ke geomorfologii najdeme v Dyjsko-svrateckém úvalu.

Obr. 13. Sklon svahů v povodí řeky Jihlavy. (převzato: VÚV T. G. Masaryka)

Obr. 14. Procentuální podíl sklonu svahů v povodí Jihlavy. (převzato: VÚV T. G. Masaryka)

Expozice svahů v povodí

Orientace svahů vůči základním světovým stranám je nedílnou charakteristikou při práci s extrémními průtoky v povodích. Expozice svahů vychází z geologických podmínek a s nimi korelujícími podmínkami geomorfologickými. Orientace svahů má určitý vliv na odtok vody z území v několika aspektech. Prvním aspektem je vliv expozice svahů na sráţkové úhrny a akumulaci sněhu v zimních měsících. V podmínkách České republiky lze identifikovat zejména severozápadní svahy jako návětrné a jihovýchodní jako závětrné. Na návětrných svazích jsou běţné vyšší sráţkové úhrny neţ na závětrných v řádu procent, ojediněle i prvních desítek procent podle dané sráţkové situace. V zimním období dochází k rychlejší akumulaci sněhové pokrývky na severních svazích neţ na jiţních, neboť nejsou vůbec (nebo jsou minimálně) pod vlivem slunečního záření. Na severních svazích také sněhová pokrývka vydrţí logicky mnohem déle. Sekundárním apektem vlivu orientace svahů můţe být i odpovídající charakter vegetace. Na severních svazích lze většinou počítat s vyšším vegetačním stupněm a chladnomilnější vegetací obecně, neţ na jiţních. Charakter vegetace (intercepce, kořenový systém, opad atd.) má vliv na odtok vody ze svahů jednotlivých orientací. (zdroj: NETOPIL, 1972)

Na horním toku Jihlavy jsou jednotlivé vrchovinné celky zejména v orientaci západ – východ. Na zbytku povodí je situace s expozicemi velmi sloţitá, závislá na místních geomorfologických podmínkách. Pouze Bobravská vrchovina zaujímá výraznou orientaci ve směru severozápad – jihovýchod.

Obr. 15. Expozice svahů v povodí řeky Jihlavy. (převzato: VÚV T. G. Masaryka)

Obr. 16. Směrová růţice a procentuální zastoupení jednotlivých expozic svahů v povodí řeky Jihlay. (převzato: VÚV T. G. Masaryka)

1.3 Hydrologické poměry

Základní hydrologické poměry vodních toků jsou monitorovány na našem území sítí hydrologických stanic různých kategorií, které provozují zejména dvě instituce: Český hydrometeorologický ústav a podniky Povodí. V síti ČHMÚ rozlišujeme hlásné profily kategorie A, B a C, mezi kterými je rozdíl ve zřizovatelích a prioritě (A nejvyšší, C nejniţší). Hlásné profily kategorie C nejsou provozovány ČHMÚ a jejich data nejsou většinou k dispozici. V povodí Jihlavy se nachází sedm stanic na řece Jihlavě, pět na řece Oslavě, dvě na řece Rokytné a jedna na Brtnici. Hydrologické poměry toků se stanicemi ČHMÚ jsou vyzobrazeny v pořadí páteřní tok a přítoky od pramene po ústí v tab. 13. – 16.

Jihlava

Tab. 13. Základní údaje hydrologických stanic na řece Jihlavě. (sestaveno podle: ČHMÚ)

Staničení Nula vodočtu Prům. roční Prům. roční Stanice Kategorie [km] [m n. m.] stav [cm] průtok [m3.s-1] Batelov B 169,40 540,86 54 0,60 Dvorce A 155,80 501,15 45 1,98 Bransouze A 119,10 420,28 65 4,60 Třebíč-Ptáčov A 93,20 384,75 93 5,51 VD Mohelno A 58,80 266,28 92 6,30 Ivančice A 34,30 194,01 137 11,5 Přibice A 8,20 172,27 83 12,0

Brtnice

Tab. 14. Základní údaje hydrologických stanic na řece Brtnici. (sestaveno podle: ČHMÚ)

Staničení Nula vodočtu Prům. roční Prům. roční Stanice Kategorie [km] [m n. m.] stav [cm] průtok [m3.s-1] Brtnice B 11,90 513,73 33 0,58

Oslava

Tab. 15. Základní údaje hydrologických stanic na řece Oslavě. (sestaveno podle: ČHMÚ)

Staničení Nula vodočtu Prům. roční Prům. roční Stanice Kategorie [km] [m n. m.] stav [cm] průtok [m3.s-1] Dolní Bory B 71,05 478,02 28 1,34 VD Mostiště A 65,70 444,97 44 1,35 Velké Mez. A 60,20 418,45 32 2,50 Nesměř A 55,90 405,32 105 2,50 Oslavany A 3,30 210,78 97 3,55

Rokytná

Tab. 16. Základní údaje hydrologických stanic na řece Rokytné. (sestaveno podle: ČHMÚ)

Staničení Nula vodočtu Prům. roční Prům. roční Stanice Kategorie [km] [m n. m.] stav [cm] průtok [m3.s-1] Příštpo B 66,80 403,78 53 0,75 Mor. Krumlov A 16,50 225,76 154 1,28

1.4 Největší přítoky

Největší přítoky řeky Jihlavy jsou Oslava (levostranný) a Rokytná (pravostranný). Kromě těchto dvou toků stojí za zmínku ještě menší pravostranné přítoky Třešťský potok, Jihlávka a Brtnice. Podkladovým zdrojem pro charakteristiku těchto toků je Kestřánek (1984).

Třešťský potok

Pramení na svazích Míchova vrchu (786 m n. m.) v nadmořské výšce 735 m n. m. a je pravým přítokem Jihlavy, do které ústí u Kostelce ve výšce 520 m n. m. Plocha povodí činí 104,8 km2 a délka toku je 24,2 km. Průměrný průtok u ústí do Jihlavy je uváděn 0,64 m3.s-1. Protéká městem Třešť. (zdroj: KESTŘÁNEK, 1984)

Jihlávka

Její pramen se nachází poblíţ obce Stajiště ve výšce 665 m n. m. V krajském městě Jihlavě ústí do stejnojmenné řeky opět zprava, a to ve výšce 480 m n. m. Plocha povodí Jihlávky je 106,5 km2 a délka toku činí 21,9 km. Průměrný průtok u ústí se pohybuje kolem 0,62 m3.s-1. Protéká městysem Stonařov. (zdroj: KESTŘÁNEK, 1984)

Brtnice

Největší přítok Jihlavy na horním povodí pramení nedaleko vesnice Chalupy v nadmořské výšce 630 m n. m. Ústí se nachází u obce Stříţov – Přímělkov v nadmořské výšce 430 m n. m. Plocha povodí Brtnice činí 122,1 km2 a délka toku 30,3 km. Průměrný průtok u ústí je 0,68 m3.s-1. Na řece se nachází jedna hydrologická stanice a dolní tok je ojediněle vodácky vyuţíván. Protéká historickým městem Brtnice a menším městysem Opatov. (zdroj: KESTŘÁNEK, 1984)

Oslava

Největší přítok Jihlavy pramení jihozápadně od Ţďáru nad Sázavou ve výšce 570 m n. m. a ústí jako jediný velký přítok zleva, a to v Ivančicích, v nadmořské výšce 209 m n. m. Povodí řeky Oslavy zaujímá 867,2 km2 a délka toku činí 99,6 km. V místech ústí řeky má průtok hodnotu 3,33 m3.s-1. V průběhu toku se nachází více hydrologických stanic: Dolní Bory, Velké Meziříčí, Mostiště, Nesměř, Oslavany. Na řece je vybudována nádrţ Mostiště, jeden ze zdrojů pitné vody pro Třebíč. Tok je vyuţíván vodáky a protéká městy Velké Meziříčí, Náměšť nad Oslavou, Oslavany a Ivančice. (zdroj: KESTŘÁNEK, 1984)

Rokytná

Poslední velký přítok Jihlavy pramení jiţně od obce Chlístov ve výšce 580 m n. m. Ústí zprava v těsné blízkosti města Ivančic v nadmořské výšce 201 m n. m. Plocha povodí Rokytné se rovná 585,4 km2 a délka toku je 89,3 km. Průměrný průtok v oblasti ústí řeky je 1,27 m3.s-1. Hydrologické stanice na řece jsou dvě, Příšťpo a Moravský Krumlov. Také Rokytná je ojediněle vyuţívána vodáky a protéká městy Jaroměřice nad Rokytnou, Moravský Krumlov a Ivančice. (zdroj: KESTŘÁNEK, 1984)

1.5 Vodní díla Dalešice a Mohelno

Vodní nádrţ Dalešice

Velké vodní dílo Dalešice se nachází na jihovýchodním okraji kraje Vysočina, přibliţně 20 kilometrů jihovýchodně od Třebíče. Jedná se o 22 kilometrů dlouhou vodní plochu, která vznikla zatopením údolí řeky Jihlavy. Průměrná nadmořská výška hladiny je podle Manipulačního řádu Vodního díla Dalešice po 4. revizi (2004) 381,5 m n. m. Souřadnice přehradní hráze činí 49°7'30" s. š., 16°7'20" v. d. Vodní dílo Dalešice bylo vybudováno mezi roky 1971 a 1979. Primární význam Dalešic je zdroj chladící vody pro Jadernou elektrárnu Dukovany, která stojí v těsném sousedství vodního díla. Sekundární funkce vodního díla jsou zejména ochranná, energetická, rekreační a chovná. Pod hrází dalešické přehrady byla vybudována vodní elektrárna, která bývá společně s nádrţí Mohelno vyuţívána jako dodatečný zdroj energické energie v odběrové špičce. Celkový objem nádrţe činí 127,3 mil. m3, a nádrţ tak můţe slouţit jako ochrana před povodněmi nebo naopak můţe nadlepšovat průtok řeky Jihlavy na dolním toku. Přehrada je oblíbený turistický cíl s udrţovanými pláţemi, kempy a lodní výletní dopravou. Ve vodní nádrţi jsou vysazovány a chovány rybí společenstva.

Tab. 17. Základní charakteristiky vodní nádrţe Dalešice. (zdroj: KESTŘÁNEK, 1984)

Charakteristika Hodnota Rozloha 4,8 km2 Maximální hloubka 85,5 m 3 Stálý objem nádrţe 59,5 mil. m Celkový objem nádrţe 127,3 mil. m3 Délka hráze v koruně 300 m Šířka hráze v koruně 8 m Výška hráze 100 m

Vodní nádrţ Mohelno

Menší vyrovnávací nádrţ soustavy navazuje na vodní dílo Dalešice a je dlouhá 6,5 kilometru. Hráz nádrţe se nachází pouze 3 kilometry od hranice krajů Vysočiny a Jihomoravského. Přibliţné souřadnice hráze nádrţe činí 49°6‘9“ s. š., 16°10‘49“ v. d. Hladina Mohelna se pohybuje těsně okolo 300 m n. m., maximální je uváděna Manipulačním řádem Vodního díla Dalešice po 4. Revizi (2004) 303,30 m n. m. Historie vodní nádrţe je těsně spojena s historií vodního díla Dalešice mezi lety 1971 a 1979.

Význam vodní nádrţe Mohelno je zejména energetický. V roce 1999 byla osazena vodní nádrţ Mohelno Francisovou turbínou o výkonu 0,6 MW.

Tab. 18. Základní charakteristiky vodní nádrţe Mohelno. (zdroj: KESTŘÁNEK, 1984)

Charakteristika Hodnota Rozloha 0,118 km2 Maximální hloubka 34,7 m 3 Stálý objem nádrţe 11,4 mil. m Celkový objem nádrţe 17,1 mil. m3 Délka hráze v koruně 185 m Šířka hráze v koruně 7,75 m Výška hráze 49 m

Tab. 19. Základní údaje vodních elektráren Dalešice a Mohelno. (zdroj: ČEZ)

Parametr v. n. Dalešice v. n. Mohelno Výkon strojů v turbínovém provozu 450 MW 1,2 (0,6) MW Maximální spád 90,7 m 35,6 m Maximální průtok turbínou 600 m3.s-1 4,1 (2,1) m3.s-1 Otáčky 136,36 ot./min 750 (600) ot./min Doba náběhu celé elektrárny na plný výkon cca 50-60 s - Turbína Francis reverz. FR 25 Kaplan (Francis) Účinnost malého přečerpávacího cyklu 75,1 % -

2 HODNOCENÍ PRŮTOKU

2.1 Základní charakteristiky

Základní dvě veličiny pouţívané při monitoringu vodních toků na vodoměrných stanicích jsou vodní stav a průtok. Vodní stav můţeme volně definovat jako svislou vzdálenost vodní hladiny od nuly vodočtu. Nula vodočtu je přesně nivelačně zaměřena. Při záznamu vodního stavu je tedy zapisována relativní výška hladiny, kterou lze převést na absolutní nadmořskou výšku [m n. m.]. Mezi vodním stavem a průtokem bývá stanovena tzv. konsumpční křivka. Jedná se o grafické znázornění závislosti mezi vodním stavem a průtokem v daném vodoměrném profilu. Do grafu se vynáší naměřený průtok za různých vodních stavů na daném profilu toku. Jednotlivé body se následně proloţí regresní křivkou, která představuje konsumpci. Výhodou nástroje je rychlé zjištění vodního stavu podle průtoku, nebo (častěji vyuţívaně) naopak. (zdroj: NETOPIL, 1972)

Samotný hydrologický průtok lze definovat jako objem vody, který proteče daným profilem vodního toku za jednotku času. Obvykle se udává v m3s-1 nebo v l.s-1. Průběh či vývoj průtoku v daném profilu znázorňujeme hydrogramem, který zobrazuje závislost průtoku na čase ve formě křivky. Diplomová práce se zabývá vyhodnocováním průtokových extrémů, coţ velmi často svádí k analýze pouze maximálních průtoků, které mají za následek vznik nebezpečných povodňových situací. Ve smyslu zadání práce jsou proto ve zvoleném časovém období analyzována i průtoková minima, která naopak souvisí s obdobími sucha.

Z hlediska dlouhodobého záznamu průtoku na vodoměrných stanicích můţeme rozlišit základní význačné průtokové veličiny, které nám významným způsobem pomáhají charakterizovat daný tok a jeho průtokové poměry. Průměrný průtok je vypočítán jako aritmetický průměr průtoků za určité období (den, měsíc, rok). Další charakteristikou je dlouhodobý průtok, který znamená průměrný průtok v daném období vypočtený z dlouhodobé časové řady (např. průměrný roční průtok, průměrný průtok v daném měsíci). Nejdůleţitější veličiny pro potřeby diplomové práce budou maximální průtok (N-letý) a minimální průtok (N-letý). N-letým průtokem rozumíme průtok dlouhodobě dosaţený nebo překročený jednou za N let. Pravděpodobnost výskytu N-letého průtoku lze vyjádřit vztahem 1/N. Analogicky minimální průtok je definován jako nejmenší průměrný denní průtok, který je dlouhodobě dosaţen nebo podkročen jednou za N let. Zmíněné charakteristiky vztahujeme k hydrologickému roku, tedy k období od 1. listopadu do 31. října. (zdroj: NETOPIL, 1972)

2.2 Hydrologická bilance

Hydrologickou bilanci lze jednoduše definovat jako vyjádření všech vstupových a výstupových sloţek vody v daném povodí včetně změn v zásobách. Základní a dominantní vstupovou sloţkou jsou sráţky (S). Výstup představují výpar (V) a odtok (O). Výpar i odtok lze ještě rozdělit na jednotlivé části. Výpar se dělí zejména na evaporaci a transpiraci, odtok rozlišujeme základní, povrchový a hypodermický (odtok v nasycené zóně půdního profilu). (zdroj: DOMENICO, SCHWARTZ, 1997)

Ukazatel výrazně pomáhá kromě zájmu hydrologů a správců povodí například zemědělství. V zákoně č. 254/2001 Sb. - o vodách (vodní zákon) je zaveden nadřazený pojem vodní bilance, který ve svém znění zahrnuje dva podřaţené pojmy hydrologickou bilanci a vodohospodářskou bilanci. Obsahem hydrologické bilance je porovnání přírůstků a úbytků vody s vyhodnocením změn vodních zásob v povodí, v hydrogeologickém rajonu, v území nebo ve vodním útvaru za daný časový interval z hlediska mnoţství a jakosti vody, které charakterizuje prostorové a časové rozdělení oběhu vody v přírodním prostředí. Naproti tomu obsahem vodohospodářské bilance je porovnání poţadavků na odběry povrchové a podzemní vody, odběry přírodních léčivých a přírodních minerálních vod a vypouštění odpadních a důlních vod v jejich povolených, skutečných a výhledových hodnotách s vyuţitelnou kapacitou vodních zdrojů z hlediska mnoţství a jakosti vody. Vodohospodářská bilance hodnotí dopady lidské činnosti na povrchové a podzemní vody v uvaţovaném místě a čase.

Základní rovnice hydrologické bilance

∑ S = ∑ O + ∑ V ± ∑ Z

∑ S … suma sráţek ∑ O … suma odtoku ∑ V … suma výparu ∑ Z … zbytková (reziduální sloţka), někdy označovaná i jako R

Rozšířená rovnice hydrologické bilance

Hs + Oz + Op + Hr = O'p + He + O'z + H'r

Hs … sráţky na ploše uvaţovaného území He … výpar z plochy uvaţovaného území Hr, H'r … zásoby povrchové a podpovrchové vody na území na začátku a konci uvaţovaného období Op … přítok povrchové vody na území O'p … povrchový odtok z území Oz … přítok podzemní vody do území O'z … podzemní (základní) odtok vody z území

(zdroj: obecné studijní formy rovnic hydrologické bilance, které se často mezi zdroji liší)

Obr. 17. Zjednodušený model sráţko-odtokového procesu v malém imaginárním povodí. (převzato: Modelování hydrologických procesů, Karlova univerzita [online]. WWW: http://hydro.natur.cuni.cz/jenicek/download.php?akce=dokumenty&cislo=47)

2.3 Změny průtoku během dne, měsíce, roku

Změny průtoku během dne se dají podle Jeníčka (2011) charakterizovat přívlastky pravidelné a výrazné. Zásadní měrou změny závisí na charakteru vodního toku. Největší rozdíly v denním průtoku vykazují řeky s ledovcovým reţimem. I v České republice probíhají u horských bystřin aţ pětinásobné změny v průtoku během dne. Vodní toky středních poloh s dešťovo-sněhovým reţimem vykazují relativně menší změny v denním průtoku v závislosti na aktuálním tání sněhu nebo sráţkových situacích. Proměnlivost denních průtoků (Qd) vyjadřujeme zejména názorně graficky jako křivku překročení průměrného denního průtoku. Následující příklady vyuţití statistických analýz průtoků se nevztahují k povodí Jihlavy (absence dat), jsou převzaty pouze pro názornost a vysvětlení moţných metodologických postupů analýz.

