Specifika vodního hospodářství tropů a subtropů

Posílení konkurenceschopnosti absolventů MENDELU v oblasti rozvojové spolupráce a managementu přírodních zdrojů v zemích

třetího světa, Reg. č. : CZ.1.07/2.4.00/17.0028

30.11.2012, BrnoPřipravil: Ing. Petr Kupec, Ph.D.

Vodní hospodářství

• Obecně: Hospodaření jakéhokoliv systému s vodou

• Technicky: Cílené využití hydrického režimu krajiny pro uspokojení potřeb lidské společnosti

• Cíl: Zajistit dostatečné množství vody v dostatečné kvalitě pro zajištění veškeré potřeby lidské společnosti

• Voda: Pitná, užitková (zemědělství, průmysl, odpady)

NIKAZAM 2012 strana 2

Klasifikace podnebí – tropy a subtropy

Strana 3NIKAZAM 2012

Klasifikace podnebí – tropy a subtropy

Strana 4NIKAZAM 2012

Af: equatorial climateAm: monsoon climate,Aw: tropical savanna climate, BWh: warm desert climateBwk: cold desert climate Bsh: warm semi-arid climate Bsk: cold semi-arid climateCsa: warm mediterranean climateCsb: temperate mediterranean climate, Cwa: humid subtropical climate,Cwb: temperate chinaclimate Cwc: cool chinaclimate  Cfa: humid subtropical climate  Cfb: temperate oceanic climate  Cfc: cool oceanic climate,  Dsa: warm continental climate/mediterranean continental climate  Dsb: temperate continental climate/mediterranean continental climate  Dsc: cool continental climate  Dsd: cold continental climate  Dwa: warm continental climate/humid continental climate  Dwb: temperate continental climate/humid continental climate  Dwc: cool continental climate/subarctic climate  Dwd: cold continental climate/subarctic climate  Dfa: warm continental climate/humid continental climate  Dfb: temperate continental climate/humid continental climate  Dfc: cool continental climate/subarctic climate  Dfd: cold continental climate/subarctic climate  ET: tundra climate  EF: ice cap climate  

Klasifikace podnebí – tropy a subtropy

Strana 5NIKAZAM 2012

Suché tropy - oblasti kolem obratníků • Jsou vymezeny oblastí s minimálními srážkami a vysokými

denními teplotami (ve stínu 50°C-55°C) spojenými s velkými rozdíly mezi dnem a nocí (teploty klesají až na bod mrazu)

• Nedostatek srážek spolu s vysokým výparem podmiňují v oblasti obratníků vznik pouští a polopouští

Střední Asie Karakum (Turkmenistán) 270 000 km2

Střední východ Arabská poušť 1 300 000 km2

Dálný východ Gobi (Čína, Mongolsko) 1 040 000 km2

Indický subkontinent Thár (Indie, Pákistán) 260 000 km2

Austrálie, Nový Zéland, Nová Guinea Australská poušť 1 550 000 km2

Severní Afrika Sahara 8 400 000 km2

Jižní Afrika Kalahari (Botswana) 520 000 km2

Spojené státy americké Sonora (USA a Mexiko) 270 000 km2

Jižní Amerika - mírný pás Atacama (Chile) 180 000 km2

Klasifikace podnebí – tropy a subtropy

Strana 6NIKAZAM 2012

Suché tropy - oblasti kolem obratníků

• Na severní polokouli leží subtropy mezi 30° a 45° s.š. u obratníku Raka, na jižní polokouli leží subtropy mezi obratníkem Kozoroha a 40° j.š.

• Vyskytují se v oblasti okolo Středozemního moře, JV Asie, v teplém přímořském podnebí středního a J. Japonska a v Americe na Floridě a na pobřeží Mexického zálivu

• Subtropy leží mezi tropickými oblastmi a mírným pásem => může být tedy na ně nahlíženo jako na jejich přechod

Klasifikace podnebí – tropy a subtropy

Strana 7NIKAZAM 2012

Subtropy s obdobím zimních dešťů• na západním pobřežím kontinentů - v evropském středomoří až k

sev. pobřeží Perského zálivu a Arabského moře • léto - subtropická tlaková výše se posune spolu pásmem pasátů

blíže k pólům=>suchá, horká léta, obzvláště výrazná ve Středomoří=>etésiové větry = suché severovýchodní pasátové větry (jaro- podzim)

• zima - tlaková výše se posune spolu pásmem pasátů zpátky blíže k rovníku=> oblasti ovlivňuje západní proudění=> cyklony přinášejí srážky - na návětrných svazích hor vysoké srážky

• od listopadu do března odteče 70% ročního objemu odtoku

• v létě řeky ztrácejí vodu a vysychají

• problémy: nedostatek vody v létě, eroze - sedimentace

Vodní hospodářství – specifika suchých subtropů

• Nevyrovnaný srážkový režim – většina dešťů spadne v zimním období, přívalové deště

• Výpar výrazně převyšuje srážky• Eroze – sedimentace• Jakost vody – nerozpuštěné látky, chemie• Tradiční odpadové hospodářství• Společenské specifika

NIKAZAM 2012 strana 8

Wadi DalokashBasic hydrological survey

NIKAZAM 2012 strana 9

Introduction

• Location• Brief geological survey• Characteristic crossections• Basic hydrological data• Other findings

NIKAZAM 2012 strana 10

Methodology

• Field survey• Characteristics of crossections – measuring

of lenghts and angles of significant points.• Basic geological survey.• Projection of crossections and calculations

of plane characteristics (considering actual water level and possible maximum level).

