Možné dopady měnícího se klimatu na území České republiky

Český hydrometeorologický ústav, pobočka Brno

Možné dopady měnícího se klimatu na území České republiky Jaroslav Rožnovský Calla_Veronica_Brno_040510

Okruhy přednášky • • • • • •

Podnebí ČR Počasí roku 2009 a posledních desetiletí Oteplování Dopady změny klimatu Predikce podnebí Jak dál Calla_Veronica_Brno_040510

Klimatické podmínky našeho území • vliv cirkulace a geografických podmínek • převládá vzduch mírného pásma (dále tropická a arktická vzduchová hmota)

• vliv Atlantického oceánu a Auroasijského kontinentu (kontinentalita našeho území od Z k V vzrůstá cca o 10 % - oceanita Čech asi 55 %, východní Moravy asi 50 %)

• podnebí závisí hlavně na cyklonální činnosti (podle její aktivity jsou jednotlivé roky velmi proměnlivé) Calla_Veronica_Brno_040510

Podnebí ČR Základní informace: •

Atlas podnebí ČSSR (1960),

•

Podnebí Československa - Tabulky (1960)

•

Podnebí Československa - Souborná studie (1969)

•

V těchto publikacích byly zpracovány pozorovací řady z 326 tehdejších základních a 1048 srážkoměrných stanic v ČR za období let 1901 až 1950

•

Atlas podnebí Česka (2007)

•

V Atlasu podnebí Česka se vyšlo z dat 1961 - 2000

•

Agroklimatické podmienky ČSSR (1975)

•

ČHMÚ má meteorologické stanice rozmístěné na celém území ČR v tzv. sítích stanic.

•

Pouze meteorologické a klimatické údaje vydané ČHMÚ jsou autorizovány, prošly revizí a mohou být použity jako právní doklad.

Calla_Veronica_Brno_040510




Průměrná roční zásoba půdní vody za období 1961 - 2000 Calla_Veronica_Brno_040510

Rok 2009 • Počasí na území ČR bylo letos mimořádně proměnlivé – výskyt sucha i povodní • Počátek vegetace (měsíc duben) byl velmi suchý, ale velmi teplý • Vyšší úhrny srážek v červnu a červenci bylo převážně dány intenzivními srážkami • První výrazné ochlazení bylo již v polovině října • Výrazně se projevila vánoční obleva Calla_Veronica_Brno_040510

Krupobití


Eroze půdy


Průběh teploty vzduchu a srážek v roce 2009 +1.6

Prům ěrná denní teplota vzduchu a denní úhrn srážek na stanici BRNO - TUŘANY v roce 2009

teplota vzduchu [

0

C]

30,0

vlhký rok

mimořádně teplý rok

- 0.5

+0.6

+1.0

+5.2

+1.5

+0.3

+1.9

+2.8

+2.9

- 0.2

+2.4

+0.9

normální

normální

normální

mimořádně teplý

normální

normální

velmi teplý

mimořádně teplý

velmi teplý

normální

velmi teplý

normální

25,0

80,0 70,0 60,0

20,0 15,0

50,0

10,0

40,0

5,0

30,0

0,0

20,0

-5,0

10,0

-10,0 -15,0

0,0 85 %

241 %

299 %

11 %

61 %

normální mimořád mimořádn mimořádn normální ně vlhký ě vlhký ě suchý leden

únor

březen

duben

T průměr (1961-1990)

květen

137 %

188 %

vlhký

velmi vlhký

červen

červenec

46 %

38 %

suchý

suchý

srpen

září

T průměrná denní Calla_Veronica_Brno_040510

80 %

126 %

162 %

normální normální říjen

listopad

vlhký prosinec

SRA denní úhrn

úhrn srážek [ mm ]

35,0

116 %



Extrémy počasí v posledních letech  Extrémní hodnoty maximální teploty vzduchu  Vysoká proměnlivost teplot vzduchu v zimě  Výskyt holomrazů  Výskyt vysokých úhrnů srážek - přívalové deště  Četná bezesrážková období  Velmi proměnlivá sněhová pokrývka  Povodně plošné i lokální


