PROBLEMATIKA URČENÍ PLOŠNÝCH ODHADŮ SRÁŽEK NA PŘÍKLADU POVODÍ ÚPY

Univerzita Karlova v Praze

Přírodovědecká fakulta

katedra fyzické geografie a geoekologie

PROBLEMATIKA URČENÍ PLOŠNÝCH ODHADŮ SRÁŽEK NA PŘÍKLADU POVODÍ ÚPY

(bakalářská práce)

ÚVOD

Téma bakalářské práce „Problematika určení plošných odhadů srážek na příkladu povodí Úpy“, jsem si po konzultaci s vedoucím práce vybrala proto, že z oborů fyzické geografie se nejvíce zajímám o hydrologii a meteorologii. Důvodem výběru povodí řeky Úpy je pak nejen její vhodnost z hlediska tvaru povodí a poloze ve zdrojové oblasti povodí Labe, ale také fakt, že se jedná o mé bydliště a tedy krajinu, kterou velmi dobře znám.

Cílem bakalářské práce je podání podrobné fyzicko-geografické charakteristiky povodí Úpy a prezentace a zhodnocení metod výpočtu plošného úhrnu srážek. V první části bude podrobně popsáno povodí Úpy z hlediska různých fyzicko-geografických charakteristik a to včetně mapových podkladů. Popsány budou geologické a hydrogeologické poměry a jejich vliv na vývoj říční sítě. Pozornost bude věnována také geomorfologickým poměrům, včetně začlenění povodí do systému geomorfologického členění ČR. Prezentovány budou také údaje o půdním pokryvu území, který je ovlivněn geologickým podložím a klimatem, a také o krajinném pokryvu. Zmíněny budou také význačné bioregiony a chráněná území zasahující do povodí. Podrobnější popis bude věnován klimatickým a hydrologickým poměrům povodí Úpy.

Ve druhé části práce budou popsány a stručně analyzovány metody výpočtu průměrné srážky vztažené k určité ploše. Cílem bude vystihnout odlišnosti daných metod a porovnat je z hlediska přesnosti výpočtu. Použití metod a jejich srovnání bude provedeno na modelovém případě.

S výhledem na pokračování mé práce v rámci magisterského studia bude v závěru práce ještě zmíněna problematika srážko-odtokových modelů. Výsledky srážko-odtokových simulací jsou velmi závislé právě na vstupních datech, a to především na jejich kvalitě, reprezentativnosti a aktuálnosti, tedy mimo jiné na metodě výpočtu plošného srážkového úhrnu. Podrobněji bude prezentován pouze model Sacramento, který bude výhledově použit v mé diplomové práci.

FYZICKO-GEOGRAFICKÉ POMĚRY

„Řeka to je divoká Úpa, která utíká s hor Krkonošských, vrhajíc se přes sráze a skály, proplítajíc se úzkými údolinami až do roviny, kudy bez překážky do Labe pospíchá, ustavičně mezi zelenými břehy, majíc s jedné strany vysoké stráně, porostlé rozličným stromovím.“

B. Němcová, Babička

Takto kdysi popsala Božena Němcová v knížce Babička řeku Úpu. Od té doby se mnohé změnilo. Značná část toku, zejména v prvních desetiletích 20. století, byla regulována, čímž se charakter toku velmi změnil. Dřívější divokost se zmírnila a břehy již nejsou jen zelené.

Název řeky Úpy je keltského původu a v překladu znamená „voda“. Úpa se nachází v Královehradeckém regionu a protéká okresem Trutnov a Náchod. Úpa je levostranný přítok horního Labe, které patří do úmoří Severního moře. Pramení v Krkonoších v Úpském rašeliništi asi 1,5 km od Studniční hory (1554 m n. m.), v nadmořské výšce 1432 m a ústí do Labe v Jaroměři ve výšce 250 m n. m.

