Základy hydrologie, koloběh vody, srážko-odtokový proces, činitelé ovlivňující srážko-odtoký proces (geografie povodí, atmosférické procesy a srážky), složky vodní bilance, extrémní hydrologické jevy, minimální, maximální průtoky, m-denní a N-leté vody.

Základy klimatologie, složení zemské atmosféry, všeobecná cirkulace atmosféry, klasifikace klimatu. Změna klimatu, základní teorie, skleníkový efekt. Vývoj klimatu Historie, současnost, budoucnost. Základní fakta o změně klimatu, práce s daty, interpretace výsledků a vazba na hydrologické procesy.

Stanovení účinku vody na zakřivené plochy, plavání těles. Základy hydrodynamiky, poznatky o proudění a pohybu vody v tlakových trubních systémech. Pohyb vody v systémech s volnou hladinou. Poznatky z hydrauliky objektů na vodohospodářských stavbách a zařízeních. Základy proudění podzemní vody.

Studenti absolvují během semestru část výuky ve cvičeních jako laboratorní praktika ve vodohospodářských laboratořích.

Přednášky

1. Úvod do hydrologie.
2. Geografické a klimatické charakteristiky povodí.
3. Složky vodní bilance a jejich vliv na odtok vody.
4. Extrémní hydrologické jevy a základy modelování.
5. Úvod do klimatologie.
6. Změna klimatu a její dopady na odtokové poměry.
7. Hydraulika, vlastnosti kapalin, tlaková síla na zakřivené plochy, plavání těles.
8. Proudění vody v tlakových systémech. Ztráty mechanické energie proudění vody v tlakových systémech.
9. Ustálené, rovnoměrné proudění s volnou hladinou v otevřených korytech. Energetická výška průřezu. Kritické proudění. Říční a bystřinné proudění.
10. Výtok vody otvorem. Přepady vody přes přelivy.
11. Vodní skok s dnovým režimem. Spojení hladin dvou zdrží, návrh obdélníkového vývaru.
12. Hydraulické výpočty typických komunikačních objektů – mostů a propustků.
13. Základy proudění podzemní vody a analogie proudění podzemní vody a vedení tepla.

Cvičení

1. Zaškolení do laboratoří – BOZP.
2. Úvod do hydrologických dat.
3. Bilance vody v povodí.
4. Plošný povrchový odtok vody.
5. Popis klimatických podmínek daného území.
6. Vliv klimatické změny na vodní bilanci.
7. Reynoldsův pokus a měření průtoku objemovou metodou.
8. Ztráty mechanické energie v potrubí.
9. Proudění vody v otevřených korytech (žlabech, např. okapních).
10. Ostrohranný (nebo zaoblený, proudnicový) přeliv. Měření průtoku a rychlosti.
11. Vodní skok.
12. Mosty a propustky.
13. Zápočet

Výsledky učení:

• odborné znalosti:

Student získá základní znalosti z oblasti hydrauliky, hydrologie a klimatologie. Znalostem porozumí, zapamatuje si je a dokáže je následně uplatnit. V rámci cvičení provede 12 výpočetních příkladů a laboratorních úloh, jenž se mohou běžně vyskytovat ve stavební praxi. Současně pomohou porozumět koloběhu vody a jejich významu jako základní složky životního prostředí.

• odborné dovednosti:

Student po absolvování studijního předmětu dovede získané znalosti aplikovat, hodnotit a používat je k praktickému použití ve stavebnictví. V rámci cvičení bude posílena schopnost argumentace, vedení dialogu s protistranou, diskuse i prezentace vlastních výsledků.

• způsobilosti:

Student nabude způsobilost ke studiu navazujících předmětů v oblasti vodního hospodářství, pokud bude studovat jiný obor, bude způsobilý orientačně posoudit jednoduché hydraulické a hydrologické situace a projekty.