METEOROLOGICKÉ ZPRÁVY

Transkript

1 ČESKÝ HYDROMETEOROLOGICKÝ ÚSTAV CZECH HYDROMETEOROLOGICAL INSTITUTE METEOROLOGICKÉ ZPRÁVY METEOROLOGICAL BULLETIN Petr Novák: Porovnání dat ze sítí detekce blesků CELDN a LINET na území České republiky během konvekční sezony Martin Popek Jan Bednář: Přechodné světelné úkazy související s bouřkovou činností Vladimíra Volná: Změna imisní situace po plánované dostavbě silnice prodloužená Rudná na Ostravsku Miloslava Starostová: Měření srážek totalizátory na Šumavě Miroslav Flajšman: Z historie meteorologické stanice Zlaté návrší v Krkonoších Informace Recenze , 179, 189 Příloha CD: Postery z výstavy ČHMÚ Voda a vzduch kolem nás ROČNÍK ČÍSLO 6

2 Petr Novák: Comparison of lightning data from the celdn and the linet detection networks over the Czech republic territory in the 2010 convective season Martin Popek Jan Bednář: Transient Luminous Events associated with thunderstorms Vladimíra Volná: The air pollution before and after completion of the road EXTENDED RUDNÁ in Ostrava Miloslava Starostová: Measuring precipitation using totalisers in Šumava Miroslav Flajšman: From the history of the Zlaté návrší meteorological station in Krkonoše Information Reviews , 179, 189 Abstracting and Indexing: Current Contents/Physical Chemical and Earth Sciences Cambridge Scientific Abstracts (CSA) Meteorological and Geoastrophysical Abstracts Environmental Abstracts Meteorologické Zprávy, odborný časopis se zaměřením na meteorologii, klimatologii, čistotu ovzduší a hydrologii. Dvouměsíčník Meteorological Bulletin, Journal specialized in meteorology, climatology, air quality and hydrology. Bi-monthly Redakce Executive Editors O. Šuvarinová, Český hydrometeorologický ústav, Praha, Česká republika H. Stehlíková, Český hydrometeorologický ústav, Praha, Česká republika Redakční rada Editorial Board R. Tolasz, Český hydrometeorologický ústav, Ostrava, Česká republika, vedoucí redaktor Chief Editor J. Bednář, Univerzita Karlova, Praha, Česká republika Z. Horký, Praha, Česká republika F. Hudec, Univerzita obrany, Brno, Česká republika K. Krška, Brno, Česká republika M. Lapin, Univerzita Komenského, Bratislava, Slovenská republika F. Neuwirth, Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik, Wien, Austria L. Němec, Český hydrometeorologický ústav, Praha, Česká republika V. Pastirčák, Slovenský hydrometeorologický ústav, Bratislava, Slovenská republika D. Řezáčová, Ústav fyziky atmosféry AV ČR, Praha, Česká republika J. Strachota, Praha, Česká republika J. Sulan, Český hydrometeorologický ústav, Plzeň, Česká republika F. Šopko, Český hydrometeorologický ústav, Praha, Česká republika K. Vaníček, Český hydrometeorologický ústav, Hradec Králové, Česká republika H. Vondráčková, Český hydrometeorologický ústav, Praha, Česká republika Vydavatel (redakce) Publishers Český hydrometeorologický ústav, Na Šabatce 2050/17, Praha 4-Komořany, telefon , , suvarinova@chmi.cz. Sazba a tisk: Studio 3P, spol. s r. o. Rozšiřuje a informace o předplatném podává a objednávky přijímá Český hydrometeorologický ústav, SIS, Na Šabatce 2050/17, Praha 4-Komořany, iva.sieglerova@chmi.cz. Cena jednotlivého čísla 25, Kč, roční předplatné 240, Kč, včetně poštovného. Registrační číslo MK ČR E Meteorologické Zprávy, Český hydrometeorologický ústav Czech Hydrometeorological Institute, Na Šabatce 2050/17, Praha 4-Komořany, Phones: (+420) , (+420) , suvarinova@chmi.cz. Printed in the Studio 3P, l.l.c. Orders and enquiries: Please contact Czech Hydrometeorological Institute, SIS, Na Šabatce 2050/17, Praha 4-Komořany, Czech Republic, iva.sieglerova@chmi.cz. Annual subscription: 48, EUR (6 issues) ISSN

3 METEOROLOGICKÉ ZPRÁVY Meteorological Bulletin ROČNÍK 65 (2012) V PRAZE DNE 28. PROSINCE 2012 ČÍSLO 6 COMPARISON OF LIGHTNING DATA FROM THE CELDN AND THE LINET DETECTION NETWORKS OVER THE CZECH REPUBLIC TERRITORY IN THE 2010 CONVECTIVE SEASON Petr Novák, Český hhydrometeorologický ústav, Na Šabatce 2050/17, Praha 4-Komořany, petr.novak@chmi.cz Porovnání dat ze sítí detekce blesků CELDN a LINET na území České republiky během konvekční sezony Data ze sítě detekce blesků představují důležitý doplňkový zdroj informací pro monitorování a nowcasting konvekčních bouří. Blesková data jsou v Českém hydrologickém ústavu (ČHMÚ) využívána od května 1999, kdy ČHMÚ získalo přístup k datům ze středoevropské sítě CELDN. V průběhu posledního desetiletí vznikla v oblasti střední Evropy nová síť detekce blesků nazvaná LINET. ČHMÚ dostalo pro účely testování a porovnání s CELDN plný přístup k aktuálním datům LINET během celé konvekční sezony Přístup k aktuálním datům ze sítě LINET umožnil nejen statistické vyhodnocení dat, ale i porovnání dat během operativního provozu centrálního i regionálních předpovědních pracovišť ČHMÚ. Porovnání ukázalo, že síť LINET detekuje více bleskových výbojů než síť CELDN, především slabých mezioblačných (IC) výbojů a kladných výbojů do země (CG+). Poměr kladných blesků k bleskům záporným, detekovaným sítí LINET, je mnohem vyšší nejen než poměr naměřený sítí CELDN, ale i než poměry uváděné jinými autory. Vysoký poměr CG+ blesků ani zvýšený počet všech blesků do země (CG) neodpovídají účinnosti detekce CG blesků v síti CELDN, odvozené z nezávislých měření v blízkém okolí ČR, což nasvědčuje tomu, že část slabých IC výbojů je v síti LINET mylně klasifikováno jako výboje CG (zejména CG+). Pokud odhlédneme od počtu a typu výbojů, jsou si data ze sítě CELDN a LINET velmi podobná. Prostorové rozložení blesků, počet dní s výskytem blesků, porovnání s informacemi o bouřkách ve zprávách SYNOP, stejně jako subjektivní porovnání v operativním provozu ukázalo, že oba datové soubory vykazují velmi podobné charakteristiky. Síť LINET detekuje více bleskových výbojů, ale neumožňuje včasnější detekci konvekčních bouří nebo výhradní detekci slabších bouří. KEY WORDS: Lightning Lightning detection systems Lightning climatology Nowcasting KLÍČOVÁ SLOVA: blesky systémy detekce blesků klimatologie blesků nowcasting 1. INTRODUCTION Although the Czech Hydrometeorological Institute (CHMI) does not operate its own lightning detection network, it has been utilizing lightning data from the Central European Lightning Detection Network (CELDN) for over ten years [6]. Providing nowcasting and warnings of severe storms is the most important part of CHMI operations that use CELDN data. Because weather radars are used as the primary tools in severe storm detection, lightning data are processed to enable combination with Czech weather radar composite images. Every 5 minutes, a picture of all lightning strokes detected during the previous 5 minute interval (same interval as the radar measurements) is generated at the same resolution and geographical projection used for the corresponding radar data. The web-based visualization tool JSMeteoView [5] is used to combine lightning and radar data (and can optionally combine other remote sensing data or meteorological station reports). By default, JSMeteoView displays an animation of radar and lightning pictures, which aids forecasters in understanding storm dynamics. JSMeteoView enables zooming and overlaying of different geographical layers, which helps to better localize dangerous phenomena. Pictures with longer accumulations of lightning strokes are also generated (e. g., for making testimonials or presenting at public internet). Some of the nowcasting systems currently under development at the CHMI quantitatively evaluate lightning data as an indicator of severe storms and convective precipitation. More details about the use of the CELDN lightning data by the CHMI can be found in [6]. Over the last several years, the German company Nowcast GmbH has extended their lightning detection network LINET to include territory in Czech Republic. This paper aims to summarize an evaluation of the LINET data and a comparison with the CELDN data. Meteorologické Zprávy, 65,