• Other characteristics – water quality and flow-through.

NIKAZAM 2012 strana 11

Location

•Wadi Dalokash

•SE part of the Socotra island

• not accesible by car, only paths

NIKAZAM 2012 strana 12

Profile I• N 12° 29,866´

E 54° 10,462´• Elevation 126m• Near village Ny´h• Profile is between

two vertical rocks – possibility for creation a little dam.

NIKAZAM 2012 strana 13

Profile I

• Actual flow plain in the crossection: 2,17m2

• Maximal flow plain in the crossection: 36,6m2

• Plain in case the dam is constructed: 28,53m2

NIKAZAM 2012 strana 14

Profile I - crossection

• Actual flow plain in the crossection: 2,17m2

• Maximal flow plain in the crossection: 36,6m2

• Plain in case the dam is constructed: 28,53m2

NIKAZAM 2012 strana 15

Profile I - Geological bedrock

• Acid pyroclastics (according to appropriate unit of the Simplified Geological Map),

• The rock itself: transition Ryolite - Andezite (with chalcedon-like pseudo-crystals).

• Consisting from silicateous rock only calcareous dust affemerates after adding chlorid acid

NIKAZAM 2012 strana 16

Profile II

• N 12° 29,423´

E 54° 10,576´• Elevation 113m• Datle palms on the

both banks of the river

• Garden with 1,2m high rocky wall on the left side

NIKAZAM 2012 strana 17

Profile II

• Actual flow plain in the crossection: 5,9m2

• Maximal flow plain in the crossection: 37,57m2

• Near artificial plantation of datle palms, human settlement.

• Not suitable for stream barring.

NIKAZAM 2012 strana 18

Profile II - crossection

NIKAZAM 2012 strana 19

Profile II – geological bedrock• Gravel terase with stones and boulders

(petrografy composition: ryolits, andezites, limestones, leucocrat granite, coming from highest altitudes).

NIKAZAM 2012 strana 20

Profile III• N 12° 29,319´

E 54° 10,698´• Elevation 110m• Terrain is not suitable for

planting• Adenium is blossoming,

Juncus sp. on the river bank, datle palms

NIKAZAM 2012 strana 21

Profile III

• Actual flow plain in the crossection: 0,3m2

• Maximal flow plain in the crossection: 40,77m2

NIKAZAM 2012 strana 22

Profile III - crossection

NIKAZAM 2012 strana 23

Profile III – geological bedrock

• Syenite-like coarse grain Andezite.

• Enormous Feldspat crystalls: 10cm is the max size on the left side of river; the size is diminuing towards the right bank of the river

• Minimum of biotite.

NIKAZAM 2012 strana 24

Profile IV

• N 12° 28,544´

E 54° 10,917´• Elevation 96m• Algae in the water• Datle palms on the

both sides

NIKAZAM 2012 strana 25

Profile IV.

• Actual flow plain in the crossection: 4,61m2

• Maximal flow plain in the crossection: 38,15m2

NIKAZAM 2012 strana 26

Profile IV. - crossection

NIKAZAM 2012 strana 27

Profile IV – geological bedrock

• A lot gravel on the right side

• Higher bank on the left side

• Boulders in the water

• Petrography: granite, andezite, limestone, ryolite; sometime cemeneted into coarse conglomerates with sandy-loamy glue

NIKAZAM 2012 strana 28

Profile V

• N 12°27,685’

E 54°11,129’• Elevation 70 m

NIKAZAM 2012 strana 29

Profile V.

• Actual flow plain in the crossection: 0,32m2

• Maximal flow plain in the crossection: 40,39m2

• Only gravel and small stones, of the same spectrographic composition as above positioned cross-sections.

NIKAZAM 2012 strana 30

Profile V. - crossection

NIKAZAM 2012 strana 31

Profile VI

• N 12° 25,687´

E 54° 11,820´• Elevation 31m

NIKAZAM 2012 strana 32

Profile VI

• Actual flow plain in the crossection: 0m2

• Maximal flow plain in the crossection: 63,51m2

• Before the final part enclosing the valley accumulation of the lime stone boulders (3-4 m). In the proper Profile VI enormous lime stone rock on both sides, medium gravel between

strana 33

Profile VI - crossection

NIKAZAM 2012 strana 34

Polution

• In the whole lenght of the river we can find a lot of algae.

• Lower section of the river is poluted by people.

NIKAZAM 2012 strana 35

Conclusion

• The granitic core of the island underlies the important positions of calcareous and dolomitic rocks.

Autochthon hard igneous granitic rocks outcomes in the very bottom of the Autochthon hard igneous granitic rocks outcomes in the very bottom of the valleyvalley

Fluvial sediments of various-size-material from higher positions.Fluvial sediments of various-size-material from higher positions.

Silicate rocks suitable for small barrages – water reservoir during dry Silicate rocks suitable for small barrages – water reservoir during dry seasons.seasons.

NIKAZAM 2012 strana 36

Conclusion• Relatively high density of small settlements.• Along the whole wadi artificial datle palms plantation.

Some of them are protected against flooding by stone walls.

• There is relatively dense population of Adenium on the higher parts of the valley (corresponds well with the change in radiometric values of the 432-Landsat composition).

• Profile I: suitable for barrage from both points of view - geology and human activity. Limitations: sufficient material (palm trunks)

NIKAZAM 2012 strana 37

strana 38

Děkuji za pozornost

NIKAZAM 2012