Acta Univ. Agric. Silvic. Mendelianae Brun. 2016, 64(5), 1583-1591 | DOI: 10.11118/actaun201664051583

Occurrence of Erosion-Effective Rain in the Brno Area

Silvie Kozlovská, František Toman
Department of Applied and Landscape Ecology, Faculty of AgriSciences, Mendel University in Brno, Zemědělská 1, 613 00 Brno, Czech Republic

Due to the growing awareness of the extent of degradation of agricultural soils as a result of water erosion, increased attention is paid to the establishing of effective erosion control measures based on reliable and timely input data. When determining the vulnerability of farmland to water erosion, the determining factor is erosively dangerous rains, which are defined as totals over 12.5 mm and intensities of more than 24 mm.h-1. This paper analyses the dangerous erosion rainfalls using data on rainfall intensities of precipitation monitoring network of the company Brněnské vodovody a kanalizace, a.s. (BVK) in the city of Brno. At first, we have set up 14 rain gauge stations distributed over an area of approximately 105 km2 and set basic indicators of individual rainfall episodes. Then we have analysed their maximum 30-minute intensity, kinetic energy and then determined the factor of erosion efficiency. We have found out a significant spatial variability of these variables throughout the area of the city of Brno. The R-factor analysis revealed that the average annual values of R-factor were the highest in the south-eastern part of the city of Brno while the least dangerous erosion rainfalls occurred in the west.

Keywords: Rainfall erosivity factor (R-factor), rainfall intensity, water erosion, kinetic energy of rain, dangerous erosion rainfall, rain gauge stations, universal soil loss equation, regionalization of R-factor, rainfall-runoff erosivity factor, rainfall intensity
Grants and funding:

This paper was supported by the Technology Agency of the Czech Republic [no. 2014TA04020886: "New technology solutions for protection against flooding from heavy rainfall."].

Prepublished online: October 31, 2016; Published: November 1, 2016  Show citation

ACS AIP APA ASA Harvard Chicago IEEE ISO690 MLA NLM Turabian Vancouver
Kozlovská, S., & Toman, F. (2016). Occurrence of Erosion-Effective Rain in the Brno Area. Acta Universitatis Agriculturae et Silviculturae Mendelianae Brunensis, 64(5), 1583-1591. doi: 10.11118/actaun201664051583
Share...
Download citation
  • BibTeX (.bib)
  • Bookends (.ris)
  • EasyBib (.ris)
  • EndNote (.enw)
  • EndNote 8 (.xml)
  • ISI WoS (.isi)
  • Medlars (.medlars)
  • Mendeley (.ris)
  • MODS (.xml)
  • Papers (.ris)
  • RefWorks (.txt)
  • RefManager (.ris)
  • RIS (.ris)
  • MS Word (.xml)
  • Zotero (.ris)
    • Open full article