4 2. DATA 2.1 CELDN The CELDN was established in 1999, when sensors from Austrian [9] and German [8] lightning detection networks were combined with newly added sensors in Hungary, Slovakia, Poland, and the Czech Republic. The central processing system is located in Karlsruhe and is operated by Siemens AG. Currently, the CELDN is part of the European-wide EUCLID collaboration [4], which consists of approximately 140 sensors in 19 countries. Although information from all sensors are used for lightning identification, the most important sensors remain in the territories of Germany, Austria, Czech Republic, Poland, Slovakia, and Hungary. The CELDN is an inhomogeneous network consisting of low-frequency sensors produced by Vaisala Oyj (originally Global Atmospherics, Inc.). All sensors belong to the same family, but they can be divided into two primary groups. The first group includes the oldest sensors, including LPATS 3/LPATS 4/IMPACT sensors, and can only detect cloud-to-ground (CG) lightning. The second group includes the newer sensors IMPACT ESP/LS7000/LS7001, which are able to detect CG lightning as well as some intracloud (IC) lightning. The CELDN was designed primarily to detect CG lightning at a detection efficiency of 90% or better and a location accuracy of 1 km or less. The detection efficiency of IC lightning is much more uncertain (only approximately 5 30%, according to vendor specifications) and is inhomogeneous because of the variety of sensors used in the network. A gradual upgrade of the CELDN sensors began in 2005 and continues today. The CG-only sensors from Germany and Austria have been upgraded to the most modern sensors available, the Vaisala LS7000/7001. Unfortunately, many of these changes were unavailable during the network evaluation period (e.g. IC detection by all Austrian sensors was possible beginning in August 2011 [10]). The CHMI has been using CELDN data since May The initial lightning detection efficiency was insufficient, and the data connection was problematic. Since 2002, after additional sensors were installed in the Czech Republic and the data connection problems were fixed, the CHMI has been fully utilizing the CELDN data in operations. The CELDN data center provides information about individual lightning strokes. The data discriminate between positive (CG+) or negative (CG ) cloud-to-ground strokes or intra-cloud strokes. Each stroke also has assigned information about the precise time, the geographical location and the estimated peak current. The climatology of the lightning data in the period [6] revealed that the CG lightning data were of sufficient quality to fulfill the requirements of the CHMI forecasters and could be employed in nowcasting systems. The quality of IC lightning data was worse and spatially inhomogeneous, but initial results from 2009 revealed an improvement in the IC lightning detection, most likely due to lightning sensor upgrades. 2.2 LINET Similar to the CELDN, the LINET [1] is a lightning detection network based on low-frequency sensors. The LINET was developed at the University of Munich and is currently operated by Nowcast GmbH. It was originally developed for lightning detection in Germany but has since been continuously extended. Currently, the LINET consists of more than 100 sensors and covers most of Europe, including the Czech Republic. The densities of the LINET sensors and the CELDN sensors are similar within the Czech Republic. The LINET provides all of the lightning parameters that CELDN does but also computes the height using a new 3D time-of-arrival method. This method is also used to discriminate between IC and CG lightning. According to the LINET materials [1], the LINET should more efficiently detect weak lightning than the CELDN, it should detect a significantly higher amount of IC lightning, and it could also measure position more accurately. 3. COMPARISON OF LIGHTNING DATA 3.1 Subjective comparison in operation The CHMI received full access to the LINET data for the 2010 convective season (May September) to evaluate the data and compare it to the CELDN data. The LINET data were received in real-time, processed and visualized. The LINET data were integrated into JSMeteoView, the CHMI s primary tool for visualizing remote sensing data at the central and regional forecast offices. Lightning data are typically displayed as black marks (, + and representing CG, CG+ and IC strokes, respectively) drawn semi-transparently onto Fig. 1. An example of LINET (a) and CELDN (b) lightning data combined with a composite Czech weather radar image in the JSMeteoView webbased visualization tool [5]. Obr. 1 Ukázka kombinace bleskových dat LINET (a) a CELDN (b) s českou sloučenou radarovou informací ve webové aplikaci JSMeteoView [5]. 162 Meteorologické Zprávy, 65, 2012

5 Fig. 2. Monthly numbers of CG strokes detected by the CELDN network and storm records from Czech meteorological stations. Obr. 2 Měsíční úhrny bleskových výbojů do země zaznamenaných sítí CELDN na území ČR (červené sloupce) a počty bouřek zaznamenaných na stanicích (zelená čára). Table 1. Numbers of individual types of strokes and flashes detected by the CELDN and LINET networks throughout the Czech Republic during the period from May September Tab. 1 Počty jednotlivých typů blesků a bleskových výbojů detekovaných sítí CELDN a LINET na území České republiky v období květen září Strokes CG CG+ IC CG+/ (CG+ + CG ) Flashes CG CG+ IC CG+ / (CG+ + CG ) CELDN , ,23 LINET , ,41 LINET/ CELDN 1,32 4,02 3,31 1,27 2,99 2,57 a composite weather radar image, and the combined image is the basis for convective storm identification, nowcasting and warning. Forecasters were provided with lightning information from both networks side-by-side during the entire evaluation period. Fig. 1 presents examples of the LINET (a) and CELDN (b) lightning data superimposed onto a Czech weather radar composite image using JSMeteoView. These figures present typical characteristics of the LINET and CELDN data. The lightning data from both networks corresponds well with radar reflectivity echoes. The LINET detects more lightning strokes but does not provide significantly earlier detection or exclusive detection of some weaker storms. After the end of evaluation period, CHMI forecasters were interviewed about their experience with both lightning datasets. The results of the interviews demonstrated that both networks provided useful, very similar information of equal utility. The difference in the absolute number of detected lightning strokes was not important to the interviewed forecasters. 3.2 Statistical evaluation After the end of the LINET evaluation period, the LINET and CELDN data were compared in more detail. Fig. 2 shows a time series of the number of monthly CG strokes detected and demonstrates that the lightning activity in 2010 was weaker relative to that of previous years. A total of and CG strokes were detected by the CELDN and the LINET networks, respectively, throughout the Czech Republic territory between May and September Because both networks provide information about individual strokes and not about the flashes, a grouping algorithm developed according to [3] was applied to all the data in this study. A stroke was added to a flash if it occurred within a 10 km radius of the first stroke and within a 1 s time period after the first stroke and if the time interval from the previous stroke was less than 500 ms. In total, and flashes were identified in the CELDN and the LINET datasets, respectively. The multiplicity of CELDN CG flashes ranged from 1 (58% of flashes) to 21 (1 flash), and the multiplicity of LINET CG flashes ranged from 1 (50% of flashes) to 22 (1 flash). The average CELDN and LINET CG flash multiplicities were 2.1 and 2.2, respectively. Tab. 1 summarizes the number of strokes and flashes for the individual types of lightning and reveals that the LINET detects more strokes and flashes of all types. While the difference in CG lightning is only approximately 30%, the LINET detects CG+ lightning 3 4 times more frequently than the CELDN. This disproportion results in a very suspicious ratio of CG+/CG lightning (36% for CG+ strokes and 41% for CG+ flashes), equal to about twice the values published by other authors (e.g., [7]). A probable explanation of this high CG+ lightning ratio could be that the LINET CG/ IC discrimination misidentifies some of the weaker IC lightning as CG+ lightning. Also questionable is the approximately 30% more effi- Meteorologické Zprávy, 65,

6 Fig. 3. Daily numbers of CG flashes detected by the CELDN and LINET networks throughout the Czech Republic during the period from May September Obr. 3 Denní úhrny záporných blesků detekovaných sítěmi CELDN a LINET na území České republiky v období květen září Fig. 4. Distribution of peak stroke currents from 0 to 50 ka for CG, CG+ and IC strokes detected by the CELDN and LINET networks throughout the Czech Republic during the period from May September The bin size is 1 ka. Strokes with peak currents above 50 ka were also recorded, but there are very few of these (on the order of one to ten). Strokes with peak currents above 50 ka represent 1,9% and 1% of all CELDN and LINET strokes, respectively. The maximum peak current observed by CELDN was a 328 ka CG+ stroke, while the LINET recorded a 329 ka CG+ stroke. Obr. 4 Rozdělení proudových amplitud v intervalu 0 až 50 ka bleskových výbojů CG, CG+ a IC detekovaných sítí CELDN a LINET na území České republiky v období květen září Rozlišení distribuce je 1 ka. Výboje s proudovou amplitudou nad 50 ka byly též zanamenány, ale jejich počet je velmi nízký (řádově několik desítek). Výboje s proudovou amplitudou nad 50 ka představují u dat CELDN 1,9 % ze všech výbojů a u dat LINET 1 %. Maximální zaznamenaná proudová amplituada v síti CELDN byla 328 ka pro výboj CG+, v sítí LINET pak 329 ka, taktéž pro výboj CG+. cient detection of CG lightning by the LINET than by the CELDN, which was observed not only throughout the Czech Republic but also throughout neighboring countries. Concurrently, several studies comparing the ALDIS (Austrian part of the CELDN) lightning with independent measurements at the Gaisberg tower or using high-speed video cameras confirmed that the CELDN provides CG detection efficiencies above 90% (e.g., [2] or [10]). Fig. 3 presents the daily numbers of CG flashes detected by the CELDN and LINET networks throughout the Czech Republic. The difference between the CELDN and LINET CG lightning is quite variable; there were days with differences significantly larger than the average value of 30%, and there were also days with almost no difference between the two networks. Fig. 4 presents the distribution of the peak stroke currents measured by the CELDN and LINET networks. Both networks are able to detect strokes with peak currents higher than 2 ka. The LINET detects a significantly larger number of weaker strokes below ka, and 164 Meteorologické Zprávy, 65, 2012

7 Fig. 5. Spatial distributions of CG flashes measured by the LINET (a) and CELDN (b) networks in km grids during the period from May September Obr. 5 Prostorové rozložení blesků do země v síti km změřených sítí LINET (a) a CELDN (b) na území České republiky v období květen září Fig. 6. Spatial distributions of IC flashes measured by the LINET (a) and CELDN (b) networks in km grids during the period from May September Obr. 6 Prostorové rozložení mezioblačných blesků v síti km změřených sítí LINET (a) a CELDN (b) na území České republiky v období květen září the two networks detect similar numbers of stronger strokes. The maximum recorded peak current in CELDN was a 328 ka CG+ stroke, while LINET detected a 329 ka CG+ stroke. Fig. 5 and Fig. 6 present the spatial distributions of the CG and IC flashes measured by the LINET (a) and the CELDN (b) networks over km grids. Although the LINET reports significantly more CG flashes, the spatial distributions of the two networks were very similar. The spatial distributions of IC lightning were more different, and this difference was obviously caused by the inhomogeneous CELDN network, which contains some older sensors without IC detection capabilities. Fig. 7: depicts the spatial distribution of number of days in which at least 2 CG strokes occurred within a 15 km vicinity. It was found in [10] that this distribution corresponds well with the observations of meteorological stations (SYNOP reports). The spatial distributions measured by the two networks, shown in Fig. 7, are very similar. Tab. 2 summarizes a more detailed comparison between stations observations of thunderstorms and network detection of at least 2 CG strokes in a 15 km vicinity of these stations. Hourly SYNOP reports were compared with corresponding hourly data from the CELDN and LINET networks. The comparison revealed a strong correlation between stations observations and lightning detections. The correlation is nearly the same for both networks, and the CELDN and LINET detections are also strongly correlated. 4. CONCLUSIONS Lightning data from both the CELDN and LINET networks provide useful additional remote sensing information for use in nowcasting and warning of convective storms. Combining lightning data with radar and other meteorological information in a geographically oriented application enables users to precisely localize hazardous weather conditions. Subjective comparisons by forecasters did not reveal any qualitative differences between the CELDN and LINET networks. The LINET detects more lightning strokes than the CELDN but does not provide significantly earlier detection or exclusive detection of weaker storms. Convective storms are primarily detected using weather radar. The LINET is able to detect more lightning strokes than the CELDN (approximately 1.3 times more CG lightning strokes and approximately 3 times more CG+ and IC light- Meteorologické Zprávy, 65,

