Vyhodnocení charakteristik topoklimatu v konkrétním zvláště chráněném území Diplomová práce

Mendelova univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav aplikované a krajinné ekologie

Vyhodnocení charakteristik topoklimatu v konkrétním zvláště chráněném území Diplomová práce

Vedoucí práce: Ing. Hana Středová, Ph.D.

Vypracovala: Bc. Lenka Graclíková

Brno 2015

Čestné prohlášení

Prohlašuji, že jsem práci Vyhodnocení charakteristik topoklimatu v konkrétním zvláště chráněném území vypracovala samostatně a veškeré použité prameny a informace uvádím v seznamu použité literatury. Souhlasím, aby moje práce byla zveřejněna v souladu s § 47b zákona č. 111/1998 Sb.,o vysokých školách ve znění pozdějších předpisů a v souladu s platnou Směrnicí o zveřejňování vysokoškolských závěrečných prací. Jsem si vědoma, že se na moji práci vztahuje zákon č. 121/2000 Sb., autorský zákon, a že Mendelova univerzita v Brně má právo na uzavření licenční smlouvy a užití této práce jako školního díla podle § 60 odst. 1 autorského zákona. Dále se zavazuji, že před sepsáním licenční smlouvy o využití díla jinou osobou (subjektem) si vyžádám písemné stanovisko univerzity, že předmětná licenční smlouva není v rozporu s oprávněnými zájmy univerzity, a zavazuji se uhradit případný příspěvek na úhradu nákladů spojených se vznikem díla, a to až do jejich skutečné výše. V Brně dne: 28.4.2015

……………………………………………….. podpis

Poděkování: Touto cestou bych ráda poděkovala Ing. Haně Středové, Ph.D. za její vstřícnost a trpělivost, za odborné rady a cenné připomínky, které mi poskytla při zpracování této diplomové práce. Dále bych chtěla poděkovat Ing. Tomáši Středovi, Ph.D. za poskytnutí dat a fotografií ze stepi, a také JUDr. Mgr. Jaroslavu Knotkovi, Ph.D. za poskytnuté informace o zájmovém území a za zapůjčenou literaturu. Velké poděkování patří mé rodině a přátelům, kteří mě za celou dobu studia podporovali.

ABSTRAKT Tato diplomová práce se zabývá popisem a vyhodnocením vlivu klimatických podmínek na nejcennější a nejvýznamnější chráněné území Mohelenská hadcová step, které je charakteristické unikátními mikroklimatickými podmínkami. První část je zaměřena na zpracování literárního přehledu. Zde je uvedena charakteristika nejen klimatu, ale i jeho kategorií. Dále je v této části také uveden popis mezoklimatických a topoklimatických studií v České republice i v zahraničí. V další části jsou zahrnuty výsledky z dat naměřených jednotlivými stanicemi umístěnými na stepi. Vyhodnoceny byly průměrné teploty vzduchu, srážkové úhrny, vztahy teploty půdy a teploty vzduchu, teploty a úhrny srážek v jednotlivých sezonách roku, teplotní extrémy a vztahy mezi podobnými prvky.

Klíčová slova: topoklima, mikroklima, Mohelenská hadcová step, teplota, srážky

ABSTRACT The aim of this diploma thesis is to describe and evaluate the influence of climatic conditions on the most significant and most valuable protected areas Mohelno Serpentine Steppe which are characterised by a unique microclimatic environment. In its first part the thesis seeks to elaborate a literary overview. It provides not only the characteristics of the climate but also its categories. This section also includes a description of mesoclimatic and topoclimatic studies published both in the Czech Republic and abroad. The other parts then incorporate data recorded by several stations placed in a steppe. The thesis analyses the data of average air temperature, precipitation, relation of the soil temperature to the air temperature, temperature and precipitation in different seasons of the year, extreme temperatures and relations between such elements.

Key words: topoclimate, microclimate, Mohelno Serpentine Steppe, temperature, precipitation

OBSAH 1 ÚVOD............................................................................................................................ 8 2 CÍL PRÁCE ................................................................................................................... 8 3 LITERÁRNÍ PŘEHLED ............................................................................................... 9 3.1 Charakteristika klimatu........................................................................................... 9 3.2 Kategorie klimatu ................................................................................................. 10 3.2.1 Makroklima.................................................................................................... 10 3.2.2 Mezoklima ..................................................................................................... 10 3.2.3 Mikroklima .................................................................................................... 11 3.2.4 Topoklima (místní klima) .............................................................................. 11 3.3 Mezoklimatické a topoklimatické studie v České republice i v zahraničí........... 13 3.3.1 Mezoklimatické studie................................................................................... 13 3.3.2 Topoklimatické studie.................................................................................... 15 3.4 Charakteristika území ........................................................................................... 17 3.4.1 NPR Mohelenská hadcová step ..................................................................... 17 3.4.1.1 Geomorfologické poměry........................................................................ 18 3.4.1.2 Geologické poměry ................................................................................. 18 3.4.1.3 Půdní poměry.......................................................................................... 19 3.4.1.4 Hydrologické poměry.............................................................................. 20 3.4.1.5 Klimatické poměry .................................................................................. 21 3.4.1.6 Flóra a fauna .......................................................................................... 22 3.5 Vliv jaderné elektrárny Dukovany na okolí.......................................................... 25 4 METODIKA ................................................................................................................ 27 4.1 Zdroje dat .............................................................................................................. 27 4.1.1 Meteorologická stanice ČHMÚ ..................................................................... 27 4.1.2 Účelový monitoring ....................................................................................... 27 4.2 Měřené veličiny a přístroje ................................................................................... 29 4.2.1 Stanice ČHMÚ............................................................................................... 29 4.2.2 Účelové stanice .............................................................................................. 29 4.3 Hodnocené charakteristiky ................................................................................... 29 5 VÝSLEDKY PRÁCE .................................................................................................. 31 5.1 Klimadiagram ....................................................................................................... 31

5.2 Úhrny srážek ......................................................................................................... 32 5.2.1 Roční úhrny srážek ........................................................................................ 32 5.2.2 Úhrny srážek v jednotlivých ročních sezonách ............................................. 33 5.2.3 Srážkový úhrn v zájmovém území................................................................. 37 5.3 Teplota .................................................................................................................. 38 5.3.1 Průměrná roční teplota................................................................................... 38 5.3.2 Průměrné teploty v jednotlivých ročních sezonách ....................................... 39 5.3.3 Teplotní extrémy............................................................................................ 43 5.3.3.1 Stanice Dukovany ................................................................................... 43 5.3.3.2 Stanice zájmového území ........................................................................ 43 5.4 Průměrné teploty půdy.......................................................................................... 44 5.5 Vztahy mezi podobnými prvky............................................................................. 45 5.5.1 Vztah teploty vzduchu a teploty půdy ........................................................... 45 5.5.2 Vztah srážek a vlhkosti půdy ......................................................................... 46 5.5.3 Vztah teploty vzduchu z hlavní stanice a teploty vzduchu z čidel HOBO .... 47 5.5.3.1 Závislost teploty vzduchu z hlavní stanice a z čidla v akátu ................... 47 5.5.3.2 Závislost teploty vzduchu z hlavní stanice a z čidla v mladém porostu borovice .............................................................................................................. 47 5.5.3.3 Závislost teploty vzduchu z hlavní stanice a z čidla ve starém porostu borovice .............................................................................................................. 48 5.5.3.4 Závislost teploty vzduchu z hlavní stanice a z čidla na stepi pod keřem 48 5.5.3.5 Závislost teploty vzduchu z hlavní stanice a z čidla na stepi na skále.... 49 5.5.3.6 Závislost teploty vzduchu z hlavní stanice a z čidla na stepi pod borovicí ............................................................................................................................ 49 6 ZÁVĚR ........................................................................................................................ 50 7 SEZNAM LITERATURY........................................................................................... 51 8 INTERNETOVÉ ZDROJE.......................................................................................... 54 9 SEZNAM OBRÁZKŮ................................................................................................. 55 10 SEZNAM TABULEK ............................................................................................... 56 11 SEZNAM PŘÍLOH.................................................................................................... 57 12 PŘÍLOHY .................................................................................................................. 58

1 ÚVOD Pro vypracování diplomové práce jsem si vybrala téma Vyhodnocení charakteristik topoklimatu v konkrétním zvláště chráněném území. Práce je zaměřena na národní přírodní rezervaci Mohelenská hadcová step, která je charakteristická unikátními mikroklimatickými podmínkami. K jejich vytvoření přispěla především kombinace specifického geologického podkladu, tzv. hadce, orientace převážné části území k jihu a morfologie terénu. Jedním z cílů plánovaných zásahů bylo odstranění náletových dřevin. Proto je důležité blíže charakterizovat dynamiku počasí a podnebí. Zároveň je zjišťováno měření vlhkostí a teplot, a to přímo v porostu i mimo něj. Pomocí těchto měření je možné vyhodnotit závěry o mezoklimatu a mikroklimatu a současně lze získat údaje, pomocí kterých je možné popsat dopady provedeného managementu. Obě měření jsou prováděna automatickými přístroji a data z nich jsou přenášena na webový server, odkud je možné získat okamžité informace. To vede k jejich využití a zvýšení kvality informací. V práci jsou tedy hodnoceny výsledky teplotního, vlhkostního a srážkového monitoringu prováděného na sedmi monitorovacích stanicích rozmístěných na stepi. Mezi zvolené charakteristiky řadíme teplotu vzduchu, teplotu půdy, vlhkost vzduchu, vlhkost půdy, srážky a rychlost větru. Tento monitoring je zajišťován obcí Mohelno a Agenturou ochrany přírody a krajiny (AOPK). Na financování se podílí Operační program životního prostředí (OPŽP) a jaderná elektrárna Dukovany. Vedle již zmíněného monitoringu se provádí rovněž inventarizační průzkum mravenců (Hymenoptera: Formicidae) a sekáčů (Opiliones), floristický a vegetační inventarizační průzkum, a inventarizační průzkum denních motýlů.

2 CÍL PRÁCE Cílem diplomové práce je popsat a přiblížit různé úrovně klimatu. Formou literárního přehledu zpracovat mezoklimatické a topoklimatické studie v České republice a v zahraničí. Dále charakterizovat vybrané území a na základě získaných podkladů provést analýzu a vyhodnotit získaná data.

8

3 LITERÁRNÍ PŘEHLED 3.1 Charakteristika klimatu Klima neboli podnebí je označováno jako souhrn a postupné střídání všech stavů atmosféry (podmínek počasí), které jsou v daném místě možné. To znamená, že je důsledkem různých klimatotvorných procesů, které probíhají nepřetržitě. Dále můžeme klima definovat jako statistický soubor stavů, kterým prochází během několika desetiletí úplný klimatický systém. Klima značíme jako soubor meteorologických prvků, které nám určují průměrný stav atmosféry na zemském povrchu, a to v libovolném bodě. Klima je též významnou a zároveň neopakovatelnou složkou krajiny (Hanzlík, 1956). Věda o klimatu (podnebí) se nazývá klimatologie. Zabývá se studiem příčin jeho utváření, podmínek a působení na člověka, objekty jeho činnosti a přírodní děje (Rožnovský, 1999). Mezi hlavní úkoly klimatologie řadíme studium vytváření klimatu na Zemi a popis klimatické odlišnosti jednotlivých regionů, dále klasifikaci daného podnebí a vymezení všech klimatických oblastí a také studium změny a proměnlivost klimatu a stanovení jeho budoucích změn (Vysoudil, 1997). Meteorologie a klimatologie prošla složitým vývojem, jehož výsledkem byla potřeba provést členění v meteorologické a klimatologické hierarchii daných procesů, dějů a jevů. Z toho můžeme vyvodit, že na základě proměnlivosti klimatických systémů byl pojem klima rozčleněn na dílčí kategorie, tzv. klimatické kategorie. Při vytyčování těchto kategorií rozlišujeme dva základní přístupy: 1) členění podle měřítka dějů, které se podílejí na jejich formování (např. atmosférická cirkulace), nebo-li přístup podle příčin vzniku klimatických kategorií; 2) členění podle velikosti prostoru, které je možné s ohledem na příslušnou klimatickou kategorii považovat za klimageneticky homogenní. Toto členění je možné označit jako přístup podle následků, tzn. s postavením k vlastnostem klimatických kategorií a stupni jejich proměnlivosti v prostoru (Prošek a Rein, 1982).

9

3.2 Kategorie klimatu Kategorie klimatu slouží k rozdělení podnebí především podle horizontálního a vertikálního rozsahu. Nejsou přesně stanovené hranice, proto často dochází k překrývání jednotlivých kategorií. Uvádí se jak kategorie největšího rozsahu (makroklima), tak i kategorie nejmenšího rozsahu (mikroklima). Mezi nejčastější kategorie patří makroklima, mezoklima, mikroklima a topoklima (místní klima).