Obr. 18. Grafické znázornění dlouhodobé denní variability průtoku na řece Řezná v profilu Alţbětín. (převzato: JENÍČEK, 2011)

Měsíční průtoky hrají klíčovou roli při sestavování grafů a analýz odtoku vody během roku. Na základě rozloţení průtoků během roku můţeme vyhodnocovat daný odtok jako vyrovnaný nebo nevyrovnaný (mírně, značně, velmi). Sestavit lze křivku překročení průměrných měsíčních průtoků a identifikovat průtokové extrémy.

Obr. 19. Grafické znázornění dlouhodobých průměrných měsíčních průtoků na řece Řezná v profilu Alţbětín. (převzato: JENÍČEK, 2011)

Roční průtoky jsou významnou dlouhodobou charakteristikou vodních toků. Nejčastěji jsou počítány pravděpodobnosti překročení průměrných ročních průtoků. Grafické znázornění poměrně signifikantně indikuje povodňové situace a ještě mnohem lépe dlouhodobá období sucha, neboť průtoková minima jsou jevy větších časových měřítek, neţ průtoková maxima a povodně. Podle Jeníčka (2011) i starších autorů můţeme díky informacím o ročních průtocích vyhodnocovat vodní toky jako mimořádně vodné, vodné, průměrně vodné, málo vodné a mimořádně málo vodné.

Obr. 20. Průměrné roční průtoky a jejich klouzavé průměry spolu s označením míry roční vodnosti řeky na Chrudimce v profilu Hamry. (převzato: JENÍČEK, 2011)

2.4 Extrémní průtokové situace

Maximální průtoky

Podle Čerkašina (1964) je výraz maximální průtok dosti neurčitý, protoţe ve své podstatě nezahrnuje konkrétní označení charakterizující průtok. Postupem času byla hledána lepší definice a vţil se pojem N-leté vody, o které bude v kapitole rovněţ řeč. Hydrologové po dlouhá období zkoumali princip odtoku z povodí a snaţili se sestavit vzorce, které by celý proces tvorby odtoku a jemu náleţející hodnoty průtoku v korytech vyjádřily. Nejvýznamnějšími se staly starší vzorce Hofmanův, Hofbauerův, Lauterburgův, Spechtův, Weyrauchův atd.

Základním průvodním jevem reprezentujícím maximální průtoky je povodeň. Povodeň je všeobecně definována jako výrazný vzestup hladiny řeky způsobený náhlým zvětšením průtoku nebo zmenšením průtočnosti koryta. Povodeň vzniká při průchodu povodňové vlny tokem. Povodňovou vlnou rozumíme podle Duba (1963) rychle narůstající vodní hmotu, která se shromaţďuje v korytě toku a pohybuje se v něm způsobem definovaným jako neustálený pohyb. Zároveň povodňovou vlnou označujeme i křivku průtoků, jinak řečeno časový průběh změn průtoků zakreslených během přechodu takové vodní hmoty profilem. (DUB, 1963)

Povodňovou vlnu popisujeme pomocí dvou skupin základních charakteristik, kterými jsou časový průběh a souhrnné číselné charakteristiky. Časový průběh povodňové vlny bývá vyjádřen dvěma způsoby, a to graficky a tabelárně. Mezi číselné charakteristiky povodňové vlny patří kulminační průtok, objem povodně, trvání povodně, doba vzestupu a různé doprovodné charakteristiky tvaru vlny. Podle Duba (1963) se tyto vlastnosti zcela logicky podílí na míře ohroţení staveb v korytě nebo u něj povodňovou vlnou. Rovněţ je nutné dané parametry povodňové vlny vyuţít k plánování příslušných opatření pro zmírnění následků. Jako nejzásadnější ukazatel síly povodňové vlny je vyuţíván kulminační průtok.

Povodňové situace vznikají během roku z nejrůznějších povětrnostních i fyzikálně- mechanických důvodů. Obvykle rozlišujeme povodně zimní (při náhlém tání sněhu a déletrvajících sráţkách nebo při náhlém vzdutí hladiny ledem, ledovými bariérami, ledovými nápěchami bez výrazného zvýšení průtoku), jarní (tání sněhu v kombinaci se sráţkami a prouděním vzduchu) a letní (z déletrvajících velkoprostorových intenzívních sráţek nebo z přívalových sráţek konvektivního charakteru, popř. kombinace konvektivních a stratiformních sráţek při přechodu frontálních vln). Zmíněné povodňové situace lze souhrně označit jako přirozené. Ve člověkem pozměněné krajině ovšem vznikají i povodně umělé, které jsou způsobeny technickými závadami nebo haváriemi na vodních dílech v povodí příslušných vodních toků.

Maximální průtoky se velmi intenzivně odráţí v různých historických událostech a katastrofách. Díky rozsáhlým škodám na majetku a produktech činnosti člověka v důsledku povodní bývá výzkum maximálních průtoků povaţován za jeden z hlavních úkolů hydrologie. Jak drasticky ovlivnily povodně zejména v roce 1997 smýšlení nad danou problematikou, jak zalarmovaly příslušné sloţky k navázání lepší spolupráce, velmi dobře popisují Brázdil a kol. (2005) a Matějíček (1998).

Minimální průtoky

Minimálním průtokům bývá obvykle věnována menší pozornost, jelikoţ nemají dramatické projevy, které by se lidem vštěpovaly do paměti. Nicméně v diplomové práci s tématikou extrémních průtoků musí být plnoprávně zmíněna vedle průtoků maximálních. Podle starší publikace Němce (1965) neexistuje jednotná definice pro minimální průtoky. Vyhodnocování minimálních průtoků se zásadním způsobem liší od maximálních. Jak uvádí opět Němec (1965), na rozdíl od kulminačních průtoků povodní (maximálních průtoků) se u minimálních průtoků nezjišťuje minimum. Klíčovým ukazatelem je střední

47 denní minimální průtok, který se však logicky od minimální hodnoty příliš neliší, občas je totoţný. Je zřejmé, ţe v době minimálních průtoků je tendence výšky hladiny i průtoku velmi setrvalá mimo jiné i díky tomu, ţe je v době sucha zdrojem pro povrchové toky voda podpovrchová. Čerkašin (1964) se uţ prezentuje pokusem o definici minimálních průtoků ve znění, ţe jsou to situace, kdy povrchový odtok není ţádný nebo téměř ţádný. Tok se napájí výhradně z podzemních zásob vody, které však mohou být v době střetnutí meteorologického a hydrologického sucha zcela vyčerpány. Čerkašin (1964) pracuje s několika základními druhy minimálních průtoků.

1) Měsíční minimální průtok – nejmenší průtok, který se v daném měsíci vyskytl. Rozlišujeme okamţitý, u kterého se udává den a hodina výskytu, nebo průměrný denní, u něhoţ se udává pouze datum výskytu.

2) Minimální měsíční průměrný průtok – nejméně vodný měsíc roku. Průměr nejmenších průměrných minimálních za řadu let je dlouhodobý minimální měsíční průměrný průtok.

3) Roční minimální průtok – nejmenší průtok během daného roku. Můţe být buďto okamţitý nebo průměrný denní.

4) Absolutní minimální průtok – nejmenší okamţitý přirozený, vodními díly neovlivněný průtok, který se můţe v daném profilu vyskytnout jednou v nekonečně dlouhé řadě pozorování.

Podle Čerkašina (1964) je nejlepší metoda pro odhad absolutního minimálního průtoků následující: nejprve se pro daný profil zjistí průměrný roční průtok. Podle křivky překročenní M-denních průtoků zjistíme pak vodu 364-denní. Tento průtok dává zpravidla spolehlivou představu o pravděpodobné hodnotě absolutního minimálního průtoku. Absolutní minimální průtok u většiny našich toků tvoří asi 50-60 % vody 364-denní, u potoků a zcela malých říček je to potom rozmezí 70-80 %.

Netopil (1970) na výše zmíněné autory navazuje, část jeho poznatků navazuje na jiţ komentované pasáţe. Nově je zde zaveden důleţitý pojem suchých období. Pro definici období sucha je nejprve nutné určit období průtoků průměrně překročených 355 dní v roce

(označení Qa355), které je uváděno jako období nízkých vodností. Suchá období jsou alespoň tři po sobě následující dny, kdy je průtok roven Qa355 nebo je niţší.

Určení N-letých vod

Následující postup vyjádření N-letých vod je sestaven podle Čerkašina (1964). Klíčovým základním vstupním údajem, který je nutné při určování N-letých vod znát, je voda stoletá. Pokud disponujeme znalostí vody stoleté, jsme schopni odvodit N-leté vody větší periodicity. Díky velkému mnoţství dat z vodoměrných stanic různých povodí bylo zjištěno, ţe mezi vodou dané pravděpodobnosti (N-letou vodou) a vodou stoletou existuje poměrně stálá závislost, kterou lze vyjádřit následující rovnicí.

QN = Q100.αn

QN … N-letý průtok

Q100 … stoletá voda

αn … koeficient závislosti N-letého průtoku na stoleté vodě

Síť vodoměrných stanic disponuje stanovenými údaji o základních N-letých vodách. ČHMÚ ve svých veřejně přístupných evidenčních listech hlásných profilů uvádí vypočtené hodnoty jednoleté, pětileté, desetileté, padesátileté a stoleté vody, jak je patrné z obr. 21. Po skončení významné události s vysokým průtokem se přesná hodnota N-leté vody této události dopočítává.

Obr. 21. Informace o průměrném vodním stavu, průměrném průtoku a základních N-letých průtocích na řece Jihlavě na stanici Třebíč – Ptáčov. (převzato: ČHMÚ)

Začleněním problematicky N-letých průtoků do tématu extrémních průtokových situací můţeme hovořit o N-letých maximálních a minimálních hodnotách. N-leté maximální hodnoty jsou největší hodnoty dosaţené nebo překročené průměrně jednou za N let (např. Q100 je stoletý (maximální) průtok, tj. okamţitý průtok, který je dosaţen nebo překročen průměrně jednou za 100 let). N-leté minimální hodnoty jsou potom minimální hodnoty dosaţené nebo nedostoupené průměrně jednou za N let (např. Qmin, 100 je stoletý minimální průtok, tj. průměrný denní průtok, který je dosaţen nebo nedostoupen průměrně jednou za 100 let). (sestaveno podle: ČERKAŠIN, 1964)

3 ANALÝZA EXTRÉMNÍCH PRŮTOKŮ V POVODÍ ŘEKY JIHLAVY V OBDOBÍ 1970 - 1990

3.1 Vymezení zájmového období

S ohledem na náročnost objemu dat pro zpracování průtoků v daném povodí bylo s vedoucím práce stanoveno vybrané zájmové období analýzy. Na první pohled se můţe zdát stanovené období jako nepříliš standardní a špatně porovnatelné s klasickými normálovými obdobími, proto se následující kapitola zabývá odůvodněním výběru období.

Přestoţe je téma práce hydrologické, nedílnou součástí zadání je zohlednění vlivu vodohospodářských a pozemkových úprav při odtoku z povodí a analýza vlivu vodní soustavy Dalešice – Mohelno. Jak bylo velmi názorně patrné z obr. 9. (Podélný profil toku Jihlavy, pozn. autora) v kapitole 1.2 Hydrologické charakteristiky, právě tato vodní soustava dramaticky ovlivňuje charakter nejenom podélného profilu, ale zcela logicky i průtokových poměrů na toku Jihlavy pod přehradami. Jedná se o nejhlubší přehradu v naší zemi s druhou nejvyšší sypanou hrází v Evropě, vyšší je pouze hráz přehrady Vodní nádrţ Gura Apelor v Rumunsku - 168 m.

Nejprve byl stanoven jako výchozí časový bod pro analýzu zprovoznění vodní soustavy Dalešice – Mohelno, přesněji předání vodního díla provozovateli v roce 1979. Následná analýza extrémních průtokových situací byla stanovena mezi roky 1970 a 1990, tj. přibliţně 10 let před uvedením díla do provozu a po něm. Závěrem takového kroku je skutečnost, ţe se práce pokusí kromě vyhodnocení celkem 12 průtokových situací detailně vystihnout i vliv vodní soustavy na průtok řeky Jihlavy a tím i výrazný vliv na odtok vody zejména z dolního povodí toku.

Po vymezení časového období byl vybrán referenční vodoměrný profil kategorie A, poslední nad budovaným vodním dílem, tedy profil Třebíč – Ptáčov (staničení 93,20 km). Pracovník Českého hydrometeorologického ústavu následně vytipoval 6 průtokových minim a maxim před uvedením vodní soustavy do provozou a 6 minim a maxim po něm (Tab. 20.). U průtokových maxim není rozlišen zdroj vysokého průtoku (tání sněhu, popř. sráţky). Na první pohled se zdá takový výběr neúčelný kvůli porovnání, výhodou však je praktický výzkum více typů průtokových extrémů autorem práce, jinými slovy výzkum více druhů povodní.

Tab. 20. Přehled maximálních a minimálních průtoků na řece Jihlavě v profilu Třebíč – Ptáčov za období 1970 – 1990. (zdroj: ČHMÚ)

maxima před 1979 po 1979 3 -1 3 -1 Datum Qd [m .s ] Datum Qd [m .s ] 25. 3. 1970 66,8 22. 5. 1985 104,0 13. 1. 1976 57,4 2. 1. 1987 49,6 5. 3. 1977 52,2 27. 3. 1988 60,1 minima před 1979 po 1979 3 -1 3 -1 Datum Qd [m .s ] Datum Qd [m .s ] 26. 8. 1973 0,58 21. 9. 1982 0,92 17. 9. 1974 0,80 22. 11. 1983 0,75 11. 7. 1976 0,53 5. 8. 1990 0,66

3.2 Zdrojové vodoměrné a sráţkoměrné stanice v povodí

Hodnocení extrémních průtokových situací v závislosti na spadlých sráţkách nezbytně vyţaduje související oficiální a reprezentativní sadu podkladových dat. Pro potřeby diplomové práce, zejména pro následující část statistických analýz, jsou vyuţita data Českého hydrometeorologického ústavu, která poskytla brněnská pobočka.

V povodí řeky Jihlavy byla data čerpána celkem z 5 vodoměrných stanic kategorie A, pro které byly zjištěny průtoky v zájmových obdobích extrémních průtoků z tab. 20. Pro vystihnutí dané aktuální průtokové situace byla data s průtoky vybrána u kaţdého případu 10 dní před samotným průtokovým extrémem a 5 dní po něm. Vyuţity jsou s ohledem na náročnost dat průměrné denní průtoky.

Tab. 21. Zájmové vodoměrné stanice v povodí Jihlavy. (sestaveno podle: ČHMÚ)

Nula Prům. Prům. roční Začátek Staničení Stanice Kategorie vodočtu roční stav průtok měření [km] [m n. m.] [cm] [m3.s-1] Řeka Jihlava Třebíč-Ptáčov 1932 A 93,20 384,75 93 5,51 VD Mohelno 1978 A 58,80 266,28 92 6,30 Ivančice 1924 A 34,30 194,01 137 11,5 Řeka Oslava Oslavany 1924 A 3,30 210,78 97 3,55 Řeka Rokytná Mor. 1946 A 16,50 225,76 154 1,28 Krumlov

Obr. 22. Vybrané vodoměrné stanice v povodí Jihlavy pro potřeby diplomové práce. (sestaveno podle: ČHMÚ)

Zejména při maximálních průtocích nezpůsobených výhradně táním sněhu jsou velmi důleţité údaje o aktuálních sráţkách vztaţené k několikadenní povětrnostní situaci. V analýze průtoků jeden takový případ z roku 1985 bude rozebírán. Minimální průtoky, související s obdobími sucha, mají dobu trvání a vývoje delší neţ několik dní, ale i tak mohou krátkodobé informace o sráţkách dokladovat akutální suché epizody. V této diplomové práci jsou analyzovány informace o sráţkách v povodí v délce 10 dnů před vybraným průtokovým extrémem. Vybráno bylo celem 8 sráţkoměrných stanic v systematickém rozloţení, aby co nejlépe reprezentovaly měření v celé ploše povodí a zároveň reagovaly na skutečnost, ţe nejvíce sráţek spadne v horním povodí řeky Jihlavy. Vyuţity jsou opět s ohledem na objem datové sady denní sráţkové úhrny.

Obr. 23. Vybrané sráţkoměrné a vodoměrné stanice v povodí Jihlavy vyuţité pro potřeby diplomové práce. (zdroj: Digitální vektorová geografická databáze České republiky ArcČR® 500)

Tab. 22. Přehled vyuţitých sráţkoměrných stanic v povodí Jihlavy. (sestaveno podle: TOLASZ a kol., 2007)

Sráţkoměrná stanice Indikativ Nadmořská výška [m n. m.] Budišov B2BUDI01 486 Hrotovice B2HROT01 405 Moravské Bránice B2MBRA01 210 Náměšť nad Oslavou B2NAMO01 415 Radostín B2RADO01 525 Třebíč – Podklášteří B2TREB01 453 Třešť B2TRES01 560 Vysoké Studnice B2VSTU01 568

3.3 Maximální průtoky na řece Jihlavě v období 1970 – 1990

Jednotlivé maximální průtokové situace jsou analyzovány podle jejich chronologické posloupnosti výskytu v zájmovém období. Pouţity jsou grafické a tabelární prvky ke zvýšení názornosti jednotlivých zkoumaných prvků. Následuje závěrečný komentář o průběhu a význačnostech jednotlivých situací. V analýzách jsou vyuţity průměrné denní průtoky a průměrné denní úhry sráţek.

3.3.1 Průtoková situace 25. března 1970

Úvodní extrémní průtoková situace náleţí druhé polovině března roku 1970, kdy se povodím Jihlavy prohnala středně silná povodňová vlna původem z tání sněhu. Průtokové poměry během této epizody a sráţkové poměry v povodí naznačují obr. 24. a tab. 23.