Úpa je převážně horská a podhorská řeka, sbírající vody z východní části Krkonoš a přilehlého Podkrkonoší. Z Krkonoš pokračuje do Krkonošského podhůří, kde protéká Podkrkonošskou pahorkatinou a Zvičinsko-Kocléřovský hřbet a u České Skalice vtéká na území Úpsko-metujské tabule. Ta již je součástí České Tabule, stejně jako Pardubická kotlina, v jejímž nejsevernějším výběžku řeka ústí (Faltysová, 2002). Úpa teče nejdříve jižním, pak převážně jihovýchodním směrem až k České Skalici, kde se obrací k jihozápadu a u Jaroměře se vlévá do Labe (Kohoutek, 1987).

Na následujících stránkách jsou popsány fyzicko-geografické poměry včetně zpracovaných vybraných map v GIS a dalších grafických výstupů.

Geologické poměry

Geologická stavba celého povodí Úpy se skládá především z jednotek Českého masivu, které jsou součástí vnitrosudetské, podkrkonošské a české křídové pánve. Území má poměrně pestrou geologickou stavbu (obr 2.1), uspořádanou v pruzích směru západ – východ. Stavba

Obr. 2.1 – Geologická mapa povodí

byla nejvíce ovlivněna hercynským (variským) vrásněním. Rozmanitost je daná protáhlostí povodí a hlavně velkým výškovým rozdílem, který činí od pramene k ústí skoro 1200 m. Krkonoše mají charakteristický reliéf kerné hornatiny se zbytky zaronaného povrchu na temenech pohoří. Svahy jsou rozčleněny hlubokými erozními údolími (Culek, 1996).

Nejvýše položené horské partie, hřbety a rozsochy Krkonoš, jsou tvořeny krystalickými horninami starohorního až staroprvohorního stáří. Krkonošsko-jizerský pluton vyplňuje jádro klenbovité struktury a také jeho vnitřní stavba je klenbovitá, což naznačuje slupkovité nahromadění lehčích hrubě porfyrických odrůd v okrajových a převaha jemnozrnějších typů ve vnitřních částech. (Chlupáč, 2002). V západní části území sem zasahuje hrubozrnná žula a ve zbývající části pohoří pestrý soubor metamorfovaných hornin, zejména ruly, svory, fylity, amfibolity, zelené břidlice, dále křemence, krystalické vápence až dolomity atd.

Horský masiv Krkonoš je na jihu lemován podkrkonošskou pánví a na východě vnitrosudetskou pánví. Převažujícími horninami jsou zde mladoprvohorní usazeniny, případně sopečné vyvřeliny. Mezi nejstarší usazené horniny patří karbonské slepence a arkózy, prostoupené v žacléřsko-svatoňovické pánvi slojemi černého uhlí (Faltysová, 2002). Tyto usazeniny svrchního karbonu vyplňují podstatnou část Žacléřské vrchoviny a tvoří výrazný hřbet Jestřebích hor (Žaltman 739,1 m n. m.). Ve východní části podkrkonošské pánve se vyskytují červenohnědé permské usazeniny (pískovce, jílové břidlice, prachovce, arkózy, slepence apod.). Nalezneme je východně a jižně od Trutnova a mezi Červeným Kostelcem a Náchodem (Chlupáč, 2002). Permského stáří jsou též ryolitové sopečné vyvřeliny tvořící výraznou skupinu Vraních hor (Královecký Špičák 880,5 m n. m.). Nejmladšími horninami téhož geotektonického cyklu jsou triasové pískovce (bohdašínského souvrství) v Polesí Devíti Křížů severozápadně od Červeného Kostelce a v okolí Vízmburku.

Charakter další sedimentace ovlivnily projevy saalské fáze variské orogeneze. Ve východní části podkrkonošské pánve se zakládá nový dílčí sedimentační prostor protažený sz.-jv. směrem, tzv. trutnovsko-náchodská deprese. Nejstarší částí výplně jsou nevytříděné slepence a brekcie (Chlupáč, 2002).

Oblast kolem České Skalice a Jaroměře je tvořena usazeninami české křídové pánve. Zde se však vyskytují výhradně jemnozrnné sedimenty, zejména písčité a vápnité jílovce, spongility, prachovce, jemnozrnné pískovce aj.