Obrázek 1: Kategorie klimatu: M1 - M9 - mikroklima, L1 - L9 - topoklima, MS1 - MS2 mezoklima, A1 – makroklima (Yoshino, 1961)

3.2.1 Makroklima Makroklima představuje režim meteorologických dějů velkých území. Jde především o charakteristiku podnebí kontinentů, podnebných pásů a oceánů. Tyto děje jsou utvářeny velkoprostorovou cirkulací (víry s poloměrem křivosti 105 m a trváním 105 s), aktivním povrchem, vlivem atmosféry, výměnou energie a antropogenními zásahy. Makroklima je z vertikálního hlediska vymezeno od tropopauzy až po horní hranici mezoklimatu (Prošek a Rein, 1982). 3.2.2 Mezoklima Mezoklima můžeme charakterizovat jako podnebí středních rozměrů a oblastí s horizontálním rozměrem až desítek kilometrů. Váže se na oblasti, ve kterých pozorujeme vliv tření o zemský povrch a promíchávání vzduchu turbulencí, která je mnohem výraznější než u makroklimatu. Jedná se také o podnebí, kde se kromě vlivů cirkulačních prvků s vertikální osou víru výrazně uplatňují také prvky cirkulační 10

s horizontální osou víru. Mezoklima je možné ve vertikálním směru vymezit mezní vrstvou atmosféry (turbulentní proudění s poloměrem křivosti 103 až 104 m a trváním 103 až 104 s), která je jeho horní hranicí, zatímco zdola je ohraničeno mikroklimatem. Vertikální rozsah je vymezen prostorem, ve kterém se klimatické a mikroklimatické vlastnosti překrývají s vlastnostmi mezoklimatickými. Mezoklima je tak do jisté míry ovlivněno počasím a charakterem aktivního povrchu, což může ovlivňovat i jeho existenci. Na celkový charakter mezoklimatu má výrazný vliv především vegetační pokryv, a to jeho stáří, velikost, složení nebo typ porostu, a rozsáhlé vodní plochy. Z antropogenních faktorů je to lokalizace sídlišť, zemědělských ploch apod. Typickými mezoklimatickými jevy jsou bouřky, místní cirkulace a brízová cirkulace (Středová a kol., 2011). 3.2.3 Mikroklima Mikroklima označujeme jako podnebí velmi malých oblastí a jakoukoliv osou rotace víru. Nejčastěji je utvářeno homogenním aktivním povrchem (pole, les, tvary georeliéfu atd.). V tomto případě je aktivní povrch hlavním klimatotvorným činitelem a probíhá na něm přeměna zářivé energie na tepelnou (Vysoudil, 1997). Vertikální rozměr mikroklimatu je velmi proměnlivý. Na jedné straně je tvořen charakterem aktivního povrchu a na druhé straně vlivy vyšších klimatických kategorií, čímž může dojít k tomu, že za silného proudění se vrstva přízemní atmosféry nemusí vůbec vytvářet (např. při velmi silné advekci). Naopak v extrémních případech může dosahovat výšky až 101 m, a to při převládajícím radiačním typu počasí, utvářením reliéfu nebo vegetačního krytu. Horizontální rozměr je vymezen měřítkem homogenního aktivního povrchu, který stanovuje odlišnosti od okolního podnebí (např. mikroklima lesa, paseky atd.). Mikroklima můžeme v souladu s taxonomickými systémy označit jako ekotop, ať už z hlediska jeho struktury, složení, expozice nebo vzájemného vztahu biotických a abiotických faktorů (Rožnovský, 1999). 3.2.4 Topoklima (místní klima) Topoklima se někdy označuje jako reliéfové podnebí, které je utvářeno především formováním georeliéfu a jeho aktivního povrchu a zároveň působením antropogenních vlivů (Středová a kol., 2011).

11

Na vzniku topoklimatu se největší měrou podílí velmi členitý reliéf, což vede k rozdílnému podnebí na rovinách od podnebí na svazích nebo v údolích. Na velikosti a tvaru reliéfu pak závisí horizontální a vertikální rozsah podnebí (Sobíšek a kol., 1993). Topoklima je také režimem meteorologických dějů, které se na jedné straně vytvářejí vlivem morfologie, převládajícího složení a struktury biotické a abiotické složky aktivního povrchu, na straně druhé pod vlivem mikroklimat nacházejících se v jeho rozsahu. Vertikální rozměr místního klimatu můžeme vymezit přízemní, tzv. Prandtlovou vrstvou, kterou charakterizuje turbulentní proudění a lokální cirkulace podmíněná reliéfem nebo místním přehřátím (Prošek a Rein, 1982). Aktivní povrch a fyzikální vlastnosti jsou faktory, které se značnou měrou podílejí na vzniku topoklimatu. Na vzniku topoklimatu se dále podílejí i cirkulační faktory. Ty se v daném území mohou objevit jako faktory makrocirkulační, mezocirkulační či mikrocirkulační. S tím souvisí i topoklimatické mapování, na jehož základě můžeme určit typy aktivního povrchu. Jsou to:
zemědělská půda,
půdní kryt,
vegetace,
urbanizovaná území,
písčitý, kamenný nebo skalnatý povrch. Pro hodnocení aktivního povrchu se stanovují pomocné analýzy, a to z důvodu nedostačujícího rozdělení území pouze podle typu aktivního povrchu. Patří sem:
orientace, výšková členitost, sklonitost,
konvexní svah, konkávní svah, rovina, svah,
schopnost vyzařovat,
typ aktivního povrchu,
expozice (tvar georeliéfu, návětrná a závětrná poloha),
nadmořská výška, sklon a expozice ke světovým stranám (Vysoudil, 2004).

12

3.3 Mezoklimatické a topoklimatické studie v České republice i v zahraničí 3.3.1 Mezoklimatické studie K aktuálním tématům v klimatologii patří studium klimatu. Mezi základní příčiny, kvůli nimž se ve městech modifikují hodnoty meteorologických prvků, které jsou typické pro nezastavěná území a která vytváří městské klima, patří změny v charakteru aktivních povrchů, znečištění atmosféry nebo produkce odpadního tepla. Nejznámějším a nejvíce studovaným projevem městského klimatu je tzv. tepelný ostrov města (Urban Heat Island – UHI). Z toho vyplývá, že v centru města může být teplota o několik stupňů vyšší než v okolní krajině a venkovských oblastech (Středová a kol., 2011). V České republice se prováděla studie v hlavním městě Praze, jejímž cílem bylo posoudit vliv tepelného ostrova a analyzovat teplotní podmínky města. Za tímto účelem byly vybrány hodnoty maximálních a minimálních teplot vzduchu ze stanic Ruzyně, Klementinum a Karlov. Na základě získaných hodnot byly vytvořeny databáze pro období 1990 až 2009 a bylo zjištěno, že na stanici Klementinum bylo dosaženo vyšších hodnot než na stanici Karlov a hodnoty maximální a minimální teploty vzduchu v intravilánu města byly vyšší než v extravilánu na stanici Ruzyně (Kožnarová a Sulovská, 2011). Pro zjišťování rozdílů teploty vzduchu v městské a příměstské zástavbě Olomouce byla použita metoda mobilních měření. Experimentální využití této metody vedlo k identifikaci teplých a chladných oblastí Olomouce. Po třech předem zvolených trasách proběhly v každém ročním období čtyři experimentální jízdy, což prokázalo velkou rozdílnost teplot vzduchu jak v prostoru, tak i v čase. Metoda mobilních měření se ukázala jako vhodná určení lokálních teplotních inverzí. Opakující se teplotní inverze teploty vzduchu byly zachyceny v oblastech Svatý Kopeček – Chválkovice a Horka nad Moravou – Křelov. Výzkumem bylo prokázáno, že okolní krajina má významný vliv na prostředí, a proto byl mobilní monitoring zařazen mezi metody sběru dat pro studium městského klimatu (Tomáš a Vysoudil, 2010). Rozdíly teplot mezi městskými a příměstskými stanicemi vedly k formování atmosférického tepelného ostrova města Brna. Výzkumem bylo prokázáno, že výrazný denní chod mají v létě, a to v poledních hodinách, kdy je možné zaznamenat rozdíl až 2 °C. Rozdíl teplot v přízemní vrstvě a ve výšce 2 m nad zemí činil v průběhu dne

13

až 3 °C a celkový rozdíl se tak vyrovnal na pouhý 1 °C. Během měření teplot na povrchu asfaltové plochy a přilehlé přízemní vrstvě vzduchu byl potvrzen výrazný vliv tmavého povrchu na stratifikaci teploty ve světlé části dne, tzv. vertikálním profilu. Porovnáním rozdílů teploty nad asfaltovým povrchem a teploty ve 2 m nad travním porostem, která se pohybuje okolo 20 °C, můžeme říct, že městská zeleň dokáže za pomoci výparů lépe odvádět teplo než stavební objekty (Středová a kol., 2011). Nejen v České republice, ale i v zahraničí se provádí výzkum tepelného ostrova města. Nejvíce měst se nachází v oblastech, které nejsou úplně rovné. Krakov je město v jižním Polsku ležící na řece Visle. Ze severu, jihu a západu je město obklopeno vrcholky hor. V letech 2007 – 2009 byla zřízena automatická síť pro měření teploty vzduchu. Tato síť byla tvořena 21 lokalitami uvnitř Krakova i v jeho okolí, které zaznamenávaly teplotu v intervalu 5 minut. Vliv reliéfu na místní klima byl významný zejména v mimoměstských oblastech a v okolí města. Významné byly teplotní inverze, katabatické toky a jezera studeného vzduchu. Většinu městských ploch lze nalézt v údolí. Výskyt tepelného ostrova během noční doby dosahoval v centru města téměř 99% a u zelených ploch asi 92%. UHI v Krakově je větší asi o 12% v noci a o 4% na jaře v porovnání s jinými městy stejné velikosti a počtu obyvatel. Důvodem není vysoká teplota vzduchu ve městě, ale jezera studeného vzduchu v okolní krajině (Bokwa, 2010). V Číně vytvořili program pro propojení městského mikroklimatu a pozemních prostorů za účelem vybudování mezioborového výzkumu. Na základě kombinace pozemních prostor a městského mikroklimatu jsou zkoumány mikroklimatické dopady na nadzemní a podzemní prostory. Nadzemní faktory se týkají dopadu nové městské struktury vyvolané prostorovým plánováním na městské mikroklima. Podzemní faktory se týkají kontroly vnitřního prostředí podzemních prostor v nejnižším stupni životního prostředí. Tato studie je zaměřena na dva aspekty: 1) identifikovat

faktory,

které

ovlivňují

městské

podzemní

prostory

mikroklimatu, definovat vstupní bod a klasifikovat indikátor prostoru vnějšího prostředí; 2) stanovit směr dalšího výzkumu (Yang a kol., 2014). Změna klimatického modelu vedla k plynulému poklesu kvality života a životního prostředí, a to především ve městě Kuala Lumpur a jeho okolních urbanizovaných oblastech. Tyto oblasti se potýkají s rostoucí teplotou vyvolanou nejen přírodními zdroji,

14

ale i lidskou činností. Proto je důležité najít vztah mezi UHI, které se mění v prostoru a čase, a využíváním půdy. Výsledky ukazují, že došlo k nárůstu průměrné teploty od 40 do 49 °C během období 1997 – 2013. Vysoká teplota byla zaznamenána především v zastavěných oblastech. V méně zastavěných oblastech dosahovala teplota mírných až středních hodnot (Yusuf a kol., 2014). Prostorová a časová změna UHI v období od března 2012 do října 2013 byla charakterizována měřením teploty na 151 senzorech umístěných v okolí města Edison ve Wisconsinu. Z prostorového hlediska byla hlavním důvodem růstu teploty hustota zastavěného prostředí. Z časového hlediska měla na růst teploty vliv rychlost větru, oblačnost, relativní vlhkost vzduchu, vlhkost půdy a sníh, jejichž intenzita se měnila podle sezóny a denní doby. Intenzita UHI v teplejších měsících byla vyšší, zatímco v chladnějších nižší (Schatz a kol., 2014). 3.3.2 Topoklimatické studie Se studiem topoklimatu se můžeme setkat v řadě bakalářských, diplomových a disertačních pracích jako jsou například: Mezoklimatické poměry krajiny se specifickýcm reliéfem (Smolková, 2013) nebo Hodnocení topoklimatu a jeho odezvy v krajině v přírodním parku Údolí Bystřice se zaměřením na vznik možných klimatických efektů (Navrátil, 2009). V období výskytu negativní energetické bilance se v blízkosti zemského povrchu hromadí chladný vzduch, který nemá možnost se promíchávat, ale má tendenci se přesunovat do nižších poloh po ukloněné ploše. V těchto místech pak vytváří jezera studeného vzduchu, která jsou místem teplotních a vegetačních inverzí a mlh. Na tvorbu jezer má dobrý vliv celkový ráz počasí. Mezi nejpříznivější podmínky patří radiační počasí, při kterém vlivem nízké nebo žádné oblačnosti dochází k vyzařování zemského povrchu. Dalšími vhodnými podmínkami jsou i nízké rychlosti větru, díky nimž nejsou rozvíjeny turbulence. Silný vítr, vysoká půdní vlhkost nebo oblačnost vedou k potlačení tvorby jezer studeného vzduchu (Vysoudil, 2004). Topoklimatologie se zabývá studiem georeliéfu a jeho aktivního povrchu na přízemní vrstvu atmosféry na úrovni místního měřítka. Za tímto účelem se v krajině umisťují topoklimatické stanice, které slouží pro měření specifických stanovišť. V České republice probíhal průzkum topoklimatu v okolí lužních lesů na jižní Moravě, kde Litschmann a Hadaš (2006) zkoumali noční vzestupy teplot. V letech 2003 – 2006

15

byly pomocí topoklimatických stanic zkoumány poklesy a vzestupy teplot, ke kterým docházelo především v období jara a podzimu, vždy kolem půlnoci. Průměrně teploty stouply o 2,4 °C, ale v ojedinělých případech dosáhly i podstatně vyšších hodnot, když překročily hranici 7 °C. Region Hornsund se vyznačuje topoklimatickou variací, která vychází především z místní orografie. V blízkosti Hornsundu je otevřené moře a dvě kontrastní prostředí – zaledněné a nezaledněné. V této oblasti bylo cílem určit místní topoklimatické rozdíly pomocí atmosférické cirkulace. Značné rozdíly byly mezi západním a severním pobřežím. Západní pobřeží bylo vyhodnoceno jako pobřeží s nejpříznivějšími teplotními podmínkami, zatímco teplota na severní pobřeží byla vyšší, což je dáno severozápadním přílivem arktických vzduchových hmot. Naopak v době tání sněhu e severní břeh Hornsundu teplejší 0,5 °C než západní. Tyto rozdíly vyplývají z účinku vody na fjord v závislosti na teplotě vzduchu. Rozdíly se dále také zkoumaly na stanici Boranowski, kde jsou při mírně teplém počasí příznivější podmínky. Zde je v průměru teplota o 0,8 °C vyšší než na severním pobřeží Hornsundu. Největší teplotní rozdíl byl zaznamenán během teplého počasí, a to 1,5 °C (Migala a kol., 2005). Novou výzkumnou metodu tzv. topoklimatické mřížky použili v Jižním Walesu v Austrálii pro měření klimatických faktorů. Pomocí této mřížky získali údaje o teplotě ze 151 míst na plochách o rozloze 200 až 300 km za období dvou let. Klimatické mřížky byly rozmístěny v závislosti na nadmořské výšce, vzdálenosti od pobřeží, zeměpisné šířce a vlivu větru. Stanovují extrémní podmínky, klima a odlišnosti od okolní matrice. S její pomocí byly identifikovány extrémní teploty na dvou samostatných klimatických sklonech. U každého přechodu byla hodnocena klimatická stabilita, a to na třech různých časových úsecích (sezónní, roční, meziroční). Tento výzkum nám do budoucna může pomoci při porozumění klimatických faktorů za různých klimatických podmínek (Ashcroft a kol., 2012).