Průměrné denní průtoky na vybraných vodoměrných stanicích v povodí řeky Jihlavy ve druhé polovině března 1970 140

120

] 1

- 100

.s 3

m 80 [ 60 Jihlava (Třebíč) 40 Průtok Oslava (Oslavany) 20 Rokytná (Mor. Krumlov) 0

Jihlava (Ivančice)

21.3.1970 15.3.1970 16.3.1970 17.3.1970 18.3.1970 19.3.1970 20.3.1970 22.3.1970 23.3.1970 24.3.1970 25.3.1970 26.3.1970 27.3.1970 28.3.1970 29.3.1970 30.3.1970 31.3.1970 Datum

Obr. 24. Průměrné denní průtoky na vybraných vodoměrných stanicích v povodí řeky Jihlavy ve druhé polovině března 1970. (sestaveno podle: ČHMÚ)

Tab. 23. Denní sráţkové úhrny na vybraných sráţkoměrných stanicích v povodí Jihlavy před průtokovou situací ve druhé polovině března 1970. (sestaveno podle: ČHMÚ)

Denní datum Srážky na vybraných stanicích [mm] R M D Budišov Hrotovice Mor. Bránice Náměšť n. Osl. Radostín Třešť Vys. Studnice Třebíč 1970 3 15 ...... 1970 3 16 ...... 1970 3 17 . . . 0,1 0,8 0,4 . 0,1 1970 3 18 . 0,9 0,9 0,4 0,6 2,0 2,0 0,0 1970 3 19 1,1 0,1 . 0,3 0,8 1,8 2,0 0,0 1970 3 20 . . 1,4 2,5 4,7 2,9 1,0 1,8 1970 3 21 . 0,8 . . . 0,7 . . 1970 3 22 ...... 1,1 . 1970 3 23 2,0 2,1 2,0 1,6 0,3 2,2 . 0,1 1970 3 24 ...... 1970 3 25 ...... suma 3,1 3,9 4,3 4,9 7,2 10,0 6,1 2,0

Tab. 24 shrnuje základní statistické hodnoty průtokové situace. Je nutné připomenout, ţe jsou sestaveny z průměrných denních průtoků, nikoliv okamţitých hodnot (minutových, hodinových), které by byly přesnější a vhodnější například pro informace o kulminačním průtoku, dosaţeném stupni povodňové aktivity i přibliţné N-letosti povodňové vlny. Stejná informace platí pro tabulky všech dalších průtokových situací!

Tab. 24. Základní statistické charakteristiky maximální průtokové situace ve druhé polovině března 1970. (sestaveno podle: ČHMÚ)

Kulminační Délka trvaní Přibliţná Vodní tok a Dosaţený průtok průtokové N-letost vodoměrná stanice SPA [m3.s-1] vlny [dny] povodně [roky] Jihlava (Třebíč Ptáčov) 66,8 9 2 2 Oslava (Oslavany) 30,5 8 ţádný < 1 Rokytná (Mor. 27,3 7 2 3 JihlavaKrumlov) (Ivančice) 128,0 9 3 2

Z uvedených hodnot je patrné, ţe první zkoumaná průtoková situace v povodí řeky Jihlavy vznikla z jarního tání sněhové pokrývky. Největší objem průtokové vlny náleţí řece Jihlavě, coţ je obvyklý jev, protoţe páteřní řeka povodí odvodňuje nejvyšší partie z celého povodí na Českomoravské vrchovině. Charakter průtokových křivek naznačuje, ţe tání vykázalo dosti pozvolný průběh a mělo dlouhou dobu trvání. Tání sněhu doprovázely velmi nízké úhrny sráţek, a povodňová vlna tak jimi nebyla nijak zvýrazněna. Průtok kulminoval na Jihlavě a Rokytné 26. března, na Oslavě aţ o den později. V Ivančicích byl dosaţen 3. stupeň povodňové aktivity i nejvyšší N-letý průtok. Na řece Oslavě byla registrována podle hodnot dosaţeného stupně povodňové aktivity a přibliţné N-letosti vlny jen slabě zvýšená průtoková situace.

3.3.2 Průtoková situace 13. ledna 1976

Maximální průtoková situace z poloviny ledna roku 1976 představuje typickou zimní povodeň, která udeřila s vysokou pravděpodobností po převládnutí oceánické sloţky proudění. Zmíněná situace bývá doprovázena vyššími teplotami v zimním období a vysokou vlhkostí vzduchu s četnými sráţkami.

Průměrné denní průtoky na vybraných vodoměrných stanicích v povodí řeky Jihlavy v polovině ledna 1976 140

120

] 1

- 100

.s 3

m 80 [ 60 Jihlava (Třebíč) 40

Průtok Oslava (Oslavany) 20 0 Rokytná (Mor. Krumlov)

Jihlava (Ivančice)

4.1.1976 5.1.1976 6.1.1976 7.1.1976 8.1.1976 9.1.1976

10.1.1976 11.1.1976 12.1.1976 13.1.1976 14.1.1976 15.1.1976 16.1.1976 17.1.1976 18.1.1976 19.1.1976 20.1.1976 Datum

Obr. 25. Průměrné denní průtoky na vybraných vodoměrných stanicích v povodí řeky Jihlavy v polovině ledna 1976. (sestaveno podle: ČHMÚ)

Tab. 25. Denní sráţkové úhrny na vybraných sráţkoměrných stanicích v povodí Jihlavy před průtokovou situací v polovině ledna 1976. (sestaveno podle: ČHMÚ)

Denní datum Srážky na vybraných stanicích [mm] R M D Budišov Hrotovice Mor. Bránice Náměšť n. Osl. Radostín Třešť Vys. Studnice Třebíč 1976 1 3 5,5 3,0 4,3 4,8 5,1 6,2 5,1 5,0 1976 1 4 2,1 1,5 0,6 1,0 1,6 1,9 1,3 0,3 1976 1 5 5,1 2,6 2,9 4,3 7,3 9,9 5,2 3,5 1976 1 6 3,6 3,1 0,4 2,0 4,5 8,1 5,4 4,6 1976 1 7 . . 0,3 . 0,6 . . . 1976 1 8 0,3 0,2 0,1 0,2 0,5 . . 0,2 1976 1 9 0,0 . . 0,2 . . . . 1976 1 10 7,1 4,0 1,0 4,2 7,8 8,2 8,3 7,2 1976 1 11 9,1 8,0 2,1 7,5 12,6 11,0 11,6 11,6 1976 1 12 0,7 . . 1,3 4,0 3,1 2,2 1,4 1976 1 13 5,9 4,0 1,7 3,4 11,9 6,1 9,3 6,0 suma 39,4 26,4 13,4 28,9 55,9 54,5 48,4 39,8

Tab. 26. Základní statistické charakteristiky maximální průtokové situace v polovině ledna 1976. (sestaveno podle: ČHMÚ)

Kulminační Délka trvaní Přibliţná Vodní tok a Dosaţený průtok průtokové N-letost vodoměrná stanice SPA [m3.s-1] vlny [dny] povodně [roky] Jihlava (Třebíč Ptáčov) 57,4 7 2 2 Oslava (Oslavany) 47,6 7 1 < 1 Rokytná (Mor. 10,0 6 ţádný < 1 JihlavaKrumlov) (Ivančice) 124,0 7 2 2

Nepříliš výrazná povodňová situace v polovině ledna roku 1976 vznikla kombinací tání sněhu a výrazných sráţek v zimním období. Mezi 3. a 6. lednem spadlo v povodí poměrně dost sráţek, přesto hladiny vodních toků nevykázaly prakticky ţádné zvýšení. Lze proto usuzovat, ţe sráţky spadly ve formě sněhu a teploty byly záporné. Nová sráţková vlna od 10. ledna byla ale s vysokou pravděpodobností spojena s výrazným oteplením a kombinace sráţek a tání sněhu způsobila velmi rychlý vzestup hladin toků s výjimkou Rokytné. Průběh povodně byl podobný na Jihlavě a Oslavě, pouze na Oslavě vykázal dva vrcholy. V povodí Rokytné patrně leţelo méně sněhu a i sráţkové úhrny po 10. lednu byly oproti vrcholovým partiím Českomoravské vrchoviny niţší. Oproti průtokové situaci z druhé poloviny března 1970 byl nástup průtokové vlny více dramatický a rychlý. Kulminace průtoků nastala na všech stanicích shodně 13. ledna. Ţádný z profilů nedosáhl 3. povodňového stupně a přibliţná N-letost maximálních průtoků nepřekročila 2 roky.

3.3.3 Průtoková situace 5. března 1977

Zajímavou průtokovou situaci na počátku března 1977 představuje obr. 26. Jak bylo zmíněno, určující hydrologická stanice pro analýzu průtoků je Třebíč – Ptáčov. Proto nebylo v tomto případě moţné před získáním dat identifikovat skutečnost, ţe povodí řeky Jihlavy zasáhla ještě větší průtoková vlna 9 dní před 5. březnem. Profilem Třebíč - Ptáčov nad soutokem Jihlavy s Oslavou a Rokytnou totiţ kolem 24. února význačná průtoková vlna neprošla. Obě vlny představují důsledek kombinace tání sněhové pokrývky a příchodu sráţek nad povodí.

Průměrné denní průtoky na vybraných vodoměrných stanicích v povodí řeky Jihlavy během maximální průtokové situace na začátku března 1977 140

120

] 1

- 100

.s 3

m 80 [ 60 Jihlava (Třebíč) 40

Průtok Oslava (Oslavany) 20 0 Rokytná (Mor. Krumlov)

Jihlava (Ivančice)

1.3.1977 2.3.1977 3.3.1977 4.3.1977 5.3.1977 6.3.1977 7.3.1977 8.3.1977 9.3.1977

28.2.1977 22.2.1977 23.2.1977 24.2.1977 25.2.1977 26.2.1977 27.2.1977 10.3.1977 Datum

Obr. 26. Průměrné denní průtoky na vybraných vodoměrných stanicích v povodí řeky Jihlavy na začátku března 1977. (sestaveno podle: ČHMÚ)

Tab. 27. Denní sráţkové úhrny na vybraných sráţkoměrných stanicích v povodí Jihlavy před průtokovou situací na začátku března 1977. (sestaveno podle: ČHMÚ)

Denní datum Srážky na vybraných stanicích [mm] R M D Budišov Hrotovice Mor. Bránice Náměšť n. Osl. Radostín Třešť Vys. Studnice Třebíč 1977 2 23 0,3 0,3 5,7 1,2 0,1 . . 0,2 1977 2 24 0,1 . . 0,1 2,6 . 0,0 . 1977 2 25 4,3 4,4 2,1 4,2 9,1 10,3 7,6 5,2 1977 2 26 3,6 0,4 1,6 2,4 1,2 2,6 2,2 0,0 1977 2 27 1,0 0,7 0,2 0,9 0,2 1,8 0,6 1,1 1977 2 28 1,0 . . 2,0 1,7 1,2 0,8 0,3 1977 3 1 1,9 0,0 0,1 1,1 5,2 0,9 1,4 0,0 1977 3 2 3,1 1,5 2,4 2,0 3,6 1,6 3,8 4,7 1977 3 3 5,8 3,5 1,4 3,5 5,5 15,0 5,4 3,2 1977 3 4 5,9 7,1 4,5 6,8 6,3 7,9 5,4 8,2 1977 3 5 0,0 . . 0,1 0,2 0,1 0,1 0,0 suma 27,0 17,9 18,0 24,3 35,7 41,4 27,3 22,9

Tab. 28. Základní statistické charakteristiky maximální průtokové situace na začátku března 1977. (sestaveno podle: ČHMÚ)

Kulminační Délka trvaní Přibliţná Vodní tok a Dosaţený průtok průtokové N-letost vodoměrná stanice SPA [m3.s-1] vlny [dny] povodně [roky] Jihlava (Třebíč Ptáčov) 52,2 6 2 2 Oslava (Oslavany) 46,9 6 1 < 1 Rokytná (Mor. 12,1 5 ţádný 1 JihlavaKrumlov) (Ivančice) 107,0 8 2 1

Analýza maximálního průtoku z počátku března 1977 přinesla překvapivý závěr. Zkoumaná průtoková vlna z 5. března má charakter aţ podruţné vlny v nasyceném povodí, a to zejména na dolním toku Jihlavy. Důvodem první vlny ve dnech 23. a 24. února je vysoký průtok na řece Oslavě z důvodu tání sněhu ve středních polohách v kombinaci se sráţkami. Řeka Jihlava reagovala výrazněji aţ před 5. březnem, kdy se k tání sněhu ve vyšších polohách horního povodí toku přidala další sráţková vlna (aţ 15 mm sráţek za 24 hodin v Třešti). Řeka Rokytná se vyznačovala během obou odtokových epizod jen nevýraznými vrcholy průtoku. Typickým důvodem je menší objem vody ve sněhu v níţe poloţeném povodí a menší úhrny sráţek ve sráţkovém stínu Českomoravské vrchoviny. Kulminace nastala na všech čtyřech profilech 5. března. Opět se jednalo o poměrně nevýraznou povodňovou situaci, na ţádném z profilů nebyl dosaţen 3. stupeň povodňové aktivity a průtok vykázal pouze v Třebíči – Ptáčově přibliţně dvouletou vodu.

3.3.4 Průtoková situace 22. května 1985

První maximální průtoková situace po uvedení vodní soustavy Dalešice – Mohelno do provozu nastala ve druhé polovině května roku 1985 a byla velmi výrazná. Obvykle bývá označována za povodeň, která měla celé vodní dílo kompletně prověřit. Po zprovoznění vodních nádrţí byla dána do provozu nová vodoměrná stanice kategorie A VD Mohelno, která při porovnání s průtoky na stanici Třebíč – Ptáčov podává klíčové a zásadní informace o transformaci povodňových vln právě na vodní soustavě přehrad Dalešice – Mohelno. Silná povodeň v květnu 1985 vznikla jako následek velmi vysokých úhrnů sráţek v povodí v předchozím období.

Průměrné denní průtoky na vybraných vodoměrných stanicích v povodí řeky Jihlavy během maximální průtokové situace ve druhé polovině května 1985 250

200

]

- .s

3 150 m [ Jihlava (Třebíč) 100

Jihlava (VD Mohelno) Průtok 50 Oslava (Oslavany)

0 Rokytná (Mor. Krumlov)

Jihlava (Ivančice)

18.5.1985 12.5.1985 13.5.1985 14.5.1985 15.5.1985 16.5.1985 17.5.1985 19.5.1985 20.5.1985 21.5.1985 22.5.1985 23.5.1985 24.5.1985 25.5.1985 26.5.1985 27.5.1985 28.5.1985 Datum

Obr. 27. Průměrné denní průtoky na vybraných vodoměrných stanicích v povodí řeky Jihlavy ve druhé polovině května 1985. (sestaveno podle: ČHMÚ)

Tab. 29. Denní sráţkové úhrny na vybraných sráţkoměrných stanicích v povodí Jihlavy před průtokovou situací ve druhé polovině května 1985. (sestaveno podle: ČHMÚ)

Denní datum Srážky na vybraných stanicích [mm] R M D Budišov Hrotovice Mor. Bránice Náměšť n. Osl. Radostín Třešť Vys. Studnice Třebíč 1985 5 12 ...... 1985 5 13 ...... 1985 5 14 ...... 1985 5 15 11,7 . . 1,1 0,6 0,5 2,8 18,6 1985 5 16 ...... 1985 5 17 25,7 26,5 13,8 21,9 40,8 14,5 23,7 27,4 1985 5 18 34,0 21,5 13,1 33,2 28,4 35,0 38,2 38,7 1985 5 19 7,8 8,9 2,2 2,1 10,9 7,5 12,4 6,5 1985 5 20 0,4 2,5 0,5 3,8 25,5 47,0 50,2 18,6 1985 5 21 25,3 10,1 15,3 21,0 34,0 11,2 28,7 24,0 1985 5 22 5,1 6,2 13,1 8,9 4,3 4,2 3,7 5,5 suma 110,0 75,7 58,0 92,0 144,5 119,9 159,7 139,3

Tab. 30. Základní statistické charakteristiky maximální průtokové situace ve druhé polovině května 1985. (sestaveno podle: ČHMÚ)

Kulminační Délka trvaní Přibliţná Vodní tok a Dosaţený průtok průtokové N-letost vodoměrná stanice SPA [m3.s-1] vlny [dny] povodně [roky] Jihlava (Třebíč Ptáčov) 104,0 7 3 5 Jihlava (VD Mohelno) 100,0 8 3 10 Oslava (Oslavany) 92,0 7 3 4 Rokytná (Mor. 20,7 5 2 3 JihlavaKrumlov) (Ivančice) 213,0 9 3 7

Maximální průtoková situace z druhé poloviny května 1985 je nejvýraznější ze všech zkoumaných. Předcházely jí extrémní sráţkové úhrny v povodí (např. v Třebíči činí průměrný sráţkový úhrn za měsíc květen za období 1900 – 1950 pouze 54 mm, zatímco mezi 15. a 22. květnem roku 1985 spadlo 139,3 mm sráţek). Následkem byla velmi silná povodeň, svými parametry velmi podobná povodni z tání sněhu v roce 2006. Na výraznou sráţkovou epizodu opět nejméně reagovala řeka Rokytná. Kulminace na všech pěti profilech nastala 22. května. Kromě Moravského Krumlova bylo dosaţeno na všech profilech nejvyššího stupně povodňové aktivity. Mohelnem se prohnala desetiletá voda, to ovšem pouze na základě průměrného denního průtoku! Okamţitý průtok v době kulminace patrně přinesl mnohem vyšší hodnotu N-letosti vody. Povodeň v roce 1985 velmi transparentně slouţí k vystihnutí vlivu vodní soustavy Dalešice – Mohelno na transformaci povodňové vlny na řece Jihlavě, coţ je později vzpomínáno v kapitole 5 VLIV VODNÍHO DÍLA DALEŠICE A DALŠÍCH OPATŘENÍ NA ODTOKOVÉ CHARAKTERISTIKY V POVODÍ JIHLAVY

3.3.5 Průtoková situace 2. ledna 1987

Slabší povodeň na přelomu roků 1986 a 1987 je druhou lednovou analyzovanou situací. Díky vysokým úhrnům sráţek, které situaci předcházely, nemá na odtoku výrazný podíl tání sněhu, coţ ale nelze konstatovat s přesností. Průběh průtokové vlny na jednotlivých vodoměrných stanicích je podle obr. 28. velmi prakticky vyuţitelný pro demonstraci vlivu vodní soustavy na průtok v řece Jihlavě.