Ze starších čtvrtohor pocházejí ledovcové nánosy (čelní a boční morény) v krkonošských údolích, periglaciální sutě a většina navátých uloženin – spraší a vátých písků. Glaciál také přemodeloval horská říční údolí tvaru V na široká ledovcová údolí tzv. trogy s typickým U profilem. Závěry údolí byly přehloubeny do podoby strmých karů. Působením mrazu, ledu a střídáním teplot se na hřbetech Krkonoš objevují výrazně vystupující žulové skalní útvary (tory), na svazích vznikají skalní stupně (mrazové sruby), kryoplanační terasy a kamenná moře. Na vrcholových plošinách najdeme mrazové půdní formy - polygonální půdy a na svazích pak brázděné půdy. Čtvrtohorní jsou i říční terasové usazeniny (štěrkopísky) v řece Úpě.

Některé přírodní procesy, především vodní eroze, zvětrávání a svahové procesy, formují georeliéf hor i v současnosti. Nápadné jsou strukturní mury (blokovobahenní proudy). Méně intenzivně, ale trvale působí soliflukce, nivální eroze a sněhové laviny, díky nímž se vyvíjí drobné tvary skalního povrchu, např. skalní mísy. Stále intenzivněji, hlavně v nižších polohách, je reliéf ovlivněn výstavbou sídel, komunikací a těžbou surovin (Faltysová, 2002).

Hydrogeologické poměry

Říční síť prodělala dlouhý a složitý vývoj. Její rozložení bylo ovlivněno geologickou stavbou podloží, geomorfologickým vývojem pohoří Krkonoš i změnami klimatu ve čtvrtohorách. Směry hlavních krkonošských toků jsou až na nepočetné výjimky zhruba shodné s původními úvalovitými údolími třetihorního zarovnaného reliéfu.

Hlavní krkonošské toky na české straně mají základní směr kolmý k hlavnímu hřebeni, ale vlivem větší rozlohy této části pohoří, větší délky řek, většího přehloubení údolí, menšího sklonu hladiny a složitějších horninových podmínek zde vznikly rozvětvenější a rozsáhlejší říční systémy. Mezi tyto toky patří i Úpa. Je pro ni typické, že na rozdíl od polských řek přibírá početné přítoky ještě v horách. Tyto přítoky jsou nejčastěji kolmé na hlavní tok a jejich přítoky opět ústí převážně v pravém úhlu, takže vzniká tzv. mřížovitá vodní síť (Krkonošský národní park, 2006).

V závislosti na geologicko-morfologických a spádových poměrech má řeka na horním toku hluboce zaříznuté glaciálně modelované údolí se zbytky morén a glaciofluviálních teras, které v hlavním i postranních údolích tvoří dva stupně. V úseku mezi Maršovem a Svobodou nad Úpou, již mimo dosah pleistocénního ledovce, nejsou v hlubokém erozním údolí terasy morfologicky patrné, zachovaly se nanejvýš jako nepatrné zbytky pohřbené pod svahovými uloženinami (Balatka, Sládek, 1962).

Od Svobody nad Úpou při vstupu do permokarbonu vytvořila řeka údolí méně hluboké a poněkud širší. Objevují se zde již akumulační terasy, které řeku sledují ve čtyřech proti proudu konvergujících úrovních (kromě údolní nivy) na úseku toku dlouhém téměř 60 km. Na středním toku (pod Trutnovem) má údolí místy kaňonovitý ráz s terasami mimo vlastní údolní zářez, jinak se zde plošně málo rozsáhlé terasy zachovaly v jesepních částech zákrutů a v údolních kotlinách. Rozsáhlé plochy pokrývají terasové štěrky nižších stupňů na nejdolejším toku (pod Českou Skalicí) v oblasti měkkých křídových hornin, a to zvláště v metujsko-úpském rozvodí.

Zahloubení údolí od nejstarší terasy činí v okolí Trutnova přes 90 m, na dolním toku u České Skalice kolem 120 m. Mocnost terasových akumulací je vzhledem k velikosti toku poměrně značná a pohybuje se v rozmezí 10-20 m. Asi 20-50 m nad nejstarší kvartérní terasou se vyskytují na pravém břehu řeky mezi Úpicí a Hořičkami petrograficky cizorodé štěrky neogenního stáří, které patří jiné říční soustavě (Balatka, Sládek, 1962).

