Regenerace krajiny

Hydrologická bezpečnost území

Cílem projektu Chytrá krajina 2030+ je posílit odolnost kraje proti extrémním výkyvům počasí, jako jsou povodně, přívalové srážky nebo dlouhodobé sucho.

O co jde?

Cílem aktivit je posílit schopnost krajiny hospodařit s vodou tak, aby byla odolnější vůči dopadům klimatické změny i sociálních a ekonomických transformací, které region v následujících desetiletích čekají.


Karlovarská podkrušnohorská pánev bude v blízké budoucnosti procházet rozsáhlou rekultivací a revitalizací po ukončení povrchové těžby uhlí. Měnící se struktura sídel, resocializace obyvatel i přetvářející se ekonomika budou probíhat v době zvyšujících se klimatických extrémů – od intenzivních přívalových srážek až po dlouhodobá období sucha.


Krajina, která dokáže zadržet a využít vodu, je však zdravá a stabilní. Dostatek vody bude do budoucna představovat výraznou konkurenční výhodu Karlovarského kraje, jehož nízká hustota zalidnění a charakter krajiny umožňují stát se jedním z nejlépe hydrologicky zabezpečených regionů v České republice.


Projekt proto využívá úzké spolupráce s klíčovým partnerem Povodí Ohře, s. p., které poskytuje data pro odborné analýzy i vývoj nástrojů podporujících rozhodování v území, a probíhá také příprava spolupráce s CzechGlobe v oblasti dat o suchu.

doc. Ing. Petr Máca, Ph.D.
Odborný garant (FŽP ČZU)
Realizační tým

Tým zajišťuje koordinaci, technickou přípravu a monitoring dat.

Digitální dvojče: Hydrologický a Vodohospodářský model

Hydrologická bezpečnost v Karlovarském kraji řešena prostřednictvím komplexního digitálního dvojčete integrovaného do konceptu Virtuální obce KV 2030+.

Prostorová diskretizace KV kraje souborem povodí 4 řádu

Technologie a Datová základna

Digitální dvojče Karlovarského kraje zahrnuje hydrologický i vodohospodářský model, zaměřený na detailní popis povodí 4. řádu a vodohospodářské soustavy kraje. Základem systému je robustní datová integrace:

Big Data & JRC

Integrace dat z evropských center (JRC) a sestavení rozsáhlého souboru historických dat o hydrologii a vodních zdrojích.

HPC Metacentrum

Integrace dat z evropských center (JRC) a sestavení rozsáhlého souboru historických dat o hydrologii a vodních zdrojích.

Hydrologické modely

Model je postaven na multimodelovém přístupu, který kombinuje několik špičkových systémů pro dosažení maximální přesnosti v různých časových krocích:

Makro měřítko: Povodí Ohře

Základní rámec tvoří celé povodí řeky Ohře. V tomto měřítku se sledují hlavně bilanční toky, přítoky do nádrží a systémové vazby s okolními regiony. Spolupráce s Povodím Ohře zajišťuje data o velkých vodních dílech.

Mezo měřítko: Karlovarský kraj

Administrativní hranice kraje, kde dochází k plánování rozvoje a krizovému řízení. Model zde poskytuje podklady pro krajské úřady a integrovaný záchranný systém. Zahrnuje analýzu povodí 4. řádu.

Mikro měřítko: Pilotní lokality

Specifická území (např. města Chodov, Mariánské Lázně), kde je model napojen na koncept Virtuální obce. Zde se navrhují konkrétní prvky modro-zelené infrastruktury a testuje se jejich účinnost v "digital twin" prostředí před realizací.

Vodohospodářský model a Opatření

Vodohospodářská nadstavba modelu využívá metody reinforcement learning pro optimalizaci manipulace na vodních dílech. Model se "učí" z historických povodní a suchých období, aby navrhl lepší strategie řízení.Výstupem je mimo jiné Katalog opatření, který kvantifikuje retenční potenciál krajiny a navrhuje konkrétní změny ve struktuře povodí pro zvýšení odolnosti vůči klimatické změně.

Harmonogram

Časová osa projektu

2026

Etapa (1 – 6/2026)​

  • Validace modelu vodní bilance – první polovina dotčených útvarů povrchových vod​
  • Off-line režim modelu WRF a integrace s modelem vodní bilance útvarů povrchových vod​
  • Příprava podkladů o vhodných retenčních a přírodě blízkých opatření
  • Příprava a realizace digitálního řešení pro vizualizaci scénářů o změně klimatu​
  • Analýza hydrologické bezpečnosti v rámci dílčích povodí ve vztahu k hydrologickým extrémům území​
2026

Etapa (7 – 12/2026)

  • Validace modelu vodní bilance vybraného souboru dílčích povodí a útvarů povrchových vod – druhá polovina dotčených útvarů povrchových vod​
  • Příprava scénářů a variant vhodných retenčních a přírodě blízkých​
  • Off-line režim modelu WRF a integrace s modelem vodní bilance útvarů povrchových vod​
  • Analýza hydrologické bezpečnosti v rámci dílčích povodí ve vztahu k hydrologickým extrémům území​
  • Příprava a realizace digitálního řešení pro vizualizaci vodního režimu v souboru dotčených dílčích povodí a útvarů povrchových vod
2027