8 Fig. 7. Spatial distributions of the number of days containing at least 2 CG strokes within a 15 km vicinity of each other measured by the LINET (a) and CELDN (b) networks during the period from May September Obr. 7 Prostorové rozložení počtu dnů s výskytem alespoň dvou výbojů v okolí 15 km od stanice, změřených sítí LINET (a) a CELDN (b) na území České republiky v období květen září ning strokes) throughout the Czech Republic territory. The LINET provides higher detection efficiency for weak strokes with peak currents below 10kA. The amount of CG+ lightning detected by the LINET was suspiciously high (approximately 40% of all CG lightning), and a probable explanation is that the LINET CG/IC discrimination misidentifies some IC lightning as CG+. The spatial distributions of CG lightning measured by the two networks were very similar. The spatial distributions of IC lightning exhibited strong differences, but these are obviously caused by the inhomogeneities in the CELDN network. A comparison of CG detection in the vicinity of meteorological stations with the observations at those stations revealed similarly strong correlations for both networks. Table 2. Correlation between thunderstorm reports from 6 meteorological stations and network detection of at least 2 CG strokes in the 15 km vicinity of the stations. Hourly SYNOP reports were compared with the corresponding hourly stroke detections by the CELDN and LINET networks during the period from May September The number of detected events, the probability of detection (POD), the false alarm rate (FAR), the critical success index (CSI) and the correlation coefficient are provided for every station. Tab. 2 Korelace mezi pozorováním bouřek na meteorlogických stanicích a detekcí alespoň dvou CG výbojů v okolí 15 km od stanic zaznamenaných bleskovými detekčními sítěmi. Hodinové zprávy SYNOP byly porovnány s blesky detekovanými sítěmi CELDN a LINET během odpovídající hodiny. Počty zaznamenaných událostí, pravděpodobnost detekce (POD), počet falešných poplachů (FAR), critical success index (CSI) a korelační koeficient byly na všech stanicích porovnány za období květen září a KARLOVY VARY (11414) CELDN SYNOP LINET SYNOP CELDN LINET # of detected POD 0,71 0,71 0,91 FAR 0,27 0,31 0,03 CSI 0,56 0,53 0,89 Corr. coef. 0,71 0,69 0,94 d PARDUBICE (11652) CELDN SYNOP LINET SYNOP CELDN LINET # of detected POD 0,71 0,77 0,74 FAR 0,27 0,37 0,07 CSI 0,56 0,53 0,70 Corr. coef. 0,72 0,70 0,83 b PRAHA/ LIBUS(11520) CELDN SYNOP LINET SYNOP CELDN LINET # of detected POD 0,76 0,76 0,97 FAR 0,26 0,19 0,12 CSI 0,60 0,64 0,86 Corr. coef. 0,74 0,78 0,92 e BRNO/TURANY (11723) CELDN SYNOP LINET SYNOP CELDN LINET # of detected POD 0,65 0,62 0,88 FAR 0,19 0,20 0,15 CSI 0,57 0,54 0,76 Corr. coef. 0,72 0,70 0,86 c TEMELIN (11538) CELDN SYNOP LINET SYNOP CELDN LINET f OSTRAVA/MOSNOV (11782) CELDN SYNOP LINET SYNOP CELDN LINET # of detected POD 0,61 0,69 0,87 FAR 0,50 0,46 0,09 CSI 0,38 0,44 0,80 Corr. coef. 0,55 0,61 0,89 # of detected POD 0,66 0,70 0,81 FAR 0,23 0,31 0,03 CSI 0,55 0,53 0,80 Corr. coef. 0,71 0,69 0, Meteorologické Zprávy, 65, 2012

9 Acknowledgements This research was carried out with the support of the Czech Republic Ministry of Education, Youth and Sport, project ME09033, and the Grant Agency of the Czech Republic, project 205/07/0905. The author wishes to thank Nowcast GmbH for providing real-time access to the LINET data for evaluation purposes. References [1] BETZ, H. D. SCHMIDT, K. OETTINGER, P., LINET An International VLF/LF Lightning Detection Network in Europe. In: Lightning: Principles, Instruments and Applications, Eds. H.-D. Betz, U. Schumann, and P. Laroche, Ch. 5, Dordrecht: Springer, s [2] DIENDORFER, G. HADRIAN, W. HOFBAUER, F. MAIR, M. SCHULZ, W., Evaluation of lightning location data employing measurements of direct strikes to a radio tower. CIGRE Session 2002, Paris. [3] DIENDORFER, G., Lightning Location System (LLS). IX International Symposium on Lightning Protection (SIPDA), Foz do Iguaçu, Brazil. [4] LEONIBUS, L. et al., Study on the Present Status and Future Capabilities of Ground-Based Lightning Location Networks. EUMETSAT Scientific studies, EUM/ CO/06/1584/KJG. Dostupné na WWW: < eumetsat.int/>. [5] NOVÁK, P., The Czech Hydrometeorological Institute s severe storm nowcasting system. Atmospheric Research, Vol. 83, Issue 2 4, s ISSN [6] NOVÁK, P. KYZNAROVÁ, H., Climatology of lightning in the Czech Republic. Atmospheric Research, Vol. 100, Issue 4, s ISSN [7] RAKOV, V. A. UMAN, M. A., Lightning. Physics and effects. Cambridge: Cambridge University Press, 687 p. ISBN [8] SCHULZ, W. DIENDORFER, G., Performance Improvement of the German Lightning Location System during the 11 Years of Operation. 27 th Int. Conference On Lightning Protection (ICLP), Avignon, France. [9] SCHULZ, W. CUMMINS, K. DIENDORFER, G. DORNINGER, M., Cloud-to-ground lightning in Austria: A 10-year study using data from a lightning location system. Journal of Geophysical Research, Vol. 110, D [10] SCHULZ, W., Performance Evaluations of the European Lightning Location System EUCLID. 6 th European Conference on Severe Storms (ECSS 2011), Palma de Mallorca. [11] Dostupné na WWW: < the EUCLID and the CELDN network>. [12] Dostupné na WWW: < Nowcast GmbH provider of the LINET network>. Reviewer (Lektor): RNDr. Daniela Řezáčová, CSc. INFORMACE RECENZE ING. JIŘÍ NEKOVÁŘ, CSC. SLAVÍ SEDMDESÁTÉ NAROZENINY Ing. Jiří Nekovář, CSc. se narodil 17. ledna 1943 v Praze. V roce 1965 ukončil studium na Lesnické fakultě Vysoké školy zemědělské v Brně. Po studiu nastoupil v Lesním závodě Lanškroun. Už za pouhé dva roky se však stal zaměstnancem ostravské pobočky tehdejšího Hydrometeorologického ústavu, kde pracoval jako vedoucí oddělení ochrany ovzduší. V září 1974 nastoupil v Praze do funkce vedoucího oborového střediska pro ochranu čistoty ovzduší, v roce 1977 obhájil kandidátskou práci na téma Meteorologické aspekty vlivu znečištění ovzduší na lesní porosty Ostravska. V roce 1980 se stal ředitelem nově vzniklé pobočky Praha, od roku 1988 pracoval jako vedoucí odboru zahraničních vztahů. Po reorganizaci ústavu v roce 1990 pracoval v oddělení biometeorologických aplikací a od roku 1997 se navíc staral o fenologickou staniční síť pobočky Praha. I když střídal různá pracoviště a pracovní pozice, zůstal ústavu věrný a odešel až koncem roku 2012 z důvodu rušení fenologie na pobočce Praha. V ústavu tedy pracoval plných čtyřicet pět let. Jako téměř každý vedoucí pracovník byl členem KSČ, dokonce i předsedou závodní organizace. To mu v té době umožnilo snadnější profesní postup i možnost úspěšně navazovat mezinárodní spolupráci v oboru. K jeho cti však můžeme tvrdit, že při jednání se svými spolupracovníky i podřízenými této skutečnosti nezneužíval a v době nejtužší normalizace začátkem osmdesátých let bylo na pracovišti pobočky Praha velmi příjemné prostředí. Po celou dobu, kdy zaujímal nejrůznější vedoucí funkce, ale pracoval i jako řadový zaměstnanec, byl vždy výborný organizátor a nelekal se žádné práce. Byl ochotný pomoci při stěhování, měl v pořádku všechny administrativní záležitosti, ale velkou část své pracovní doby věnoval nadstavbové činnosti, tedy státním výzkumným úkolům mezinárodní spolupráci převážně v oboru ochrany ovzduší a později fenologické databázi a mezinárodní spolupráci v oboru fenologie. Od studentských let publikoval. Jeho práce jsou otištěny v mnoha odborných časopisech, sbornících a publikacích. Jen v Meteorologických Zprávách najdeme 22 článků a informací, jejichž je autorem nebo spoluautorem. Nedostatek místa zde neumožňuje uvést seznam jeho odborné publikační činnosti, ale čtenář může úplný přehled vyhledat na portále ČHMÚ na adrese < reditel/sis/abstrakta/neko_refs_ pdf>. Jirka Nekovář snad nikdy v životě nelenošil. Svůj volný čas dělí mezi dvě své hlavní záliby zahradu a především turistiku. Asi bychom našli málo míst v Česku i na Slovensku, kde ještě Jirka nebyl. Ze všeho nejradši však cestuje v zahraničí. Má stejně oblíbené přírodní i kulturní zajímavosti a poznávání exotických končin mu usnadňuje jeho neuvěřitelná schopnost komunikovat téměř všemi jen trochu známými jazyky a nářečími. Za mnohé kolegy přejeme jubilantovi do dalších let hodně zdraví a úspěchů v osobním i pracovním životě a aby mu ještě dlouho vydržel jeho neúnavný elán při řešení i těch někdy složitějších problémů. Luboš Němec Meteorologické Zprávy, 65,