16

3.4 Charakteristika území 3.4.1 NPR Mohelenská hadcová step Národní přírodní rezervaci Mohelenská hadcová step řadíme k našim nejcennějším a nejvýznamnějším chráněným územím. Nachází se nedaleko obce Mohelno v okrese Třebíč a spadá pod správu CHKO Moravský kras, i když se v něm přímo nenachází. Rozprostírá se na skalnatých svazích, které klesají k levému břehu řeky Jihlavy. Údolí zde vytváří magická zákoutí v podobě široce otevřeného přírodního amfiteátru. Do chráněného území patří také svahy po obou stranách amfiteátru, stepní plochy a lesnaté stráně. Jedinečnost stepi je dána mikroklimatickými podmínkami, k jejichž vytvoření přispěl vliv geologického podkladu, orientace území a morfologie terénu. Charakteristickým prvkem jsou zde soliterní borovice (Knotek a Štefka, 2014). V prosinci roku 1933 byla vyhlášena za národní přírodní rezervaci ministerstvem školství, věd a umění a rozprostírá se na ploše 59,23 ha. Hadcová step patří k jedné z nejcennějších lokalit nejen v České republice, ale i v Evropě (Pleva, 1971).

Obrázek 2: Mohelenská hadcová step (cestovani.idnes.cz)

17

3.4.1.1 Geomorfologické poměry Území je tvořeno plošinami vzniklými na krystalických břidlicích a skalnatými údolími. Mohelenská hadcová step se nachází v na tzv. Náměšťské plošině v předhůří Českomoravské vrchoviny jihojihozápadně – jihozápadně od městečka Mohelno v údolí řeky Jihlavy. Tato přírodní rezervace se nachází v nadmořské výšce 260 až 385 m n. m. Z největší části zaujímá příkré, rozčleněné a k jihu soustředěné skalnaté svahy údolí, které najdeme v meandru nazvaném Čertův ocas nad levým břehem (Veselý, 2002). Podle Czudka (1972) řadíme Mohelenskou hadcovou step do Česko-moravské soustavy, podsoustavy Českomoravská vrchovina, celku Jevišovická pahorkatina, podcelku Znojemská pahorkatina a okrsku Mohelenská vrchovina. Reliéf je význačný málo členitými plošinami a zaříznutými skalnatými údolími. Široké kotliny a zarovnané povrchy jsou charakterizovány jako ploché až členité pahorkatiny. Údolí řek Dyje, Jihlavy a Oslavy jsou hluboká, tvořená skalními výchozy a meandry. Oblast těchto údolí má charakter vrchoviny. Nad zarovnané povrchy vystupují návrší až ploché hřbety, které převyšují okolí o 50 – 100 m (např. Babylón u Mohelna). Nejnižším bodem je údolí Jihlavy u Dolních Kounic (190 m n. m.) a naopak nejvyšším bodem je Klíčovská hora jižně od Třebíče s nadmořskou výškou 595 m n. m. (Culek a kol., 2013). 3.4.1.2 Geologické poměry Geologická stavba Jevišovického bioregionu je poměrně pestrá. Západní část je tvořena migmatickými rulami až migmatity s vložkami amfibolitů a vápenců. Jižně od Třebíče do území zasahuje trojúhelníkovitý výběžek syenodioritového masivu. Kolem řek Dyje a Jihlava se objevují ortoruly a mezi Jihlavou a Oslavou najdeme granulitové ruly. Podél Jihlavy je významně zastoupen hadec, který je zde rozšířen nejvíce. Východní okraj bioregionu je tvořen vápnitými permskými slepenci a drcenými proterozoickými granodiority brněnského masívu. Na plošinách jsou zachovány ostrůvky písků a jílů, které zasahují až do západního okolí. Z kvartérních pokryvů jsou značné spraše až sprašové hlíny a svahoviny, v údolích najdeme balvanové rozpady a balvanové proudy (Culek a kol., 2013). Okolím Mohelna prochází horniny náměšťsko-krumlovského granulitového komplexu, které jsou součástí západomoravského moldanubika. Geologický podklad tvoří bazická hornina s vysokým obsahem hořčíku, tzv. hadec, který zde vystupuje 18

společně s granulity. Podílejí se na vzniku podloží pro skalní a drnovou step, pro kterou jsou charakteristické specifické živočišné a rostlinné druhy. Výchozy v údolí řeky tvoří granulity naměšťsko-krumlovského komplexu. Látkově jsou srovnatelné s jemnozrnnými granátovými nebo biotit-granátovými ortorulami. Jsou tvořeny draselným živcem, plagioklasem, křemenem a biotitem. Můžeme zde také najít rekrystalizované granáty s vysokým obsahem pyropové složky, které se postupným zvětrávání uvolňují z horniny (Vávra a kol., 2008). 3.4.1.3 Půdní poměry První zmínky o půdách v okolí Mohelna je možné najít v botanických pracích, které byly vytvořeny na základě floristického výzkumu. Vzniklá půda je výsledkem půdotvorných faktorů, z nichž jsou nejdůležitější matečná hornina, mikroklima, porost, reliéf a expozice terénu. Na tomto území, s poměrně vyrovnaným mikroklimatem, jsou omezené jednotlivé typy půd. Na horninách s vysokým obsahem silných elektrolytů a půdních bází (serpentin, spraš) se vytvořily půdy s nasyceným sorpčním komplexem (černozemě, hnědozemě, rendziny). Naopak na půdách silikátových s hojným obsahem SiO2 (oxid křemičitý) a malým množstvím silných elektrolytů (granulity) vznikly půdy nenasycené, vyluhované, podzolové a podzoly (Pelíšek a Podpěra, 1939). Podklad rezervace je tvořen hadcovými horninami, které jsou v různém stupni přeměny a rozkladu.

Půdy na těchto

serpentinech

prozatím

nebyly blíže

charakterizovány. Avšak na velkých plochách jsou někdy i obdělávány. Na těchto horninách vznikly hořečnaté rendziny, jejichž pH je neutrální až slabě alkalické (7,0 – 8,0), a písčitohlinité až hlinitopísčité půdy, které jsou zrnitostně lehčí s úlomky matečné horniny. Jsou charakteristické vysokým obsahem půdního vzduchu a vodní kapacitou, což vede k jejich vysýchavosti. Půdy jsou zde převážně mělké, mívají charakter sutí. Jsou tvořeny hrubými zvětralinami hadce a na vypuklém terénu vystupuje matečná hornina (Veselý, 2002). Pleva (1964) říká, že půdy vzniklé větráním jsou vždy tmavé, chudé na živiny, suché, výhřevné a bohaté na hořčík. Na spraších, které jsou bohaté na uhličitan vápenatý (CO2), vznikají černozemě. Zatímco hnědozemě vznikají na přeplavených sprašových hlínách. Serpentin, který má vysoký obsah magnesia, vede k tvorbě rendzinových půdních typů. Z toho

19

vyplývá, že na území Mohelenské hadcové stepi, na chemicky odlišných matečných horninách a se stejnými klimatickými podmínkami, se vytvářejí různé půdní typy. Vliv na tvorbu humusu má z velké části i porost. Důležité jsou dva extrémy, a to vznik a tvorba humusu na travnatých stepích a stráních jižních svahů a rozdílný vzhled a struktura humusu vzniklého na severních svazích se serpentinovými půdami pod lesním porostem. Pro posouzení působení půdotvorných procesů na travnatou step (eluvium) a svahy a stráně (deluvium) je důležitá expozice terénu, respektive úklon a svažitost. Významná je také expozice terénu ke světovým stranám (sever a jih). Jejich účinek zesilují porostní poměry. Svahy směřované k jihu jsou pokryty drnem nebo stepními bory. Naopak severní svahy jsou porostlé smíšenými a jehličnatými lesy (Pelíšek a Podpěra, 1939). Povodí Jihlavy je tvořeno hlinitými půdami se stálou vrstvou ornice. Dolní část povodí tvoří úrodné hnědozemě, které se vyznačují úrodnou půdou (Kočková a kol, 2001). Půdy mohelenské stepní oblasti je možné rozdělit do následujících půdních typů (Pelíšek a Podpěra, 1939.):
rendziny hořečnaté na serpentinech: a) na eluviu, b) na deluviu,
degradované černozemě na spraších,
hnědozemě na odvápněných spraších,
podzoly a podzolované půdy na granulitech,
aluviální náplavy Jihlavky,
sutě a skály. 3.4.1.4 Hydrologické poměry Územím protéká řeka Jihlava, která pramení na jižních svazích Lísku a u Iváně pak ústí do střední nádrže Nové Mlýny. Průměrný průtok u ústí dosahuje 11,75 m3

.

s-1

(Vlček a Kestřánek, 1984). Povodí řeky Jihlavy spadá do mírného evropského pásu. Má vějířovitý tvar, který se postupně mění v protáhlý. Tok má délku 183,2 km se specifickým odtokem 3,86 l . s-1 . km-2 a celkovou plochou 3 003,5 km2. Horní část řeky se nachází v hornaté krajině. Zde se střídají zemědělsky obhospodařované pozemky a zalesněné plochy.

20

Vzhled krajiny je utvářen sítí přítoků a rybníků, které zároveň ovlivňují jakost vody v řece (Kočková a kol., 2001). V blízkosti se také nacházejí dvě vodní nádrže, jde o vodní dílo Dalešice a vyrovnávací nádrž u Mohelna. Společně jsou zdrojem vody pro jadernou elektrárnu Dukovany. Podílejí se na dlouhodobém vyrovnávání průtoků v řece, napomáhají snižování povodňové špičky a sedimentaci nečistot a slouží k rekreačnímu využití. Pozitivní vliv na kvalitu vody je dán přítomností pstruhů a raků pod vyrovnávací nádrží Mohelno. Nádrž průtočné vodní elektrárny Mohelno slouží nejen k vyrovnání odtoku z přečerpávací vodní elektrárny Dalešice, ale i jako spodní nádrž pro čerpání. Je rezervoárem vody pro odběr chladicí vody jadernou elektrárnou Dukovany a slouží k ředění jejích odpadních vod. Vodní nádrž Dalešice byla postavena na řece Jihlavě jako zdroj pro vlastní přečerpávací elektrárnu a akumulaci vody.

Obrázek 3: Údolí řeky Jihlavy a Čertův ocas (www.turistika.cz) 3.4.1.5 Klimatické poměry Podle Quitta (1971) náleží území do mírně teplé klimatické oblasti MT11, která se vyznačuje suchým, teplým a dlouhým létem. Přechodná období jsou krátká s mírně teplým jarem a podzimem. Naopak zimy jsou poměrně krátké, suché a mírně teplé. Sněhová pokrývka nemá dlouhé trvání. Podle Culka a kol. (2013) jsou vyšší části území řazeny do mírně teplé oblasti MT 9 a nejvyšší do mírně teplé oblasti MT5. Pro MT9 je typické dlouhé, teplé, suché až mírně

21

suché léto, přechodné období je krátké s mírným až mírně teplým jarem a podzimem, zima je krátká, mírná a suchá, s krátkým trváním sněhové pokrývky. MT5 se vyznačuje normálním až krátkým, suchým až mírně suchým létem, přechodné období je normální až dlouhé, s mírným jarem a podzimem, zima je normálně dlouhá, suchá až mírně suchá, chladná s normální až krátkou sněhovou pokrývkou (Quitt, 1971). Nejteplejší částí bioregionu je jihovýchodní okraj, který spadá do teplé oblasti T2, která je charakteristická dlouhým, teplým a suchým létem, přechodné období je velmi krátké s teplým až mírně teplým jarem a podzimem, zima je krátká, mírně teplá, suchá až velmi suchá, s velmi krátkým trváním sněhové pokrývky. Teplota se pohybuje okolo 8 °C. Roční srážky dosahují přibližně 500 – 550 mm, což jsou jen tři čtvrtiny srážek. To znamená, že po většinu roku převládá sucho (Knotek, 2007). Projevuje se zde srážkový stín Českomoravské vrchoviny, který směrem na východ roste. Vlivy mediteránního klimatu se při jihovýchodním proudění projevují přívalovými dešti. Z toho vyplývá, že se za této situace stává bioregion návětrnou polohou. Zimy bývají zpravidla suché a chladné s teplotními inverzemi. V říčních údolích jsou značné teplotní inverze a zároveň extrémní klima se suchými a velmi teplými jižními srázy. Severní svahy bývají, zvláště na úpatích, chladné a vlhké (Culek a kol, 2013). 3.4.1.6 Flóra a fauna Mohelenská hadcová step náleží do Jevišovického bioregionu, ve kterém můžeme najít čtyři vegetační stupně, a to 1. dubový, 2. dubo-bukový, 3. buko-dubový a 4. bukový vegetační stupeň (Culek a kol., 2013). Chemické a fyzikální vlastnosti hadce se podílejí na složení vegetačního pokryvu. Kromě rostlin vyskytujících se na hadcových půdách zvaných serpentinomorfos, např. sleziník hadcový (asplenium cuneifolium), sleziník prostřední (Asplenium adulterinum), a kvetoucích rostlin vytvářející svérázné hadcové formy se na zdejších serpentinech vyskytují také vápnomilné elementy, jako je sleziník routový (Asplenium ruta muraria). Botanickou zvláštností této stepi jsou trpasličí rostliny, tzv. nanismy. Jsou to rostliny, které se přizpůsobily stanovištním a klimatickým podmínkám. Jejich výskyt je zapříčiněn suchou půdou a vzduchem, nedostatkem živin a vysokou teplotou vyzařující ze skal. Nejvíce bychom jich našli v netravnatém pásu, kde přechází náhorní plošina ve skalní úbočí. Rostliny většinou dosahují zhruba jen patnáctiny velikosti