Průměrné denní průtoky na vybraných vodoměrných stanicích v povodí řeky Jihlavy během maximální průtokové situace na začátku ledna 1987 60

]

- .s

3 40 m [ 30 Jihlava (Třebíč) 20 Jihlava (VD Mohelno) Průtok 10 Oslava (Oslavany) 0 Rokytná (Mor. Krumlov)

Jihlava (Ivančice)

1.1.1987 2.1.1987 3.1.1987 4.1.1987 5.1.1987 6.1.1987 7.1.1987 8.1.1987

23.12.1986 24.12.1986 25.12.1986 26.12.1986 27.12.1986 28.12.1986 29.12.1986 30.12.1986 31.12.1986 Datum

Obr. 28. Průměrné denní průtoky na vybraných vodoměrných stanicích v povodí řeky Jihlavy na začátku ledna 1987. (sestaveno podle: ČHMÚ)

Tab. 33. Denní sráţkové úhrny na vybraných sráţkoměrných stanicích v povodí Jihlavy před průtokovou situací na začátku ledna 1987. (sestaveno podle: ČHMÚ)

Denní datum Srážky na vybraných stanicích [mm] R M D Budišov Hrotovice Mor. Bránice Náměšť n. Osl. Radostín Třešť Vys. Studnice Třebíč 1986 12 23 . . . 0,3 1,3 5,9 3,5 0,5 1986 12 24 1,5 1,3 0,0 0,2 1,7 7,0 4,0 2,6 1986 12 25 0,0 . 0,0 . . 0,8 0,8 . 1986 12 26 2,8 1,0 2,7 3,1 4,2 5,9 3,2 1,8 1986 12 27 2,6 0,4 2,3 2,2 3,9 5,2 2,9 1,5 1986 12 28 7,3 4,9 5,9 7,1 13,5 13,0 14,1 6,7 1986 12 29 5,1 0,2 1,6 3,0 8,0 5,5 2,1 6,5 1986 12 30 7,3 4,1 3,3 7,3 16,3 9,5 14,5 2,7 1986 12 31 5,3 4,7 5,7 6,9 13,4 12,2 5,8 5,2 1987 1 1 8,5 9,8 7,9 8,7 10,3 9,2 9,1 9,1 1987 1 2 0,2 0,3 0,3 . 1,1 1,2 2,1 0,8 suma 40,6 26,7 29,7 38,8 73,7 75,4 62,1 37,4

Tab. 34. Základní statistické charakteristiky maximální průtokové situace na začátku ledna 1987. (sestaveno podle: ČHMÚ)

Kulminační Délka trvaní Přibliţná Vodní tok a Dosaţený průtok průtokové N-letost vodoměrná stanice SPA [m3.s-1] vlny [dny] povodně [roky] Jihlava (Třebíč Ptáčov) 49,6 8 2 2 Jihlava (VD Mohelno) 15,5 0 ţádný << 1 Oslava (Oslavany) 31,2 7 ţádný << 1 Rokytná (Mor. 9,8 5 ţádný < 1 JihlavaKrumlov) (Ivančice) 46,1 8 ţádný << 1

Maximální průtoková vlna ze začátku ledna 1987 byla nejmenší zkoumanou. Vznikla jako důsledek výrazných úhrnů sráţek z přelomu roku. Nejvíce sráţek spadlo opět v nejvyšších polohách povodí na Českomoravské vrchovině (přes 75 mm sráţek na stanici Třešť za 10 dní), nejméně v povodí Rokytné. Kulminace v jednotlivých profilech proběhla v rozdílné dny. Jihlava v Třebíči a Oslava v Oslavanech kulminovaly 2. ledna. Rokytná kulminovala uţ 30. Prosince. Jihlava v Ivančicích kulminovala 3. ledna. Na VD Mohelně nelze kulminaci identifikovat, správce vodního díla pouze zvýšil průtok na konstantní hodnotu. Během nejslabší zkoumané povodně dosáhla pouze Jihlava v Třebíči 2. povodňového stupně a dvouleté vody. Průtok pod vodní soustavou Dalešice – Mohelno vykazuje nejvyšší stupeň ovlivnění ze všech případů.

3.3.6 Průtoková situace 27. března 1988

Slabší povodeň z března roku 1988 je poslední analyzovanou situací maximálních průtoků mezi roky 1970 a 1990 v povodí Jihlavy. V pořadí třetí zkoumaná březnová maximální průtoková situace vznikla podobně jako ty předchozí kombinací tání sněhu a zvýšených sráţkových úhrnů v povodí. Díky provozu vodoměrné stanice VD Mohelno je opět velmi dobře patrné ovlivnění průtoku pod soustavou Dalešice – Mohelno.

Průměrné denní průtoky na vybraných vodoměrných stanicích v povodí řeky Jihlavy během maximální průtokové situace na konci března 1988 140

120

] 1

- 100

.s 3

m 80 [ Jihlava (Třebíč) 60

40 Jihlava (VD Mohelno) Průtok 20 Oslava (Oslavany) 0 Rokytná (Mor. Krumlov)

Jihlava (Ivančice)

1.4.1988

22.3.1988 16.3.1988 17.3.1988 18.3.1988 19.3.1988 20.3.1988 21.3.1988 23.3.1988 24.3.1988 25.3.1988 26.3.1988 27.3.1988 28.3.1988 29.3.1988 30.3.1988 31.3.1988 Datum

Obr. 29. Průměrné denní průtoky na vybraných vodoměrných stanicích v povodí řeky Jihlavy na konci března 1988. (sestaveno podle: ČHMÚ)

Tab. 31. Denní sráţkové úhrny na vybraných sráţkoměrných stanicích v povodí Jihlavy před průtokovou situací na konci března 1988. (sestaveno podle: ČHMÚ)

Denní datum Srážky na vybraných stanicích [mm] R M D Budišov Hrotovice Mor. Bránice Náměšť n. Osl. Radostín Třešť Vys. Studnice Třebíč 1988 3 17 . 0,0 . . . 0,0 . 0,0 1988 3 18 . 0,0 . . 0,0 . . . 1988 3 19 . . . . 0,2 . . . 1988 3 20 2,2 2,7 1,1 2,8 5,3 6,4 4,2 3,8 1988 3 21 3,2 5,3 5,2 4,1 3,8 3,8 5,1 3,4 1988 3 22 0,3 0,2 0,2 0,9 0,3 1,9 4,5 0,7 1988 3 23 . . 0,0 . 0,1 . . . 1988 3 24 4,5 2,8 1,8 3,4 2,9 7,2 6,1 4,8 1988 3 25 5,2 2,9 3,4 4,8 8,6 6,2 6,3 4,7 1988 3 26 3,8 2,0 2,1 3,9 1,0 5,0 2,1 3,8 1988 3 27 1,2 1,6 0,6 0,7 1,3 3,5 2,9 0,3 suma 20,4 17,5 14,4 20,6 23,5 34,0 31,2 21,5

Tab. 32. Základní statistické charakteristiky maximální průtokové situace na konci března 1988. (sestaveno podle: ČHMÚ)

Kulminační Délka trvaní Přibliţná Vodní tok a Dosaţený průtok průtokové N-letost vodoměrná stanice SPA [m3.s-1] vlny [dny] povodně [roky] Jihlava (Třebíč Ptáčov) 60,1 9 2 2 Jihlava (VD Mohelno) 59,1 10 2 3 Oslava (Oslavany) 42,0 10 ţádný < 1 Rokytná (Mor. 13,4 8 ţádný 1 JihlavaKrumlov) (Ivančice) 116,0 10 2 2

Povodeň z konce března 1988 nedosahovala ţádných extrémních hodnot. Jedinou význačností byla délka trvání, která poprvé mezi zkoumanými případy dosáhla 10 dnů. Nejvíce sráţek spadlo před průtokovou vlnou ve vrcholových partiích Českomoravské vrchoviny, nejvyšší desetidenní suma však činila pouze 34 mm v Třešti a odtok tak byl s vysokou pravděpodobností umocněn táním sněhu. Nejméně reagovala na vzniklou situaci i v tomto případě řeka Rokytná. Kulminace na všech profilech nastala 27. března. Na ţádném z profilů nebylo dosaţeno 3. stupně povodňové aktivity a profilem VD Mohelno se podle průměrného denního průtoku prohnala tříletá voda. Z obr. 29. je patrné, ţe i tato průtoková situace velmi názorně dokladuje vliv vodní soustavy Dalešice – Mohelno na průtok v řece Jihlavě pod přehradami.

3.4 Minimální průtoky na řece Jihlavě v období 1970 – 1990

Analogicky k maximálním průtokovým situacím následuje chronologicky seřazený rozbor průtoků minimálních. Důraz je kladen na aktuální sráţkovou situaci, průtoky v jednotlivých vodoměrných profilech a vliv vodní soustavy Dalešice – Mohelno na průtok pod oběma přehradami. Očekáváno je zejména nadlepšování průtoku na dolním toku Jihlavy v obdobích sucha. Analýzy opět vychází z průměrných denních průtoků a úhrnů sráţek z databáze ČHMÚ.

3.4.1 Průtoková situace 26. srpna 1973

První minimální průtoková situace je ryze letní a byla způsobena dlouhodobým nedostatkem sráţek v povodí.

Průměrné denní průtoky na vybraných vodoměrných stanicích v povodí řeky Jihlavy během minimální průtokové situace ve druhé polovině srpna 1973 2,5

] 2

- .s

3 1,5

m [ 1 Jihlava (Třebíč)

Průtok 0,5 Oslava (Oslavany) 0 Rokytná (Mor. Krumlov)

Jihlava (Ivančice)

19.8.1973 15.8.1973 16.8.1973 17.8.1973 18.8.1973 20.8.1973 21.8.1973 22.8.1973 23.8.1973 24.8.1973 25.8.1973 26.8.1973 27.8.1973 28.8.1973 29.8.1973 30.8.1973 31.8.1973 Datum

Obr. 30. Průměrné denní průtoky na vybraných vodoměrných stanicích v povodí řeky Jihlavy ve druhé polovině srpna 1973. (sestaveno podle: ČHMÚ)

Tab. 35. Denní sráţkové úhrny na vybraných sráţkoměrných stanicích v povodí Jihlavy před průtokovou situací ve druhé polovině srpna 1973. (sestaveno podle: ČHMÚ)

Denní datum Srážky na vybraných stanicích [mm] R M D Budišov Hrotovice Mor. Bránice Náměšť n. Osl. Radostín Třešť Vys. Studnice Třebíč 1973 8 16 ...... 1973 8 17 ...... 1973 8 18 ...... 1973 8 19 ...... 1973 8 20 . 1,5 3,0 0,2 2,0 . 0,1 0,3 1973 8 21 1,3 2,0 . 0,4 . 11,0 0,0 0,9 1973 8 22 ...... 1973 8 23 ...... 1973 8 24 ...... 1973 8 25 ...... 1973 8 26 ...... suma 1,3 3,5 3,0 0,6 2,0 11,0 0,1 1,2

Tab. 36. Shrnuje základní statistické charakteristiky minimální průtokové situace. Zobrazeny jsou minimální a maximální průtoky během zkoumaného období, které je opět reprezentováno deseti dny před nejniţším průměrným denním průtokem a pět dní po něm. Tabelární výstup je vţdy doplněn o identifikaci období jako suchého nebo nikoliv a pořadí mezi nejniţšími průtoky zkoumaných situací u kaţdého profilu jednotlivě.

Tab. 36. Základní statistické charakteristiky maximální průtokové situace ve druhé polovině srpna 1973. (sestaveno podle: ČHMÚ)

Nejniţší Nejvyšší Pořadí nejniţšího Vodní tok a vodoměrná Období průtok průtok průtoku mezi stanice sucha [m3.s-1] [m3.s-1] zkoumanými situacemi Jihlava (Třebíč Ptáčov) 0,58 0,90 ano 2. Oslava (Oslavany) 0,80 1,00 ano 5. Rokytná (Mor. Krumlov) 0,12 0,15 ano 3. Jihlava (Ivančice) 1,73 1,98 ano 2.

Velmi suchá perioda, která zasáhla v létě 1973 povodí Jihlavy, byla způsobena dlouhodobým nedostatkem sráţek, který podle Tab. 35. narušily pouze slabé sráţky lokálního charakteru 20. a 21. srpna. 11 mm sráţek v Třešti dne 21. srpna můţe naznačovat izolovanou bouřku. Sucho bylo patrnější v povodích Jihlavy a Rokytné, vodnost v povodí Oslavy byla nepatrně vyšší. Podle metodiky z kapitoly 2.1.4 Extrémní průtokové situace lze označit období nízkých průtoků jako období sucha.

3.4.2 Průtoková situace 17. září 1974

Ze statistického hlediska nastávají na spoustě středoevropských toků odtoková minima na podzim, zejména v září. Nízkou vodnost toků v povodích z léta umocňují minimální sráţkové úhrny během časných podzimních tlakových výší. Není tedy vůbec náhodným jevem, ţe se v nejniţších průtokových situacích v období 1970 – 1990 objevily dva případy sucha v září.

Průměrné denní průtoky na vybraných vodoměrných stanicích v povodí řeky Jihlavy během minimální průtokové situace v polovině září 1974 4

3,5

] 1

- 3 .s

3 2,5 m [ 2 1,5 Jihlava (Třebíč)

Průtok 1 Oslava (Oslavany) 0,5 Rokytná (Mor. Krumlov) 0

Jihlava (Ivančice)

6.9.1974 7.9.1974 8.9.1974 9.9.1974

10.9.1974 11.9.1974 12.9.1974 13.9.1974 14.9.1974 15.9.1974 16.9.1974 17.9.1974 18.9.1974 19.9.1974 20.9.1974 21.9.1974 22.9.1974 Datum

Obr. 31. Průměrné denní průtoky na vybraných vodoměrných stanicích v povodí řeky Jihlavy v polovině září 1974. (sestaveno podle: ČHMÚ)

Tab. 37. Denní sráţkové úhrny na vybraných sráţkoměrných stanicích v povodí Jihlavy před průtokovou situací v polovině září 1974. (sestaveno podle: ČHMÚ)

Denní datum Srážky na vybraných stanicích [mm] R M D Budišov Hrotovice Mor. Bránice Náměšť n. Osl. Radostín Třešť Vys. Studnice Třebíč 1974 9 7 . . 0,3 0,0 . . . . 1974 9 8 ...... 1974 9 9 1,1 0,5 . 0,7 0,5 . 0,3 0,5 1974 9 10 . . 0,3 . . 1,2 0,8 0,0 1974 9 11 . . . 0,0 . . . . 1974 9 12 . . 0,2 0,0 . . . . 1974 9 13 ...... 1974 9 14 ...... 1974 9 15 . . . 0,0 . . . . 1974 9 16 ...... 1974 9 17 ...... suma 1,1 0,5 0,8 0,7 0,5 1,2 1,1 0,5

Tab. 38. Základní statistické charakteristiky maximální průtokové situace v polovině září 1974. (sestaveno podle: ČHMÚ)

Nejniţší Nejvyšší Pořadí nejniţšího Vodní tok a vodoměrná Období průtok průtok průtoku mezi stanice sucha [m3.s-1] [m3.s-1] zkoumanými situacemi Jihlava (Třebíč Ptáčov) 0,80 2,13 ano 5. Oslava (Oslavany) 0,50 1,15 ano 1. Rokytná (Mor. Krumlov) 0,20 0,58 ano 4. Jihlava (Ivančice) 1,80 3,55 ano 3.

První zkoumaná zářiová minimální průtoková situace vznikla jako následek sucha a nízkých sráţkových úhrnů v průběhu měsíce. Povětrnostní situace byla pravděpodobně dána stabilní tlakovou výší ve střední Evropě. Sráţky během zkoumaného období byly opravdu velmi nízké (maximum Třešť 1,2 mm za 10 dní). Průtok v řece Jihlavě během období dvakrát slabě zakolísal vlivem slabých sráţek. Panovalo období sucha.

3.4.3 Průtoková situace 11. července 1976

Vůbec nejniţší zaznamenané průtoky na profilu Třebíč - Ptáčov v období 1970 – 1990 byly zaznamenány v červenci roku 1976, tedy opět v jednom z typických ročních období s výskytem sucha.

Průměrné denní průtoky na vybraných vodoměrných stanicích v povodí řeky Jihlavy během minimální průtokové situace v první polovině července 1976

2,5

] 1

- 2

.s 3

m 1,5 [ 1 Jihlava (Třebíč)

Průtok 0,5 Oslava (Oslavany) 0 Rokytná (Mor. Krumlov)

Jihlava (Ivančice)

1.7.1976 2.7.1976 3.7.1976 4.7.1976 5.7.1976 6.7.1976 7.7.1976 8.7.1976 9.7.1976

30.6.1976 10.7.1976 11.7.1976 12.7.1976 13.7.1976 14.7.1976 15.7.1976 16.7.1976 Datum

Obr. 32. Průměrné denní průtoky na vybraných vodoměrných stanicích v povodí řeky Jihlavy v první polovině července 1976. (sestaveno podle: ČHMÚ)

Tab. 39. Denní sráţkové úhrny na vybraných sráţkoměrných stanicích v povodí Jihlavy před průtokovou situací v první polovině července 1976. (sestaveno podle: ČHMÚ)

Denní datum Srážky na vybraných stanicích [mm] R M D Budišov Hrotovice Mor. Bránice Náměšť n. Osl. Radostín Třešť Vys. Studnice Třebíč 1976 7 1 ...... 1976 7 2 ...... 1976 7 3 ...... 1976 7 4 ...... 1976 7 5 ...... 1976 7 6 ...... 1976 7 7 ...... 1976 7 8 0,4 1,5 0,8 0,6 0,2 . 0,3 0,7 1976 7 9 0,6 0,0 0,4 0,2 . 1,0 0,1 1,8 1976 7 10 . . . . . 1,2 . . 1976 7 11 ...... suma 1,0 1,5 1,2 0,8 0,2 2,2 0,4 2,5

Tab. 40. Základní statistické charakteristiky maximální průtokové situace v první polovině července 1976. (sestaveno podle: ČHMÚ)

Nejniţší Nejvyšší Pořadí nejniţšího Vodní tok a vodoměrná Období průtok průtok průtoku mezi stanice sucha [m3.s-1] [m3.s-1] zkoumanými situacemi Jihlava (Třebíč Ptáčov) 0,53 0,85 ano 1. Oslava (Oslavany) 0,64 1,12 ano 4. Rokytná (Mor. Krumlov) 0,08 0,18 ano 2. Jihlava (Ivančice) 0,96 2,30 ano 1.