10 PŘECHODNÉ SVĚTELNÉ ÚKAZY SOUVISEJÍCÍ S BOUŘKOVOU ČINNOSTÍ Martin Popek, Amateur Stormchasing Society a Eurosprites, martin.brahe@o2active.cz Jan Bednář, Matematicko-fyzikální fakulta UK, katedra meteorologie a ochrany prostředí, V Holešovičkách 2, Praha 8, jan. bednar@mff.cuni.cz Transient Luminous Events associated with thunderstorms. In this paper some observations of Transient Luminous Events (TLE) in the Czech Republic are presented and main sorts of these phenomena are described here. The possible connections with thunderstorm electricity are also mentioned on the base of electrical structure of Cb. KLÍČOVÁ SLOVA: úkazy světelné přechodné pole elektrické v atmosféře struktura kumulonimbu elektrická blesky KEY WORDS: Transient Luminous Events atmospheric electric field electrical structure of Cb lightnings 1. ÚVOD V poslední době se zejména v internetových publikacích věnuje mimořádná pozornost pozorování souboru jevů, jež jsou označovány jako přechodné světelné úkazy (TLE Transient Luminous Events). Tyto jevy bývají pozorovány v oblastech s prostorově rozsáhlou a silnou bouřkovou činností v širokém rozmezí výšek nad horní hranicí vertikálně mohutných kumulonimbů. V zásadě lze TLE rozdělit na dvě skupiny: 1. Světelné záblesky krátkého trvání (zlomky sekund), jež padají dolů z vyšších hladin a/nebo se v těchto hladinách horizontálně rozšiřuji do prostoru. Mají převážně zbarvení do červených odstínů a bývají pozorovány ve výškovém rozmezí cca km, převážně v mezosféře (dolní ionosféře) a řidčeji v horních vrstvách stratosféry. Informativní popis a podrobnější členění těchto úkazů dle jejich vzhledu uvádíme v další části tohoto příspěvku, většinou však dosahují pouze do horní stratosféry. 2. Tzv. jety (výtrysky), jež jsou rovněž blíže popsány spolu s dalšími podobnými úkazy v následujícím textu. Projevují se jako kužely modravého nebo načervenalého světla slabší intenzity vystřelující z horní části bouřkového oblaku vzhůru až do výšek kolem 100 km, většinou však dosahují pouze do horní stratosféry. Na tomto místě bude též vhodné vysvětlit jednu zkratku užívanou v souvislosti s TLE v tomto článku: MCS (Mesoscale convective system, mezoměřítkový konvekční systém), jedná se o organizovaný komplex bouřek na podstatně větší ploše, než bývá obvyklá velikost bouřky. Tato plocha mívá většinou přibližně oválný tvar a horizontální rozměry až stovky kilometrů. 2. DRUHY TLE Red sprite(s) ( rudý skřítek, rudí skřítci ): Nejběžnější typ TLE. Výška nad zemským povrchem se nejčastěji pohybuje v rozmezí km, někdy se však vyskytují již ve výškách nad 30 km. Při výskytu spolu s vlásečnicemi Tendrils (viz dále) se může velikost tohoto jevu až zdvojnásobit. Obvykle mají Red sprites podobu mrkve, sloupu nebo, ve spojitosti s Tendrils, vypadají jako medúzy (Jellyfish). Někdy se však objeví jen světlejší mlžné útvary neurčitého tvaru. Tento druh TLE má zjevnou spojitost se silnými elektrickými výboji v bouřkových oblacích. Doba trvání bývá 1/50 1/100 s, avšak délka úkazu se občas prodlužuje v důsledku postupného šíření jednotlivých skupin skřítků. Tendrils ( vlásečnice ): Mají jemné struktury vláken, které obvykle ze skřítků dále směřují dolů do stratosféry a někdy dosahují i pod výšku 30 km nad zemským povrchem. Doba trvání je obdobná jako u skřítků. Obr. 1 Hlavní druhy TLE dle [1]. Fig. 1. Main types of TLE by [1]. 168 Meteorologické Zprávy, 65, 2012

11 Sprites halo jsou disky nebo elfům (viz dále) podobné kruhy, ale nalézají se v poněkud nižších nadmořských výškách (ca 85 km) a jsou menší. Mohou však vykazovat pohyb vzhůru až do výšek kolem 100 km. Mají průměrnou životnost kolem 1/100 1/300 s a bývají někdy následovány skřítky, kteří zřejmě vznikají z disku samotného hala. Lze připustit, že to může být počáteční fáze při vzniku skřítků, která však není ve všech případech viditelná. Elves, česky elfové (Emissions of Light and Very low frequency perturbations from Electromagnetically pulsed Sources) jsou z TLE ty nejrychlejší a největší úkazy. Produkují intenzivní světelný svazek o krátké době trvání, zpravidla kratší než milisekunda. Objevují se ve výškách kolem 100 km a šíří se prostorem ve tvaru kruhů do vzdálenosti několika stovek kilometrů. Ve vzácnějších případech mohou být spojeny s výskytem skřítků a připouští se možnost, že tyto úkazy souvisí s elektrickými výboji o vysokých energiích směřujícími z horní části bouřkových oblaků vzhůru (viz dále). Dlouho se spolehlivě nevědělo, jakou mají Elves typickou barvu, ale pozorování z vesmíru potvrdilo většinou obdobnou červenou barvu jako u skřítků. Blue jet ( Modrý výtrysk ) je kužel světla slabší intenzity vystřelující z bouřkového oblaku do výšky až 45 km. Jedná se o pozorovatelsky dosti vzácný úkaz, který bývá spojen s vysokou intenzitou bouřek projevujících se v nižších hladinách. Potíže při pozorování modrého výtrysku jsou působeny jednak relativně nízkou nadmořskou výškou úkazu (zpravidla dosti níže, než se vyskytují již zde zmínění skřítci) a skutečností, že modré světlo se ve vzduchu vlivem molekulárního rozptylu (účinnost tohoto rozptylu úměrná čtvrté mocnině převrácené hodnoty vlnové délky) rozptyluje mnohem více než světlo červené. Kromě toho jsou vysokorychlostní kamery málo citlivé na modrou barvu. Určitým řešením by bylo pozorování těchto jevů z letadel, což je však velmi náročné z hlediska nákladů a technické realizace. Blue starter ( Modrý spouštěč ) představuje úkaz v podobě malého modrého výtrysku a často je podél svých boků doprovázen záblesky nebo samostatnými světelnými body, které se tvoří nad kovadlinami bouřkových oblaků, což se může jevit jako nedokonale vyvinutý modrý výtrysk. Maximální výška se pohybuje v rozmezí kolem 20 km. Zdá se, že modrý spouštěč byl poprvé identifikován v roce 1994 a v následujícím roce se začal popisovat v literatuře. Mohl by vznikat za stejných podmínek, při kterých produkují bouřkové oblaky modré výtrysky. Nebyl pozorován v souvislosti s bouřkami s vertikálním dosahem kumulonimbů nižším než 13 km. Doba trvání je kolem 1/20 1/40 s. Troll jet, česky Trolí výtrysk (Transient Red Optical Luminous Lineament) je úkazem přechodně velmi jasným a skřítkům podobným, ale bývá ve srovnání s nimi níže položen. K úkazu obvykle dochází po výskytu několika skřítků velké intenzity, přesněji řečeno vzniká zpravidla pod skřítky, kde se nalézají nebo končí vlásečnice (Tendrils). První případy byly pozorovány jako červené skvrny se slabými ocásky v místech, kde končí modrý výtrysk (Blue jet). Gigantic jet ( obří výtrysk ) lze charakterizovat jako hybrid mezi skřítky a modrými výtrysky. Spodní partie úkazu připomíná modrý výtrysk, který však putuje až do výšky kolem 100 km. Doba trvání je na spodní hranici trvání modrého výtrysku. Gnomes ( trpaslíci ) jsou velmi malé světelné, tvarově bodově protáhlé jevy nad kumulonimby. Mají bílou barvu a velmi krátkou životnost. Směřují nahoru, aniž vycházejí přímo z bouřkového oblaku. Nejsou širší než 200 m a bývají dlouhé i přes 1 km. Trvají jen v rozmezí ca ms. Pixies jsou ještě menší než Gnomes (trpaslíci), takže se jeví téměř jako světelné body. Jejich šířka se odhaduje maximálně na 100 m. Jak Pixies, tak Gnomes mají bílou barvu podobně jako troposférické blesky, ale mezi těmito úkazy zřejmě není přímá spojitost. Doba trvání 1 50 ms. Jako upřesňující informaci lze uvést, že názvy Troll jet, Gnomes a Pixies se frekventovaněji vyskytují spíše na webových stránkách amatérských pozorovatelů než v ryze odborné recenzované literatuře. Informativní přehledovou informaci o přibližné podobě hlavních úkazů TLE a o výškovém rozmezí jejich výskytů ukazuje obr. 1 převzatý z [1]. 3. ZÁKLADNÍ POZNATKY O ELEKTRICKÉ STRUKTUŘE KUMULONIMBŮ Elektrickou strukturu bouřkových oblaků budeme zde popisovat vůči pozaďovému elektrickému poli v atmosféře, které odpovídá tzv. podmínkám klidného ovzduší (jasná obloha nebo jen velmi malá oblačnost, bez mlhy, silného větru apod., angl. termín fine weather conditions, zde uvedený volný český překlad použit např. v [2]). Toto pole má vertikální strukturu (jeho horizontální složky jsou zanedbatelné vůči složkám vertikálním), jeho polarita odpovídá zápornému náboji zemského povrchu a převažujícímu kladnému náboji rozestřenému v atmosféře, má řádově intenzitu stovek V/m, střední hodnoty v blízkosti zemského povrchu dosahují V/m. V meteorologické literatuře bývá obvyklé označovat takovouto polaritu jako kladnou, této konvence se přidržíme i v tomto příspěvku. Nutno však upozornit, že chceme-li pak, aby elektrické siločáry směřovaly při této polarizaci vzhůru, musí vycházet ze záporného náboje, což je jejich opačná orientace ve srovnání s konvencí běžnou v obecně fyzikální literatuře. Budeme-li dále mluvit o polaritě elektrického pole uvnitř oblaku, nad nebo pod ním, budeme kladnou polarizací rozumět jeho orientaci shodnou s právě zmíněným pozaďovým elektrickým polem, a proto v opačném případě se bude jednat o zápornou polarizaci oblačného elektrického pole. Bouřkový oblak Cb má dvě hlavní centra elektrického náboje, ve své horní části centrum náboje kladného a v části dolní centrum náboje záporného. Separování elektrického náboje v oblaku, vedoucí ke vzniku těchto center, je výsledkem vzájemného spolupůsobení několika procesů, jež souvisejí s přítomností ledové fáze, a zejména jsou podmíněny intenzivním narůstáním ledových částic, rychlým namrzáním kapiček přechlazené vody na těchto částicích, jejich vzájemnými srážkami, tříštěním apod. Tyto procesy jsou ve svých základních principech popisovány v učebnicové literatuře (viz např. [2, 3, 4]), avšak stále probíhá intenzivní výzkum ohledně nich, neboť je zde dosud řada otevřených otázek, souvisejících především s kvantifikací vlivů mikrostrukturálních oblačných dějů (teplota ledových částic a kapek přechlazené vody ve vztahu k jejich velikostním spektrům, rozložení pevné a kapalné složky vodního obsahu v oblaku apod.). Cumulonimbus tedy můžeme s dobrým přiblížením interpretovat jako elektrický dipól vložený do již zmíněného pozaďového elektrického pole. Pro jednoduchost nyní uvažujeme vertikální orientaci tohoto dipólu, avšak v reálných případech bývá jeho vertikální osa i dosti výrazně skloněna. Dolní záporný náboj bouřkového oblaku indukuje bezprostředně pod sebou, na jinak převážně záporně nabitém zemském povrchu, kladný náboj. V důsledku toho má elektrické pole pod základnou kumulonimbu zápornou pola- Meteorologické Zprávy, 65,