22

svých mateřských rostlin. Vyznačují se malými listy a květy, ale rozmnožují se stejně jako mateřské rostliny. Pro své příznivé umístění se hadce staly také útočištěm rostlin v dobách ledových. Ve skalních puklinách můžeme najít podmrvku jižní (Nothochleana Marantae). Jedná se o vzácnou kapradinu, která se vyskytuje jen na hadcích v Rakousku a u Mohelna dosahuje nejsevernějšího bodu svého rozšíření. Mohelenská hadcová step leží na hranici dvou květenných oblastí. Od západu sem zasahuje středoevropské území lesní, které zahrnuje celou Českomoravskou vysočinu. Z jižní Moravy sem naopak pronikají suchomilné a teplomilné prvky stepní panonské oblasti. Porosty tohoto území je možné rozdělit do tří charakteristických typů: 1) skalní (pustinnou) step na skalnatých úbočích orientovaných k jihu, 2) dealpínské porosty soustředěné na protilehlých svazích, 3) stepní pastviny na náhorní rovině přecházející v lesostep. Skalní step je tvořena vyprahlými a z velké části zvětralými skalisky a sutěmi. Můžeme se zde setkat s kostřavou sivou (Festuca glauca) a nesouvislým porostem borovice lesní (Pinus sylvestris). Významný je také hadí mord rakouský (Scorzonera austriaca), pryšec mnohobarevný (Euphorbia polychroma), pryšec Seguierův (Euphorbia Seguieriana),

divizna

brunátná

(Verbascum

phoeniceum),

ovsíř

chlupatolistý

(Helictotrichon pretense var. hirtifolium), tařice horská (Alyssum montanum), česnek žlutý (Allium flavum) a z keřů pak třešeň mahalebka ( odpla mahaleb), dřín (Corpus mas) nebo dřišťál (Berberis vulgaris). Protilehlé svahy jsou porostlé borem a podhorními prvky, jako jsou pěchava modrá (Sesleria calcaria), česnek šerý (Allium senescens), penízek rolní (Thlaspi montanum). Převládajícím prvkem u stepních pastvin na náhorní rovině je z trav kostřava nepravá (Festuca pseudovina) a kostřava ovčí (Festuca ovina), které vytvářejí hustý „koberec“. Ostřice nízká (Carex humilis) a kavyl vláskovitý (Stipa capillata) v porostu kostřavy tvoří světlé trsy, místy i celé porosty. Na jaře můžeme najít křivatec český (Gagea bohemica), později pak smetanku hladkou (Taraxacum laevigatum), diviznu brunátnou (Verbascum phoeniceum) či tužebník obecný (Filipendula vulgarit). V lesostepní formaci nalezneme bílojetel pětilistý (Dorycnium pentaphyllum). Na místech bez travního porostu jsou hojné nanismy a významné jsou také lišejníky jako terčovka (Parmelia prolixa var. Pokornýi, Parmelia moliuscula var. hypoklista),

23

pukléřka islandská (Cetraria islandica), růžkatec osmahlý (Cornicularia aculeata) a dutohlávka sobí (Cladonia rangiferina).

Obrázek 4: Hadí mord rakouský (botany.cz)

Obrázek 5: Sleziník hadcový (www.biolib.cz)

Ze zoologického hlediska můžeme snadno spatřit ještěrku obecnou (Lacerta agilis), užovku

podplamatou (Natrix tesselata) a ještěrku zelenou (Lacerta viridis). Z hmyzu

je nápadný ploskoroh (Ascalaphus macaronius) ze skupiny síťokřídlých, z motýlů otakárek fenyklový (Papilio machaon) a vřetenušky (Zygaena). Z ohroženého hmyzu pak kudlanka nábožná (Mantis religion). Na tomto chráněném území žije i 91 ze 107 forem mravenců (Pleva, 1971). Step je zařazena do tzv. evropsky významných lokalit, a to z důvodu výskytu přástevníka kostivalového (Callimorpha quadripunctaria), který je chráněný v rámci soustavy Natura 2000. Najdeme zde i jiné motýly jako zelenáček chrpový (Jordanita chloros), píďalky, můry a jiné drobné motýly. Zajímavý je i výskyt brouků, zejména střevlíků (Cymindis axilaris, Platyderus rufus). Na borovicích najdeme krasce osmiskvrnného (Buprestis octoguttata) a po zemi se pohybuje kozlíček písečný (Dorcadion pedestre). Dalšími zástupci hmyzu mohou být kobylka révová (Ephippigera ephippiger), žahalka (Scolia hirta) nebo mravkolev (Dystoleon tetragrammicus). Nanismus se, stejně jako u rostlin, objevuje také u hmyzu. Spadají sem zástupci denních motýlů, teplomilných sarančí a hmyzí společenstva na kavylech a kručince. Z pavoučí říše bylo objeveno 285 ze 410 známých forem, z nichž se můžeme setkat např. s teplomilnými běžníky (Ozyptila kotulai, Xysticus marmoratus). Z ptáků je možné zahlédnout poštolku obecnou (Falco tinnuncullus) nebo káně lesní (Buteo buteo). Setkat se ale také můžeme s výrem velkým (Bubo bubo), krutihlavem obecným (Jynx torquilla) či pěnicí vlašskou (Sylvia nisoria) (WIKIPEDIE, 2014). 24

Významná je i populace sysla obecného (Spermophilus citellus). Na stepi se vyskytuje asi 60 jedinců. Kdysi býval běžným živočichem, dnes patří mezi ohrožené druhy z důvodu proměny zemědělské krajiny. Lze ho zahlédnout od konce jara do začátku podzimu a pro jeho přežití je důležité udržovat trávník (Knotek a Štefka, 2014). Územím dále probíhá hranice areálu osenice skvrnkaté a hraboše mokřadního (Microtus agrestis). Řeky náleží do parmového pásma a potoky do pásma pstruhového (Culek a kol., 2013).

Obrázek 6: Sysel obecný (zsmsstezery.cz)

Obrázek 7: Ještěrka zelená (www.alena.ilcik.cz)

3.5 Vliv jaderné elektrárny Dukovany na okolí V roce 1975 se prováděly klimatické výzkumy v místech údolní nivy řeky Jihlavy pod vedením Evžena Quitta. V roce 1994 zde vědci zkoumali změny základních klimatických faktorů po vybudování vodních nádrží Dalešice a Mohelno. Ve stejném roce se také prováděly výzkumy vlivu jaderné elektrárny na místní klimatické poměry. Podle Quitta (1996) jsou výsledky následující. Místní topoklima bylo ovlivněno vodním dílem Dalešice hned v několika faktorech. V blízkosti vodních nádrží se značně zvýšily minimální teploty v porovnání s dříve pozorovanými v údolní nivě. V oblastech s lesy a travnatým porostem byly změny teploty zjištěny především v ranních a dopoledních hodinách. Největším faktorem v jaderné elektrárně, který působí na místní topoklima, je vlečka páry z chladicích věží. Pokud je aktivní povrch pokryt sněhem, je vliv vlečky na teplotu vzduchu ve výšce 5 cm nad povrchem větší než bez zasněženého povrchu. Za velmi chladného počasí a při zamrzlém povrchu, převážně v zimě, jsou teplotní rozdíly větší než při teplotách nad bodem mrazu. Při rychlosti větru nad 3 m

.

s-1

jsou rozdíly teplot ve výšce 5 cm a 200 cm vyšší než za bezvětří. Rozdíly teplot

25

a relativní vlhkosti mezi zastíněným a nezastíněným povrchem jsou v ranních a časných dopoledních hodinách větší než odpoledne. Při kupovité oblačnosti nebyl zjištěn vliv na teplotní rozdíly mezi povrchem pod stínícím vlivem vlečky a povrchem osluněným, ale má vliv na velikost teplotních rozdílů pod vlečkou. Naopak teplotní amplituda pod sytou vlečkou je v chladné části roku větší než v teplé. Na klimatické, popř. meteorologické podmínky v okolí jaderné elektrárny působí odpadní voda a teplo. Množství odpadního tepla je závislé na výkonu elektrárny. Z dlouhodobého sledování základních klimatických prvků na meteorologických stanicích lze určit vliv elektrárny na klimatické poměry. Při stanovení vlivu bylo provedeno hodnocení pro plochu o velikosti 10 x 10 km bez úhrnu srážek. Ty byly vyhodnoceny na ploše 2,1 x 2,1 km. Výsledky ukázaly, že po uvedení elektrárny s výkonem 2000 MW do provozu, budou změny vlhkosti ovzduší, průměrné teploty, množství srážek, počty dnů s mlhou a námrazou zanedbatelné. Můžeme tedy říct, že změny meteorologických parametrů jsou menší než změny mezi hodnotami pro jednotlivé roky (ČEZ, 2014).

26

4 METODIKA 4.1 Zdroje dat 4.1.1 Meteorologická stanice ČHMÚ Pro zpracování makroklimatu byla využita data za období 1961 – 2014 z meteorologické

stanice

Dukovany.

Jejím

provozovatelem

je

Český

hydrometeorologický ústav (ČHMÚ). 4.1.2 Účelový monitoring Pro vyhodnocení topoklimatu zájmového území byla použita data ze sedmi meteorologických

stanic

(hlavní

stanice

a

čidla

ve

stínítku),

které

byly

v NPR Mohelenská hadcová step zřízeny v roce 2014 a jsou rozmístěny na skalnatých svazích, stepní ploše nad údolím a v lesnatých stráních. Měření probíhalo od července roku 2014 do března roku 2015. Rozmístění jednotlivých stanic je znázorněno na obrázku 4.

Obrázek 8: Poloha jednotlivých stanic na stepi (1 a 2 - hlavní stanička a čidlo HOBO na planině, 3 - čidlo HOBO na stepi pod keřem, 4 - čidlo HOBO na stepi na skále, 5 – čidlo HOBO na stepi pod borovicí, 6 – čidlo HOBO v akátech („srnka“), 7 – čidlo HOBO v mladém porostu borovic, 8 – čidlo HOBO pod starými borovicemi) Hlavní stanice charakterizuje podmínky plošiny. Jsou z ní získávány hodnoty pro teplotu vzduchu ve 2 m nad zemí, přízemní teplotu, teplotu půdy ve 3, 5 a 8 cm, dále jsou měřeny hodnoty pro vlhkost vzduchu ve 2 m nad zemí, srážky, rychlost větru

27

a vlhkost půdy. Na stepi jsou dále umístěna čidla ve stínítku, která měří teplotu a vlhkost vzduchu v přízemí. Hlavní stanice i čidla měří příslušné veličiny v deseti minutových intervalech. Hodnoty z hlavní stanice jsou předávány na webový server, odkud je možné si je prohlížet nebo si je oprávněné osoby mohou stahovat do textových souborů. Hodnoty z čidel jsou získávány manuálně a přenášeny do počítače. Dostupná data na serveru http://teranos.ala1.com byla stažena a upravena v programu Microsoft Office Excel 97-2003.

Obrázek 9: Hlavní stanice na plošině

Obrázek 11: Čidlo HOBO ve stínítku na stepi pod keřem

Obrázek 10: Čidlo HOBO ve stínítku na stepi pod borovicí

Obrázek 12: Čidlo HOBO ve stínítku na stepi na skále

28

4.2 Měřené veličiny a přístroje 4.2.1 Stanice ČHMÚ Měření na stanici ČHMÚ se řídí „Návodem pro pozorovatele stanic“. Jedná se o automatickou stanici, která měří teplotu vzduchu, úhrny srážek a radiaci v deseti minutových intervalech. 4.2.2 Účelové stanice Teplota vzduchu, stejně jako přízemní teplota a teplota půdy jsou měřeny digitálním teploměrem DS18B20 1-Wire od firmy Dallas Semiconductor, který je umístěn ve stínítku. Dříve se používaly kapalinové nebo bimetalové teploměry. K měření srážek se používají srážkoměry. V našem případě se používá automatický člunkový srážkoměr s rozlišením 0,34 mm se záchytnou plochou 200 cm2. Vlhkost vzduchu je na stepi měřena pomocí analogového senzoru Honeywell HIH 4000, který je umístěn ve stínítku. Zatímco vlhkost půdy zachycuje přístroj VIRRIB od firmy AMET a slouží k měření v různých hloubkách. K měření rychlosti větru se používají přístroje zvané anemometry. Na stepi je použit anemometr W1 od firmy Šusťák. Pomocí čidel HOBO U23 Pro V2 se získává teplota a vlhkost vzduchu v přízemí.

