Show simple item record

Visualisation of preferential flow on heterogeneous soils

dc.contributor.advisorCíslerová Milena
dc.contributor.authorJelínková Vladimíra
dc.date.accessioned2012-09-25T00:11:03Z
dc.date.available2012-09-25T00:11:03Z
dc.date.issued2012-09-25
dc.date.submitted2012-09-25 02:00:04.0
dc.identifierKOS-87920694305
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/10467/13161
dc.description.abstractPokles ustálené infiltrační rychlosti, často pozorovaný při opakované výtopové infiltrace, byl podnětem pro doplnění výzkumu projevů preferenčního proudění. Pokles je přisuzován redistribuci nespojité plynné fáze uzavřené v pórech během experimentu. Cílem zkoumání je popis a kvantifikace zachyceného vzduchu s využitím neinvazivních metod pro sledování procesů proudění vody a transportu rozpuštěných látek v půdním prostředí. K posouzení projevů preferenčního proudění během infiltračních experimentů byla využita zobrazovací metoda nukleární magnetické rezonance (NMR). Pilotní experimenty byly uskutečněny na sypaných vzorcích vybraných půdních materiálů. Experimenty byly využity k testování pracovních postupů. Následně byly projevy preferenčního proudění studovány při opakovaných výtopových infiltrací na neporušených vzorcích půdy. Analýzou MR snímků při ustáleném proudění během prvního a druhého infiltračního běhu byl určen objemový podíl zachyceného vzduchu a trojrozměrná mapa jeho rozložení ve vzorku. Vliv uzavřeného vzduchu na režim proudění byl navíc prokázán rozdílným chováním vybraných preferenčních cest. Unikátní soubor dat získaný během neinvazivního snímkování poskytl potřebné informace pro práci s 3D modelem proudění vody založeným na Richardsově rovnici. Pomocí modelu byl simulován opakovaný výtopový experiment a analyzován vliv uzavřeného vzduchu.
dc.description.abstractThe magnetic resonance imaging (MRI) technique was used for the visualization and interpretation of flow paths. A set of tracer-infiltration experiments was performed on packed and undisturbed soil samples. The flow paths were visualized using a tracer-solution containing nickel nitrate. The irregularities in the tracer front were attributed to the preferential flow phenomena in combination with the air bubble entrapment. On the undisturbed soil sample the recurrent ponded infiltration consisting of two consecutive runs was performed. During the second infiltration run the trapped air restricted some preferential flow pathways causing overall lower infiltration and outflow rates. The spatial distribution and the volume of the entrapped air were extracted from MR image. The tracer breakthrough patterns showed significantly different flow trajectories during the first and the second infiltration runs. The MRI information along with the information about internal structure of the sample gained from computed tomography scans was used to simulate transient water flow in the three-dimensional heterogeneous porous system. The three-dimensional (3D) model in parallel version based on Richards' equation was used. The results of numerical simulations are consistent with the assumption that an observed decrease of the outflow rate could be caused by entrapped air in large pores of the soil sample.eng
dc.language.isocze
dc.publisherČeské vysoké učení technické v Praze. Vypočetní a informační centrum.cze
dc.rightsA university thesis is a work protected by the Copyright Act. Extracts, copies and transcripts of the thesis are allowed for personal use only and at one’s own expense. The use of thesis should be in compliance with the Copyright Act http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf and the citation ethics http://www.cvut.cz/sites/default/files/content/d1dc93cd-5894-4521-b799-c7e715d3c59e/cs/20160901-metodicky-pokyn-c-12009-o-dodrzovani-etickych-principu-pri-priprave-vysokoskolskych.pdfeng
dc.rightsVysokoškolská závěrečná práce je dílo chráněné autorským zákonem. Je možné pořizovat z něj na své náklady a pro svoji osobní potřebu výpisy, opisy a rozmnoženiny. Jeho využití musí být v souladu s autorským zákonem http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf a citační etikou http://www.cvut.cz/sites/default/files/content/d1dc93cd-5894-4521-b799-c7e715d3c59e/cs/20160901-metodicky-pokyn-c-12009-o-dodrzovani-etickych-principu-pri-priprave-vysokoskolskych.pdfcze
dc.subjectheterogenní půdy, nestabilita hydraulických charakteristik, neporušený půdní vzorek, nukleární magnetická rezonance, preferenční proudění, rentgenová výpočetní tomografie, uzavřený vzduch, vadózní zóna. heterogeneous soils, instability of hydraulic characteristics, undisturbed soil sample, nuclear magnetic resonance, preferential flow, X-ray computed tomography, entrapped air, vadose zone.cze
dc.titleVizualizace preferenčního proudění v heterogenních půdách
dc.titleVisualisation of preferential flow on heterogeneous soilseng
dc.typedisertační prácecze
dc.date.updated2012-09-25T00:11:04Z
dc.date.accepted2012-06-21 00:00:00.0
dc.contributor.refereeBlažková Šárka
dc.description.departmentkatedra hydromeliorací a krajinného inženýrstvícze
theses.degree.namePh.D.cze
theses.degree.disciplineVodní hospodářství a vodní stavbycze
theses.degree.grantorFakulta stavebnícze
theses.degree.programmeStavební inženýrstvícze
evskp.contactČVUTcze


Files in this item


This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record