12 ritu (ve smyslu naší právě zmíněné konvence) a jeho intenzita bývá zpravidla asi o dva řády větší ve srovnání s intenzitou pozaďového pole, tj. dosahuje hodnot řádově desítek tisíců V/m. Obdobně zesílené, avšak s kladnou polaritou, elektrické pole existuje i uvnitř bouřkového oblaku mezi dolním záporným a horním kladným centrem elektrického náboje. Horní kladné centrum přitahuje z výše ležících již silněji ionizovaných vrstev atmosféry (z tzv. elektrosféry) záporný náboj a v důsledku toho nad vršky kumulonimbů opět existuje záporné elektrické pole o velké intenzitě. Z terminologického hlediska připomeňme, že jako elektrosféra se v literatuře zpravidla označují atmosférické hladiny kolem výšky 50 km a nad ní. Můžeme tedy konstatovat, že vertikální elektrické pole uvnitř kumulonimbu, pod a nad ním vykazuje svého druhu symetrii. Běžnými typy blesků jsou tzv. vnitřní blesky (označované IC intra-cloud discharges), tj. zejména bleskové výboje mezi dvěma právě uvedenými hlavními centry elektrického náboje v Cb, nebo tzv. blesky do země (z hlediska oblaku vnější blesky), nejčastěji přenášející z dolního centra záporný náboj k zemskému povrchu (označované CG negative cloudto-ground discharges). Mnohem řidčeji se vyskytují bleskové výboje (označované jako Cg+ positive cloud-to-ground discharges) mezi horním kladným centrem a zemí. Mohou se objevit při velkém sklonu vertikální osy elektrického dipólu kumulonimbu, v klasické učebnicové literatuře, např. [3], se též uvádí, že se mohou vyskytnout v pozdních fázích vývoje bouřkových buněk, celkově již zachvacovaných sestupnými pohyby vzduchu. Tento typ blesku se často vyznačuje velkou silou úderu, neboť elektrický výboj překonává relativně velkou vertikální odlehlost a velký rozdíl v poli elektrického potenciálu. Při běžném pozorování bouřek se někdy setkáváme se skutečností, že bouřka na daném místě končí jedním nebo několika časově si blízkými masivními údery blesku, což bývá v pozorovatelské praxi spojováno právě s blesky tohoto typu. V současné časopisecké literatuře (např. [5]) se však v souvislosti s těmito kladnými blesky uvažuje především role vzájemného horizontálního posunutí hlavních center elektrického náboje, určitá role se připisuje i podružnému centru kladného náboje, které se za k tomu vhodných okolností často vytváří v blízkosti základny bouřkového oblaku (ohledně tohoto centra viz [2 4]), popř. se berou v úvahu i další možné faktory souvisejí s vlastní vnitřní strukturou bleskových výbojů. Vzácněji pozorovaným jevem je kladný elektrický výboj z horního centra směrem vzhůru, stratosférou k elektrosféře. Relativní vzácnost pozorování tohoto jevu je však zřejmě důsledkem spíše obtížnějších pozorovacích podmínek. Z hlediska rozložení elektrických nábojů a struktury elektrických polí v bouřkových oblacích a v jejich okolí je tento typ elektrického výboje evidentně zcela přirozený a logický. V dalším textu zde bude ještě podrobněji zmiňován. Bleskový výboj se obecně projevuje skokovými změnami elektrického pole v okolí aktivního bouřkového oblaku. Podle velikosti, polarity a případných změn této polarity v závislosti na horizontální vzdálenosti pozorovatele od bouřky pak lze na záznamech časového průběhu intenzity elektrického pole rozlišit, zda příslušné impulsy pocházejí od vnitřního blesku, od záporného či kladného blesku do země, nebo od elektrického výboje směřujícího z horní části Cb vzhůru. Této skutečnosti se dnes využívá k identifikacím a rozlišení charakteru bleskových výbojů ze záznamů soudobých sítí registrátorů blesků. Podrobnější popis této problematiky se vymyká z možného rozsahu tohoto článku, avšak pro tuto chvíli nám postačí konstatování a vědomí, že takovéto rozlišování je alespoň v principu možné. Zamyslíme-li se nad již zmíněnou symetrií ve struktuře elektrického pole kumulonimbu, snadno si uvědomíme, že protějškem elektrického výboje směřujícího z horní kladně nabité části oblaku vzhůru je záporný blesk z dolní části oblaku směrem dolů (do země). Tato symetrie je v literatuře známa již dlouho, např. v [3] na str. 377 se uvádějí odkazy na práce již od 20. let minulého století, v nichž jsou identifikovány výboje kladného náboje z horní části Cb vzhůru, a dokonce se zde konstatuje, že k nim dochází spolu se silnými údery záporného blesku z dolní části oblaku do země nebo s kratičkým časovým odstupem po nich. Záporný blesk do země evidentně oslabí záporné elektrické pole pod oblakem, ale zároveň symetricky zesílí záporné elektrické pole nad ním, což zde podstatně usnadní podmínky pro vznik kladného výboje směrem vzhůru. Obdobný vliv však může v některých případech mít i vnitřní blesk. V současné odborné literatuře je tomuto typu elektrických výbojů věnována značná pozornost. Např. v [6, 7] se potvrzuje právě zmiňovaná časová souvislost se zápornými blesky do země nebo s vnitřními blesky a vzhůru směřující elektrické výboje se zde dávají do přímé souvislosti (možno říci, že se prakticky ztotožňují) s již námi zmíněnými modrými nebo gigantickými výtrysky. Právě uvedené skutečnosti by jistě mohly být velmi inspirativní z pohledu využití dat, pocházejících z konstrukčně vhodných registrátorů blesků, k identifikování mj. kladných blesků mezi vršky kumulonimbů a výše ležícími vrstvami atmosféry. Dalším krokem by pak logicky mohlo být analyzování časových sousledností registrací příslušných elektrických výbojů a registrací výskytu jednotlivých druhů TLE. Z hlediska srovnávání vizuálních podob blesků do země a elektrických výbojů mezi kumulonimbem a elektrosférou bude však třeba vzít v úvahu alespoň dvě podstatné skutečnosti: Údery blesku do země jsou koncentrovány především na ta místa, kde na zemském povrchu existují podmínky pro tzv. vstřícný výboj. Ve volné atmosféře nad bouřkovými oblaky jsou však podmínky z tohoto hlediska přirozeně odlišné, a lze proto předpokládat určitou difúznější podobu elektrického výboje, možno zřejmě uvažovat až v podobě výtrysku. Kromě toho nutno brát v úvahu, že výboje směřující z oblaku vzhůru lze opticky pozorovat pouze z velkých vzdáleností, a nutno proto počítat s vlivy zakalení atmosféry (např. padajícími srážkami) mezi pozorovatelem a pozorovaným úkazem. Velmi delikátní a obtížné zřejmě bude nalezení jednoznačného a konkrétního mechanismu vzniku přechodných světelných úkazů ve výškách km. Z jejich podoby lze usuzovat, že mohou souviset s excitací molekul řídkých atmosférických plynů při vysokoenergetických srážkách, resp. s výskytem shluků plazmatu. V tomto smyslu se zejména na amatérských webových stránkách např. objevují úvahy o jakési formální či hlubší analogii s hrotovými výboji pod základnami bouřkových oblaků (Eliášovo světlo) a snad i s populárním výskytem tzv. kulových blesků. Podstatnou otázkou by pak ovšem bylo, co např. v těchto výškách reálně hraje roli obdobnou hrotům, v jejichž okolí dochází v blízkosti zemského povrchu k výrazným zahuštěním elektrického pole. Na právě zmíněných webových stránkách se též objevují představy o elektrických výbojích obloukového typu mezi hroty ledových jehliček, jejichž přítomnost, a to zejména 170 Meteorologické Zprávy, 65, 2012