Velmi silné sucho zasáhlo v červenci roku 1976 povodí Jihlavy. V profilu řeky Jihlavy Třebíč – Ptáčov byl naměřen nejniţší průtok za celé zkoumané období a extrémně nízký průtok zaznamenala také stanice v Moravském Krumlově na Rokytné. Nad územím republiky zřejmě opět operovala stabilní tlaková výše, pouze 8. a 9. července spadly velmi slabé sráţky. Opět hovoříme o období sucha.

3.4.4 Průtoková situace 21. září 1982

Druhá zářiová minimální průtoková situace nastala v roce 1982. Způsobily ji takřka nulové sráţky v předchozím období. Do analýzy je nyní opět moţné zařadit nově vybudovaný vodoměrný profil VD Dalešice.

Průměrné denní průtoky na vybraných vodoměrných stanicích v povodí řeky Jihlavy během minimální průtokové situace po polovině září 1982

6 ]

1 5

- .s

3 4 m [ 3 Jihlava (Třebíč) 2 Jihlava (Mohelno)

Průtok 1 Oslava (Oslavany) 0 Rokytná (Mor. Krumlov)

Jihlava (Ivančice)

16.9.1982 10.9.1982 11.9.1982 12.9.1982 13.9.1982 14.9.1982 15.9.1982 17.9.1982 18.9.1982 19.9.1982 20.9.1982 21.9.1982 22.9.1982 23.9.1982 24.9.1982 25.9.1982 26.9.1982 Datum

Obr. 33. Průměrné denní průtoky na vybraných vodoměrných stanicích v povodí řeky Jihlavy po polovině září 1982. (sestaveno podle: ČHMÚ)

Tab. 41. Denní sráţkové úhrny na vybraných sráţkoměrných stanicích v povodí Jihlavy před průtokovou situací po polovině září 1982. (sestaveno podle: ČHMÚ)

Denní datum Srážky na vybraných stanicích [mm] R M D Budišov Hrotovice Mor. Bránice Náměšť n. Osl. Radostín Třešť Vys. Studnice Třebíč 1982 9 11 ...... 1982 9 12 ...... 1982 9 13 ...... 1982 9 14 ...... 1982 9 15 ...... 1982 9 16 ...... 1982 9 17 ...... 1982 9 18 ...... 1982 9 19 ...... 1982 9 20 ...... 1982 9 21 . 0,5 . 0,4 . 0,2 . . suma 0,0 0,5 0,0 0,4 0,0 0,2 0,0 0,0

Tab. 42. Základní statistické charakteristiky maximální průtokové situace po polovině září 1982. (sestaveno podle: ČHMÚ)

Nejniţší Nejvyšší Pořadí nejniţšího Vodní tok a vodoměrná Období průtok průtok průtoku mezi stanice sucha [m3.s-1] [m3.s-1] zkoumanými situacemi Jihlava (Třebíč Ptáčov) 0,92 2,88 ano 6. Jihlava (VD Mohelno) 2,23 2,63 ano 3. Oslava (Oslavany) 0,99 2,00 ano 6. Rokytná (Mor. Krumlov) 0,32 0,91 ano 6. Jihlava (Ivančice) 3,78 4,92 ano 6.

Minimální průtoková situace ze září 1982 nebyla nikterak extrémní a do analýzy v rámci diplomové práce se dostala díky zakolísání hladiny Jihlavy na stanici Třebíč – Ptáčov 21. září. Sráţky v období před situací byly na řadě míst v povodí nulové, nejvíce spadlo pouhých 0,5 mm v Hrotovicích. Poprvé byla v provozu stanice VD Mohelno pod přehradami Dalešice a Mohelno a lze indentifikovat nadlepšování průtoku na řece Jihlavě pod soustavou.

3.4.5 Průtoková situace 22. listopadu 1983

Jediný listopadový zkoumaný minimální průtok na stanici Třebíč – Ptáčov nastal v roce 1983 a opět je následkem nízkých sráţkových úhrnů a patrně i nízkých vodních stavů z předchozího období.

Průměrné denní průtoky na vybraných vodoměrných stanicích v povodí řeky Jihlavy během minimální průtokové situace ve druhé polovině listopadu 1983

3 ]

1 2,5

- .s

3 2 m [ 1,5 Jihlava (Třebíč) 1 Jihlava (VD Mohelno)

Průtok 0,5 0 Oslava (Oslavany) Rokytná (Mor. Krumlov)

Jihlava (Ivančice)

16.11.1983 12.11.1983 13.11.1983 14.11.1983 15.11.1983 17.11.1983 18.11.1983 19.11.1983 20.11.1983 21.11.1983 22.11.1983 23.11.1983 24.11.1983 25.11.1983 26.11.1983 27.11.1983 28.11.1983 Datum

Obr. 34. Průměrné denní průtoky na vybraných vodoměrných stanicích v povodí řeky Jihlavy ve druhé polovině listopadu 1983. (sestaveno podle: ČHMÚ)

Tab. 43. Denní sráţkové úhrny na vybraných sráţkoměrných stanicích v povodí Jihlavy před průtokovou situací ve druhé polovině listopadu 1983. (sestaveno podle: ČHMÚ)

Denní datum Srážky na vybraných stanicích [mm] R M D Budišov Hrotovice Mor. Bránice Náměšť n. Osl. Radostín Třešť Vys. Studnice Třebíč 1983 11 12 ...... 1983 11 13 ...... 1983 11 14 ...... 1983 11 15 0,1 0,3 . 0,6 0,8 0,2 0,2 0,2 1983 11 16 0,2 . . . 0,4 . 0,0 . 1983 11 17 ...... 1983 11 18 ...... 1983 11 19 ...... 1983 11 20 0,6 . 0,0 0,2 . 0,0 1,6 . 1983 11 21 4,0 0,5 0,3 2,8 0,6 0,3 4,1 1,2 1983 11 22 0,5 . . . 0,0 . . . suma 5,4 0,8 0,3 3,6 1,8 0,5 5,9 1,4

Tab. 44. Základní statistické charakteristiky maximální průtokové situace ve druhé polovině listopadu 1983. (sestaveno podle: ČHMÚ)

Nejniţší Nejvyšší Pořadí nejniţšího Vodní tok a vodoměrná Období průtok průtok průtoku mezi stanice sucha [m3.s-1] [m3.s-1] zkoumanými situacemi Jihlava (Třebíč Ptáčov) 0,75 2,40 ano 4. Jihlava (VD Mohelno) 1,02 1,02 ano 1. Oslava (Oslavany) 0,58 1,25 ano 2. Rokytná (Mor. Krumlov) 0,25 0,60 ano 5. Jihlava (Ivančice) 1,87 2,81 ano 5.

V listopadu 1983 vrcholilo suché období z počátku podzimu. Sráţkové úhrny byly velmi nízké aţ do 21. listopadu, kdy se nad povodím vyskytly první významnější sráţky, aţ 4,1 mm ve Vysokých Studnicích, a průtoky se začaly mírně zvyšovat. Během celého zkoumaného období vypouštěla vodní soustava Dalešice – Mohelno stále stejné mnoţství vody, coţ představuje další důkaz ovlivnění průtoku na řece Jihlavě pod díly. I tentokrát panovalo suché období.

3.4.6 Průtoková situace 5. srpna 1990

Poslední analyzovaná minimální průtoková situace náleţí začátku srpna roku 1990, vznikla tedy nedostatkem sráţek tentokrát v letním období.

Průměrné denní průtoky na vybraných vodoměrných stanicích v povodí řeky Jihlavy během minimální průtokové situace na počátku srpna 1990 4,5

] 1

- 3,5 .s

3 3 m [ 2,5 Jihlava (Třebíč) 2 1,5 Jihlava (VD Mohelno)

Průtok 1 0,5 Oslava (Oslavany) 0 Rokytná (Mor. Krumlov)

Jihlava (Ivančice)

1.8.1990 2.8.1990 3.8.1990 4.8.1990 5.8.1990 6.8.1990 7.8.1990 8.8.1990 9.8.1990

25.7.1990 26.7.1990 27.7.1990 28.7.1990 29.7.1990 30.7.1990 31.7.1990 10.8.1990 Datum

Obr. 35. Průměrné denní průtoky na vybraných vodoměrných stanicích v povodí řeky Jihlavy na počátku srpna 1990. (sestaveno podle: ČHMÚ)

Tab. 45. Denní sráţkové úhrny na vybraných sráţkoměrných stanicích v povodí Jihlavy před průtokovou situací na počátku srpna 1990. (sestaveno podle: ČHMÚ)

Denní datum Srážky na vybraných stanicích [mm] R M D Budišov Hrotovice Mor. Bránice Náměšť n. Osl. Radostín Třešť Vys. Studnice Třebíč 1990 7 26 ...... 1990 7 27 ...... 1990 7 28 ...... 1990 7 29 ...... 1990 7 30 ...... 1990 7 31 . . 0,0 0,2 . 0,2 . 0,0 1990 8 1 ...... 1990 8 2 ...... 1990 8 3 ...... 1990 8 4 ...... 1990 8 5 . . . . 0,0 . . . suma 0,0 0,0 0,0 0,2 0,0 0,2 0,0 0,0

Tab. 46. Základní statistické charakteristiky maximální průtokové situace na počátku srpna 1990. (sestaveno podle: ČHMÚ)

Nejniţší Nejvyšší Pořadí nejniţšího Vodní tok a vodoměrná Období průtok průtok průtoku mezi stanice sucha [m3.s-1] [m3.s-1] zkoumanými situacemi Jihlava (Třebíč Ptáčov) 0,66 1,00 ano 3. Jihlava (VD Mohelno) 1,80 3,46 ano 2. Oslava (Oslavany) 0,58 0,95 ano 2. Rokytná (Mor. Krumlov) 0,07 0,14 ano 1. Jihlava (Ivančice) 1,80 3,46 ano 3.

Minimální průtoková situace na počátku sprna byla podobná předchozím případům. Vznikla jako důsledek minimálních sráţek v povodí v předchozím období a zejména řeka Rokytná vykázala velmi nízký průtok na stanici v Moravském Krumlově. Soustava vodních děl Dalešice – Mohelno nadlepšovala průtok v řece Jihlavě pod přehradami a na území celého povodí panovalo období sucha.

Jednotlivé situace s maximálními a minimálními průtoky vykázaly drobné odlišnosti i podobnosti. Patrně nejzajímavějším prvkem analýzy byla snaha o identifikaci daných průtokových situací v závislosti na aktuálních sráţkách, popř. tání sněhu. Velmi rozpoznatelný je vliv vodní soustavy Dalešice – Mohelno na průtok v řece Jihlavě pod nádrţemi.

4 PŘÍRODNÍ A ANTROPOGENNÍ VLIVY NA EXTRÉMNÍ PRŮTOKOVÉ SITUACE

4.1 Sráţková aktivita

Primárním zdrojem vody pro odtok z povodí jsou sráţky. Rozlišujeme sráţky kapalné (déšť, mrholení) a pevné (sníh) podle skupenství. Podle charakteru výskytu potom také horizontální (mlha, rosa, jinovatka, námraza atd.) a vertikální (déšť, mrholení, kroupy atd.). U sráţek je obvykle sledováno nebo měřeno několik základních charakteristik. Zejména jsou to úhrn sráţek, doba trvání, intenzita, rozloţení apod. Dodatečné, ale někdy neméně důleţité charakteristiky, jsou napříkad vodní hodnota pevných sráţek, počet sráţkových dní, odchylky od průměru, extrémy a pravděpodobnosti. Sráţky jsou měřeny na sráţkoměrných stanicích jednou za 24 hodin, konkrétně v 7:00 SEČ (SELČ). Standardem ČHMÚ na našem území je elektronický sráţkoměr MR3H se záchytnou plochou 500 cm2, detektor sráţek DRD11A a ombrograf se záchytnou plochou 250 cm2. (zdroj: ČHMÚ)

Mnoţství sráţek silně ovlivňuje nasycenost povodí. Při výpočtech nebo odhadech nasycenosti povodí lze vyuţít Ukazatele předchozích sráţek, který pracuje se sráţkovými úhrny ve zkoumaném území za uplynulých posledních 30 dní. Rozlišujeme nasycené povodí – alespoň 50 mm sráţek za posledních 10 dní a nenasycené povodí – posledních 10 dní nepřesahovaly sráţkové úhrny 5 mm za den. Ukazatel nasycenosti povodí bývá vyuţíván k odhadu mnoţství sráţek, které je potřeba do povodí dodat, aby bylo na místních tocích dosaţeno jednotlivých stupňů povodňové aktivity. Rozlišují se horské, podhorské oblasti a střední aţ níţinné polohy. (sestaveno podle: ČHMÚ)

Tab. 47. Odhady sráţkových úhrnů k dosaţení prvního a druhého stupně povodňové aktivity v nasyceném a nenasyceném povodí pro horské a níţinné oblasti. (zdroj: ČHMÚ)

Limitní sráţky v povodí za 24 hodin [mm] Nenasycené povodí Nasycené povodí Typ oblasti 1. SPA 2. SPA 1. SPA 2. SPA Horské a podhorské 50 aţ 70 70 aţ 80 30 aţ 50 50 aţ 60 Níţiny 40 aţ 60 60 aţ 70 20 aţ 40 40 aţ 50

V povodí Jihlavy se v průběhu roku setkáváme se všemi druhy projevů sráţkové aktivity s vlivem na průtokové situace. Jednotlivé případy sráţkové aktivity během zkoumaných extréních průtokových situací jsou uvedeny u analýz v předchozí kapitole 3 ANALÝZA EXTRÉMNÍCH PRŮTOKŮ V POVODÍ ŘEKY JIHLAVY V OBDOBÍ 1970 – 1990.

4.2 Další přírodní a přírodně-antropogenní faktory ovlivnění odtoku

Velikost povodí

Velikost povodí ovlivňuje průběh průtokových situací, zejména maximálních. Ve velkých povodích zaujímají jednotlivé průtokové situace delší dobu trvání a většinou i sloţitější vývoj situací. Povodí Jihlavy je menší povodí protáhlého tvaru a extrémní průtoky zde mají pouze několikadenní charakter (mimo delší období sucha). Jednoduchými výpočty a technikami se zjišťují plocha, délka, šířka a obvod povodí. (NETOPIL, 1972)

Tvar povodí

Související prvek s velikostí povodí. Podle Netopila (1972) rozlišujeme povodí protáhlé, přechodné a vějířovité, přičemţ povodí Jihlavy je poměrně jednoznačně protáhlé (kap. 1.2 Hydrometrické charakteristiky). Při detajlnější charakteristice lze vyuţít několik koeficientů, např. Gravelliův koeficient (podíl délky rozvodnice k obvodu kruhu o stejném obsahu jako plocha povodí), koeficient protáhlosti povodí (podíl průměru kruhu o stejné ploše jako je plocha povodí s délkou povodí) a koeficient souměrnosti povodí (podíl rozdílu ploch pravostranných a levostranných přítoků a celkové plochy povodí).

Nadmořská výška

Pro informace o nadmořské výšce v povodí bývá zkonstruována podle Netopila (1972) tzv. hypsografická křivka, která znázorňuje podíl výškových pásem v povodí. Nadmořská výška povodí Jihlavy se pohybuje v rozmezí 168 aţ 791 m n. m.

Sklon terénu

Pro jednotlivá povodí lze vytvořit mapy sklonů terénu, v dnešní době uţ digitální formou. Na základně vlastního pozorování nebo analýzy leteckých snímků identifikujeme jednotlivé významné tvary terénu. Sklon terénu v povodí Jihlavy zobrazuje mapa (obr. 13.) a popisuje komentář v kapitole 1.2 Hydrometrické charakteristiky.

Druh a propustnost půd

Jednotlivé půdní druhy mají charakteristické vlastnosti pro propouštění vody, a to od výborné propustnosti písčitých půd po velmi špatně propustné nebo dokonce nepropustné jíly. Pro klasifikaci propustnosti půd byl zaveden koeficient hydraulické vodivosti půd - K. Jedná se o rychlost průtoku vody neporušeným sloupcem zeminy v cm.hod-1 nebo cm.den-1. (zdroj: BUMERL, 2003). Negativní je zpravidla sníţení infiltrační schopnosti půdního povrchu jeho utuţením, případně vytvořením půdního škraloupu. Vyšší evapotranspirací v letním období jsou sniţovány zásoby půdní vody a půdy jsou schopny přijmout (doplnit) významnější mnoţství spadlých sráţek.

Vývoj říční sítě

Odtok vody z povodí je značně ovlivněn tvarem říční sítě. Ideální síť je stromovitá, protoţe povodňové vlny se nespopují, spíše se míjí mezi jednotlivými toky. Velmi riziková síť naproti tomu je vějířovitá. Pokud jsou jednotlivé zdrojnice stejně dlouhé, můţe dojít při plošných sráţkách k setkání povodňových vln v jednom kritickém bodě soutoku a hrozí velmi rozsáhlé povodně v daném bodě a po proudu dále. Povodí Jihlavy má tvar říční sítě kombinující tvary mříţovitý, stromovitý aţ souběţný.

Obr. 36. Typy říční sítě. (převzato: SOBOTOVÁ, 1996)

Vegetační pokryv, lesnatost

Nezanedbatelný prvek s vlivem na odtok z povodí, který ovlivňuje intercepci, tedy mnoţství zadrţené vody. Větší intercepci mívají zpravidla jehličnaté lesy. Celkový vliv vegetačního krytu závisí mimo jiné na hustotě zápoje, zdravotním stavu vegetace, ročním období apod. V povodí Jihlavy se lesnatost pohybuje v blízkém okolí 30 %.