Průměrná denní teplota vzduchu a denní úhrn srážek na stanici BRNO - TUŘANY v roce

m imořá dně te plý rok

2000 -

30

VELMI TEPLÝ MĚSÍC

60

VELMI MIMOŘÁDNĚ TEPLÝ TEPLÝ MĚSÍC MĚSÍC

MIMOŘÁDNĚ TEPLÝ MIMOŘÁDNĚ MĚSÍC TEPLÝ MĚSÍC

50

25 20 15

TEPLÝ MĚSÍC

CHLADNÝ MĚSÍC

40

MIMOŘÁDNĚ TEPLÝ MĚSÍC

10

MIMOŘÁDNĚ TEPLÝ MĚSÍC

5

30

0

20

-5

VELMI VELMI SUCHÝ VLHKÝ MĚSÍC MĚSÍC

MIMO ŘÁDNĚ SUCHÝ MĚSÍC

TEPLOTA [ st C ]

SRÁŽKY [ mm ]

70

-10

10 -15 0 l e d e n

ú n o r

b ř e z e n d u b e n k v ě t e čn e r v eč ne r v e n es cr p e n z á ř í

PRUMĚR

SRÁŽKY

-20

ř í j e n l i s t o p pa rd o s i n e c

PRUMĚR 2000

1961-1990

Průměrná denní teplota vzduchu a denní úhrn srážek na stanici BRNO - TUŘANY v roce

2001 30

TEPLÝ MĚSÍC

60

CHLADNÝ MĚSÍC

50

40

25

MIMOŘÁ DNĚ TEPLÝ MĚSÍC CHLADNÝ MĚSÍC

20 15

CHLADNÝ MĚSÍC 10

TEPLÝ MĚSÍC


30

20

VELMI TEPLÝ MĚSÍCMIMOŘÁ DNĚ VLHKÝ MĚSÍC

5 0

TEPLOTA [ st C ]

SRÁŽKY [ mm ]

70

-5

VELMI SUCHÝ MĚSÍC

-10

10 -15 0

-20

l e d e n

ú n o r b ř e z e nd u b e n

SRÁŽKY

k v ě t e čn e r v eč ne r v e n s e r c p e n z á ř í

PRUMĚR

1961-1990

ř í j e nl i s t o p pa rd o s i n e c

PRUMĚR 2001

Průměrná denní teplota vzduchu a denní úhrn srážek na stanici ve lm i te plý rok BRNO - TUŘANY v roce 2002 30

SRÁŽKY [ mm ]

25 60

50

40 VELMI TEPLÝ MĚSÍC

30

20

VELMI TEPLÝ CHLADNÝMĚSÍC MĚSÍC




15 CHLADNÝ 10 MĚSÍC

V ELMI TEPLÝ MĚSÍC

5 0

V ELMI V LHKÝ MĚSÍC

20

TEPLOTA [ st C ]

70

-5 -10

10

V ELMI SUCHÝ MĚSÍC

0 l e d e n

Calla_Veronica_Brno_040510 -15

ú n o r b ř e z e nd u b e n

SRÁŽKY

k v ě t eč ne r v e čn e r v e n se rc p e n z á ř í

PRUMĚR

1961-1990

-20 p r o s i n e c ř í j e nl i s t o p a d PRUMĚR

2002



Průměrná denní teplota vzduchu a denní úhrn srážek na stanici Kroměříž, září 2006 – srpen 2007


1:07

3:07

4:07

6:07

7:07

9:07

10:07

11:07

12:07

14:07

15:07

16:07

17:07

18:07

19:07

20:07

21:07

22:07

23:07

cm

120

0:07

100

13:07

T - 24.2.03 6

7

4

3

1 20 21

23

19

22

9

18

10

11

17

12

13

16

14 15

80 60 0

40 20 °C

0 -15

-12

-9

-6

-3

0

3

6

9

12

Vertikální rozložení teplot vzduchu dne 24. 2. 2003 Calla_Veronica_Brno_040510

15

18

Globální oteplování Vyjadřuje dlouhodobý trend  Roste variabilita teploty vzduchu Na Zemi je rozdílné Calla_Veronica_Brno_040510