Dnešní říční soustava se patrně vyvinula na konci třetihor (pliocén) v souvislosti se vznikem dnešního labského toku, takže v nejstarším kvartéru má povodí Úpy již zhruba dnešní podobu, s výjimkou plochého území dolního toku, kde řeka tekla od Starkoče k Metuji.

Podzemní vody

Část území povodí má vhodné podmínky pro vytváření zásob podzemních vod. Pro jejich ochranu zde byly vyhlášeny chráněné krajinné oblasti přirozené akumulace vod (CHOPAV). Do povodí Úpy zasahuje CHOPAV Východočeská křída a Krkonoše.

V celé oblasti CHOPAV Východočeská křída se vytvářejí zásoby kvalitních podzemních vod v cenomanských a turonských sedimentech, zvrásněných do systému zlomových vrás a tektonických příkopů. Nejvydatnější zdroje jsou v oblasti Podorlické křídy, zasahující i do povodí Úpy. Hodnoty odtoku podzemní vody jsou zde zvýšené 3-5 l/s km².

Podkrkonošská pánev vyplněná permokarbonskými sedimenty je díky jejich pestrému složení rozdělená na řadu izolovaných zvodní. Význam pro zásobování podzemní vodou je zde spíše lokální.

Oblast krystalinika Krkonoš nemá předpoklady pro vytvoření vydatnějších zdrojů podzemní vody, horniny krystalinika jsou málo propustné, proudění je víceméně lokální a po puklinách. Lepší propustnost má zvětralinový plášť a kvartérní pokryv, vyšší propustnost je i v místech čoček vápenců a v místech zvýšeného tektonického postižení. Odtok podzemní vody je v nejvyšších polohách extrémně vysoký (nad 10 l/s km²) a i v nižších částech Krkonoš dosahuje vysokých hodnot (nad 5 l/s km²), jak uvádí Faltysová (2002).

Údolí Úpy a jejich přítoků není sice vymezeno jako samostatný rajon, chování podzemních vod v nich však má, na rozdíl od okolních krystalinických a permokarbonských hornin, odlišný režim. Důvodem jsou geologické poměry, tj. přítomnost výhradně průlinových zvodnělých kvartérních akumulací písčitohlinitého až štěrkovitého charakteru. Vzhledem k tomu, že údolnice mají funkci místních erozních bází, lze předpokládat, že hladina podzemní vody se bude významně shodovat s hladinou v Úpě i s hladinou navazujících toků (ČEU, 2005).

Geomorfolgické poměry

Podle regionálně-geomorfologického třídění patří povodí Úpy do provincie Česká vysočina. Ta se dále dělí do dvou soustav (obr. 2.2) – většina povodí spadá do Krkonošsko-jesenické soustavy (Sudetská soustava) a jen nejspodnější část dolního toku do soustavy České křídové tabule (Faltysová, 2002).

Základní podobu daly Krkonoším mladokaledonské orogenetické pohyby. Dnešní konečné rysy jsou výsledkem saxonských tektonických pohybů ve starším terciéru, kdy došlo v důsledku výzdvihu k oživení erozní a denudační schopnosti vodních toků. Členitá hornatina Krkonoš se dělí na vyšší Krkonošské hřbety podél státní hranice s Polskem a na nižší Krkonošské rozsochy. Na východě do povodí ještě nepatrně zasahuje Vrchlabská vrchovina.

Krkonošské hřbety mají nadmořskou výšku okolo 1120 m. Z tvarů reliéfu jsou významné vysoké hřbety a pláně s dobře vyvinutými ledovcovými kary (Culek, 1996). Z plošin na hřbetech (zbytky polorovin) se zvedají nejvyšší vrcholy jako suky (často se skalními útvary), kde dominuje Sněžka 1602,3 m n. m. V ledových dobách v pleistocénu tu ležely horské ledovce (Faltysová, 2002).

Druhá část Krkonoš, tj. horské rozsochy, má ráz širokých zalesněných hřbetů, převážně S-J směru. Vrcholové části jsou ploché a nesou zbytky okrajů vyzdvižené paroviny (Demek, 1965).