4.3 Hodnocené charakteristiky Předmětem vyhodnocení byly klimatické charakteristiky za období 1961 – 2014 ze stanice Dukovany a také ze stanic na zájmovém území. V kapitole 5.1 je znázorněn teplotně srážkový ukazatel, tzv. klimadiagram, stanovený na základě průměrných měsíčních teplot a měsíčních úhrnů srážek. Hodnoty vycházejí z dlouhodobé řady dat pro období 1961 – 2014. V kapitole

5.2

byly

pro

stanovení

ročního

úhrnu

použity

hodnoty

ze stanice Dukovany pro období 1961 – 2014. Pro stanovení úhrnu srážek v jednotlivých ročních sezonách byly ke každé sezoně přiřazeny odpovídající měsíce a následně byly vytvořeny grafy z průměrných hodnot daných měsíců. Kapitola 5.3 je zaměřena na průměrné roční teploty za období 1961 – 2014 získané ze stanice Dukovany. V této kapitole také najdeme průměrné teploty v jednotlivých

29

ročních sezonách. Ke každé sezoně byly přiřazeny odpovídající měsíce a grafy sestaveny z průměrných teplot daných měsíců v letech 1961 – 2014. Dále byly stanoveny extrémní hodnoty maximálních a minimálních teplot pro jednotlivé měsíce v období 1961 – 2014. Následně byl stanoven měsíc a rok, ve kterém bylo dosaženo absolutního maxima a minima. U jednotlivých staniček v zájmovém území byly také stanoveny teplotní extrémy, a to průměrná denní, maximální a minimální teplota. Teplota půdy je zpracována v kapitole 5.4 a zachycuje srovnání teplot v hloubce 3, 5 a 8 cm z hlavní stanice umístěné na stepi. Graf je sestaven z průměrných měsíčních teplot. V poslední kapitole jsou vyhodnoceny vztahy mezi podobnými prvky, a to mezi teplotou vzduchu a teplotou půdy, a srážkami a vlhkostí půdy. Hodnoty byly stanoveny z denních průměrných teplot a denních úhrnů srážek získaných z hlavní stanice. Vztah teplot mezi hlavní stanicí a jednotlivými čidly jsou vyhodnoceny z průměrných denních hodnot.

30

5 VÝSLEDKY PRÁCE 5.1 Klimadiagram Klimadiagram zachycuje průběh průměrných teplot a srážek zprůměrovaných za každý měsíc. V levé části klimadiagramu (obrázek 13) dle Waltera-Leitha je zobrazena průměrná teplota vzduchu a napravo jsou znázorněny hodnoty pro srážky. Podle klimadiagramu pro období 1961 – 2014 dosahuje teplota svého maxima 18,7 °C v červenci a srážky dosahují maxima 69,2 mm v měsíci červnu. Naopak nejmenší

75

20

60

15

45

10 30

5

Obrázek 13: Klimadigram

31

prosinec

listopad

říjen

září

srpen

červenec

červen

květen

0 duben

-5 březen

15

únor

0

úhrn srážek (mm)

25

leden

teplota (°C)

teploty -1,9 °C je dosaženo v lednu a nejméně srážek v únoru, a to 21,9 mm.

teplota srážky

5.2 Úhrny srážek 5.2.1 Roční úhrny srážek Na obrázku 14 můžeme vidět roční úhrny srážek za období 1961 - 2014. Jako nejdeštivější lze označit rok 2010 s úhrnem srážek 753,3 mm. Nejméně deštivý byl rok 1978, kdy úhrn srážek činil 329,2 mm. Rozdíl mezi největším a nejmenším úhrnem srážek činí 424,1 mm. Celkový srážkový úhrn v tomto období byl 26 539 mm a průměrný úhrn v tomto období činil 491,5 mm. 800 700

úhrn srážek (mm)

600 500 400 300 200 100

2012

2009

2006

2003

2000

1997

1994

1991

1988

1985

1982

1979

1976

1973

1970

1967

1964

1961

0

Obrázek 14: Roční úhrny srážek za období 1961 - 2014 ze stanice ČHMÚ Dukovany

32

5.2.2 Úhrny srážek v jednotlivých ročních sezonách Na obrázku 15 vidíme úhrny srážek prvního čtvrtletí za období 1961 - 2014, do kterého patří měsíce prosinec, leden a únor. Ty dohromady tvoří zimní sezonu DJF. Nejdeštivějším rokem v tomto období byl rok 1977 s úhrnem srážek 46,3 mm. Nejméně deštivý byl rok 1998 s úhrnem srážek pouhých 4,6 mm. Za srážkově nejvydatnější měsíc v zimním období lze označit prosinec, naopak jako srážkově nejméně vydatný měsíc lze označit leden. DJF

úhrn srážek (mm)

50 40 30 20 10

60

80

Prosinec

80 Leden

2012

2009

2006

2003

2000

1997

1994

1991

1988

1985

1982

1979

1976

1973

1970

1967

1964

1961

0

Únor

40 30 20

60

srážky (mm)

srážky (mm)

srážky (mm)

50

40

60 40

20

20

0

0 2011

2006

2001

1996

1991

1986

1981

1976

1971

1966

1961

2011

2006

2001

1996

1991

1986

1981

1976

1971

1966

2011

2006

2001

1996

1991

1986

1981

1976

1971

1966

1961

0

1961

10

Obrázek 15: Úhrn srážek prvního čtvrtletí (DJF) za období 1961 – 2014 V tabulce 1 jsou uvedeny regresní rovnice s hodnotami spolehlivosti pro dané měsíce tohoto období. Hodnoty v grafech jsou proloženy lineárním trendem. Při posuzování nebyla zjištěna žádná závislost.

Tabulka 1: Tabulka regresní rovnice a hodnoty spolehlivosti pro zimní období (DJF)

měsíc prosinec leden únor

DJF rovnice y = -0,0598x + 27,464 y = 0,0545x + 20,46 y = -0,1951x + 27,261

33

R2 r 0,0072 0,0849 0,0054 0,0735 0,0469 0,2166

Obrázek 16 znázorňuje druhé čtvrtletí období 1961 - 2014, tedy jarní sezonu MAM, do které řadíme měsíce březen, duben a květen. V tomto období byl největší úhrn srážek v roce 2006, a to 72,2 mm. Nejméně deštivý byl rok 1993 s úhrnem srážek 16,3 mm. Srážkově nejvydatnějším měsícem byl květen, zatímco srážkově nejméně vydatný byl březen.

40

40 20

0

0

2012

2009

2006

2003

2000

1997

120

60

20

1994

1991

1988

1985

1982

140

Duben srážky (mm)

60

1979

1976

1973

1970

1967

80

Březen srážky (mm)

srážky (mm)

80

1964

80 70 60 50 40 30 20 10 0 1961

úhrn srážek (mm)

MAM

Květen

100 80 60 40

2011

2006

2001

1996

1991

1986

1981

1976

1971

1966

1961

2011

2006

2001

1996

1991

1986

1981

1976

1971

1966

0

1961

2011

2006

2001

1996

1991

1986

1981

1976

1971

1966

1961

20

Obrázek 16: Úhrn srážek druhého čtvrtletí (MAM) za období 1961 – 2014 Tabulka 2 nám ukazuje regresní rovnice a hodnoty spolehlivosti pro všechny měsíce jarního období. Hodnoty v grafech jsou proloženy lineárním trendem. I v tomto případě můžeme říct, že nebyla zjištěna žádná závislost.

Tabulka 2: Tabulka regresní rovnice a korelačního koeficientu pro jarní období (MAM) MAM měsíc rovnice R2 r březen y = 0,0779x + 25,475 0,0054 0,0735 duben y = -0,0531x + 33,046 0,0018 0,0424 květen y = -0,1911x + 66,533 0,0127 0,1127

34

Úhrny srážek z letní sezony JJA za období 1961 – 2014 jsou znázorněny na obrázku 17. Do tohoto období patří měsíce červen, červenec a srpen. Jako nejvíce deštivý lze označit rok 2010 s úhrnem srážek 112 mm. Naopak nejméně deštivý byl rok 1983 s úhrnem srážek 31,5 mm. Jako srážkově nejvydatnější měsíc pro letní období lze stanovit červen. Srážkově nejméně vydatný byl měsíc srpen. JJA

úhrn srážek (mm)

120 100 80 60 40 20

140

2012

2006

2009

2011

2006

2001

1996

1991

2011

2006

2001

1996

1991

1986

1981

1976

1971

1966

1961

2011

2006

2001

1996

1991

1986

1981

1976

1971

1986

0

0 1966

60 20

20 1961

80 40

50

0

100

1981

40

100

1976

60

150

1971

80

1966

100

Srpen

120

1961

120

2003

2000

1997

1994

1991

1988

1985

1982

1979

1976

1973

1970

1967

Červenec 200 srážky (mm)

srážky (mm)

160

250 Červen

140

srážky (mm)

160

1964

1961

0

Obrázek 17: Úhrn srážek třetího čtvrtletí (JJA) za období 1961 – 2014 V tabulce 3 jsou znázorněny regresní rovnice a hodnoty spolehlivosti pro jednotlivé měsíce tohoto období. Hodnoty v grafech jsou proloženy lineárním trendem. Při posuzování těchto hodnot nebyla zjištěna žádná závislost.

Tabulka 3: Tabulka regresní rovnice a korelačního koeficientu pro letní období (JJA) JJA měsíc rovnice R2 r červen y = -0,1645x + 73,711 0,008 0,0894 červenec y = 0,1325x + 63,868 0,0029 0,0539 srpen y = -0,0853x + 63,948 0,0017 0,0412

35

Podzimní sezona SON, s měsíci září, říjen a listopad, tvoří poslední čtvrtletí za období 1961 – 2014 a je znázorněna na obrázku 18. Jako srážkově nejvydatnější byl rok 2007 s úhrnem srážek 60,1 mm. Naopak nejméně deštivý byl rok 2006 s úhrnem srážek 10,3 mm. Měsícem bohatým na srážky byl v podzimním období měsíc září. Nejméně bohatým na srážky byl měsíc říjen.

40

2012

2009

2011

2006

2001

1996

1991

1986

1981

2011

2006

2001

1996

1991

1986

1981

1976

1971

1966

1961

2011

2006

2001

1996

1991

1986

1981

1976

1971

1966

1961

1976

0

0

0

2006

20

20

20

40

1971

40

60

60

1966

60

2003

Listopad srážky (mm)

80

2000

1997

1994

1991

1988

1985

1982

80

Říjen

80 srážky (mm)

srážky (mm)

1979

1976 100

Září 100

1961

120

1973

1970

1967

1964

70 60 50 40 30 20 10 0 1961

úhrn srážek (mm)

SON

Obrázek 18: Úhrn srážek čtvrtého čtvrtletí za období 1961 - 2014 Jednotlivé měsíce podzimního období charakterizují regresní rovnice s hodnotami spolehlivosti uvedené v tabulce 4. Při posuzování byla u měsíce září zjištěna slabší závislost, zatímco v měsíci říjen a listopad závislost neexistuje. Tabulka 4: Tabulka regresní rovnice a korelačního koeficientu pro podzimní období (SON) SON měsíc rovnice R2 r září y = 0,5293x + 25,978 0,0966 0,3108* říjen y = 0,0059x + 30,159 0,00002 0,0045 listopad y = -0,1936x + 37,49 0,0342 0,1849

*

α = 0,05 statisticky průkazné

36

5.2.3 Srážkový úhrn v zájmovém území V tabulce 5 jsou uvedeny úhrny srážek z hlavní stanice na stepi. Pro toto území činil srážkový úhrn 398,14 mm. Průměrný úhrn srážek byl 44,24 mm. Nejdeštivější byl měsíc září roku 2014 se 122,74 mm. Srážkově velmi podprůměrným měsícem byl únor roku 2015, ve kterém byl srážkový úhrn pouze 2,38 mm. Tabulka 5: Měsíční úhrn srážek v zájmovém území měsíc červenec srpen září říjen listopad prosinec leden únor březen

37

úhrn 45,9 82,62 122,74 58,82 37,06 15,3 27,88 2,38 5,44

5.3 Teplota 5.3.1 Průměrná roční teplota Na obrázku 19 můžeme vidět průměrné roční teploty za období 1961 - 2014. Jako nejteplejší lze označit rok 2014 s průměrnou teplotou 10,2 °C. Nejchladnější byly roky 1965, 1980 a 1996 s průměrnou teplotou 7,2 °C. Rozdíl mezi nejteplejším a nejchladnějším rokem činil 3,0 °C. Celková průměrná teplota vzduchu v tomto období byla 8,6 °C. 12 10

teplota (°C)

8 6 4 2

2013

2011

2009

2007

2005

2003

2001

1999

1997

1995

1993

1991

1989

1987

1985

1983

1981

1979

1977

1975

1973

1971

1969

1967

1965

1963

1961

0

Obrázek 19: Průměrné roční teploty za období 1961 – 2014 ze stanice ČHMÚ Dukovany

38

5.3.2 Průměrné teploty v jednotlivých ročních sezonách Na obrázku 20 vidíme průměrné teploty prvního čtvrtletí za období 1961 - 2014, do kterého patří měsíce prosinec, leden a únor. Ty dohromady tvoří zimní sezonu DJF. Průměrně nejchladnější byl rok 1963 s teplotou -6,4 °C a průměrně nejteplejší byl rok 1974 s teplotou 2,4 °C. Nejteplejším měsícem v tomto období byl únor a nejchladnějším leden. DJF 4 teplota (°C)