Chod průměrných ročních teplot vzduchu za období 1961-2008 12,0

12,0

B2LEDN01

11,0

11,0

10,0

10,0

T [°C]

T [°C]

B2KUCH01

9,0

9,0

8,0

8,0

7,0

7,0

6,0 1961

1964

1967

1970

1973

1976

1979

1982

1985

1988

1991

1994

1997

2000

2003

6,0 1961

2006

12,0

1964

1973

1976

1979

1982

1985

1988

1991

1994

1997

2000

2003

2006

1973

1976

1979

1982

1985

1988

1991

1994

1997

2000

2003

2006

B1STRZ01

11,0

11,0

10,0

10,0

T [°C]

T [°C]

1970

12,0 B2VPAV01

9,0

9,0

8,0

8,0

7,0

7,0

6,0 1961

1967

1964

1967

1970

1973

1976

1979

1982

1985

1988

1991

1994

1997

2000

2003

2006

6,0 1961

1964

1967

1970


Chod absolutních ročních maximálních teplot vzduchu za období 1961-2008 39,0

39,0 37,0

B2KUCH01

37,0 35,0 TMA [°C]

TMA [°C]

35,0 33,0 31,0

33,0 31,0

29,0

29,0

27,0

27,0

25,0 1961 1965 1969 1973 1977 1981 1985 1989 1993 1997 2001 2005

25,0 1961 1965 1969 1973 1977 1981 1985 1989 1993 1997 2001 2005

39,0

39,0

37,0

B2VPAV01

37,0

B1STRZ01

35,0 TMA [°C]

35,0 TMA [°C]

B2LEDN01

33,0 31,0

33,0 31,0

29,0

29,0

27,0

27,0

25,0 1961 1965 1969 1973 1977 1981 1985 1989 1993 1997 2001 2005

25,0 1961 1965 1969 1973 1977 1981 1985 1989 1993 1997 2001 2005


Roční počet ledových dnů za období 1961 - 2008 80 B2KUCH01

70

60

60

50

50

Počet dnů

Počet dnů

70

80

40 30

30 20

10

10 0 1961 1965 1969 1973 1977 1981 1985 1989 1993 1997 2001 2005

80 70

80 B2VPAV01

70

60

60

50

50

Počet dnů

Počet dnů

40

20 0 1961 1965 1969 1973 1977 1981 1985 1989 1993 1997 2001 2005

B2LEDN01

40 30

40 30

20

20

10

10

0 1961 1965 1969 1973 1977 1981 1985 1989 1993 1997 2001 2005

B1STRZ01

0 1961 1965 1969 1973 1977 1981 1985 1989 1993 1997 2001 2005


1961 1963 1965 1967 1969 1971 1973 1975 1977 1979 1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003 4. 4. 4. 4. 4. 4. 4. 4. 3. 4. 4. 4. 4. 4. 3. 4. 4. 4. 4. 4. 4. 4. 4. 23. 25. 12. 28. 16. 19. 10. 29. 21. 4. 12. 20. 23. 31. 12. 22. 9. 17. 3. 6. 18.

130

pořadové dny v roce

120

y = -0,1758x + 107,33

110 100 90 80

y = -0,1685x + 102,64

první květ plný květ

70

Lineární (plný květ)

60

Lineární (první květ) 1961 1963 1965 1967 1969 1971 1973 1975 1977 1979 1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003 3. 4. 4. 4. 4. 4. 4. 4. 3. 4. 3. 4. 4. 4. 3. 4. 4. 4. 4. 3. 4. 4. 30. 20. 19. 9. 24. 10. 10. 5. 25. 14. 31. 8. 16. 19. 28. 8. 18. 5. 6. 31. 4. 15.