Na celek Krkonoš navazuje rozsáhlý geomorfologický celek Krkonošské podhůří. Je to členitá pahorkatina až plochá vrchovina se střední nadmořskou výškou 463 m. Vyznačuje se pestrým strukturně-denudačním georeliéfem podél řeky Úpy. Krkonošské podhůří má tři podcelky, z nichž do povodí zasahují jen dva. Největší část povodí se nachází v podcelku Podkrkonošské pahorkatiny na permokarbonských usazeninách zvaném Trutnovská pahorkatina. Na jihu je lemována zdaleka viditelným Zvičinsko- kocléřovský hřbetem.

Obr. 2.2 – Geomorfologická mapa povodí

Na levém břehu Úpy přechází Podkrkonošská pahorkatina do Broumovské vrchoviny, jež sem zasahuje jen podcelkem Žacléřovskou vrchovinou, jejímž výrazným okrskem je nesouměrný strukturní hřbet Jestřebích hor vyzvednutý podél hronovsko-poříčské poruchy (Demek, 1965). Jihovýchodní část povodí vyplňuje severní výběžek Podorlické pahorkatiny zvaný Náchodská vrchovina s okrskem Červenokostelecká pahorkatina.

Z České křídové tabule zasahuje do povodí Úpy severní část Orlické tabule s okrskem Českoskalické tabule v Úpsko-metujské tabuli a malý výběžek Východolabské tabule s okrskem Královehradecká kotlina.

Půdní poměry

Půdy v povodí řeky Úpy jsou velmi rozmanité. V Krkonoších je dobře zřetelná vertikální půdní stupňovitost. Jejich nejvýše položené partie jsou pokryty alpínskými (kryogenními) půdními formami. V holocénu, v teplejším a na srážky bohatším klimatu, vznikala ve vrcholových částech Krkonoš postupným zarůstáním depresí a pramenišť ostrůvky vrchovištních organozemí, později se vytvořila i rozsáhlá rašeliniště.

Obr. 2.3 - Úpské rašeliniště s Luční Boudou

Úpské rašeliniště (Obr. 2.3) je nejrozsáhlejší vrcholové rašeliniště v Krkonoších o ploše asi 100ha. Rozkládá se na severním úbočí Studniční hory mezi Obří a Luční boudou ve výšce kolem 1430 m. Západním směrem z něho vytéká Labe a východním Úpa.

Na Krkonošských rozsochách se nacházejí rozsáhlé oblasti podzolů, vázaných na svahoviny kyselých intruzív, rul a granulitů. Vznikly v podmínkách humidního klimatu, kdy došlo k diferenciaci šedého eluviálního (ochuzeného) horizontu a okrového až rezivého iluviálního (obohaceného) spodinového horizontu. Podzol kambický i typický (humusový) se tu vyskytují v celcích s doprovodnou kambizemí dytrickou a kryptopodzoly (rezivé půdy). Ojediněle se tyto půdy prolínají s přídavnými rankery jako tzv. alpínské drnové půdy. Kambizem dytrická (velmi silně kyselá kambizem s náznaky podzolizace) vznikla na svahovinách kyselých intruzív, rul a granulitů v nižších partiích Krkonoš mezi Svobodou nad Úpou a hranicí s Polskem (Faltysová, 2002).

V určitých partiích Krkonoš se můžeme také setkat s litozeměmi (surové půdy), které jsou vývojově nejmladší. Jedná se o iniciální půdy s mělkým minerálním humusovým horizontem mocnosti do 10 cm přímo na podložní hornině.

Převážnou část povodí zaujímají hnědé půdy neboli kambizemě. Tyto půdy se nejčastěji vyskytují v nadmořské výšce mezi 400-800 m. Vznikly vnitropůdním zvětráváním (Tomášek, 2003). Na svazích Krkonoš se ojediněle vyskytují eutrofní kambizemě (s vysokým obsahem humusu). V nižších polohách, na ně pak navazují hnědé půdy silně kyselé. Největší zastoupení kambizemě kyselé je na svahovinách svorů, fylitů a bezkarbonátových permských hornin v celé oblasti Krkonošského podhůří mezi Svobodou nad Úpou, Žacléřem a Rtyní v Podkrkonoší.

