Vodohospodářské soustavy

Kód předmětu: 142VHSO
Garant předmětu: doc. Dr. Ing. Pavel Fošumpaur
Zakončení předmětu: Z,ZK
Počet kreditů: 5 kred.
Rozsah výuky: 3+2
Web předmětu: Webové stránky předmětu jsou v systému Moodle ČVUT.

Anotace(semestr )
Předmětový kurz obsahuje výklad systémových metod pro návrh a řízení vodohospodářských soustav. Definování systému, zobrazení systému, matematické modely. Základy programování. Optimalizační metody. Pravděpodobnostní metody. Základní typy rozdělení pravděpodobnosti. Statistické odvození návrhových hodnot hydrologických veličin. Metody modelování syntetických řad. Simulační modely. Metody umělé inteligence. Operativní řízení vodohospodářských soustav.
Obsah 
1. Význam systémových a pravděpodobnostních metod ve vodním hospodářství.
2. Základy programování a tvorby algoritmů.
3. Optimalizace. Lineární programování. Nederivační metody. Derivační metody.
4. Nelineární programování. Dynamické programování. Vícekriteriální optimalizace.
5. Základní vlastnosti náhodných procesů ve vodním hospodářství.
6. Teorie odhadu. Metoda momentů. Metoda maximální věrohodnosti.
7. Stochastické a deterministické metody – povodňový režim.
8. Stochastické a deterministické metody – hydrologické sucho.
9. Analýza rizik ve vodním hospodářství.
10. Simulační modely vodohospodářských soustav – ochranná funkce.
11. Modelovaní náhodných průtokových řad.
12. Simulační modely vodohospodářských soustav – zásobní a energetická funkce.
13. Základy umělé inteligence.
Literatura 
Povinná literatura:
[1]  Loucks, D. P., Beek, E. van. (2017). Water Resource Systems Planning and management: An introduction to methods, models, and applications. Springer.
[2]  Nacházel, K., Patera, A., Přenosilová, E., Toman, M. Vodohospodářské soustavy, vydav. ČVUT Praha 1997.
[3]  Votruba, L. a kol. Vodohospodářské soustavy, Nakl. techn. lit., Praha 1979.
[4]  Karamouz, M., Szidarovszki, F., Zahraie, B. Water Resources Systems Analysis, Lewis Publishers, USA, 2003.
Doporučená literatura:
[5]  Mimikou, M. A., Baltas, E. A., Tsihrintzis, V. A. (2018). Hydrology and Water Resource Systems Analysis. CRC Press.
[6]  Jain, S. K., Singh, V. P. (2003). Water Resources Systems Planning and Management. Elsevier.
Studijní pomůcky:
[7]  Webové stránky předmětu jsou v systému Moodle ČVUT zde: https://moodle-vyuka.cvut.cz/course/view.php?id=6204
Návaznosti 
--
Studijní plány 
Předmět je zařazen do následujících studijních plánů:

- studijní plán obor Vodní hospodářství a vodní stavby (NV201900_99), skupina obor Vodní hospodářství a vodní stavby, 1. semestr (NV20160100), dop. semestr 1 (tento studijní plán platí do nástupu 2022/23 )
- studijní plán Stavební inženýrství - vodní hospodářství a vodní stavby (NV2023), skupina Stavební inženýrství - vodní hospodářství a vodní stavby, 1. semestr (NV20230100), dop. semestr 1 (platí pro nástup od akad. roku 2023/24 )