Všechny zmíněné parametry mohou být v různé míře ovlivněny člověkem. Nejméně zejména velikost povodí a nadmořská výška, naproti tomu nejvíce druh a propustnost půd a vegetační pokryv s lesnatostí. Citelnými zásahy do povodí toků jsou různé formy vodohospodářských a pozemkových úprav. Problematice se věnuje následující kapitola.

4.3 Vodohospodářské a pozemkové úpravy

4.3.1 Vodohospodářské stavby a úpravy

Vodohospodářské stavby jsou objekty, které slouţí k zachycování (jímání), soustřeďování, hromadění, vzdouvání, dopravě, úpravě, a čištění vody, k úpravě toků, dopravě po vodě, vyuţívání vodní energie, k zamezení záplav a jiných škodlivých účinků vod. Jsou to stavby speciálního charakteru pro zajištění úkolů vodního hospodářství. Rozlišujeme tři následující skupiny vodohospodářských staveb. (MILERSKI, 2011)

 hydrotechnické - jezy, přehrady, vodní elektrárny, úpravy toků, vodní cesty  zdravotně inţenýrské - jímání vody, úpravy vody, doprava vody, odvedení a čištění odpadních vod  hydromeliorační - úprava vodního reţimu v půdě, odvodnění a závlahy, protierozní opatření, zadrţení vody v krajině apod.

Hydrotechnické vodohospodářské stavby

Na řece Jihlavě i jejích přítocích je nespočetné mnoţství jezů a splavů. Drtivá většina z nich je pevná (neovladatelná). Za posledních 20 let přibylo jezů pohyblivých, zejména ve městech za účelem zmenšení následků povodní. V zájmovém období 1970 – 1990 byly pohyblivé jezy v provozu minimálně, většina byla postavena aţ následně.

V povodí Jihlavy evidujeme čtyři vodní nádrţe. Kromě vodních děl Dalešice a Mohelno na řece Jihlavě, byly vybudovány ještě menší vodní nádrţe Mostiště na Oslavě a Hubenov na Maršovském potoce. Průtoky jsou tak částečně ovlivněny kromě Jihlavy ještě na řece Oslavě. S údolními přehradami obvykle souvisí výroba elektrické energie. Jak jiţ bylo zmíněno, přečerpávací vodní elektrárna Dalešice – Mohelno je poměrně velkou vodní elektrárnou s výkonem 450 + 1,2 MW. VD Hubenov není osazeno ţádnou turbínou pro výrobu elektrické energie, ale VD Mostiště disponuje jednou menší Kaplanovou vertikální turbínou o instalovaném výkonu 0,4 MW. (zdroj: Povodí Moravy - Vodní díla [online]. WWW: http://www.pmo.cz/cz/uzitecne/vodni-dila/)

Tab. 48. Vodní nádrţe v povodí Jihlavy a jejich základní parametry. (zdroj: Povodí Moravy - Vodní díla [online]. WWW: http://www.pmo.cz/cz/uzitecne/vodni-dila/)

VD Dalešice VD Mohelno VD Mostiště VD Hubenov Do provozu 1979 1979 1964 1972 Rozloha 4,800 km2 0,118 km2 0,093 km2 0,048 km2 Stálý objem nádrţe 59,2 mil. m3 11,4 mil. m3 1,0 mil. m3 0,7 mil. m3 Celkový objem nádrţe 126,9 mil. m3 17,1 mil. m3 11,9 mil. m3 3,4 mil. m3 Délka hráze v koruně 300 m 185 m 292 m 341 m Šířka hráze v koruně 8,00 m 7,75 m 5,80 m 4,50 m Výška hráze 100,0 m 49,0 m 41,7 m 23,0 m

Úpravy toků byly od středověku velmi četným jevem na našem území. Vznikaly zejména za účelem rychlejšího odvodnění krajiny a zpřístupnění údolní nivy zemědělství. V povodí Jihlavy byly postiţeny největšími úpravami vodních toků lokality údolních přehrad. Autorem práce bylo hypoteticky očekáváno, ţe většími úpravami toků budou postiţeny lokality zemědělské produkce. Nicméně porovnáním mapových podkladů II. vojenského mapování s mapami současnými byla skutečnost drastických úprav koryt toků v povodí Jihlavy z větší části vyloučena. Povodí Jihlavy se nachází v regionu s nízkou hustotou obyvatelstva a zemědělská pole respektují charakter údolních niv a procesu meandrování. Zmíněnou výjimku představují vodní díla. Na obr. 37. a 38. jsou znázorněny dva případy´uprav, jednak zatopení původních meandrů vodní nádrţí Dalešice, a také výrazná úprava koryt Jihlavy a Svratky před soutokem u nádrţe Nové Mlýny (jedná se o typický případ napřimování vodních toků).

Obr. 37. Změna charakteru vodního toku Jihlavy vlivem výstavby VD Dalešice na snímcích II. vojenského mapování a v současnosti. (zdoje: Laboratoř geoinformatiky [online].WWW:http://oldmaps.geolab.cz/map_root.pl?z_height=500&lang=cs&z_width=8 00&z_newwin=0&map_root=2vm, Mapy.cz [online]. WWW: http://www.mapy.cz/)

Obr. 38. Změna charakteru vodního toku Jihlavy a Svratky vlivem napřimování toků v zemědělské krajině před soutokem u VD Nové Mlýny na snímcích II. vojenského mapování (Františkova, 1836-1852) a v současnosti. (zdoje: Laboratoř geoinformatiky [online].WWW:http://oldmaps.geolab.cz/map_root.pl?z_height=500&lang=cs&z_width=8 00&z_newwin=0&map_root=2vm, Mapy.cz [online]. WWW: http://www.mapy.cz/)

Vodní cesty v povodí Jihlavy v zájmovém období provozovány nebyly. V současné době lze hovořit o jedné vodní dopravní cestě na VD Dalešice rekreačního charakteru. V roce 2013 má lodní doprava na přehradě celkem pět zastávek (malých přístavišť).

Zdravotně inţenýrské vodohospodářské stavby

Procesy jímání vody, úpravy vody a odvedení a čištění odpadních vod spadají v dnešní době pod činnost čístíren odpadních vod. Kaţdá obec nad 2000 obyvatel je povinna podle směrnic EU čístírnu odpadních vod zabezpečit. V zájmovém období 1970 – 1990 byla úroveň čištění vody v katastrofálním stavu a znečištění vodních toků dosahovalo historického maxima. V povodí Jihlavy byla v zájmovém období a je i dnes jímána voda s různou intenzitou. Hlavní příklady jsou VD Hubenov – zdroj vody pro statutární město Jihlavu, VD Mostiště – zdroj vody pro město Třebíč, VD Dalešice – zdroj vody pro Jadernou elektrárnu Dukovany. Podle Manipulačního řádu Vodního díla Dalešice po 4. revizi (2004) je průměrný odběr vody elektrárnou 1,773 m3.s-1.

Hydromeliorační vodohospodářské stavby

Vysoká půdní vlhkost (nasycenost) horních částí povodí sniţuje jeho schopnost pojmout významnou část sráţek. Převlhčením se sniţuje stabilita svaţných území a náchylnost k vodní erozi za současného zvyšování povrchového odtoku. V povodí Jihlavy nenajdeme vysokou hustotu úprav vodního reţimu v půdě, odvodnění a závlah, protierozních opatření, zadrţení vody v krajině apod. Poměrně běţné jsou spíše menší odvodňovací strouţky. Ojediněle se objevují kaskádovité úpravy svahů kvůli zadrţení vláhy a zamezení půdní erozi.

4.3.2 Pozemkové úpravy

Pozemkové úpravy vedoucí k potenciálnímu ovlivnění extrémních průtokových situací zasáhly především zmíněné lokality vodních nádrţí. Drobné rozdíly postupem času nastávají ve vyuţití jednotlivých pozemků (ploch). Přibývá zástavby v údolních nivách, rozšiřování obcí a měst. V povodí Jihlavy však bývá charakter větších vodních toků poměrně dobře zachován s výjimkou větších měst, kde je v centrech koryto ohrazeno. Menší toky jsou ve městech ojediněle zavedeny do podzemí (příklad Stařečského potoka v Třebíči na obr. 39). Odlišná situace oproti velkým tokům nastává u potoků v zemědělské krajině, jejichţ koryta jsou upravena podle potřeby výměry zemědělských polí a dalších uţitkových ploch. Obecně přibývá vegetace v údolních nivách, protoţe nejsou tyto plochy tak dobře udrţovány jako v dřívějších dobách (myšleno období do 2. světové války).

Obr. 39. Zavedení Stařečského potoka do podzemí na území města Třebíče na snímcích II. vojenského mapování a ze současnosti. (zdoje: Laboratoř geoinformatiky [online]. WWW:http://oldmaps.geolab.cz/map_root.pl?z_height=500&lang=cs&z_width=800&z_n ewwin=0&map_root=2vm, Mapy.cz [online]. WWW: http://www.mapy.cz/)

4.4 Antropogenní změny v krajině a povodňové riziko

Problematice dopadů extrémních průtokových situací, zejména maximálních, se v současné době věnuje větší mnoţství autorů. Zajímavé poznatky z oblasti povodňového rizika přináší práce doc. Langhammera z Univerzity Karlovy. Na základě jeho pohledu na problematiku rozlišujeme hlavní komponenty rizika, a to vlastní ohroţení přírodními procesy, expozici prostředí vůči ohroţení a zranitelnost prostředí vystaveného ohroţení (Langhammer, 2004).

Obr. 40. Hlavní komponenty povodňového rizika. (převzato: LANGHAMMER, 2004)

Podle Langhammera (2007) rozlišujeme několik antropogenních segmentů aktivit, které ovlivňují míru rizika vzniku povodňových situací, doslovně podle autora citované jako faktory zranitelnosti. Zejména jsou to změny využití území a chrakteru krajinného krytu, plošná odvodnění krajiny, zkrácení říční sítě, upravenost koryta toku a upravenost údolní nivy toku.

Změny ve funkčním vyuţití landuse jsou spojovány především s hodnocením míry přírodního charakteru jednotlivých typů krajinného pokryvu. Vliv funkčního landuse na odtokový proces je zásadní a prudké a rozsáhlé změny v landuse mohou mít při extrémních událostech významný vliv.

Systematické odvodnění krajiny zasahuje zejména oblasti s intenzivní zemědělskou produkcí, protoţe drenáţní systémy jsou budovány s cílem vyuţít pro pěstování plodin maximum dostupného území, a co nejvíce tak navýšit zisk z hospodaření.

V kulturní krajině se díky intenzivnímu vyuţití území v posledních 300 letech setkáváme s různě intenzivním zkracováním říční sítě. Vodní toky obvykle byly a jsou napřimovány zejména kvůli vyuţití toků pro dopravu materiálu, odvodnění zemědělských ploch, ochrany měst a obcí před povodněmi či obecné urbanizaci a industrializaci krajiny.

Vedle zkrácení celkové délky vodního toku je pro charakter proudění významná míra upravenosti vlastního koryta. Antropogenní zásahy můţeme rozlišovat na úrovni změn ve vlastním korytě toku a na změny v podélném profilu. Důsledkem úprav jsou změny vlastností odtoku v korytě často neţádoucí.

Pro schopnost krajiny transformovat povodňovou vlnu je rozhodujícím činitelem stav a charakter údolní nivy. Údolní niva představuje nejniţší část údolního dna, ve které dochází k rozlivu vody z koryta řeky při povodni. V této oblasti by měly převládat přirozené krajinné prvky, zejména louky, pastviny a v menší míře i lesní porosty. Bohuţel ne vţdy se urbanizace v dané nivě drţela těchto základních zásad. Výstavba probíhala v záplavových územích a riziko ztrát materiálních i na ţivotech se zvýšila.

5 VLIV VODNÍHO DÍLA DALEŠICE A DALŠÍCH OPATŘENÍ NA ODTOKOVÉ CHARAKTERISTIKY V POVODÍ JIHLAVY

5.1 Vodní dílo Dalešice-Mohelno

Základní informace o vodních dílech byly uvedeny v kapitole 1.5 Vodní díla Dalešice a Mohelno. Následující kapitola se věnuje zhodnocení vyuţití vodních děl k ovlivnění průtoku na dolním toku řeky Jihlavy s akcentem na analyzované extrémní průtokové situace v období 1970 – 1990. Zmiňovaný Manipulační řád Vodního díla Dalešice po 4. revizi (2004) poskytuje navíc cenné informace o hydrologických poměrech obou nádrţí.

5.1.1 Historie vodních nádrţí

Vlastní zahájení stavby nádrţí připadá na rok 1971, kdy počalo hloubení základů. V roce 1976 bylo zahájeno napouštění nádrţí a hned následující rok proběhlo první otočení soustrojím elektrárny. V roce 1978 byly do provozu uvedeny postupně další čtyři soustrojí s označeními TG2 aţ TG4. V následujícím roce 1979 bylo vodní dílo společně s elektrárnou předáno provozovateli. V roce 1985 se řekou Jihlavou, a tudíţ i zánovními vodními díly, prohnala velká povodeň, která prověřila jejich odolnost. V letech 1991 aţ 1993 proběhla celková výměna řídícího systému a v roce 1996 byla vybudována čistírna odpadních vod. Od roku 1997 mají Dalešice i informační centrum. Velmi důleţité je rozmezí mezi roky 1999 a 2007, ve kterém proběhly generální opravy na všech soustrojích elektrárny. V roce 1999 byla osazena vodní nádrţ Mohelno Francisovou turbínou o výkonu 0,6 MW. V dubnu 2006 se řekou prohnala opět jedna z větších povodní z jarního tání sněhu a ještě v témţe roce byla pořízena malá pracovní loď ENERGIE. (zdroj: ČEZ)

5.1.2 Vyuţití nádrţí při extrémních průtokových situacích

V případě povodňových situací můţe být vodní soustava efektivně vyuţita pro sníţení průtoku na řece Jihlavě pod přehradami. Díky celkovému objemu obou nádrţí 144,4 mil. m3 lze podle Manipulačního řádu Vodního díla Dalešice po 4. revizi (2004) sníţit kulminační průtok u pětileté vody aţ o 45 %! U extrémních povodní účinnost ochrany sníţením průtoku klesá na 25 %. V případě suchých období můţe být průtok v řece soustavně nadlepšován i dvojnásobným objemem protečené vody za vteřinu. V případě minimálních průtokových situací je nutné zohlednit odběr vody pro potřeby Jaderné elektrárny Dukovany (průměrně jiţ zmíněných 1,773 m3.s-1).

Tab. 49 Moţné sníţení kulminačního průtoku při povodni na přehradní soustavě Dalešice - Mohelno. (převzato: Manipulační řád Vodního díla Dalešice po 4. revizi, 2004)

Transformované Maximum N – leté N – letá povodeň maximum N – leté povodně [m3.s-1] povodně [m3.s-1] Q 5 143 80 Q 10 178 140 Q 50 280 180 Q 100 315 220 Q 1 000 460 300 Q 10 000 580 450

5.1.3 Hydrologické poměry nádrţí

Základní hydrologické údaje ve vztahu k vodním dílům Dalešice a Mohelno poskytují tři hydrologické stanice na toku Jihlavy. První je Třebíč – Ptáčov, druhou je Kramolín přímo v oblasti přehrady a třetí je VD Mohelno. Zdrojem informací hydrologických údajů je Manipulační řád Vodního díla Dalešice po 4. revizi (2004).

Tab. 50. Základní hydrologické údaje vztahující se k vodním dílům Dalešice a Mohelno. (převzato: Manipulační řád po 4. revizi, 2004 v korespondenci s ČHMÚ)

Charakteristika Ptáčov Kramolín VD Mohelno Plocha povodí [km2] 963,12 1138,3 1154,95 Prům. dlouhodobý roční úhrn sráţek [mm] 650 635 633 Prům. roční průtok 1931-80 [m3.s-1] 5,51 6,31 6,38 Prům. roční průtok 1978-01 [m3.s-1] 5,06 5,79 5,18

5.1.4 Analýza transformace extrémních průtokových situací na vodním díle Dalešice v období 1970 - 1990

Vodní dílo Dalešice, uvedené v roce 1979 do provozu, významným způsobem ovlivnilo odtok řeky Jihlavy z povodí, odtok byl regulovaný. Po uvedení díla do provozu bylo započato i měření na vodoměrné stanici VD Mohelno, a je tak velmi názorně srovnatelné, kolik vody do díla přitéká a kolik odtéká. Kapitola se věnuje analýze 6 případů (3 maxim a 3 minim) extrémních průtoků po roce 1979 na vodoměrných stanicích Třebíč – Ptáčov a VD Mohelno, dokladujících ovlivnění průtoku v řece Jihlavě.

Průtoková maxima ovlivněná vodní soustavou Dalešice – Mohelno v období 1970 – 1990

Následující výstupy vznikly filtrací jiţ analyzovaných maximálních průtoků v kapitole 3 ANALÝZA EXTRÉMNÍCH PRŮTOKŮ V POVODÍ ŘEKY JIHLAVY V OBDOBÍ 1970 – 1990 pouze pro stanice Třebíč – Ptáčov a VD Mohelno. Je velmi nutné poznamenat, ţe se v analýzách pracuje opět pouze s průměrnými denními průtoky. Obecnými hypotézami výzkumu jsou sníţení kulminačního průtoku, zpoţdění nástupu povodně na dolním toku Jihlavy a zpomalení procesu odtoku po povodni.

Průměrné denní průtoky na stanicích Třebíč - Ptáčov a VD Mohelno během maximální průtokové situace ve druhé polovině května 1985 120

100

]

- .s

3 80 m [ 60 40

Průtok Jihlava (Třebíč) 20

0 Jihlava (VD Mohelno)

21.5.1985 12.5.1985 13.5.1985 14.5.1985 15.5.1985 16.5.1985 17.5.1985 18.5.1985 19.5.1985 20.5.1985 22.5.1985 23.5.1985 24.5.1985 25.5.1985 26.5.1985 27.5.1985 28.5.1985 Datum

Obr. 41. Průměrné denní průtoky na stanicích Třebíč - Ptáčov a VD Mohelno během maximální průtokové situace ve druhé polovině května 1985. (sestaveno podle: ČHMÚ)

Během průtokové situace kolem 22. května 1985 nastala kulminace průměrného denního průtoku na stanicích Třebíč – Ptáčov a VD Mohelno ve stejný den. Průtok na stanici Třebíč – Ptáčov byl nepatrně vyšší (o 4 m3.s-1) neţ na stanici VD Mohelno. Pokles hladiny toku po průtokovém maximu nastal mnohem rychleji v Ptáčově neţ v Mohelně. Vodní soustava tedy po povodni vypouštěla několik dní více vody, neţ do ní přitékalo. V první analýze je tato situace po průtokovém maximu nejvýraznějším důkazem regulace odtoku na řece Jihlavě.