V zónách kyselých kambizemí se na svahovinách bezkarbonátových permských hornin (v okolí Úpy i na nevápnitých pískovcích) vyvinula kambizem typická (nasycená) v samostatných celcích a nebo i ve spojení s kambizemí kyselou (nenasycenou). Nasycené kambizemě nalezneme ve střední a jižní oblasti okresu Trutnov, dále pak jižně a východně od Červeného Kostelce. V oblasti Úpice a Červeného Kostelce do povodí Úpy zasahují hnědé půdy se surovými půdami.

Severně od Svobody nad Úpou se na svahovinách vápenců vytvořila na několika menších územích rendzina kambizemní. V nejnižších místech Trutnovska se nachází ojedinělý okrsek pararendziny kambizemní s méně rozšířenou pararendzinou typickou na slínových jílech až slínech a jejich svahovinách (Faltysová, 2002).

Část povodí spadající do okresu Náchod pokrývají illimerické a hnědé půdy. Luvizemě se vyvinuly na spraších a sprašových hlínách a patří mezi velice úrodné půdy. Většinou se vyskytují v mírně zvlněném terénu v nízkých pahorkatinách a jejich humusový horizont dosahuje do 30 cm. V oblasti České Skalice můžeme nalézt v malé míře hnědozemě, které vznikly méně výraznou illimerizací, při které je svrchní část profilu ochuzována o jílnaté součástky, které jsou vsakující vodou přemisťovány do hlubších půdních horizontů.

Mezi Jaroměří a vodní nádrží Rozkoš se na slínitých jílech až slínech vyvinula pararendzina typická, na polygenetických hlínách a svahovinách opuk potom pararendzina kambizemí neboli pelosoly. Pelosoly jsou velmi těžké půdy, které jsou vázány na horniny poskytující zvětraliny, tvořené ve značné míře druhotnými jílovými minerály (Tomášek, 2003). Na severovýchodním okraji Rozkoše se na velmi malém území vytvořila černice pelická.

Na kambizemě pak navazují hydromorfní půdy, převážně gleje. Stagnující hladina podzemní vody způsobila vznik šedého až zeleného glejového redukčního horizontu. Místy nad ním ještě leží šedorezavý oxidačně-redukční horizont. Tento horizont se vyvinul podél četných menších potoků (Modrý potok, Zelený potok, Javoří potok, aj.) napájejících horní tok Úpy. Šedorezavý horizont je typický pro pseudoglej a je vázán na bezkarbonátové nivní sedimenty a polygenetické hlíny. Vyskytuje se v oblasti Žacléře a podhůří Krkonoš.

V neposlední řadě se přímo podél řeky Úpy asi od České Skalice k ústí vyskytují půdy nivní. Tyto bezkarbonátové nivní sedimenty pokrývají fluvizemě (nivní půdy) vzniklé akumulací humusu s periodickou fluviální akumulací, jejímž projevem je texturní různorodost (Faltysová, 2002).

Biogeografické členění

Povodí Úpy spadá do třech bioregionů – Krkonošského, Podkrkonošského a Broumovského. Krkonošský bioregion zabírá nejvyšší pohoří celé hercynské podprovincie a jako jediný celek v ČR dostatečně převyšuje horní hranici lesa a má dobře vyvinutý subalpinský stupeň s autochtonní kosodřevinou. Biota má převážně horský hercynský charakter se zastoupením společenstva 5. jedlovo-bukového až 8. subalpínského, klečového vegetačního stupně a dokonce i s ostrůvky přirozeného alpínského bezlesí. Potenciální vegetace je tvořena květnatými, klenovými a acidofilními horskými bučinami, přirozenými smrčinami, subalpínskými společenstvy a vrchovišti.

Podkrkonošský bioregion zabírá střední a východní část geomorfologického celku Krkonošského podhůří a je tvořen monotónní pahorkatinou na permu s ochuzenou hercynskou biotou, odpovídající v převažující míře 4. bukovému vegetačnímu stupni. Potenciální vegetaci tvoří bučiny, na jižním okraji též acidofilní doubravy s ostrovy květnatých bučin.