Výskyt počátku kvetení a plného rozkvětu meruňky za období 1961 až 2003, Velké Pavlovice


Dub letní (Quercur robur) Nejčasnější datum začátku rašení listů připadá průměrné na 31.3.1974, nejpozdější na 2.5.1980…variační rozpětí 33 dní. Nejčasnější průměrné datum plného olistění bylo zaznamenáno v roce 2000, a to 23.4. a nejpozdější 24.5.1980, tedy v podstatě stejná variabilita jako u předchozí fenofáze…variační rozpětí 31 dní Při proložení křivky začátku rašení listů lineární spojnicí trendu je patrný mírný trend dřívějšího nástupu fenofáze rašení listů během období pozorování (o 8 dní, r = 0,32) Obdobný trend je zřejmý u fenofáze plného olistění (dřívější nástup fenofáze o 7 dnů, r = 0,34 ) 150 145 140 135 130 125 120 115 110 105 100 95 90 85 80

1999

1997

1995

1993

1991

1989

1987

1985

1983

1981

1979

1977

1975

1973


1971

1969

1967

1965

1963

rašení listů plné olistění 1961

pořadové číslo dne v roce

Mezi daty nástupu obou fenofází byla silná korelační závislost (r = 0,73) Dubzjištěna letní (Quercus robur)

Extremita průměrných teplot vzduchu (°C) Brod nad Dyjí I

II

III

IV

V

VI

Staré Město VII

VIII

IX

X

XI

XII

I

II

III

IV

V

VI

Olomouc VII

VIII

IX

X

XI

XII

I

1961

1961

1961

1962

1962

1962

1963

1963

1963

1964

1964

1964

1965

1965

1965

1966

1966

1966

1967

1967

1967

1968

1968

1968

1969

1969

1969

1970

1970

1970

1971

1971

1971

1972

1972

1972

1973

1973

1974

1974

1975

1975

1976

1976

1977

1977

1978

1978

1979

1979

1980

1980

1981

1981

1982

1982

1983

1983

1984

1984

1985

1985

1986

1986

1987

1987

1988

1988

1989

1989

1990

1990

1973 1974 1975 1976 1977 1978 1979 1980 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991

1991

1991

1993

1992

1992

1994

1993

1993

1995

1994

1994

1996

1995

1995

1997

1996

1996

1998

1997

1997

1999

1998

1998

2000

1999

1999

2000

2000

2001

2001

2001

2002

2002

2002

2003

2003

2003

2004

2004

2004

2005

2005

2005

2006

2006

2006

2007

2007

1992


2007

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

X

XI

XII

Průběh průměrných ročních teplot vzduchu v pražském Klementinu. Aproximace polynomem třetího stupně (černá), resp. druhého stupně pouze od r. 1850 (červená)


Klima měst

• změna radiační a energetické bilance na umělých površích • v průměru vyšší zvýšení teploty vzduchu • nárůst výskytu maximálních teplot vzduchu, • u extrémů až ohrožení zdraví obyvatel, ale také snížení minim • rychlý odvod srážkové vody z města • znečištění ovzduší, hlavně rostoucí dopravou Calla_Veronica_Brno_040510

Dopady možné změny klimatu Krajina • oteplení – zvyšování průměrů • zvýšování evapotranspirace • snížení zásoby půdní vody • zvýšené výskyty sucha • zvýšení eroze vodní i větrné • zvýšené nebezpečí požárů • změny v ekosystémech Calla_Veronica_Brno_040510

Dopady možné změny klimatu Oběh vody v krajině

• změna v rozložení a intenzitě srážek • zmenšování vydatnosti vodních zdrojů, • častější pokles hladiny v povrchových tocích a nádržích na minimum • snížení hladiny podzemní vody • snížení vlhkosti půd • v souvislosti s oteplováním zvýšení eutrofizace Calla_Veronica_Brno_040510