2 0 -2 -4 -6 2012

2009

2006

2003

2000

1997

1994

1991

1988

1985

1982

2011

2006

2001

1996

1991

1961

2011

2006

2001

1996

1991

1986

-8

1981

-6

-10

1986

-4

-8

1981

-6

0 -2

1976

-4

Únor

1971

teplota (°C)

-2

1976

2011

2006

2001

1996

1991

1986

1981

1976

1971

1966

1961

-6

2

1971

-4

4

0

1966

teplota (°C)

0 -2

6

Leden

2

1961

Prosinec 2

1966

4

4

teplota (°C)

1979

1976

1973

1970

1967

1964

1961

-8

Obrázek 20: Průměrné teploty prvního čtvrtletí (DJF) za období 1961 – 2014 V tabulce 6 jsou uvedeny rovnice regrese a hodnoty spolehlivosti pro měsíce zimního období. V nich jsou hodnoty proloženy lineárním trendem. Při posuzování nebyla u měsíce prosinec a únor zjištěna žádná závislost, zato v leden vykazuje slabší závislost Tabulka 6: Tabulka regresní rovnice a hodnoty spolehlivosti pro zimní období (DJF) měsíc prosinec leden únor

*

DJF rovnice y = 0,026x - 1,5584 y = 0,0453x - 3,1505 y = 0,0149x - 0,9013

α = 0,05 statisticky průkazné

39

R2 r 0,042 0,2049 0,0797 0,2823* 0,0073 0,0854

Obrázek 21 znázorňuje druhé čtvrtletí za období 1961 - 2014, tedy jarní sezonu MAM, do které řadíme měsíce březen, duben a květen. V tomto období byly průměrně nejchladnější roky 1980 a 1987 s teplotou 6,3 °C. Průměrně nejteplejší byl rok 2007 s teplotou 11,0 °C. Jako nejteplejší měsíc můžeme vyhodnotit květen, zatímco nejchladnějším měsícem byl březen. Tabulka 8 zobrazuje rovnice regrese a hodnoty spolehlivosti pro jednotlivé měsíce v tomto období. MAM 12 10 teplota (°C)

8 6 4 2 2012

2006

2003

2000

2009

2011

2006

2001

1996

2011

2006

2001

1996

1991

1986

1981

1976

1971

1966

2011

2006

2001

1996

1991

1986

1981

1976

1971

1966

1961

0

1991

2

-2

1986

4

1981

6

Květen

1976

0

8

18 16 14 12 10 8 6 4 2 0

1971

2

teplota (°C)

10 4

1961

1997

1994

1991

1988

1985

1982

Duben

1966

12 teplota (°C)

teplota (°C)

1979

1976

1973

1970

1967

14

Březen

6

1961

8

1964

1961

0

Obrázek 21: Průměrné teploty druhého čtvrtletí (MAM) za období 1961 – 2014 Tabulka 7 zobrazuje rovnice regrese a hodnoty spolehlivosti pro jednotlivé měsíce v tomto období. V nich jsou hodnoty proloženy lineárním trendem. V měsíci březen nebyla při posuzování zjištěna žádná závislost. Naopak v měsíci duben byla zjištěna slabší závislost a v květnu silná závislost Tabulka 7: Tabulka regresní rovnice a hodnoty spolehlivosti pro jarní období (MAM)

měsíc březen duben květen * **

MAM rovnice y = 0,0322x + 2,6021 y = 0,0348x + 7,8933 y = 0,0353x + 12,568

α = 0,05 statisticky průkazné α = 0,01 statisticky vysoce průkazné

40

R2 r 0,0498 0,2232 0,1073 0,3276* 0,1333 0,3651**

Průměrné teploty z letní sezony JJA za období 1961 – 2014 jsou znázorněny na obrázku 22. Do tohoto období patří měsíce červen, červenec a srpen. Za průměrně nejteplejší můžeme označit rok 2003 s teplotou 21,1 °C. Průměrně nejchladnější byl rok 1978 s teplotou 15,9 °C. Za nejteplejší měsíc lze označit červenec, naopak nejchladnějším měsícem v tomto období byl červen.

2012

2009

2006

2003

2000

2011

2006

2001

1996

1991

1986

1981

1976

1971

Srpen

1961

teplota (°C) 2011

2006

2001

1996

1991

1986

1981

1976

1971

24 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0

1966

1997

1994

1991

1988

1985

1982

1979

Č ervenec

1966

1976 teplota (°C)

2011

2006

2001

1996

1991

1986

1981

1976

1971

1966

24 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0

1961

1973

1970

1967

Červen

1961

teplota (°C)

22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0

1964

22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 1961

teplota (°C)

JJA

Obrázek 22: Průměrné teploty třetího čtvrtletí (JJA) za období 1961 – 2014 K obrázku patří i tabulka 8 s regresními rovnicemi a hodnotou spolehlivosti u jednotlivých měsíců. Zde byly hodnoty proloženy lineárním trendem. Zatímco u měsíce červen byla zjištěna slabší závislost, u měsíce červenec a srpen byla zaznamenána silná závislost. Tabulka 8: Tabulka regresní rovnice a hodnoty spolehlivosti pro letní období (JJA)

měsíc červen červenec srpen * **

JJA rovnice y = 0,0248x + 16,052 y = 0,0405x + 17,591 y = 0,0393x + 17,274

α = 0,05 statisticky průkazné α = 0,01 statisticky vysoce průkazné

41

R2 r 0,0826 0,2874* 0,1513 0,3890** 0,1749 0,4182**

Podzimní sezona SON, s měsíci září, říjen a listopad, tvoří poslední čtvrtletí za období 1961 – 2014 a je znázorněna na obrázku 23. Jako průměrně nejteplejší můžeme v tomto období označit rok 2006 s teplotou 11,5 °C. Za průměrně nejchladnější určíme rok 2007 s teplotou 7,3 °C. Nejteplejším měsícem podzimního období bylo září a nejchladnějším měsícem byl listopad. SON 12 10 teplota (°C)

8 6 4 2 2012

2009

2006

8

Říjen

Listopad

12 6

10

teplota (°C)

teplota (°C)

2003

2000

1997

1994

1991

1988

1985

1982

1979

1976

1973

1970

1967

1964

14

Září

8 6 4

4 2

2011

2006

2001

1996

1991

1986

1981

1976

1971

1966

2011

2006

2001

1996

1991

1986

1981

1976

1971

1966

1961

0

0 1961

2011

2006

2001

1996

1991

1986

1981

1976

1971

2 1966

18 16 14 12 10 8 6 4 2 0

1961

teplota (°C)

1961

0

Obrázek 23: Průměrné teploty čtvrtého čtvrtletí (SON) za období 1961 – 2014 V tabulce 10 vidíme jednotlivé rovnice regrese a hodnoty spolehlivosti pro dané měsíce. Hodnoty v nich jsou proloženy lineárním trendem. Při posuzování všech měsíců nebyla závislost zjištěna. Tabulka 9: Tabulka regresní rovnice a hodnoty spolehlivosti pro podzimní období (SON)

měsíc září říjen listopad

SON rovnice y = 0,0036x + 14,034 y = -0,0008x + 8,9425 y = 0,0207x + 2,9128

42

R2 r 0,0015 0,0387 0,00007 0,0084 0,0352 0,1876

5.3.3 Teplotní extrémy 5.3.3.1 Stanice Dukovany Extrémy teplot patří mezi základní veličiny teploty, které nám ukazují, jakého maxima a minima teplota vzduchu dosáhla. Absolutního měsíčního maxima bylo v období 1961 – 2014 dosaženo v červenci roku 2006 a v srpnu roku 1992, a to 22,9 °C. Nejnižší maximální teplota naměřena v prosinci roku 1974 činila 3,1 °C. Naopak absolutního minima bylo dosaženo v lednu roku 1985, kdy byla teplota -7,9 °C. Největší minimální teplota činila 15,8 °C v červenci roku 1979 (tabulka 10).

Tabulka 10: Absolutní maximální a minimální teplota vzduchu za období 1961 – 2014 I. maximum 3,3 minimum -7,6

II. 4.8 -6,9

III. IV. V. 7,5 13,3 16,8 -1,7 5,5 9,2

VI. 21,2 13,9

VII. 22,9 15,8

VIII. 22,9 15,7

IX. X. 17,3 12,2 10,9 5,3

XI. 6,6 0,1

XII. 3,1 -5,5

5.3.3.2 Stanice zájmového území V tabulce 11 jsou zaznamenány průměrné denní, maximální a minimální teploty ze všech stanic, které jsou na stepi umístěny. Nejvyšší maximální denní teplota vzduchu na hlavní stanici činila 26,15 °C (20.7.2014), zatímco nejnižší minimální denní teplota vzduchu na této stanici byla naměřena 31.12.2014 a její hodnota činila -6,31 °C. Průměrná denní teplota dosahovala 9,26 °C. Teplotu vzduchu měřily také čidla HOBO, která byla rozmístěna po stepi na různých místech. Nejvyšší průměrná denní teplota činila 14,43 °C a byla naměřena na čidle, které je umístěno na stepi pod keřem. Nejvyšší maximální teplota byla čidlem naměřena na stepi na skále, a to 28,23 °C. Naopak minimální teplotu vzduchu -6,10 °C naměřilo čidlo umístěné na stepi na skále.

Tabulka 11: Průměrné denní, maximální a minimální teploty vzduchu na zájmových stanicích Teplota (°C) Td Tmax Tmin

Hlavní stanice 9,26 26,15 -6,31

HOBO Akát Mladý porost Starý porost Step pod Step na ("srnka") borovic borovic keřem skále 12,89 13,00 13,18 14,43 14,35 25,31 25,72 25,99 28,15 28,23 -5,29 -5,96 -6,04 -6,09 -6,10

43

Step pod borovicí 13,99 27,14 -5,61

5.4 Průměrné teploty půdy Na obrázku 24 můžeme vidět srovnání teplot půdy naměřených na hlavní stanici v zájmovém území. Měření průměrné teploty půdy se provádělo v hloubce 3, 5 a 8 cm. V hloubce 3 cm dosahuje půda maximální teploty v červenci (19,91 °C). V hloubce 5 cm dosahuje půda maximální teploty také v červenci, a to 19,55 °C. V měsíci červenec dosahuje půda maximální teploty 18,89 °C i v hloubce 8 cm.

25

teplota (°C)

20 teplota půdy (3 cm)

15

teplota půdy (5 cm) 10

teplota půdy (8 cm)

5

Obrázek 24: Srovnání teplot půdy v zájmovém území

44

březen

únor

leden

prosinec

listopad

říjen

září

srpen

červenec

0

5.5 Vztahy mezi podobnými prvky 5.5.1 Vztah teploty vzduchu a teploty půdy Tato kapitola zachycuje vzájemnou závislost teploty vzduchu a teploty půdy naměřené na hlavní stanici. V tabulce 12 vidíme regresní rovnice, hodnoty spolehlivosti a hodnoty korelačního koeficientu vztahující se k obrázku 15 v příloze. Ukazují nám vzájemnou závislost jedné veličiny na druhé. Hodnoty v grafech byly proloženy lineárním trendem. Pomocí korelačního koeficientu „r“ jsme zjistili, jaká je závislost mezi oběma proměnnými. Hodnoty korelačního koeficientu v tabulce byly srovnávány s hodnotami pro n = 30. Z toho vyplývá, že všechny hodnoty jsou statisticky vysoce průkazné, protože se jejich hodnota blíží k 1. Ve všech měsících můžeme vidět přímou (pozitivní) korelaci.

Tabulka 12: Tabulka regresních rovnic a hodnot spolehlivosti pro vztahy teplot vzduchu a teplot půdy pro zájmové území měsíc červenec srpen září říjen listopad prosinec leden únor

**

rovnice y = 0,4546x + 10,437 y = 0,6323x + 7,1611 y = 0,5522x + 7,4307 y = 0,5764x + 5,8469 y = 0,5423x + 4,8232 y = 0,2183x + 3,4312 y = 0,2488x + 1,9677 y = 0,3948x + 1,2479

α = 0,01 statisticky vysoce průkazné

45

R2 0,7976 0,8947 0,8607 0,9412 0,9381 0,5977 0,4828 0,5604

r 0,8931** 0,9459** 0,9277** 0,9702** 0,9686** 0,7731** 0,6948** 0,7486**

5.5.2 Vztah srážek a vlhkosti půdy Tato kapitola zachycuje vzájemnou závislost úhrnu srážek a vlhkosti půdy naměřené na hlavní stanici. Tabulka 13 se vztahuje ke grafům na obrázku 16. Stejně jako v předchozím bodě, tak i v tomto případě byly hodnoty korelačního koeficientu srovnávány s hodnotami pro n = 30 a hodnoty v grafech byly proloženy lineárním trendem. Jelikož v některých dnech nepršelo, jsou výsledky různorodé. Převažují spíše hodnoty, u kterých nebyla zjištěna závislost nad měsíci se silnou závislostí. U všech měsíců je přímá (pozitivní) korelace, pouze únor hodnotíme nepřímou (negativní) korelací.