Broumovský bioregion do povodí zasahuje jen menší mírou na východě povodí. Je tvořen vrchovinou na kulmu, permu a pískovcích. Je dosti pestrý, s biotou 3. dubovo-bukového až 5. jedlovo-bukového vegetačního stupně. Potenciální vegetace je tvořena květnatými bučinami, na pískovcích reliktními bory, v údolích suťovými lesy, v nižší části též acidofilními doubravami (Culek, 1996).

Krajinný pokryv

Krajinný pokryv není tak rozmanitý. Pokud vezmeme oblast v hrubých rysech, tak zde převažují jehličnaté až smíšené lesy, nezavlažovaná orná půda a v menší míře městská zástavba.

Přirozené louky, vřesoviště a slatiny nalezneme u pramenu Úpy a na horním toku pak přecházejí v převážně jehličnaté lesy, kde se místy vyskytují lesokřoviny, louky a pastviny. Na ně pak navazuje městská zástavba Maršova, Svobody nad Úpou, Janských Lázní, Rudníku a Žacléře, kolem nichž jsou jehličnaté a smíšené lesy, nezavlažovaná orná půda a zemědělské areály s výrazným podílem přirozené vegetace. Na východě Žacléře jsou ještě sportovní areály a na jihu přirozené louky.

Kolem bytové zástavby Mladé Buky a městské zástavby Trutnov nalezneme více nezavlažované orné půdy, ale skoro vůbec žádné zemědělské areály. V Trutnově jsou pak také průmyslové a obchodní areály a u Poříčí je odkalová nádrž. Na jihu Trutnova pak zástavba přechází v mozaiku polí, luk a trvalých kultur a ve smíšené až jehličnaté lesy.

Významnou sídelní jednotkou jsou také Rtyně v Podkrkonoší. Městská zástavba a průmyslové a obchodní areály jsou pak v Úpici a kolem ní se vyskytují zemědělské areály, jehličnaté lesy a nezavlažovaná orná půda. Na rozhraní NPP Babiččino údolí přecházejí jehličnaté lesy ve smíšené lesy. V Babiččině údolí pak nalezneme hlavně louky a pastviny, ovocné sady a plantáže ovocnin. V menší míře se tu vyskytují listnaté lesy a zemědělské areály.

Městskou zástavbu pak představují Červený Kostelec, Česká Skalice a Jaroměř. V blízkosti České Skalice se vyskytuje vodní plocha Rozkoš a na východě sportovní areály. Jižně od Skalice a západně od nádrže Rozkoše najdeme zemědělské areály, smíšené lesy a přechodné lesokřoviny. Od Skalice podél řeky Úpy se vyskytují hlavně louky a pastviny a ovocné sady (Faltysová, 2002).

Fytogeografie

Většina povodí z fytogeografického hlediska spadá do mezofytika. Patří sem oblast Podkrkonoší a část Sudetského mezihoří. Severní část území, vymezená zhruba hranicemi KRNAP, patří do oblasti horské květeny nazývané oreofytikum. Dolní tok Úpy patří do teplomilné květeny zvané termofytikum (Faltysová, 2002).

Chráněná území

V celém povodí je několik chráněných území a díky výskytu jednoho ze čtyř národních parků v České republice se může oblast pyšnit svou výjimečností. Území horního povodí zaujímá velkoplošné chráněné území Krkonošský národní park (KRNAP), který byl založen v roce 1963. Jeho celková výměra činí 54,969 ha, ale do povodí Úpy zasahuje asi tak třetinou rozlohy. Park je ohraničen hranicemi s Polskem, Mladými Buky, Kalnou Vodou, Babím a Žacléřem. Zahrnuje tedy Pec pod Sněžkou, Janské Lázně a Svobodu nad Úpou. Většina území národního parku spadá do geomorfologického celku Krkonoše (podcelky Krkonošské hřbety, Krkonošské rozsochy a Vrchlabská vrchovina) a jen okrajově sem zasahuje Krkonošské podhůří (podcelek Podkrkonošská pahorkatina).

KRNAP se dělí do čtyř zón (obr 2.4) podle stupně ochrany - I. zóna zahrnuje oblast Sněžky a pramen Úpy; II. zóna horní úsek Úpy a horní levostranný přítok; III. zóna Pec pod Sněžkou, Horní Maršov, Malou a Velkou Úpu; IV. zóna zahrnuje oblast až po Svobodu nad Úpou. 