    References

    1. DIODATO, N. 2004. Estimating RUSLE's rainfall factor in the part of Italy with a Mediterranean rainfall regime. Hydrology and Earth System Sciences, 8(1): 103 - 107. DOI: 10.5194/hess-8-103-2004 Go to original source...
    2. DOBROVOLNÝ, P. et al. 2012. Klima Brna. Víceúrovňová analýza městského klimatu. Brno: Masarykova univerzita.
    3. DOLEŽELOVÁ, M. 2013. Srážkové poměry města Brna. Unpublished thesis. Brno: Masarykova univerzita, Přírodovědecká fakulta. Thesis advisor prof. RNDr. Rudolf Brázdil, DrSc.
    4. DUMBROVSKÝ, M. 2004. Pozemkové úpravy. Brno: CERM.
    5. HELLEBRAND, R. 2011. Srážko-odtokové scénáře pro návrh městského odvodnění. Unpublished thesis. Brno: Vysoké učení technické v Brně, Fakulta stavební, Ústav vodního hospodářství obcí. Thesis advisor Ing. Petr Prax, PhD.
    6. JANEČEK, M., PASÁK, V. and ŠABATA, M. 1983. Ochrana zemědělské půdy před erozí. Praha: Ústav vědeckotechnických informací pro zemědělství.
    7. JANEČEK, M. et al. 1992. Ochrana půdy před erozí. Praha: ÚVTIZ.
    8. JANEČEK, M., KUBÁTOVÁ, E. and TIPPL, M. 2006. Revised Determination of the Rainfall-Runoff Erosivity Factor R for Application of USLE in the Czech Republic. Soil & Water Research. 1(2): 65 - 71. Go to original source...
    9. JANEČEK, M. et al. 2007. Ochrana zemědělské půdy před erozí. Metodika. 1st edition. Praha: VÚMOP.
    10. JANEČEK, M. et al. 2012a. Ochrana zemědělské půdy před erozí. Metodika. Praha: ČZU.
    11. JANEČEK M., KVĚTOŇ, V., KUBÁTOVÁ, E. and KOBZOVÁ, D. 2012b. Differentiation and Regionalization of Rainfall Erosivity Factor Values in the Czech Republic. Soil & Water Research. 7(1): 1 - 9. Go to original source...
    12. KUBÁTOVÁ E., JANEČEK, M. and KOBZOVÁ, D. 2009. Time Variations of Rainfall Erosivity Factor in the Czech Republic. Soil & Water Research, 4(4): 131 - 141. DOI: 10.17221/3/2009-SWR Go to original source...
    13. MADERKOVÁ, L. 2011. Výpočet charakteristík erózne účinných dažďov pre územie Slovenska. Unpublished thesis. Nitra: Slovenská poľnohospodárska univerzita, Fakulta záhradníctva a krajinného inžinierstva.
    14. NĚMEC, J. and KOPP, J. (eds.). 2009. Vodstvo a podnebí v České republice v souvislosti se změnou klimatu. Praha: Consult.
    15. PANAGOS, P., BALLABIO, C., BORRELLI, P., MEUSBURGER, K., KLIK, A., ROUSSEVA, S., TADIĆ, M. P., MICHAELIDES, S., HRABALÍKOVÁ, M., OLSEN P., AALTO, J., LAKATOS, M., RYMSZEWICZ, A., DUMITRESCU, A., BEGUERÍA, S., and ALEWELL, C. 2015. Rainfall erosivity in Europe. Science of the Total Environment, 511: 801 - 814. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2015.01.008 Go to original source...
    16. PODHRÁZSKÁ, J. 2014. Degradace půdy erozí v podmínkách jižní Moravy. In: ROŽNOVSKÝ, J., LITSCHMANN, T., STŘEDA, T., STŘEDOVÁ, H., (eds). Extrémy oběhu vody v krajině. Mikulov, 8 to 9 April 2014.
    17. PRAX, P., ROŽNOVSKÝ, J. and PALÁT, M. 2010. Měření, validace a analýza dlouhodobých dešťových řad v městském odvodnění. Brno: VUTIUM.
    18. STŘEDOVÁ, H., KRÁSA, J., ŠTĚPÁNEK, P. and NOVOTNÝ, I. 2014. Comparison of two methods of erosive rains determination. Contributions to Geophysics and Geodesy, 44(3): 253 - 269. DOI: 10.1515/congeo-2015-0005 Go to original source...
    19. STŘEDOVÁ H., ŠTĚPÁNEK, P., NOVOTNÝ, I. and KRÁSA, J. 2014. Stanovení R faktoru na jižní Moravě. In: ROŽNOVSKÝ, J., LITSCHMANN, T., STŘEDA, T., STŘEDOVÁ, H. Extrémy oběhu vody v krajině. Praha: ČHMÚ.
    20. TOMAN, F. 1996. Vliv četnosti výskytu vyšších denních srážkových úhrnů na vodní erozi. Rostlinná výroba, 42(8): 371 - 373.
    21. TRUPL, J. Intenzity krátkodobých dešťů v povodích Labe, Odry a Moravy. Praha: VÚV Praha.
    22. WISCHMEIER, W. H. and SMITH, D. D. 1978. Predicting rainfall erosion losses - a guide to conservation planning. Agriculture Handbook N° 537. Washington DC: U.S. Department of Agriculture.

    This is an open access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License (CC BY NC ND 4.0), which permits non-comercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original publication is properly cited. No use, distribution or reproduction is permitted which does not comply with these terms.


    Return to the content