Tabulka 13: Tabulka regresních rovnic a hodnot spolehlivosti pro vztahy srážek a vlhkosti vzduchu měsíc červenec srpen září říjen listopad prosinec leden únor

**

rovnice y = 0,2621x + 14,04 y = 0,0601x + 21,421 y = 0,0951x + 24,106 y = 0,031x + 24,631 y = 0,0709x + 26,933 y = 0,3101x + 28,282 y = 0,1127x + 28,092 y = -0,1033x + 27,15

α = 0,01 statisticky vysoce průkazné

46

R2 0,3532 0,0698 0,327 0,0875 0,0613 0,0524 0,051 0,0047

r 0,5943** 0,2642 0,5718** 0,2958 0,2476 0,2289 0,2258 0,0686

5.5.3 Vztah teploty vzduchu z hlavní stanice a teploty vzduchu z čidel HOBO Tato kapitola zachycuje vzájemnou závislost teploty vzduchu naměřené na hlavní stanici a teploty vzduchu získané z jednotlivých čidel rozmístěných na stepi. 5.5.3.1 Závislost teploty vzduchu z hlavní stanice a z čidla v akátu V tabulce 14 jsou uvedeny regresní rovnice, hodnoty spolehlivosti a vypočítané hodnoty korelačního koeficientu. Při porovnání s hodnotami pro n = 30 můžeme říct, že všechny hodnoty jsou statisticky vysoce průkazné a blíží se k 1. Tabulka 14: Vztah teploty vzduchu z hlavní stanice a z čidla v akátu měsíc červenec srpen září říjen listopad prosinec leden únor

rovnice y = 0,9385x + 0,5071 y = 0,946x + 0,3599 y = 0,8882x + 1,3091 y = 0,9142x + 0,8491 y = 0,9274x + 0,8418 y = 0,539x + 0,6606 y = 0,8153x + 0,0239 y = 0,9192x + 0,1424

R2 0,9502 0,9757 0,9818 0,9845 0,9924 0,6355 0,9446 0,9446

r 0,9748** 0,9878** 0,9909** 0,9922** 0,9962** 0,7972** 0,9719** 0,9719**

5.5.3.2 Závislost teploty vzduchu z hlavní stanice a z čidla v mladém porostu borovice V tabulce 15 jsou uvedeny regresní rovnice, hodnoty spolehlivosti a vypočítané hodnoty korelačního koeficientu. Při porovnání s hodnotami pro n = 30 můžeme říct, že všechny hodnoty jsou statisticky vysoce průkazné. Tabulka 15: Vztah teploty vzduchu z hlavní stanice a z čidla v mladém porostu borovice měsíc červenec srpen září říjen listopad prosinec leden únor

**

rovnice y = 0,8825x + 2,0384 y = 0,9723x + 0,0715 y = 0,9379x + 0,6856 y = 0,9516x + 0,368 y = 0,9596x + 0,5075 y = 0,5832x + 0,5452 y = 0,9193x - 0,0956 y = 0,8115x + 0,3135

α = 0,01 statisticky vysoce průkazné

47

2

R 0,8283 0,975 0,9781 0,9808 0,9919 0,6271 0,8362 0,6642

r ** 0,9101 ** 0,9874 ** 0,9890 ** 0,9904 ** 0,9959 ** 0,7919 ** 0,9144 ** 0,8150

5.5.3.3 Závislost teploty vzduchu z hlavní stanice a z čidla ve starém porostu borovice V tabulce 16 jsou uvedeny regresní rovnice, hodnoty spolehlivosti a vypočítané hodnoty korelačního koeficientu. Při porovnání s hodnotami pro n = 30 můžeme říct, že všechny hodnoty jsou statisticky vysoce průkazné. Tabulka 16: Vztah teploty vzduchu z hlavní stanice a z čidla ve starém porostu borovice měsíc červenec srpen září říjen listopad prosinec leden únor

rovnice y = 0,9833x + 0,2966 y = 1,0076x - 0,3381 y = 0,9873x + 0,052 y = 0,9659x + 0,2049 y = 0,9702x + 0,353 y = 0,5857x + 0,3994 y = 0,9478x - 0,0829 y = 1,0062x - 0,1472

2

R 0,9834 0,9834 0,975 0,9814 0,9931 0,6274 0,9727 0,952

r ** 0,9917 ** 0,9917 ** 0,9874 ** 0,9907 ** 0,9965 ** 0,7921 ** 0,9863 ** 0,9757

5.5.3.4 Závislost teploty vzduchu z hlavní stanice a z čidla na stepi pod keřem V tabulce 17 jsou uvedeny regresní rovnice, hodnoty spolehlivosti a vypočítané hodnoty korelačního koeficientu. Při porovnání s hodnotami pro n = 30 můžeme říct, že všechny hodnoty jsou statisticky vysoce průkazné. Tabulka 17: Vztah teploty vzduchu z hlavní stanice a z čidla na stepi pod keřem měsíc červenec srpen září říjen listopad prosinec leden únor

**

rovnice y = 1,0396x + 0,9932 y = 1,0469x + 0,5525 y = 1,0434x + 0,7335 y = 1,0085x + 0,7227 y = 0,9717x + 0,3795 y = 0,4971x + 0,9591 y = 0,4999x + 0,5576 y = 0,737x + 0,991

α = 0,01 statisticky vysoce průkazné

48

2

R 0,9654 0,9741 0,8927 0,9672 0,8816 0,4568 0,3241 0,7215

r 0,9825** 0,9870** 0,9448** 0,9835** 0,9389** 0,6759** 0,5693** 0,8494**

5.5.3.5 Závislost teploty vzduchu z hlavní stanice a z čidla na stepi na skále V tabulce 18 jsou uvedeny regresní rovnice, hodnoty spolehlivosti a vypočítané hodnoty korelačního koeficientu. Při porovnání s hodnotami pro n = 30 můžeme říct, že pro všechny měsíce byla zjištěna silná závislost, ale u měsíce leden nebyla zjištěna žádná závislost. Tabulka 18: Vztah teploty vzduchu z hlavní stanice a z čidla na stepi na skále měsíc červenec srpen září říjen listopad prosinec leden únor

rovnice y = 1,0969x + 0,0241 y = 1,0866x - 0,0825 y = 1,1231x - 0,7799 y = 0,9961x + 0,4797 y = 1,0241x - 0,1179 y = 0,3863x + 0,8141 y = 0,0331x + 1,1294 y = 0,5386x + 1,1773

2

R 0,98 0,9869 0,9715 0,9845 0,9896 0,2683 0,0012 0,3272

r ** 0,9899 ** 0,9934 ** 0,9856 ** 0,9922 ** 0,9948 ** 0,5180 0,0346 ** 0,5720

5.5.3.6 Závislost teploty vzduchu z hlavní stanice a z čidla na stepi pod borovicí V tabulce 19 jsou uvedeny regresní rovnice, hodnoty spolehlivosti a vypočítané hodnoty korelačního koeficientu. Při porovnání s hodnotami pro n = 30 můžeme říct, že pro všechny měsíce byla zjištěna silná závislost, ale u měsíce leden nebyla zjištěna žádná závislost. Tabulka 19: Vztah teploty vzduchu z hlavní stanice a z čidla na stepi pod borovicí měsíc červenec srpen září říjen listopad prosinec leden únor

**

rovnice y = 1,0243x + 0,6588 y = 1,0471x + 0,1389 y = 1,021x + 0,398 y = 0,9506x + 1,0797 y = 0,9718x + 0,104 y = 0,4473x + 1,2033 y = 0,0306x + 1,3977 y = 0,6328x + 1,1081

α = 0,01 statisticky vysoce průkazné

49

2

R 0,9868 0,991 0,9832 0,972 0,8801 0,3978 0,001 0,4744

r ** 0,9934 ** 0,9955 ** 0,9916 ** 0,9859 ** 0,9381 ** 0,6307 * 0,0316 ** 0,6888

6 ZÁVĚR Tato diplomová práce byla zaměřena na topoklima nejcennější a nejvýznamnější národní přírodní rezervace Mohelenská hadcová step. V práci byly využity poznatky nastudované z příslušné odborné literatury a následně vypracován literární přehled. Poslední část byla zaměřena na vyhodnocení všech pozorovaných veličin. Topoklima Mohelenské hadcové stepi bylo hodnoceno na základě dat získaných z deseti minutových intervalů měření hlavní stanice a čidel zbudovaných na stepi, a z dlouhodobějších dat ze stanice Dukovany. Z této stanice byla využita data naměřená v období 1961 – 2014, zatímco data ze staničky a jednotlivých čidel byla získána za období červenec 2014 – březen 2015. Na základě dat ze stanice Dukovany byl vyhodnocen průběh průměrných teplot a srážek za každý měsíc, úhrny srážek v jednotlivých letech a ročních sezonách. Z teplotních charakteristik byly za období 1961 – 2014 hodnoceny průměrné roční teploty a teploty v jednotlivých ročních sezonách. Působením georeliéfu mohly být vyhodnoceny také extremní hodnoty teplot, které byly, v porovnání s maximálními a minimálními teplotami na hlavní stanici a čidlech, nižší. Pomocí dat získaných z hlavní stanice bylo možné vyhodnotit srážkové úhrny v zájmovém území a průměrné teploty půdy. Dále byly graficky vyjádřeny regresní vztahy mezi teplotou vzduchu a teplotou půdy, srážkami a vlhkostí půdy. Výsledkem jsou regresní rovnice spolu s korelačními koeficienty, jejichž podkladem byla data z hlavní stanice naměřená od června 2014 do února 2015. Podobným způsobem byly sestaveny rovnice i pro vztah teploty vzduchu naměřené na hlavní stanici a jednotlivých čidlech rozmístěných po stepi. Hodnoty korelačních koeficientů ukazovaly především velmi vysokou závislost. Jelikož došlo k poškození vlhkostního čidla na hlavní stanici, nemohla být tato veličina vyhodnocena. Co se týká vlivu jaderné elektrárny Dukovany na okolní prostředí, působí na něj odpadní voda a teplo. Můžeme tedy říct, že z dlouhodobého sledování základních klimatických prvků, je vliv elektrárny na okolní prostředí zanedbatelný.

50

7 SEZNAM LITERATURY ASHCROFT, M. B., GOLLAN, J. R., WARTON, D. I., RAMP, D., 2012: A novel approach to quantity and locate potential microrefugia using topoclimate, climate stability, and isolation from the matrix. Global Change Biology, 18 (6), s. 1866 – 1879, ISSN: 1354-1013 BOKWA A., 2010: Urban heat island in Krakow, Poland: Interaction between the land use and the land form. In STŘEDOVÁ, H., ROŽNOVSKÝ, J. a LITSCHMANN,T., 2011: Mikroklima a mezoklima krajinných struktur a antropogenních prostředí. 2. - 4. 2. 2011 Skalní mlýn. Česká bioklimatická společnost v nakl. Český hydrometeorologický ústav, Praha. 52 s., ISBN 978-80-86690-87 CULEK, M., GRULICH, V., LAŠTŮVKA, Z., DIVÍŠEK, J., 2013: Biogeografické regiony České republiky. Masarykova univerzita, Brno. 447 s., ISBN 978-80-210-6693-9

CZUDEK, T., 1972: Geomorfologické členění ČSR: Geomorphological division of the Czech Socialist Republic. Geografický ústav ČSAV, Brno. 139 s. HANZLÍK, S., 1956: Základy meteorologie a klimatologie. Československá akademie věd, Praha. 321 s. KNOTEK, J., 2007: Hadcová step u Mohelna. AMAPRINT-Kerndl, s.r.o., Třebíč. 24 s. KNOTEK, J., ŠTEFKA, L., 2014: Národní přírodní rezervace Mohelenská hadcová step. Městys Mohelno, Mohelno. 19 s., ISBN 978-80-260-6724-5 KOČKOVÁ, E., MLEJNKOVÁ, H., ŽÁKOVÁ, Z., 2001: Vliv jaderné elektrárny Dukovany na jakost vody v řece Jihlavě a soustavě nádrží Dalešice a Mohelno. Výzkumný ústav vodohospodářský T. G. Masaryka, Praha. 128 s., ISBN 80-85900-39-4 KOŽNAROVÁ, V. a SULOVSKÁ, S., 2011: Proměnlivost teploty vzduchu v prostředí městské zástavby. In STŘEDOVÁ, H., ROŽNOVSKÝ, J. a LITSCHMANN,T.: Mikroklima a mezoklima krajinných struktur a antropogenních prostředí. 2. - 4.2.2011 Skalní mlýn. Česká bioklimatická společnost v nakl. Český hydrometeorologický ústav, Praha. 52 s., ISBN 978-80-86690-87

MIGALA, K., NASIOLKWSKI, T., PEREYMA, J., 2008: Topoclimatic conditions in the Hornsund area (SW Spitsbergen) during the ablativ season 2005. Polish Polar Research, 29 (1), s. 73 – 91 51

NAVRÁTIL, L. 2009: Hodnocení topoklimatu a jeho odezvy v krajině v Přírodním parku Údolí Bystřice se zaměřením na vznik možných klimatických efektů. Ostrava, disertační práce (Ph.D.). Ostravská univerzita v Ostravě. Přírodovědecká fakulta PELÍŠEK, J., PODPĚRA, J, 1939: Mohelno: Un recueil des travaux, consacrés á l´étude d´un remarquable monument naturel: soubor prací, věnovaných studiu významné památky přírodní. Svaz pro ochranu přírody a domoviny v zemi Moravskoslezské, Brno. 128 s. PLEVA, V., 1964: Mohelno: hadcová step. Krajské středisko státní památkové péče a ochrany přírody, Brno. 12 s. PLEVA, V., 1971: Chráněné území Mohelenská hadcová step. Krajské středisko státní památkové péče a ochrany přírody, Brno. 29 s. PROŠEK, P. a REIN, F., 1982: Mikroklimatologie a mezní vrstva atmosféry. Státní Pedagogické Nakladatelství, Praha. 237 s.