Etapa (7 – 12/2026)

  • Analýza hydrologické bezpečnosti v rámci dílčích povodí ve vztahu k hydrologickým extrémům území​
  • Optimalizace vodního režimu krajiny zohledňující změnu klimatu, vodní režim a potenciál souboru přírodě blízkých retenčních opatření zmírňující ohroženost vodních zdrojů - druhá polovina dotčených útvarů povrchových vod​
  • Digitální řešení demonstrující optimalizaci vodního režimu​
  • Sdílení výsledků s aktéry, finalizace webového rozhraní digitálního řešení vodohospodářského modelu​
Kalendář

Nejbližší akce

proběhlo

Kulatý stůl v Chodově – adaptační opatření v praxi

04.11.2025 | Chodov, Karlovarský kraj

Inspirativní a věcné setkání s městem Chodov, Zeleným kruhem, Socionautem a ČZU FŽP

proběhlo

První krok k propojení škol a Envirocentra Chodov

13.11.2025 | Chodov, karlovarský kraj

Poprvé jsme měli možnost osobně se setkat, představit plánované aktivity Envirocentra Chodov...

proběhlo

Jak se těží uhlí a jak vzniká nová krajina – Výjezd studentů

14.02.2025 | Sokolov

Studenti ČZU na exkurzi na Sokolovsko na vlastní oči poznali krajinu formovanou těžbou i rekultivacemi – od aktivního Dolu Jiří přes vznikající rekreační oblast u jezera Medard až po různorodá města regionu – aby na základě této zkušenosti mohli připravit své návrhy budoucího rozvoje a obnovy krajiny.

proběhlo

"Tři města, tři různé světy. Aš jako lekce plánování na hranici - Výjezd studentů "

20.11.2025 | Mariánské Lázně

Studenti ČZU porovnali Chodov, Mariánské Lázně a Aš, aby pochopili, jak rozdílné místní podmínky – od lázeňského přes strukturálně postižené až po příhraniční prostředí – určují podobu plánování a proč musí být strategie rozvoje i adaptace vždy založené na specifickém místním kontextu a přeshraničních vazbách.

proběhlo

Dny inovací a technologií

08.10.2025 | Městská knihovna Chodov

V Městské knihovně Chodov proběhl 8.10.workshop Dny inovací a technologií,který potvrdil, že zájem o moderní technologie, vzdělávání a chytrá řešení prokrajinu i města v regionu roste.

proběhlo

Modrozelená infrastruktura – inspirace a praktická implementace

14.10.2025 | Městská knihovna Chodov

V Městské knihovně Chodov proběhl 10.10. inspirativní workshop Modrozelená infrastruktura – inspirace a praktická implementace

Aktuality

Články a novinky

07.11.2025

Vědecký článek nového Centra Environmentálních studií v Karlových Varech: Combination of Hybrid Artificial Neural Networks with Particle Swarm Optimization Algorithm for SPEI Forecasting

Studie ukazuje, že kombinace umělých neuronových sítí a optimalizace pomocí částicových rojů (PSO) je velmi účinná pro předpověď indexu SPEI, přičemž nejlepší výsledky poskytl algoritmus APartPSO a jako cílová funkce Nash–Sutcliffeova efektivita. Výzkum potvrzuje vhodnost hybridních modelů ANN–PSO pro monitoring sucha a jejich využitelnost i v dalších hydrologických úlohách. Článek je originálně publikován v anglickém jazyce.

19.08.2025

ČZU na Zemi živitelce 2025: Zadržme vodu tam, kde naprší!

Mezinárodní agrosalon Země živitelka promění ve dnech 21.–26. srpna 2025 jihočeskou metropoli v hlavní město zemědělského sektoru se vším, co si lze představit. Tradice stará 51 let přináší každým rokem nové impulzy odborníkům i laické veřejnosti. Stálé místo zde má Česká zemědělská univerzita v Praze, která i tentokrát nabídne řadu novinek v duchu podtitulu agrosalonu Nová éra. Mimo jiné unikátní interaktivní model simulující možnosti adaptace na klimatickou změnu v městských sídlech. Veletrh Země živitelka je prvním místem, kde bude model modro-zelené infrastruktury představen. Vidět ho můžete od čtvrtka 21. do neděle 24. srpna v expozici ČZU v Pavilonu T2. Nejen o tomto artefaktu jsme hovořili s vědeckou pracovnicí a projektovou manažerkou Fakulty životního prostředí Terezou Hnátkovou.

19.09.2025

„Adaptace na sucho vyžaduje kromě technických opatření i změnu chápání klimatických rizik ze strany zemědělců,“ říká čerstvá profesorka Vera Potopová

Problematika sucha a jeho dopadů na zemědělství, vodní hospodářství, ekonomiku i společnost. To je stěžejní oblast výzkumu moldavské vědkyně, která nyní působí na katedře agroekologie a rostlinné produkce FAPPZ České zemědělské univerzity v Praze. Na této univerzitě se nyní stala profesorkou v oboru Agroekologie. Její cílovou skupinou jsou farmáři postižení nedostatkem vody způsobeným dopady klimatických extrémů.