Průměrné denní průtoky na stanicích Třebíč - Ptáčov a VD Mohelno během maximální průtokové situace na začátku ledna 1987 60

]

- .s

3 40 m [ 30 20

Průtok 10 Jihlava (Třebíč)

0 Jihlava (VD Mohelno)

7.1.1987 1.1.1987 2.1.1987 3.1.1987 4.1.1987 5.1.1987 6.1.1987 8.1.1987

30.12.1986 23.12.1986 24.12.1986 25.12.1986 26.12.1986 27.12.1986 28.12.1986 29.12.1986 31.12.1986 Datum

Obr. 42. Průměrné denní průtoky na stanicích Třebíč - Ptáčov a VD Mohelno během maximální průtokové situace na začátku ledna 1987. (sestaveno podle: ČHMÚ)

Průtoková situace 2. ledna 1987 představuje nejmarkantnější doklad ovlivnění odtoku na řece Jihlavě vodní soustavou. Zatímco po předchozích sráţkách a moţném tání sněhu zaznamenala stanice Třebíč – Ptáčov průměrný denní průtok aţ 49,6 m3.s-1, VD Mohelno zaznamenalo pouze mírné silně regulované zvýšení průtoku na konstantních 15,5 m3.s-1 (přítok do vodní soustavy přesáhl 300 % odtoku). Závěrem lze tedy říci, ţe většinu celkového objemu povodňové vlny zadrţela vodní soustava Dalešice – Mohelno.

Průměrné denní průtoky na stanicích Třebíč - Ptáčov a VD Mohelno během maximální průtokové situace na konci března 1988 70

] 1

- 50

.s 3

m 40 [ 30 20

Průtok Jihlava (Třebíč) 10 Jihlava (VD Mohelno)

1.4.1988

23.3.1988 31.3.1988 16.3.1988 17.3.1988 18.3.1988 19.3.1988 20.3.1988 21.3.1988 22.3.1988 24.3.1988 25.3.1988 26.3.1988 27.3.1988 28.3.1988 29.3.1988 30.3.1988 Datum

Obr. 43. Průměrné denní průtoky na stanicích Třebíč - Ptáčov a VD Mohelno během maximální průtokové situace na konci března 1988. (sestaveno podle: ČHMÚ)

Poslední zkoumaná maximální průtoková situace nastala kolem 27. března 1988. Rozdíl v kulminaci průměrného denního průtoku zde činil pouze 1 m3.s-1, ale i tak byl odtok z vodní soustavy při kulminaci niţší neţ přítok. Zajímavějším závěrem je skutečnost, ţe byl odtok ve fázi nástupu povodňové vlny přibliţně o den opoţděn oproti přítoku, a po kulminaci se situace otočila a vyšší odtok zůstal na stanici VD Mohelno. V případě této situace je to nejvýraznější projev vlivu vodní soustavy na průtok v řece Jihlavě.

Průtoková minima ovlivněná vodní soustavou Dalešice – Mohelno v období 1970 – 1990

Následující výstupy vznikly filtrací jiţ analyzovaných minimálních průtoků v kapitole 3 ANALÝZA EXTRÉMNÍCH PRŮTOKŮ V POVODÍ ŘEKY JIHLAVY V OBDOBÍ 1970 – 1990 pouze pro stanice Třebíč – Ptáčov a VD Mohelno. Je velmi nutné poznamenat, ţe se v analýzách pracuje opět pouze s průměrnými denními průtoky. Obecnou hypotézou výzkumu je zejména nadlepšování průtoku na dolním toku Jihlavy.

Průměrné denní průtoky na stanicích Třebíč - Ptáčov a VD Mohelno během minimální průtokové situace po polovině září 1982 3,5

] 1

- 2,5

.s 3

m 2 [ 1,5 1

Průtok Jihlava (Třebíč) 0,5

0 Jihlava (Mohelno)

22.9.1982 10.9.1982 11.9.1982 12.9.1982 13.9.1982 14.9.1982 15.9.1982 16.9.1982 17.9.1982 18.9.1982 19.9.1982 20.9.1982 21.9.1982 23.9.1982 24.9.1982 25.9.1982 26.9.1982 Datum

Obr. 44. Průměrné denní průtoky na stanicích Třebíč - Ptáčov a VD Mohelno během minimální průtokové situace po polovině září 1982. (sestaveno podle: ČHMÚ)

Úvodní analyzované průtokové minimum vrcholilo 21. září 1982. Zatímco nejniţší průměrný denní průtok na stanici Třebíč – Ptáčov činil 0,92 m3.s-1, nejniţší průměrný denní průtok na stanici VD Mohelno neklesl pod 2,23 m3.s-1. Průtok v řece Jihlavě pod vodní soustavou Dalešice – Mohelno tak byl citelně nadlepšován v období sucha.

Průměrné denní průtoky na stanicích Třebíč - Ptáčov a VD Mohelno během minimální průtokové situace ve druhé polovině listopadu 1983 3

2,5

]

1 -

.s 2

3 m [ 1,5 1

Průtok Jihlava (Třebíč) 0,5 Jihlava (VD Mohelno)

12.11.1983 13.11.1983 14.11.1983 15.11.1983 16.11.1983 17.11.1983 18.11.1983 19.11.1983 20.11.1983 21.11.1983 22.11.1983 23.11.1983 24.11.1983 25.11.1983 26.11.1983 27.11.1983 28.11.1983 Datum

Obr. 45. Průměrné denní průtoky na stanicích Třebíč - Ptáčov a VD Mohelno během minimální průtokové situace ve druhé polovině listopadu 1983. (sestaveno podle: ČHMÚ)

O něco méně reprezentativní situace nastala kolem 22. listopadu 1983, kdy nejnizší průměrný denní průtok v Ptáčově poklesl aţ na 0,75 m3.s-1. Vodní soustava vypouštěla během situace také poměrně nízký objem vody za jednotku času, konkrétně konstantně 1,02 m3.s-1. Nadlepšování průtoku na Jihlavě pod soustavou bylo tak poměrně nepatrné. V závěru zkoumaného období došlo k prudkému nárustu přítoku do vodní soustavy vlivem sráţek, zatímco odtok zůstal stále jen 1,02 m3.s-1.

Průměrné denní průtoky na stanicích Třebíč - Ptáčov a VD Mohelno během minimální průtokové situace na počátku srpna 1990 4

3,5

] 1

- 3 .s

3 2,5 m [ 2 1,5 1 Průtok Jihlava (Třebíč) 0,5

0 Jihlava (VD Mohelno)

1.8.1990 2.8.1990 3.8.1990 4.8.1990 5.8.1990 6.8.1990 7.8.1990 8.8.1990 9.8.1990

25.7.1990 26.7.1990 27.7.1990 28.7.1990 29.7.1990 30.7.1990 31.7.1990 10.8.1990 Datum

Obr. 46. Průměrné denní průtoky na stanicích Třebíč - Ptáčov a VD Mohelno během minimální průtokové situace na počátku srpna 1990. (sestaveno podle: ČHMÚ)

Závěrečná situace s mininem 5. srpna 1990 byla opět o něco více názorná. Nejniţší průměrný denní průtok na stanici v Ptáčově činil 0,66 m3.s-1. Na stanici VD Mohelno naměřili správci povodí nejméně v závěru zkoumaného období, a to 1,8 m3.s-1. Největší rozdíl mezi přítokem a odtokem nastal v zájmovém období 25. července, kdy představoval přítok pouze 25 % odtoku! V předchozích dnech mimo analýzu byl tento podíl ještě niţší.

5.2 Další opatření v povodí Jihlavy

5.2.1 Vodní nádrţe v povodí Jihlavy

V zájmovém období analýzy průtoků v diplomové práci byly v provozu další dvě menší vodní nádrţe v povodí Jihlavy. Více informací o nich podává kapitola 4.3.1 Vodohospodářské stavby a úpravy. Zatímco Vodní nádrţ Hubenov nepředstavuje formu výraznějšího vlivu na odtok v řece Jihlavě, protoţe je vybudována na relativně malém Maršovském potoce, Vodní nádrţ Mostiště jiţ má mírný vliv na odtok v řece Oslavě.

5.2.2 Hlavní protipovodňová opatření v povodí Jihlavy v zájmovém období i v současnosti

Z hlediska ochrany před extrémními průtoky je v drtivé většině věnována pozornost průtokům maximálním spojeným s povodněni. Minimální průtoky nelze ovlivnit jinak, neţ vodními díly a jejich důsledky souvisí s plošným suchem a minimem sráţek. Maximální průtoky se obvykle svými projevy orientují na údolní nivu, kde se jim lze vhodnými opatřeními do různé míry bránit.

V zájmovém období mezi roky 1970 a 1990 byla v povodí Jihlavy v provozu jen ojedinělá zastaralá protipovodňová opatření, která se vztahovala v drtivé většině případů na města, popř. obce. Protipovodňová opatření ve formě zejména kamenných zdí byla podstatně staršího data výstavby a jiţ v zájmovém období spíše dosluhovala a nevyhovovala potřebám ochrany obyvatel a jejich majetku.

Obr. 47. Staré kamenné hráze kolem řek Jihlavy v Třebíči a Oslavy ve Velkém Meziříčí. (zdroj: autor)

Klíčovým rokem pro obecnou změnu vnímání povodní jako zásadního rizika v naší zemi se stal rok 1997. Katastrofální povodně v povodí Moravy zalarmovaly do té doby velmi nepatrně operující zodpovědné sloţky a instituace. Intenzifikace procesu ochrany před povodněmi nastala i v roce 2002 po dalším výrazném varování povodňovou situací v Čechách. Následně začalo být moţné vyuţívat ve velké míře evropské fondy pro spolufinancování protipovodňových investic. Konkrétně v povodí Jihlavy byl zlomový rovněţ rok 2006, kdy se na přelomu března a dubna povodím prohnala výrazná povodeň z tání sněhové pokrývky a ohrozila například Ţidovskou čtvrť v Třebíči, zapsanou na seznamu světového dědictví UNESCO.

Po neblahých zkušenostech ze zmíněných povodňových situací vyvinuly příslušné orgány určitou iniciativu k ochraně především měst a obcí před maximálními průtokovými situacemi. Největšími městy v povodí Jihlavy jsou Jihlava, Třebíč, Velké Meziříčí a Ivančice. V Jihlavě proběhla úprava koryta s navýšením kapacity na většině území města jiţ kolem roku 2000. Třebíč se dočkala protipovodňového opatření chránícího centrum města mezi roky 2010 a 2012. Kamenno-betonové hráze plus mobilní hráze dokáţí centrum města ochránit před stoletou vodou. Dosud staré kamenné břehy zadrţely pouze vodu dvacetiletou. Ve Velkém Meziříčí se rovněţ začaly budovat ochranné hráze v centru města. Stalo se tak na konci roku 2012. Protipovodňová opatření mají být hotova na konci roku 2013 a město ochrání podobně jako u případu Třebíče před stoletou vodou. (zdroj: Povodí Moravy, s.p.). V Ivančicích neprotéká ani jedna z řek (Jihlava, Oslava, Rokytná) centrem města. Soutok Jihlavy a Oslavy je očividně podle ortofotomap upravený a koryto má dostatečnou kapacitu pro mírné povodňové situace, ne však pro výrazné (př. Q100).

Obr. 48. Úpravy vodních toků ve čtyřech největších městech v povodí řeky Jihlavy. (zdroj: Povodí Moravy, s.p.)

Obr. 49. Záplavová území pro stoletou vodu v centrech měst Třebíč a Velké Meziříčí. (sestaveno podle: Hydroekologický informační systém VÚV T. G. Masaryka)

5.3 Vlastní pohled na problematiku opatření ovlivňujících odtok v povodí Jihlavy

5.3.1 Opatření ovlivňující minimální průtokové situace

Opatření ovlivňující minimální průtoky na tocích v povodí v pozitivní prospěch jsou velmi špatně realizovatelná. Nadlepšit průtoky během suchých období je moţné zejména díky určité formě akumulace vody přímo na vodních tocích v povodí. Výstavba vodních nádrţí za tímto účelem je ale značnou zátěţí pro ekosystém a v běţné praxi se nerealizuje. Primární účely vodních nádrţí jsou zpravidla jiné. Pokud bylo nutné údolní nádrţ vybudovat, nadlepšování průtoku se v úsecích pod ní během suchých období můţe jevit jako pozitivní sekundární účel vodního díla. Vodní díla v povodí Jihlavy s moţností funkce nadlepšování průtoků jsou VD Dalešice a VD Mohelno na Jihlavě, VD Hubenov na Maršovském potoce a VD Mostiště na Oslavě.

Další moţností, jak přímo ovlivnit minimální průtoky, je všeobecně zpomalit odtok vody z povodí úpravami koryta. Ještě v nedávné minulosti hojné napřimování vodních toků odtok z povodí značně zrychlovalo a nízké průtoky všeobecně měly rychlejší nástup a delší dobu trvání. Podle mého názoru je klíčovým pojmem pro nápravu této situace renaturalizace vodní sítě. Renaturalizace můţe probíhat různými způsoby. Podle Justa a kol. (2005) rozlišujeme čtyři základní typy renaturalizace, jejich přehled je uveden v tab. 51.

Tab. 51. Přírodní a technické způsoby renaturací vodních toků. (zdroj: JUST a kol., 2005)

Přírodní a technické způsoby Prvky renaturace renaturací vodních toků Zanášení upravených koryt splaveninami, jejich zarůstání bylinami a dřevinami a postupný rozpad umělých Dlouhodobá samovolná renaturace opevnění koryta (břehů i dna). Součástí renaturačních procesů jsou také erozní změny koryt. Přirozené a samovolné zpřírodnění potoků a řek. V rámci údrţby toku se provádí pozvolná korekce tvarua dalších Postupná renaturace korekční údrţbou parametrů koryta směřující zejména k rozvlnění proudnice a posléze i celého koryta. Vyuţívá pozitivních efektů, které můţe mít průchod velké vody na obnovu přirozené tvarové různorodostipotočního Renaturace povodněmi či říčního koryta, jeţ bylo v minulosti regulováno. Dodatečně lze provést drobné korekce. Technické postupy by měly pouze načrtnout a iniciovat další vývoj toku a nechat mu (v daných Technické revitalizace limitech) moţnost spontánního vývoje a modelace. Jsou nejnákladnější ze všech zmiňovaných variant.

Typicky hluboko zakleslé větší vodní toky na jihovýchodě Českomoravské vrchoviny vykazují do jisté míry přirozený charakter. Údolí nejsou příliš široká a říční koryta nejsou značně přetvořena antropogenní činností. Podle mého názoru by bylo vhodné pouze citlivě zasadit jemné prvky tzv. Postupné renaturace korekční údrţbou (viz tab. 51.). Konkrétním prvkem by mohla být aplikace mrtvého dřeva a dalších přírodě blízkých přirozených prvků, které se v neovlivněných tocích běţně vyskytují. Odlišná situace vyvstává pouze u řeky Jihlavy v okolí Pohořelic a v oblasti soutoku se Svratkou, kde je řeka evidentně napřímena (v porovnání s mapami vojenského mapování). Zde by bylo vhodné obnovit proces mírného meandrování. Malé vodní toky jsou obvykle silně ovlivněné lidskou činností a jejich koryta jsou upravena podle potřeby, nejčastěji zemědělské. Renaturalizace tolika vodních objektů je velmi náročnou operací, jejíţ realizaci nelze očekávat. Návrat přírodě blízkých prvků k menším tokům by však měl být jedním z dlouhodobých cílů renaturalizace naší krajiny a vodních ploch především.

Přímým i nepřímým prvkem ovlivnění minimálních průtoků během suchých období je všeobecná schopnost krajiny zadrţet vodu – retenční schopnost krajiny. Sniţuje se napřimováním vodních toků, odvodňováním zemědělských půd, vysušováním mokřadů, sniţováním rozlohy lesů a rozptýlené zeleně, plošnou výstavbou komunikací, sídlišť, komunikací apod. Naopak zvyšuje se budováním poldrů, péčí o luţní lesy, obnovováním malých vodních nádrţí, zvyšováním obsahu humusu v půdě. Retenční schopnosti půdního profilu (schopnost půdy vsakovat a udrţet vodu) se sniţují zhutňováním půd, sniţováním obsahu humusu a vodní erozí. Na zakládě těchto poznatků je vhodné zejména během zemědělské činnosti v krajině podporovat pozitivní prvky pro zvýšení retenční schopnosti krajiny a eliminovat ty neţádoucí.

5.3.2 Opatření ovlivňující maximální průtokové situace

Pro obranu před neţádoucími následky maximálních průtokových situací můţe být realizováno větší mnoţství efektivních opatření za niţší náklady. Zákon 254/2001 sb. o vodách ve svém znění definuje tři fáze opatření během povodně. Charakteristika základních typů opatření je uvedena přehledně v tab. 52.

Tab. 52. Fáze povodňových opatření podle Zákona o vodách. (zdroj: Zákon č.254/2001 Sb., 2001)

Fáze opatření podle zákona Nejdůleţitější prvky opatření Stanovení záplavových území, vymezení směrodatných limitů stupňů povodňové aktivity, povodňové plány, povodňové prohlídky, příprava předpovědní a hlásné Přípravná opatření povodňové sluţby, organizační a technická příprava, vytváření hmotných povodňových rezerv, příprava účastníků povodňové ochrany. Činnost předpovědní povodňové sluţby, činnost hlásné povodňové sluţby, varování při nebezpečí povodně, zřízení a činnost hlídkové sluţby, vyklizení záplavových Opatření prováděná při nebezpečí území, řízené ovlivňování odtokových poměrů, povod. povodně a za povodně zabezpečovací práce, povodňové záchranné práce, zabezpečení náhradních funkcí a sluţeb v území zasaţeném povodní. Evidenční a dokumentační práce, vyhodnocení Opatření prováděná po povodni povodňové situace a vzniklých povodňových škod, odstranění povod. škod a obnova území po povodni.