QUITT, E., 1971: Klimatické oblasti Československa. Geografický ústav ČSAV, Brno. 86 s. QUITT, E., 1996: Změny mikroklimatu a topoklimatu způsobené výstavbou vodních nádrží Dalešice a Mhelno. In Přírodovědný sbotník Západomoravského muzea v Třebíči, svazek č. 21, Západomoravské muzeum v Třebíči, Třebíč, s. 1.73 ROŽNOVSKÝ, J., 1999: Klimatologie. Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, Brno. 146 s., ISBN 80-7157-419-8 SCHATZ, J., KUCHARIK, C. J., 2014: Seasonality of the urban heat island effect in Edison, Wisconsin. Journal of applied meteorology and klimatology, 53 (10), s. 2371 – 2386, ISSN: 1558-8424 SMOLKOVÁ, I., 2013: Mezoklimatické poměry krajiny se specifickým reliéfem. Brno, diplomová práce, MENDELU Brno, 62 s. SOBÍŠEK, B., 1993: Meteorologický slovník výkladový terminologický: s cizojazyčnými názvy hesel ve slovenštině, angličtině, němčině, francouzštině a ruštině. Academia, Praha. 594 s., ISBN 80-85368-45-5

52

STŘEDOVÁ, H., BOKWA, A., DOBROVOLNÝ, P., KRÉDL, Z., KRAHULA, L., LITSCHMANN, T., POKORNÝ, R., ROŽNOVSKÝ, J., STŘEDA, T., VYSOUDIL, M.,

2011:

Mikroklima

a

mezoklima

měst,

mikroklima

porostů.

Český

hydrometeorologický ústav, Praha. 98 s., ISBN 978-80-86690-90-2 TOMÁŠ M., a VYSOUDIL M., 2010: Identifikace teplých a chladných skvrn v městské a příměstské krajině Olomouce metodou mobilních měření. In STŘEDOVÁ, H., ROŽNOVSKÝ, J. a LITSCHMANN,T., 2011: Mikroklima a mezoklima krajinných struktur a antropogenních prostředí. 2. - 4.2.2011 Skalní mlýn. Česká bioklimatická společnost v nakl. Český hydrometeorologický ústav, Praha. 52 s., ISBN 978-80-86690-87

VÁVRA, V., ŠTELCL, J., MALÝ, K., 2008: Průvodce po geologických zajímavostech kraje Vsočina. Muzeum Vysočiny, Jihlava. 145 s., ISBN 978-80-86382-12-8 VESELÝ, P., 2002: Mohelenská hadcová step – historie vzniku rezervace a jejího výzkumu. Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, Brno. 274 s., ISBN 807157-595-X VLČEK, V., KESTŘÁNEK, J., 1984: Vodní toky a nádrže: Zeměpisný lexikon ČSR. Academia, Praha. 316 s. VYSOUDIL, M., 1997: Meteorologie a klimatologie pro geografy. Vydavatelství Univerzity Palackého, Olomouc. 232 s., ISBN 80-7067-773-2 VYSOUDIL, M., 2004: Meteorologie a klimatologie. Univerzita Palackého v Olomouci, Olomouc. 281 s., ISBN 80-244-0875-9 YANG, X., CHEN, Z., CAI, H., MA, L., 2014: A framework for assessment of the influence of China´s urban underground space development on the urban micrclimate. Sustainability, 6 (12), s. 8536 – 8566, ISSN: 2071-1050

YOSHINO, M. M., (1961): Chmate in a Small Area. An Introduction to Local Meteorology. Tokyo: University of Tokyo Press YUSUF, Y.A., PRADHAN, B., IDREES, M. O., 2014: Spatio-temporal assessment of urban heat island effects of Kuala Lumpur metropolitan city using landsat images. Journal of the Indian society of remote sensing, 42 (4), s. 829 – 837, ISSN: 0255-660X

53

8 INTERNETOVÉ ZDROJE CESTOVÁNÍ iDNES.cz, 2009: Jeden z nejhezčích výletů v Česku okolo Mohelna. [online]. [cit. 27.1.2015]. Dostupné z: LITSCHMANN, T., HADAŠ, P., 2006: Noční vzestupy teplot v lužních lesích jižní Moravy.

[online].

[cit.

3.2.2015].

Dostupné

z:

<www.amet.cz/Litschmann+Hadas_VzestupyTeplot.pdf> WIKIPEDIE, 2014: Mohelenská hadcová step, Encyklopedie online [cit. 7.2.2015]. Dostupné: ČEZ, 2014: Působení JE na klimatické poměry. [online]. [cit. 6.4.2015]. Dostupné z: TURISTIKA.cz, 2015: Mohelenská step. [online]. [cit. 28.4.2015]. Dostupné z: BIOLIB.cz, 2014: Sleziník hadcový. [online]. [cit. 28.4.2015]. Dostupné z: BOTANY.cz, 2015: Hadí mord rakouský. [online]. [cit. 28.4.2015]. Dostupné z: ZŠ A MŠ STĚŽERY, 2015: Sysel obecný. [online]. [cit. 28.4.2015]. Dostupné z: TOULKY, 2015: Mohelenská hadcová step. [online]. [cit. 28.4.2015]. Dostupné z: KRAJ VYSOČINA, 2011: Mohelenská hadcová step. [online]. [cit. 28.4.2015]. Dostupné

z:


11/narodni_prirodni_rezervace-38/?id=436> AKTIVNÍ ZÓNA, 2015: Mohelenská hadcová step III – fauna. [online]. [cit. 28.4.2015]. Dostupné z:

54

VYSOČINA-NEWS.cz, 2011: Mohelenská hadcová step. [online]. [cit. 28.4 2015]. Dostupné z: IVČA A JIRKA, 2015: NPR Mohelenská hadcová step. [online]. [cit. 28.4.2015]. Dostupné

z:


vysocina/npr-mohelenska-hadcova-step/p1080895.html>

9 SEZNAM OBRÁZKŮ Obrázek 1: Kategorie klimatu: M1 - M9 - mikroklima, L1 - L9 - topoklima, MS1 - MS2 mezoklima, A1 – makroklima (Yoshino, 1961)...................................................... 10 Obrázek 2: Mohelenská hadcová step (cestovani.idnes.cz) .......................................... 17 Obrázek 3: Údolí řeky Jihlavy a Čertův ocas (www. tusristika.cz) .............................. 21 Obrázek 4: Hadí mord rakouský (botany.cz) ................................................................ 24 Obrázek 5: Sleziník hadcový (biolib.cz) ....................................................................... 24 Obrázek 6: Sysel obecný (zsmsstezery.cz) ................................................................... 25 Obrázek 7: Ještěrka zelená (www.alena.ilcik.cz).......................................................... 25 Obrázek 8: Poloha jednotlivých stanic na stepi (1 a 2 - hlavní stanička a čidlo HOBO na planině, 3 - čidlo HOBO na stepi pod keřem, 4 - čidlo HOBO na stepi na skále, 5 – čidlo HOBO na stepi pod borovicí, 6 – čidlo HOBO v akátech („srnka“), 7 – čidlo HOBO v mladém porostu borovic, 8 – čidlo HOBO pod starými borovicemi)............................................................................................................. 27 Obrázek 9: Hlavní stanice na plošině............................................................................ 28 Obrázek 10: Čidlo HOBO ve stínítku na stepi pod borovicí......................................... 28 Obrázek 11: Čidlo HOBO ve stínítku na stepi pod keřem ............................................ 28 Obrázek 12: Čidlo HOBO ve stínítku na stepi na skále................................................ 28 Obrázek 13: Klimadigram............................................................................................. 31 Obrázek 14: Roční úhrny srážek za období 1961 - 2014 ze stanice ČHMÚ Dukovany32 Obrázek 15: Úhrn srážek prvního čtvrtletí (DJF) za období 1961 – 2014 .................... 33 Obrázek 16: Úhrn srážek druhého čtvrtletí (MAM) za období 1961 – 2014 ................ 34 Obrázek 17: Úhrn srážek třetího čtvrtletí (JJA) za období 1961 – 2014....................... 35 Obrázek 18: Úhrn srážek čtvrtého čtvrtletí za období 1961 - 2014 .............................. 36

55

Obrázek 19: Průměrné roční teploty za období 1961 – 2014 ze stanice ČHMÚ Dukovany................................................................................................................ 38 Obrázek 20: Průměrné teploty prvního čtvrtletí (DJF) za období 1961 – 2014............ 39 Obrázek 21: Průměrné teploty druhého čtvrtletí (MAM) za období 1961 – 2014........ 40 Obrázek 22: Průměrné teploty třetího čtvrtletí (JJA) za období 1961 – 2014 .............. 41 Obrázek 23: Průměrné teploty čtvrtého čtvrtletí (SON) za období 1961 – 2014.......... 42 Obrázek 24: Srovnání teplot půdy v zájmovém území ................................................. 44 Obrázek 25: Vztah teploty vzduchu a teploty půdy ...................................................... 59 Obrázek 26: Vztah srážek a vlhkosti vzduchu .............................................................. 60

10 SEZNAM TABULEK Tabulka 1: Tabulka regresní rovnice a hodnoty spolehlivosti pro zimní období (DJF) 33 Tabulka 2: Tabulka regresní rovnice a korelačního koeficientu pro jarní období (MAM) ................................................................................................................................ 34 Tabulka 3: Tabulka regresní rovnice a korelačního koeficientu pro letní období (JJA)35 Tabulka 4: Tabulka regresní rovnice a korelačního koeficientu pro podzimní období (SON)...................................................................................................................... 36 Tabulka 5: Měsíční úhrn srážek v zájmovém území..................................................... 37 Tabulka 6: Tabulka regresní rovnice a hodnoty spolehlivosti pro zimní období (DJF) 39 Tabulka 7: Tabulka regresní rovnice a hodnoty spolehlivosti pro jarní období (MAM) ................................................................................................................................ 40 Tabulka 8: Tabulka regresní rovnice a hodnoty spolehlivosti pro letní období (JJA) .. 41 Tabulka 9: Tabulka regresní rovnice a hodnoty spolehlivosti pro podzimní období (SON)...................................................................................................................... 42 Tabulka 10: Absolutní maximální a minimální teplota vzduchu za období 1961 – 2014 ................................................................................................................................ 43 Tabulka 11: Průměrné denní, maximální a minimální teploty vzduchu na zájmových stanicích .................................................................................................................. 43 Tabulka 12: Tabulka regresních rovnic a hodnot spolehlivosti pro vztahy teplot vzduchu a teplot půdy pro zájmové území ............................................................. 45 Tabulka 13: Tabulka regresních rovnic a hodnot spolehlivosti pro vztahy srážek a vlhkosti vzduchu ..................................................................................................... 46

56

Tabulka 14: Vztah teploty vzduchu z hlavní stanice a z čidla v akátu.......................... 47 Tabulka 15: Vztah teploty vzduchu z hlavní stanice a z čidla v mladém porostu borovice .................................................................................................................. 47 Tabulka 16: Vztah teploty vzduchu z hlavní stanice a z čidla ve starém porostu borovice .................................................................................................................. 48 Tabulka 17: Vztah teploty vzduchu z hlavní stanice a z čidla na stepi pod keřem ....... 48 Tabulka 18: Vztah teploty vzduchu z hlavní stanice a z čidla na stepi na skále........... 49 Tabulka 19: Vztah teploty vzduchu z hlavní stanice a z čidla na stepi pod borovicí.... 49

11 SEZNAM PŘÍLOH Příloha 1: NPR Mohelenská hadcová step (www.dedictvivysociny.cz) ....................... 61 Příloha 2: NPR Mohelenská hadcová step (www.aktivnizona.cz)................................ 61 Příloha 3: Podmrvka hadcová (www.vysocina-news.cz) .............................................. 62 Příloha 4: Otakárek fenyklový (www.ivcajirka-estranky.cz)........................................ 62

57

12 PŘÍLOHY

58

30

Září

Srpen

20

10

teplota půdy (°C)

20 teplota půdy (°C)

teplota půdy (°C)

20

25

Červenec

15 10 5

0

0 0

10

20

0

10

20

30

0

10

20

30

teplota vzduchu (°C)

15

10

Listopad

Říjen

Prosinec

10 5

teplota půdy (°C)

8

15

teplota půdy (°C)

teplota půdy

5

teplota vzduchu (°C)

20

10

5

6 4 2

0

0

0

5

10

15

20

0 -2

0

2

4

6

8

10

12

14

teplota vzduchu (°C)

teplota vzduchu (°C)

Únor

Leden teplota půdy (°C)

4 4

2

3 2 1

0

0 -4

-2

0

2

4

6

8

10

12

-4

teplota vzduchu (°C)

-2

0

2

teplota vzduchu (°C)

Obrázek 25: Vztah teploty vzduchu a teploty půdy

59

-10

-5

0

5

10

teplota vzduchu (°C)

5

6

teplota půdy (°C)

10

0

30

teplota vzduchu (°C)

-6

15

4

6

15

20

25

22

24

Září 30 Srpen

Červenec 18 16 14

28

23

vlhkost půdy (%)

vlhkost půdy (%)

vlhkost půdy (%)

20

22

21

20 0

5

10

15

20

25

20 0

2

4

6

8

27

14

16

0

25

24

23 15

20

28

26

25

30

35

40

5

10

15

20

25

srážky (mm)

Únor vlhkost půdy (%)

Leden 30

28

26

28

27

26

2

4

6

8

srážky (mm)

25

30

35

40

30

28

0

0,5

1 srážky (mm)

Obrázek 26: Vztah srážek a vlhkosti vzduchu

60

0

0,5

1

1,5 srážky (mm)

29

32

20

26 0

srážky (mm)

0

15

Prosinec

24 10

10

32

vlhkost půdy (%)

26

5

5

srážky (mm)

Listopad vlhkost půdy (%)

vlhkost půdy (%)

12

30

Říjen

vlhkost půdy (%)

10

srážky (mm)

srážky (mm)

0

24 22

12 10

26

1,5

2

2

2,5

3

Příloha 1: NPR Mohelenská hadcová step (www.dedictvivysociny.cz)

Příloha 2: NPR Mohelenská hadcová step (www.aktivnizona.cz)

61

Příloha 3: Podmrvka hadcová (www.vysocina-news.cz)

Příloha 4: Otakárek fenyklový (www.ivcajirka-estranky.cz)

62