13 Tab. 1 Přehled uskutečněných pozorování. Table 1. Overview of performed observations. Datum Pozorovací čas (UT) Typ bouřek Amplitudy Počet TLE Místo výskytu bouřek Vzdálenost TLE (km) 1 22/ :32 21:23 MCS ka 3 V Čechy, SZ Polsko / :07 20:27 MCS ka 9 JV Německo, SZ Rakousko / :30 22:11 MCS ka 13 JZ až SV Čechy / :34 23:42 MCS 2 J Maďarsko cca / :25 23:25 MCS ka 9 Z Čechy a S Německo / :58 23:40 MCS ka 35 SV Rakousko až SZ Maďarsko / :13 20:14 Bouř. 1 Morava / :41 20:42 MCS 67 ka 1 Morava/Čechy / :41 00:48 MCS ka 18 SV Rakousko až SZ Morava / :15 00:43 MCS 6 22 ka 22 SV Čechy a SZ Polsko / :49 19:22 MCS ka 10 SV Rakousko / :44 21:15 MCS 5 JZ Maďarsko cca / :26 19:27 MCS 1 Z Polsko cca / :23 23:24 MCS 1 Z Polsko cca / :39 19:40 MCS 1 JZ Rakousko cca / :22 00:25 MCS 103 ka 8 Z Polsko v mezosférických výškách, bývá spojována např. s tzv. nočními svítícími (stříbřitými) oblaky (angl. noctilucent clouds), dále úvahy o interakcích s kosmickým zářením, slunečním větrem atd. Takovéto představy však mohou mít zatím charakter pouze pracovních hypotéz, k jejichž ověření, potvrzení nebo naopak falzifikování bude ještě třeba náročný výzkum. Pokud se definitivně potvrdí, že typické úkazy TLE jsou prostorově a časově zcela jednoznačně vázány na oblasti právě probíhající intenzivní bouřkové činnosti, nemusí to ještě nutně znamenat, že tyto úkazy jsou přímo a v kauzálním smyslu vytvářeny elektrickými výboji mezi bouřkovými oblaky a elektrosférou. V meteorologii se velmi často setkáváme se situacemi, kdy dva současně se vyskytující jevy jsou spojeny přes nějakou další třetí příčinu. V případě vztahů troposférické bouřkové elektřiny a TLE by roli takového spojovacího můstku mohla dobře hrát silná elektrická pole mezi bouřkovými oblaky a elektrosférou a jejich prudké časové změny při oblačných elektrických výbojích typu vnitřních blesků a blesků do země. Přímým důsledkem by pak velmi přirozeně mohly být jak jevy v podobě výtrysků, tak ty druhy TLE které se vyskytují ve větších výškách, kde v důsledku malé hustoty vzduchu roste délka volné dráhy molekul, a zlepšují se tak podmínky pro ionizaci nárazem. Vzájemné interakce impulsů zdola (troposférická bouřková elektřina) i shora z oblasti zemské magnetosféry a případně i z vnějšího prostoru (kosmické záření, sluneční vítr apod.) však nejsou nijak vyloučeny ze hry a zřejmě je zde otevřena zajímavá a náročná cesta pro další výzkum. V tomto článku se snažíme přednostně upozorňovat na význam dat ze sítí pozemních registrátorů bleskových výbojů, neboť předpokládáme, že většina čtenářů bude patřit mezi profesně orientované meteorology a o existenci těchto dat budou mít alespoň povšechné povědomí. Velmi podstatný podíl na takovém výzkumu však budou mít i družicová měření. V tomto směru a s ohledem na zapojení institucí z ČR zmiňme např. projekt TARANIS [1], na němž se z naší strany účastní Matematicko-fyzikální fakulta UK v Praze přípravou přístroje IDEE pro měření energetických elektronů a Ústav fyziky atmosféry AV ČR přípravou širokopásmového analyzátoru elektrického pole IME-HFA a souvisejících pozemních a balonových měření analyzátorem BLESKA (podrobněji viz < 4. UKÁZKY POZOROVÁNÍ TLE V ČR Inspirací ke zde dále popsaným pozorováním TLE, jež uskutečnil první z uvedených autorů tohoto článku, byla předchozí pozorování Josefa Bora z maďarské Šoproně, jenž pomocí citlivé kamery zdokumentoval pozoruhodné nadoblačné záblesky typu Red sprites nad ČR. Autor zde uváděných obrázků začal, takto inspirován, v roce 2011 systematicky provádět sledování vzdálených silných bouřek. Za dvě období, a , zaznamenal z 16 bouřkových komplexů typu MCS 136 případů především Red sprites, v menším počtu pak případů Tendrils, Sprites halo, Elves a rovněž byly pozorovány optické projevy přímo související s elektrickými výboji mezi oblaky a elektrosférou. Přehled všech právě zmíněných pozorování lze nalézt v tab. 1. Dále bude pozornost věnována především čtyřem termínům těchto pozorování, z nichž byla získána nejkvalitnější fotografická dokumentace. V tab. 1 jsou uvedena data a časy (UT) jednotlivých pozorování, přibližná geografická lokalizace polohy bouřkových komplexů a horizontální vzdálenosti pozorovaných jevů od stanoviště pozorovatele. Dosti rozdílné počty registrovaných TLE svědčí jednat o velmi proměnných četnostech jejich výskytu, avšak mohou též odrážet složité a velmi rozmanité podmínky na relativně dlouhé vzdálenosti pozorovatele od místa výskytu jevu. Všechna zde zmiňovaná pozorování se uskutečnila v katastru obce Nýdek vzdálené ca 10 km od Třince v Moravskoslezském kraji. Při popisu obrázků v této části článku preferujeme pro jednotlivé druhy TLE anglické názvy, což jednoznačně odpovídá komunikační praxi nejen v mezinárodní, ale i v české komunitě znalců TLE. V tab. 1 uvádíme též údaje o proudových amplitudách (sloupec Amplitudy) předpokládaných zdrojových blesků, s nimiž pozorované TLE mohly souviset. Tyto amplitudy představují maximální hodnoty elektrického proudu v kanálu blesku a poněkud zjednodušeně, avšak názorně řečeno, charakterizují jeho sílu. Byly vyhodnoceny na základě výpisů z detektorů blesků poskytnutých z ČHMÚ a za tuto spo- Meteorologické Zprávy, 65,

14 Obr. 2 Nýdek, Druh Elves spolu se sloupcovitými Red sprites. Foto M. Popek. Fig. 2. Nydek, Elves with column Red sprites. Photo M. Popek. Obr. 5 Nýdek, Skupina mrkvovitých Red sprites. Foto M. Popek. Fig. 5. Nydek, Group of carrot Red sprites. Photo M. Popek. Obr. 3 Nýdek, Velmi výrazná skupina sloupcovitých a mrkvovitých Red sprites spolu s Tendrils v podobě Jellyfish. Foto M. Popek. Fig. 3. Nydek, Very conspicuous group of column and carrot Red sprites with Tendrils (Jellyfish). Photo M. Popek. Obr. 4 Nýdek, Red sprites spolu s dlouhými Tendrils vytvářejícími podobu medúzy (Jellyfish). Foto M. Popek. Fig. 4. Nydek, Conspicuous Red sprites with long Tendrils (Jellyfish). Photo M. Popek. Obr. 6 Nýdek, Výrazná dvojice mrkvovitých Red sprites a Tendrils. Foto M. Popek. Fig. 6. Nydek, Conspicuous couple of carrot Red sprites and Tendrils. Photo M. Popek. lupráci patří dík zejména RNDr. Petru Novákovi z pracoviště ČHMÚ v Praze-Libuši. Tyto výsledky nutno zatím považovat za informativní a předběžné, třeba je chápat především jako názorné upozornění na zřejmě velké možnosti srovnávání fotografických pozorování TLE s daty, jejichž zdrojem jsou soudobé sítě zmíněných detektorů blesků. Zde zmiňovaná a prezentovaná fotografická pozorování TLE byla získána pomocí vysokocitlivé kamery WATEC 902H2 Ultimate s objektivem Computar 8/1,3, převodníku Dazzle DVC 100 (pro převod analogového záznamu kamery na digitální záznam) a byl využit program UfoCapture. Použití vysokocitlivé kamery je naprostou nutností vzhledem k velmi krátké (malé zlomky s) době trvání jevů TLE, jichž si z tohoto důvodu např. jen velice zřídka povšimneme pouhýma očima. Jevy skřítků (Sprites) a elfů (Elves), nalézající se ve větších výškách, se nejlépe fotograficky registrují ze vzdáleností km, níže se vyskytující jevy výtrysků (jets) bývají nejúspěšněji registrovány ze vzdáleností do 200 km. Zvláštní postavení má v tomto ohledu obří výtrysk (Gigantic jet), jenž vertikálním rozsahem svých výskytů spojuje obě právě zmíněné kategorie TLE. Při pozorováních nutno počí- 172 Meteorologické Zprávy, 65, 2012