Podle mého pohledu na danou problematiku je velmi nutné začít u obyvatelstva i příslušných sloţek s všeobecnou informovaností, ještě neţ k význačné povodňové situaci dojde. Situace se v posledních letech díky neblahým zkušenostem z let 1997, 2002, 2006 a jednotlivých epizod povodní z přívalových sráţek výrazně zlepšila a vytipování povodňových lokalit podle N-letých průtoků je věnována větší pozornost.

Od legislativy se lze posunout ke konkrétním řešením, jak sníţit neţádoucí následky maximálních průtoků na tocích. Opět by měla být aplikována do procesu opatření před povodněmi sloţka renaturalizace. Přirozený charakter koryt s vyšším počtem meandrů a objektů jako mrtvého dřeva zpomaluje nástup, průběh a odeznívání povodně a také sniţuje kulminační průtok (vodní stav). Jak jiţ bylo zmíněno, v povodí řeky Jihlavy najdeme u větších toků zpravidla formu koryta poměrně blízkou přirozenému stavu. Renaturalizace by měla tedy spočívat hlavně v aplikaci přírodě blízkých prvků do řečiště. Jednotlivé prvky renaturalizace jsou uvedeny v tab. 51.

Z hlediska technických opatření je vhodné pokračovat v nastoleném trendu, tj. ochránit historická a hustě obydlená centra větších měst. Následně vytipovat významné objekty v rizikových záplavových územích. Těmito objekty jsou myšleny hustě obydlené objekty, objekty vysoké ekonomické hodnoty, objekty s rizikem úniku nebezpečných látek apod. Všechny tyto typy objektů by měly být formou různých opatření (hráze, zásobní prostory pro vodu atd.) chráněny před povodní určitého rozsahu. Právě dimenze opatření v závislosti na průtocích, před kterými mají chránit, je často diskutovaný problém. V povodí Jihlavy zaujalo Povodí Moravy, s.p. zřejmě status ochrany měst před stoletou vodou (příklad Třebíče a Velkého Meziříčí z kap. 5.2.2 Protipovodňová opatření v povodí Jihlavy v zájmovém období i v současnosti). Nové konkrétní návrhy na výstavbu protipovodňových opatření nelze v rámci diplomové práce navrhovat pro všechny obce na tocích v celém povodí, proto jsem se zaměřil na problematiku dalších větších měst v povodí, která dosud nemají opatření v provozu. Komentovanými městy jsou Ivančice a Pohořelice (Jihlava), Náměšť nad Oslavou a Oslavany (Oslava), Jaroměřice nad Rokytnou a Moravský Krumlov (Rokytná). V potaz je brána stoletá voda podle mapových podkladů Hydroekologického informačního systému VÚV T. G. Masaryka.

Ivančice jsou bohuţel velmi rizikovou lokalitou rozlivu hned tří řek, Jihlavy, Oslavy i Rokytné. V případě stoletého průtoku na všech tocích dojde k rozlivu na opravdu velké ploše území města a okolí. Centrum zůstane ušetřeno, ale místní části Letkovice, Alexovice a následná lokalita podél ţelezniční trati s průmyslovými podniky a fotbalovým stadionem utrpí značné škody. V Ivančicích je rozhodně na pořadu dne protipovodňová

100 opatření projednávat. Město Pohořelice je před stoletou povodní poměrně dobře ochráněno, zejména ve smyslu obytné zástavby. Velké škody napáchá případná povodeň hlavně na okolních polích, coţ ale lze povaţovat za přirozený jev.

V případě Náměště nad Oslavou se jeví situace průchodu stoleté vody městem rovněţ víceméně poklidně. Povodeň ohrozí zejména sportovní areál, kde napáchá největší škody na nedávno kompletně zrekonstruovaném zimním stadionu. O poznání horší riziko vyvstává v Oslavanech, kde bude při stoleté povodni zatopena většina města. Jiţ v roce 2007 vznikla studie s návrhem protipovodňových opatření, ale prozatím se nenašly dostatečné prostředky pro realizaci. Problémem Oslavan jsou i dva menší přítoky Oslavy, Ketkovský potok a Balinka.

V Jaroměřicích nad Rokytnou je typickým problémem vysokých vodních stavů rozliv řeky Rokytné do zámeckého parku místního významného zámku. S danou situací se ale běţně počítá a rozliv probíhá zejména na travnaté ploše parku. V Moravském Krumlově nastává během stoleté průtokové situace podobná situace jako v Náměšti nad Oslavou. Zaplaveny jsou plochy pro sport a rekreaci podél řeky.

Podle mého názoru by měla být důsledně prodiskutována situace v Ivančicích a Oslavanech, protoţe zejména tato dvě města jsou v případě velké povodně opravdu ohroţena. Jednotlivé obce v povodí pak musí být analyzovány individuálně a na základě zjištěných rizik lze posuzovat záměry výstavby protipovodňových opatření. Jednoduchý příkladný návrh na protipovodňová opevnění chránící centrum města Oslavany zobrazuje obr. 50.

101

Obr. 50. Návrh na protipovodňová opatření před stoletou vodou v Oslavanech. (sestaveno podle: Hydroekologický informační systém VÚV T. G. Masaryka)

102

ZÁVĚR

Práce komplexně analyzovala průtokové poměry v povodí Jihlavy, zabývala se zejména vybranými průtokovými maximy a minimy a informacemi o vlivech jednotlivých sloţek přírodní a antropogenní sféry na odtokové poměry se zvláštním zřetelem na konkrétní opatření v zájmovém povodí v zájmovém období.

Nepříliš klasické zájmové období bylo stanoveno mezi roky 1970 a 1990, protoţe v polovině daného období byla uvedena do provozu vodní soustava Dalešice - Mohelno, a práce tak můţe být vyuţita rovněţ k analýze regulované změny průtoků vlivem této soustavy. Před vypracováním i během analýzy samotné byly vysloveny některé obecné předpokládané závěry a hypotézy, ať uţ se jednalo o očekávaný typ průtokového maxima a s ním související povodně, nebo podobně o typ průtokového minima. Mnohé očekávané vlivy na průtok byly rovněţ předpokládány v závislosti na provozu vodních děl Dalešice a Mohelno. Během jednotlivých analýz se hypotézy v drtivé většině potvrzovaly a jednoduché obecné závěry kolem průtoků v daném povodí a vlivu přehradních soustav byly označeny za správné. Vodní nádrţe dokáţí transformovat povodňovou vlnu, sníţit její maximální průtok a významným způsobem sníţit objem škod na dolním toku Jihlavy. Minimální průtoky v obdobích sucha můţe naopak soustava vodních nádrţí mírně nadlepšit, coţ můţe mít určitý vliv na odběr vody zejména pro závlahu zemědělských plodin.

Jedním z hlavních úkolů zadání bylo i zhodnotit opatření různé povahy zabraňující v povodí Jihlavy neţádoucím následkům průtokových extrémů. Analýza mapových podkladů záplavových území při průchodu stoleté vody koryty ve větších městech naznala, ţe zejména města Oslavany (řeka Jihlava) a Ivančice (řeky Jihlava, Oslava a Rokytná) jsou významným způsobem ohroţena význačnými průtokovými maximy.

Problematika extrémních průtokových situací je v současné době nejenom v naší zemi jednou z nejdůleţitějších a nejdiskutovanějších součastí hydrologie a fluviální geomorfologie. V povodí Jihlavy obvykle nedochází k extrémním situacím spojeným s průtokovými minimy a maximy na jednotlivých tocích. Avšak s ohledem na změny a kolísání klimatu spojené s pravděpodobným pokračujícím trendem vzestupu teplot, nejistou situací kolem vývoje sráţkové činnosti a zvýšeným rizikem náhlých extrémů, je vhodné věnovat pozornost průtokům, jejich vývoji a ochraně před jejich extrémními výkyvy. Charakter odtoku je silně fyzickogeografické téma, protoţe je neustále formován a modifikován více sloţkami fyzickogeografické sféry naší planety.

103

SEZNAM POUŢITÉ LITERATURY

BOHÁČ, P. 1996. Vyšší geomorfologické jednotky ČR. 1. vyd. Praha: Český úřad zeměměřičský a katastrální. 1996. 54 s. BRÁZDIL, R. a kol. 2005. Historické a současné povodně v České republice. 1. vyd. Brno: Masarykova univerzita. 2005. 369 s. CULEK, M. a kol. 1996. Biogeografické členění České republiky. 1. vyd. Praha: Enigma. 1996. 347 s. ČERKAŠIN, A. 1964. Hydrologická příručka. 1. vyd. Praha: Hydrometeorologický ústav. 1964. 223 s., 17 příloh, 8 map. DOMENICO, A. - SCHWARTZ, W. 1997. Physical and chemical hydrogeology. 2. vyd. New York: John Wiley & Sons. 1997. 506 s. DUB, O. 1963. Hydrológia, hydrografia, hydrometria. 2. preprac. vyd. Bratislava: Slovenské vydavatel'stvo technickej literatúry, 1963. 526 s., 2 přílohy. CHLUPÁČ, I. a kol. 2002 Geologická minulost České republiky. 1. vyd. Praha: Academia. 2002. 436 s., 16 s. obr. příl. JUST, T. a kol. 2005. Vodohospodářské revitalizace a jejich uplatnění v ochraně před povodněmi. Praha: Český svaz ochránců přírody. 2005. 359 s. KESTŘÁNEK, J. 1984. Vodní toky a nádrže. Edited by VLČEK, V. 1. vyd. Praha: Academia. 1984. 315 s. KOLEKTIV AUTORŮ. 1965. Hydrologické poměry Československé socialistické republiky – Díl 1. Text. 1. vyd. Praha: Hydrometeorologický ústav. 1965. 414 s. KOLEKTIV AUTORŮ. 1967. Hydrologické poměry Československé socialistické republiky – Díl 2. 1. vyd. Praha: Hydrometeorologický ústav. 1967. 557 s. LANGHAMMER, J. (ed.) 2007. Povodně a změny v krajině. Praha: Univerzita Karlova v Praze, Přírodovědecká fakulta, katedra fyzické geografie. 2007. 396 s. MATĚJÍČEK, J. 1998. Povodeň v povodí Moravy v roce 1997. Brno: Povodí Moravy. 1998. 109 s. MILERSKI, R. a kol. 2011. Vodohospodářské stavby. 2. vyd. Brno: Akademické nakladatelství CERM. 2011. 164 s. NETOPIL, R. 1970. Základy hydrologie povrchových a podpovrchových vod. 1. vyd. Praha: Státní pedagogické nakladatelství Praha. 1970. 220 s. NETOPIL, R. 1972. Hydrologie pevnin. 1.vyd. Praha: Academia. 1972. 294 s. NĚMEC, J. 1965. Hydrologie. 1. vyd. Praha: Státní zemědělské nakladatelství. 1965. 237 s.

104

QUITT, E. 1971. Klimatické oblasti Československa. Brno: Československá akademie věd – Geografický ústav Brno. 1971. 73 s. SKALICKÝ, V. 1988. Regionální fytogeografické členění. In HEJNÝ, S. – SLAVÍK, B. Květena České socialistické republiky. Praha: Academia. 1988, s. 103–121. SOBOTOVÁ, M. – SOBOTA, K. 1996. Zeměpisný náčrtník. 1. vyd. Praha: Nakladatelství České geografické společnosti. 1996. 30 s. TOLASZ, R. a kol. 2007. Atlas podnebí Česka. 1. vyd. Praha, Olomouc: Český hydrometeorologický ústav, Univerzita Palackého v Olomouci. 2007. 255 s. ZLATNÍK, A. 1978. Lesnická fytocenologie. Praha: Státní zemědělské nakladatelství. 1978. 495 s.

Vědecké práce v národních časopisech s recenzním řízením

LANGHAMMER, J. Analýza vlivu antropogenních změn v krajině na průběh a následky extrémních povodní. Acta Facultatis Rerum Naturalium Universitas Ostraviensis, Geographia-Geologia, 2004, č. 216(9), s. 97-116.

Elektronické prameny

Národní geoportál INSPIRE. Mapy [online]. Česká informační agentura ţivotního prostředí. 2010 - 2013 [cit. 3. prosince 2012]. Dostupný z WWW: .

Výzkumný ústav vodohospodářský T. G. Masaryka. Digitální báze vodohospodářských dat DIBAVOD - Charakteristiky toků a povodí ČR [online]. Výzkumný ústav vodohospodářský T. G. Masaryka, v. v. i. 2011 [cit. 6. ledna 2013]. Dostupný z WWW: .

Český hydrometeorologický ústav. Hydrologická situace – Evidenční listy hlásných profilů [online]. Český hydrometeorologický ústav. 1997- 2013 [cit. 11. února 2013]. Dostupný z WWW: .

Laboratoř geoinformatiky UJEP. II. vojenské mapování [online]. Laboratoř geoinformatiky UJEP. 2001-2010 [cit. 6. dubna 2013]. Dostupný z

105

WWW:.

Taxonomický klasifikační systém půd ČR. Systematický soupis půd v ČR [online]. ÚVT, s. r. o., BENETA.cz, s. r. o. 2004 [cit. 28. listopadu 2012]. Dostupný z WWW: .

JENÍČEK, M. Hydrometrie. Hodnocení průtoku [online]. Univerzita Karlova v Praze, Přírodovědecká fakulta. 2011 [cit. 1. – 4. února 2013]. Dostupný z WWW: .

Povodí Moravy. Vodní díla [online]. Povodí Moravy, s. p. 2010 – 2013 [cit. 12. dubna 2013]. Dostupný z WWW: .

Mapy.cz. Mapy.cz [online]. Seznam.cz, a. s., Mapy.cz, s. r. o. 2001 – 2013 [cit. duben 2013]. Dostupný z WWW: .

Hydroekologický informační systém Výzkumného ústavu vodohospodářského T. G. Masaryka. Mapa: Vodní hospodářství a ochrana vod [online]. Výzkumný ústav vodohospodářský T. G. Masaryka, v. v. i. 2002 – 2013 [cit. duben 2013]. Dostupný z WWW: < http://heis.vuv.cz/default.asp?typ=00>.

Zákon Zákon č. 254/2001 Sb., o vodách a související předpisy (vodní zákon). In: Sbírka zákonů. 28. 6. 2001.

Zvláštní dokumenty

Skupina ČEZ. 2008. Informační broţura: Přečerpávací vodní elektrárna Dalešice, Malá vodní elektrárna Mohelno. Skupina ČEZ, 2008.

Vodní dílo Dalešice, Manipulační řád 4. revize. Brno: Vodní díla – TBD a.s.®. 2004. 46 s.

Další pouţitá data Atlas podnebí Česka [CD-ROM]. 1. vyd. Praha, Olomouc: Český hydrometeorologický ústav, Univerzita Palackého v Olomouci. 2007.

106

PŘÍLOHY

SEZNAM PŘÍLOH

Příl. 1. Fyzickogeografické poměry povodí řeky Jihlavy

3 -1 Příl. 2. Průtok Q100 [m .s ] ve vybraných profilech v povodí řeky Dyje

Příl. 3. Landuse v povodí Dyje podle metodiky CORINE

Příl. 4. Velikost obcí podle počtu obyvatel v povodí řeky Dyje

Příl. 5. Alternativní zdroj studijních materiálů z konference Povodí Moravy, s. p. o vodních nádrţích konané v roce 2012

Příl. 6. Fotodokumentace

Příl. 1. Fyzickogeografické poměry povodí řeky Jihlavy

Obr. A. Fyzickogeografické poměry horního a středního povodí řeky Jihlavy. (převzato: VÚV T. G. Masaryka)

Obr. B. Fyzickogeografické poměry dolního povodí řeky Jihlavy. (převzato: VÚV T. G. Masaryka)

Příl. 2. Průtok Q100 [m3.s-1] ve vybraných profilech v povodí řeky Dyje

3 -1 Obr. A. Průtok Q100 [m .s ] ve vybraných profilech v povodí řeky Dyje. (převzato: Povodí Moravy, s. p.)

Komentář

Uvedený mapový podklad slouţí k orientační představě moţných součtů stoletých průtoků na soutocích při extrémní povodňové situaci. Zejména setkání výrazných povodňových vln z Jihlavy, Oslavy a Rokytné v Ivančicích představuje váţné riziko rozměrných neţádoucích následků.

Příl. 3. Landuse v povodí řeky Dyje podle metodiky CORINE

Obr. A. Příl. 3. Landuse v povodí řeky Dyje podle metodiky CORINE. (převzato: Povodí Moravy, s. p.)

Komentář

Vyuţití krajiny výrazně ovlivňuje odtokové poměry v povodích. V povodí Jihlavy i v celém kontextu povodí Dyje lze pozorovat hlavně průběţný úbytek lesní plochy od vrcholových partií Českomoravské vrchoviny k Dyjsko-svrateckému úvalu a postupnou změnu z jehličnatých lesů na listnaté.

Příl. 4. Velikost obcí podle počtu obyvatel v povodí řeky Dyje

Obr. A. Velikost obcí podle počtu obyvatel v povodí řeky Dyje. (převzato: Povodí Moravy, s. p.)

Komentář

Velikost obcí podává orientační přehled míry moţného rizika neţádoucích následků při extrémních povodňových situacích. Ve větších obcích a městech logicky stoupá hustota obytné zástavby i zástavby obchodního a průmyslového charakteru. V povodí Jihlavy jsou výrazně největšími sídly města Jihlava a Třebíč.

Příl. 5. Alternativní zdroj studijních materiálů z konference Povodí Moravy, s. p. o vodních nádržích konané v roce 2012

Obr. A. Obsah sborníku vydaného u příleţitosti konference Povodí Moravy, s. p. o vodních nádrţích konané v roce 2012. (zdroj: Povodí Moravy, s. p.)

Přímý odkaz na stránky konference

Příl. 6. Fotodokumentace

Obr. A. Největší povodně zájmového období diplomové práce v roce 1985 zachycené v Třebíči na řece Jihlavě, zatopeno bylo Ţidovské město i část Karlova náměstí. (zdroj: SYROVÝ, 1985)

Obr. B. Stejná lokalita v roce 2012 při výstavbě protipovodňových opatření chránících centrum města před stoletou povodní. (zdroj: autor)

Obr. C. Strojovna elektrárny a hráz Vodního díla Dalešice. (zdroj: autor)

Obr. D. Řeka Jihlava pod Vodní nádrţí Mohelno. (zdroj: autor)