Modifikace výpočtu modelem SNOW-17
SNOW - 17 je koncepční model pro výpočet akumulace a tání sněhu. Byl navržený už v 70.letech (Anderson (1973,1976) a po desetiletí je úspěšně používán v hydrologické prognóze. Jedinými vstupy jsou teplota vzduchu a množství srážek, výstupem je množství odtátého sněhu. SNOW-17 je součástí systému Aqualog.
SNOW-17 má úspěšnost srovnatelnou s modely, které mají podstatně složitější koncept. Přesto některé procesy, které vyvolávají tání sněhu, nemůže z důvodu značného zjednodušení reality uspokojivě počítat. Hydrolog však může výpočet optimalizovat nástrojem MODS modifikací parametrů UADJ a MFC.
UADJ - funkce průměrné rychlosti větru během periody srážka na sněhové vrstvě (mm*mb-1*6hr-1). Parametr se použije, pouze pokud množství srážek přesáhnout 2.5 mm během 6 hodin. Za tohoto omezení je pravděpodobnější, že nastanou podmínky s vysokou vlhkostí a oblačností, kdy důležitou roli v energetické bilanci hraje turbulentní přenos tepla (latentní a zjevný), který je silně závislý na vlhkosti vzduchu a rychlosti větru.
U vlhkosti vzduchu se předpokládá hodnota, která se v relativním vyjádření blíží 100%. Hlavní zdrojem nejistoty je neznámá rychlost větru!
Protože rychlost větru není součást vstupu do modelu, parametr UADJ je modelu uložen jako konstanta. Pokud by byla známá rychlost větru v výšce 1 metr nad sněhovou pokrývkou, byl by parametr UADJ nahrazen funkcí: f(U1)= 0.002 *U1, kde U1 je rychlost větru vyjádřená jako dráha v km, kterou vítr urazí za 6 hodin.
Hodnota parametru UADJ se po kalibraci modelu pohybuje většinou mezi 0,03 - 0,19. tzn. předpokládá při dešti průměrný vítr v intervalu 2 - 16 km/h.
Ukázka z praxe: Simulace odtoku (bílá čára) v povodí Vydry po Modravu v lednu 2015 před úpravou UADJ
Rychlost větru ve stanici Churáňov v době, kdy pršelo byla mezi 8 až 10 m.s-1. To odpovídá hodnotě UADJ 0,35 až 0,45, tedy přibližně čtyřnásobku hodnotě parametru UADJ, uloženého v parametrech modelu SNOW-17 pro dané povodí. Protože stanice Churáňov leží v závětří mimo hlavní hřeben, je pravděpoobné, že v povodí Modravy byla rychlost větru dvojnásobná, a protože z důvodu odlesnění se rychlost nezmenšuje vlivem lesní klenby, byl použit pro modifikace UADJ vysoký koeficient 8.
Simulace odtoku (bílá čára) po uložení multiplikativního koeficientu = 8 pro UADJ
MFC
Výpočet tání sněhu v bezsrážkovém období je založen na empirickém vztahu, M = Mf * (T-MBASE) , kde M je množství odtátého sněhu (mm), T - pozorovaná teplota vzduchu, MBASE (základní teplota - nejčastěji 0°C), a Mf faktor tání (mm.°C-1). Hodnota Mf se mění v průběhu sezóny. Koeficinet MFC použitý v MODS násobí parametr Mf.