15 tat s tím, že u menších horizontálních vzdáleností pozorovatele od pozorovaného jevu TLE může být dosti významný rušivý vliv počasí souvisejícího s bouřkovými komplexy a nesmí existovat husté optické překážky (např. stínící oblaky) mezi pozorovatelem a místem výskytu TLE. Tento náročný požadavek evidentně silně omezuje možnosti optických sledování TLE ze země a činí je poměrně vzácnými. A nyní se již budeme krátce věnovat vybraným situacím, a zejména přistoupíme k prezentaci nejvíce charakteristických fotografií. 1. Situace Šlo o pozorování TLE souvisejících se dvěma komplexy bouřek typu MCS nad severním Rakouskem a Čechami. Byly pozorovány zejména úkazy Red sprites a Tendrils, ale i velmi krátkodobé jevy Sprites halo a Elves. Jako typické ukázky uvádíme dva obrázky. Na obr. 2 je patrný druh Elves, jenž bývá většinou osamocen, ale zde byl viditelný spolu se sloupcovitými (column) Red sprites. Velmi zajímavý je obr. 3, na němž je zachycena výrazná skupina sloupcovitých a mrkvovitých Red sprites. V tomto případě se postupně vytvořily tři skupiny zmíněných jevů, jež putovaly ionosférou. Spolu s některými Red sprites byly přitom viditelné i Tendrils (vlásečnice), čímž vznikala podoba medúzy (Jellyfish). 2. Situace Bouřkový komplex typu MCS nad severovýchodním Rakouskem a severozápadním Maďarskem. Obr. 4 ukazuje zajímavou kombinaci výrazného Red sprite mrkvovitého tvaru s Tendrils značné délky. Takovýto kombinovaný útvar se též označuje jako Jellyfish (medúza). 3. Situace Bouřkový komplex typu MCS se tentokrát opět nalézal přibližně nad severozápadním Maďarskem a severovýchodním Rakouskem. Jako charakteristické ukázky pozorování TLE v tomto případě uvádíme obr. 5 se skupinou Red sprites tvaru mrkve. 4. Situace Pozorování TLE v souvislosti se silnými bouřkami nad severem Rakouska. Obr. 6 ukazuje výraznou dvojici mrkvovitých Red sprites a Tendrils. Hlavní internetové odkazy, kde možno získat další rozsáhlé informace o pozorováních TLE: Články na Astro.cz, kde jsou ke stažení videa některých úkazů zmiňovaných v tomto článku: < < Projekt na pozorování TLE v Česku: < Fórum japonských pozorovatelů TLE: < Evropský výzkum TLE, Eurosprite: < Fórum italských pozorovatelů TLE: < Články o pozorování TLE v Polsku: < Stránky pozorovacího projektu TLE v Izraeli: < Stránky Oscara van Velde: < Platnost právě uvedených webových stránek není časově omezena, lze tedy předpokládat jejich dlouhodobou využitelnost. 5. ZÁVĚR Primárním cílem tohoto článku je poskytnout širší odborné meteorologické veřejnosti v ČR základní informace o TLE (Transient Luminous Events Přechodných světelných úkazech), jejich pozorování v ČR, a to v alespoň informativně podaných souvislostech s vlastní bouřkovou elektřinou. Téma by si však nesporně zasloužilo rozvinutí mnohem širší a systematičtější pozornosti, zaměřující se prioritně na tematickou oblast elektrických výbojů a elektrických polí nad horními partiemi kumulonimbů, resp. bouřkových buněk, neboť právě zde zřejmě třeba hledat reálné vazby a spojovací můstky mezi troposférickou bouřkovou elektřinou a úkazy TLE, vyskytujícími se někdy již ve stratosféře, avšak častěji v ještě vyšších hladinách atmosféry. Elektrické výboje vyvolávají v okolním elektrickém poli pulzní změny a podle polarity těchto změn v závislosti na vzdálenosti od zdrojového blesku lze rozlišovat druhy blesků (vnitřní blesk, záporný nebo kladný blesk do země, elektrické výboje směřující z horní části bouřkových oblaků vzhůru apod.) Současné sítě registrátorů blesků pokročilejší konstrukce, založené právě na zaznamenávání a vyhodnocování těchto pulzních změn, by mohly při vhodném a systematickém využití svých výstupů poskytnout excelentní materiál právě z hlediska registrací a analýz dosud poněkud opomíjených elektrických výbojů směřujících z horních partií kumulonimbů vzhůru. Při přesné časové dokumentaci těchto záznamů, a současně i výskytu pozorování TLE, by takto získaný materiál zřejmě nabízel rozsáhlé možnosti při hledání konkrétních procesů provazujících vlastní troposférickou bouřkovou elektřinu s jevy pozorovanými ve spodní ionosféře. Velmi zásadní podíl na takovémto výzkumu budou zřejmě mít i družicová měření (viz např. [1]). Pokud by tento článek podpořil v širší meteorologické veřejnosti zájem o rozvíjení takového komplexně pojatého výzkumu, splnil by i svůj nadstavbový, dosti ambiciózní cíl. Literatura: [1] Dostupné na WWW: < science.htm>. [2] BEDNÁŘ, J., Pozoruhodné jevy v atmosféře. Praha: Academia. 236 s. ISBN [3] CHALMERS, J., Atmospheric Electricity. 2nd ed., Oxford: Pergamon Press, 515 s. [4] MASON, B., J., The Physics of Clouds. Oxford: Clarendon Press. 481 s. [5] NAG, A. et al., Positive lightning: An overview, new obsevations, and inferences. Journal of Geophysical Research, Vol. 117, D08109, doi: /2012jd017545,2012. [6] PASKO, V., Recent advances in theory of transient luminous events. Journal of Geophysical Research, Vol. 115, A00E35, doi /2009JA014860,2010. [7] KREHBIEL, P., R. et al., Upward electrical discharges from thunderstorms. Nature Geoscience 1, s , doi /ngeo162. Lektor (Reviewer): Ing. Ivana Kolmašová Meteorologické Zprávy, 65,

16 ZMĚNA IMISNÍ SITUACE PO PLÁNOVANÉ DOSTAVBĚ SILNICE PRODLOUŽENÁ RUDNÁ NA OSTRAVSKU Vladimíra Volná, Český hydrometeorologický ústav, pobočka Ostrava, K Myslivně 3/2182, Ostrava-Poruba, vladimira.volna@chmi.cz The air pollution before and after completion of the road EXTENDED RUDNÁ in Ostrava. This article is based on a dispersion study prepared by the Air Quality Control Department on the Ostrava Regional Office of Czech Hydrometeorological Institute in It was implemented with financial support from Moravian-Silesian Region. The article presents information on the impact of transport on air quality in the area of Ostrava and its surroundings, where it is planned, but currently suspended a construction of a ring road the road I/11 extended Rudná. KLÍČOVÁ SLOVA: studie rozptylová zdroje mobilní zatížení imisní REZZO4 SYMOS 97 MEFA 06 KEY WORDS: dispersion study mobile sources air pollution load REZZO4 SYMOS 97 MEFA ÚVOD Zpracování rozptylové studie mělo za úkol modelovým výpočtem odhadnout průměrné roční a maximální krátkodobé (hodinové) koncentrace suspendovaných částic PM 10 a oxidu dusičitého (NO 2 ), pocházející z mobilních zdrojů (REZZO4), a to pro stávající stav dopravně zatížené části Ostravy u hranice s okresem Opava a pro stav po dostavbě silnice I/11 prodloužená Rudná až po hranice okresu Opava (dále jen prodloužená Rudná ). Studie by tak mohla podpořit či vyvrátit předpoklad snížení imisního zatížení v oblasti po vybudování zmíněného obchvatu. 2. CHARAKTERISTIKA A IMISNÍ ZATÍŽENÍ ZÁJMOVÉHO ÚZEMÍ Zájmové území studie (obr. 1) se nachází v západní části města Ostravy, zahrnuje především městské části Poruba a Pustkovec (s převážnou zástavbou městských sídlišť), dále okraje obcí Vřesina a Krásné Pole (s převahou rodinných domů). Dopravně zatížené úseky komunikací jsou v těsné blízkosti obytných domů (především na ulici 17. listopadu a Opavské, které v současné době slouží jako hlavní dopravní tah z Ostravy na Opavsko), Fakultní nemocnice s poliklinikou a areálu Vysoké školy báňské Technické univerzity. V zájmovém území leží rovněž lesní relaxační zóna (ve které se mimo jiné nachází hvězdárna s planetáriem a velké přírodní koupaliště). Ve vyjmenovaných městských částech a obcích žije okolo obyvatel. Tab. 1 Koncentrace PM 10 a NO 2 na stanicích Ostrava-Poruba / ČHMÚ a Ostrava-Českobratrská, Table 1. Concentrations of PM 10 and NO 2 at the stations Ostrava-Poruba / ČHMÚ a Ostrava-Českobratrská, Popsaná oblast je položená v západním sektoru Ostravskokarvinské aglomerace, která je nejvíce zatíženou oblastí koncentracemi suspendovaných částic PM 10 v České republice. Nejenže zde bývá překračován roční imisní limit pro PM μg.m 3, ale také 24hodinový limit 50 μg.m 3, včetně přípustného počtu 35 překročení za rok [5]. Na stanici Ostrava-Poruba / ČHMÚ, která leží v zájmovém území, byl oproti jiným stanicím v Ostravě roční imisní limit pro PM 10 v období 2003 až 2010 překročen pouze dvakrát, a to v roce 2003 a 2005, avšak 24hodinový limit je významně překračován v každém kalendářním roce (tab. 1). Situace s vyššími koncentracemi suspendovaných částic se vyskytují především v chladném období roku, kdy jsou horší meteorologické podmínky pro rozptyl znečišťujících látek v ovzduší. Průměrné koncentrace oxidu dusičitého (NO 2 ) nepřekračují na stanici Ostrava-Poruba / ČHMÚ stanovený roční ani hodinový imisní limit [5]. V blízkosti komunirok Ostrava-Poruba / ČHMÚ roční průměrná koncentrace [μg.m 3 ] počet překročení 24hodinové limitu pro PM 10 Ostrava, Českobratrská ul. roční průměrná koncentrace [μg.m 3 ] NO 2 PM 10 NO 2 PM 10 počet překročení 24hodinové limitu pro PM ,2 42, ,7 37, ,7 43, ,0 54, ,4 37, ,3 54, ,2 30, ,5 42, ,5 30, ,0 43, ,9 34, ,9 43, ,5 39, ,9 50,5 113 Obr. 1 Zájmové území s vyznačením silnic, síť referenčních bodů. Fig. 1. Selected area for evaluation with processed roads, network of the reference points. 174 Meteorologické Zprávy, 65, 2012

17 Obr. 2 Roční průměrné koncentrace NO 2 stávající stav [μg.m 3 ]. Fig. 2. Annual average concentrations of NO 2 the current status [μg.m 3 ]. Obr. 3 Roční průměrné koncentrace NO 2 po dostavbě [μg.m 3 ]. Fig. 3. Annual average concentrations of NO 2 after completion [μg.m 3 ]. Obr. 4 Maximální krátkodobé koncentrace NO 2 stávající stav [μg.m 3 ]. Fig. 4. Maximum short-term concentrations of NO 2 the current status [μg.m 3 ]. Obr. 5 Maximální krátkodobé koncentrace NO 2 po dostavbě [μg.m 3 ]. Fig. 5. Maximum short-term concentrations of NO 2 after completion [μg.m 3 ]. Meteorologické Zprávy, 65,

18 Obr. 6 Roční průměrné koncentrace PM 10 stávající stav [μg.m 3 ]. Fig. 6. Annual average concentrations of PM 10 the current status [μg.m 3 ]. Obr. 7 Roční průměrné koncentrace PM 10 po dostavbě [μg.m 3 ]. Fig. 7. Annual average concentrations of PM 10 after completion [μg.m 3 ]. Obr. 8 Maximální krátkodobé koncentrace PM 10 stávající stav [μg.m 3 ]. Fig. 8. Maximum short-term concentrations of PM 10 the current status [μg.m 3 ]. Obr. 9 Maximální krátkodobé koncentrace PM 10 po dostavbě [μg.m 3 ]. Fig. 9. Maximum short-term concentrations of PM 10 after completion [μg.m 3 ]. 176 Meteorologické Zprávy, 65, 2012