Obr. 2.4 - Zóny KRNAPu (zdroj: www.krnap.cz)

Přírodní památkou zahrnující katastrální území Černou Horu v Krkonoších a Velkou Úpu je Černohorské rašeliniště vyhlášené roku 1952. Oblast zahrnuje komplex rašelinišť situovaných severně od Černé hory asi 4 km severozápadně od města Janské Lázně v okrese Trutnov a spadá pod administrativní správu KRNAP.

Obr. 2.5 - Černohorské rašeliniště (zdroj: www „Expedice Krkonoše 97“)

Mezi maloplošná chráněná území patří PP Slunečná Stráň vyskytující se severovýchodně od Svobody nad Úpou. PP byla vyhlášená v roce 1995. Nachází se v submontánním stupni v ochranném pásmu KRNAP, asi 800 m východně od papírny v Dolním Maršově, na katastrálním území Svoboda nad Úpou a Maršov u Úpice. Předmětem ochrany je rozsáhlý komplex slatinných a rašeliništních luk s bohatou a dosud zachovalou mozaikou celostátně ohrožených rostlinných společenstvech.

Dalším chráněným územím je NPP Babiččino údolí založené v roce 1952. Tato památka krajinného rázu zachycuje harmonický, člověkem dotvořený úsek krajiny v lučinatém údolí Úpy mající parkový charakter. Oblast zahrnuje katastrální území Zlíč, Žernov, Červenou horu, Malou Skalici a Ratibořice

Obr. 2.6 - Babiččino údolí, Viktorčin splav (zdroj: www „Školní exkurze do Babiččina údolí“)

Posledním chráněným územím je PR Dubno nacházející se severně od přehradní nádrže Rozkoše, asi dva kilometry severovýchodně od České Skalice u obce Kleny. Rezervace vznikla v roce 1956 a zahrnuje katastrální území České Skalice, Kleny a Zlíče. Obsahuje komplex lužního lesa (tzv. tvrdý luh), slatinných luk a Zlíčského rybníka.

Obr. 2.7 - Zličský rybník (zdroj: www „Příroda Náchodska“)

Klimatická charakteristika

Podnebí povodí řeky Úpy je určováno polohou i lokálními klimatotvornými vlivy, především orografickými. Opět se na velké různorodosti podnebí projevuje poměrně velký rozsah nadmořských výšek – nejvyšším bodem Sněžka 1602 m n. m., nejnižším bodem ústí Úpy do Labe 250 m n. m. Podnebí se s nadmořskou výškou výrazně mění od poměrně teplého a suchého v nejnižších částech povodí až po velmi chladné, vlhké a drsné s velkým množstvím sněhu v zimě na hřbetech Krkonoš.

Podle E. Quitta (1971) spadá povodí Úpy do dvou klimatických oblastí – do chladné a mírně teplé klimatické oblasti. Nejchladnější oblastí České republiky je CH4, která se v povodí vyskytuje ve výškách nad 1200 m n. m. Polohy nad 1000 m patří do oblasti CH6 a přelom Krkonošského a Podkrkonošského bioregionu do CH7. Nejrozsáhlejší území mírně teplé oblasti zabírá MT2, dále pak MT7, MT9 a MT11. Většina povodí Úpy od ústí po Svobodu nad Úpou leží v mírně teplé klimatické oblasti.

V mírně teplé oblasti se průměrná červencová teplotou vzduchu pohybuje kolem
16-18 °C, průměrným počtem letních dnů 20-50 a průměrným počtem mrazových dnů
110-160. V chladné klimatické oblasti je průměrná červencová teplotou vzduchu 12-16 °C, průměrný počet letních dnů do 30 a průměrný počet mrazových dnů nad 140. Průměrná roční teplota některých oblastí je zakreslena v obr. 2.8. Teplota vzduchu je rozhodujícím způsobem ovlivněná nadmořskou výškou a částečně konfigurací terénu. Závislost na zeměpisné šířce a délce je zde velice malá.

805 652 437 413 410