Dopady možné změny klimatu Zemědělství • změna agroklimatických podmínek – změna produkce • prodloužení vegetačních období • dřívější nástupy fenofází, zkrácení vegetační doby o 10 až 14 dnů • nebezpečí výskytu holomrazů a vegetačních mrazů • rozšíření oblastí pro pěstování teplomilných druhů • zvýšení výskytu a rozšíření nových druhů chorob a škůdců • změna technologií v chovech • změna staveb pro hospodářská zvířata Calla_Veronica_Brno_040510

Dopady možné změny klimatu Lesnictví • zhoršení stavu nestabilních porostů • zvýšení škod extrémními povětrnostními jevy • změna druhové skladby, redukce hlavně smrku • rozvoj škůdců • změna pěstebních technologií Calla_Veronica_Brno_040510

Co musíme znát k hodnocení dopadů možné změny klimatu

• Teorii

podnebí

• Klimagenetické procesy – vlivy člověka • Modely možné změny klimatu • Vztahy mezi podnebím a organizmy • Musíme pamatovat, že podnebí působí komplexně


Predikce vývoje podnebí Oteplování na našem území představuje také zvýšení proměnlivosti výskytu extrémů. Prodlužuje se vegetační období, ale také se zvyšuje nebezpečí poškození porostů mrazy. Calla_Veronica_Brno_040510

Výskyt srážek je proměnlivější, narůstá četnost bouřek, ale roční úhrny srážek se nebudou významně měnit. Zvýšena teplota vzduchu znamená vyšší evapotranspirci, ale při stejných úhrnech srážek i častější výskyty suchých období. Calla_Veronica_Brno_040510


BRNO-TUŘANY

[o C] 30,0

25,0

20,0

15,0

10,0

5,0

0,0

-5,0

-10,0 001.

051.

101.

151. měření

s01

201. s02

s03

251. s04

Denní průměrné teploty vzduchu [oC] za období 1961-2000 podle měření a vybraných scénářů Calla_Veronica_Brno_040510

301.

Průměrná roční teplota vzduchu

Tři hodnocená období: • 1961 – 2000 • 2021 – 2050 • 2071 – 2100 (dle emisního scénáře A1B)

rozpětí modelované změny teploty vzduchu podle podkladů IPCC (1997) při dvojnásobné koncentraci C02: 1,5 až 4,5 °C (střední změna teploty vzduchu 2,5 °C)


Jak dál??? Celý soubor možností • Snížení emisí • Využívání alternativních zdrojů energie • Zvýšení retenční kapacity krajiny • Zvýšení biodiverzity • Ekologické hospodaření • Ochranná opatření Calla_Veronica_Brno_040510

Technická opatření


Závěry • zvyšuje se proměnlivost podnebí, • za období 1961 – 2009 se prokazatelně zvyšují průměrné teploty vzduchu, • jsou dřívější nástupy teplot pro zahájení vegetace, prodlužují se vegetační období • projevuje se dřívější nástup fenofází • snižuje se počet dnů mrazových a ledových • nepravidelně se vyskytují arktické dny Calla_Veronica_Brno_040510

Závěry • s rostoucí teplotu vzduchu roste evapotranspirace • mění se výskyt srážek v průběhu roku • u mnoha stanic se nejvyšší měsíční úhrn vyskytuje v červnu • významněji kolísá obsah vody v půdě = jsou častější výskyty půdního sucha • ovlivnění oběhu vody – zvýšení minimálních průtoků vody v tocích Calla_Veronica_Brno_040510

Při hodnocení potenciálu naší krajiny musíme vycházet ze znalostí našich klimatických podmínek včetně jejich predikce


Český hydrometeorologický ústav, pobočka Brno Kroftova 43, 616 67 Brno e-mail:[email protected] http://www.chmi.cz telefon: 541 421 020, 724185617 fax: 541 421 018, 541 421 019

Děkuji za Vaši pozornost Jaroslav Rožnovský Mendelova zemědělská a lesnická univerzita Zemědělská 1, Brno Ústav argosystémů a bioklimatologie Calla_Veronica_Brno_040510

Možné dopady měnícího se klimatu na území České republiky

Recommend Documents