19 Obr. 10 Porovnání imisní situace před a po dostavbě roční průměrné koncentrace NO 2. Fig. 10. Comparison of pollution situation before and after completion annual average concentrations of NO 2. Obr. 11 Porovnání imisní situace před a po dostavbě roční průměrné koncentrace PM 10. Fig. 11. Comparison of pollution situation before and after completion annual average concentrations of PM 10. Obr. 12 Porovnání imisní situace před a po dostavbě maximální krátkodobé koncentrace NO 2. Fig. 12. Comparison of pollution situation before and after completion maximum short-term concentrations of NO 2. Obr. 13 Porovnání imisní situace před a po dostavbě maximální krátkodobé koncentrace PM 10. Fig. 13. Comparison of pollution situation before and after completion maximum short-term concentrations of PM 10. Meteorologické Zprávy, 65,

20 kací jsou však koncentrace NO 2 vyšší a mohou imisní limity překračovat obdobně, jako je tomu na dopravní hot-spot stanici Ostrava-Českobratrská (tab. 1). 3. VSTUPNÍ ÚDAJE A METODA ZPRACOVÁNÍ Pro zpracování byly použity podklady Krajského úřadu Moravskoslezského kraje ze sčítání dopravy Ředitelství silnic a dálnic (ŘSD) z roku 2005 (v době zpracování nebyly ještě dostupné údaje za rok 2010) a odborný odhad dopravní intenzity po dostavbě na prodloužené Rudné. Podrobnější podklady dopravní intenzity pro Ostravu byly získány od Magistrátu města Ostravy (Oddělení silnic, mostů, rozvoje a organizace dopravy), a to za rok 2009 s rozdělením na osobní a nákladní dopravu. Tyto dopravní intenzity byly dodány ve formě kartogramu počtu vozidel za 16 hodin. Počet vozidel za 16 h byl přepočítán na počet vozidel za 24 h. Odborný odhad ŘSD po dostavbě prodloužené Rudné byl přepočítán dle rozdílů mezi sčítáním ŘSD a sčítáním Ostravských komunikací, a. s. (pro Magistrát města Ostravy) a byl použit pro výpočet rozptylu znečištění ovzduší po dostavbě prodloužené Rudné. Emisní faktory z motorových vozidel byly vypočteny programem MEFA 06 [3], který vznikl ve spolupráci Vysoké školy chemicko-technologické v Praze (Ústavu technologie ropy a petrochemie) a firmy ATEM (Ateliér ekologických modelů, s. r. o.). Program umožňuje výpočet univerzálních emisních faktorů pro všechny základní kategorie vozidel poháněných jak kapalnými, tak alternativními plynnými pohonnými hmotami. Program zohledňuje rovněž rychlost jízdy, podélný sklon vozovky i stárnutí motorových vozidel, a umožňuje tak výpočet emisních faktorů pro široké spektrum znečišťujících látek. Zahrnuje jak hlavní složky výfukových plynů, tak i látky rizikové pro lidské zdraví. Emisní hodnoty jsou vypočteny pro ustálený režim jízdy bez zohlednění víceemisí ze studených startů. Nutno podotknout, že emisní faktory uváděné programem MEFA neobsahují celkové emise pocházející z dopravy, ale pouze emise ze spalovacího procesu v motoru, tj. neobsahují emise z otěrů pneumatik, brzdných systémů a komunikací, ani např. zvířené tuhé částice z povrchu komunikace. Pro výpočty byly jednotlivé komunikace rozděleny na kratší úseky, průměrná délka všech úseků je zhruba 70 m. Každému úseku byla přiřazena jedna odhadnutá rychlost dopravního proudu a plynulost provozu dle charakteru jednotlivého silničního úseku s přihlédnutím rovněž k umístění křižovatek. Údaj o měrné emisi PM 10 každého úseku komunikace byl doplněn odhadem nespalovacích emisí, tj. otěrem pneumatik, otěrem brzdných systémů a otěrem komunikací. Při výpočtu emisí byl rovněž zohledněn podélný sklon vozovky, vypočtený z nadmořských výšek jednotlivých úseků. Do výpočtu stávajícího stavu bylo zahrnuto celkem 458 úseků komunikací (liniových zdrojů), do výpočtu stavu po dostavbě prodloužené Rudné celkem 509 liniových zdrojů. Do výpočtu nebyly zahrnuty emise z méně významných silnic a odstavných parkovišť, emise z dopravy železniční, zemědělské a další. Hodnota intenzity dopravy, která vstupuje do výpočtu, vyjadřuje intenzitu dopravy za 24 hodin pro standardní den, ve skutečnosti se intenzita dopravy mění nejen během dne, ale také během týdne. Výpočet znečištění ovzduší byl proveden podle metodiky SYMOS 97 [1], [2] a [4]. Výsledky výpočtů byly získány pomocí programu SYMOS 97 verze (2007) firmy IDEA ENVI, s. r. o. [6]. Metodika SYMOS 97 je založena na předpokladu gaussovského profilu koncentrací na průřezu kouřové vlečky. Umožňuje počítat krátkodobé i roční průměrné koncentrace znečišťujících látek v síti referenčních bodů, dále doby překročení zvolených hraničních koncentrací (např. imisních limitů a jejich násobků) za rok, podíly jednotlivých zdrojů nebo skupin zdrojů na roční průměrné koncentraci v daném místě a maximální dosažitelné krátkodobé koncentrace a podmínky (třída stability ovzduší, směr a rychlost větru), za kterých se mohou vyskytovat. Metodika zahrnuje korekce na vertikální členitost terénu, počítá se stáčením směru a zvyšováním rychlosti větru s výškou a při výpočtu průměrných koncentrací a doby překročení hraničních koncentrací bere v úvahu rozložení četností směru a rychlosti větru. Výpočty se provádějí pro pět tříd stability atmosféry a tři třídy rychlosti větru. Metodika modelování znečištění ovzduší SYMOS 97 používá k popisu meteorologických podmínek rozptylu stabilitní klasifikace Bubníka a Koldovského [1] a [2]. Podkladem pro výpočet stabilitních růžic pro danou lokalitu nebo oblast jsou větrné růžice vypočítané z měření směru a rychlosti větru; není-li měření v dané lokalitě k dispozici používá se modelový postup, založený na programu Calmet Integrátor [7]. Pro účel této rozptylové studie byla použita průměrná stabilitní růžice za období ze stanice ČHMÚ v Ostravě-Porubě, která leží v nadmořské výšce 242 m n. m. Výpočet byl proveden ve zvolené výšce 1,5 m nad terénem, což výškově odpovídá přibližně úrovni dýchací zóny. Vypočtené údaje byly dále zpracovávány v geografických informačních systémech programem ArcMap 10 firmy ESRI, pomocí aplikace Spatial Analyst interpolační metodou IDW. 4. VÝSLEDKY Výsledkem zpracování byly předpokládané průměrné roční a maximální krátkodobé koncentrace (hodinové) suspendovaných částic PM 10 a oxidu dusičitého (NO 2 ) z liniových zdrojů silniční dopravy ve vymezené části Ostravy. Nejprve byly vypočteny koncentrace pro stávající stav (tedy současnou situaci, kdy je zájmové území velmi silně dopravně zatížené) a poté koncentrace po předpokládané dostavbě prodloužené Rudné, která by měla přispět ke snížení dopravního zatížení obytné zóny a tím ke snížení jejího imisního zatížení. Výsledky výpočtů byly převedeny do grafické podoby v prostředí GIS (obr. 2 9). Vzhledem k tomu, že do modelového výpočtu vstupují pouze emise mobilních zdrojů (REZZO 4), jak bylo popsáno výše, představují vypočtené hodnoty koncentrací pouze příspěvek těchto zdrojů zahrnutých do výpočtu k celkovému znečištění ovzduší v dané lokalitě a jako na takové je třeba na ně pohlížet. Přestože roční průměrné koncentrace popisují reálnou situaci věrněji než krátkodobá maxima celkového znečištění dané lokality danou znečišťující látkou, protože zahrnují i vliv větrné růžice, a tedy i vliv doby trvání různě vysokých krátkodobých koncentrací, nelze obecným výpočtem podle metodiky SYMOS 97 do výsledků zahrnout vliv kumulace znečišťujících látek pod inverzemi. Úroveň znečistění ovzduší pocházející z dopravy je charakteristická vysokými koncentracemi škodlivin na komunikacích a v jejich bezprostřední blízkosti a strmým poklesem koncentrací se zvyšující se vzdálenosti od osy komunikace. Hodnoty koncentrací závisí nejen na intenzitě dopravy, tj. na počtu a rychlosti projíždějících vozidel, na sklonu vozovky (při jízdě do kopce je emitováno více škodlivin), ale velkou měrou i na plynulosti dopravy, kterou ovlivňuje výskyt řízených či neřízených křižovatek, přechodů pro chodce apod. Výše popsané skutečnosti jsou zřetelné i ve výsledcích modelových výpočtů této studie. Nejvyšší koncentrace NO 2 i PM 10 byly vypočteny podél ul. 17. listopadu, a zejména na křížení této ulice s ulicemi Opavská, K Myslivně, Vřesinská a Rudná pro současný stav i pro stav výhledový (koncentrace současné jsou pochopi- 178 Meteorologické Zprávy, 65, 2012

21 telně výrazně vyšší). Vzhledem k předpokládané plynulosti provozu na plánované prodloužené Rudné jsou modelové koncentrace v její blízkosti nižší než kolem ulice 17. listopadu (obr. 2 9). Při porovnání výsledků modelových výpočtů současného a plánovaného stavu (obr ) je evidentní, že by po dostavbě prodloužené Rudné došlo na většině zájmového území k výraznému snížení imisního zatížení suspendovanými částicemi PM 10 a NO 2 z dopravy, a to především v obytné zóně, areálu Fakultní nemocnice s poliklinikou a Vysoké školy báňské (včetně vysokoškolských kolejí), městské části Poruba a Pustkovec. Ke zvýšení koncentrací NO 2 i PM 10 by pochopitelně došlo v okolí nové komunikace prodloužená Rudná. V případě průměrných ročních koncentrací NO 2 i PM 10 by došlo ke zlepšení imisní situace na zhruba 66 % a v případě maximálních krátkodobých koncentrací NO 2 i PM 10 na zhruba 86 %, zájmového území. 5. ZÁVĚR Z provedených modelových výpočtů jednoznačně vyplývá, že by po dostavbě prodloužené Rudné došlo k výraznému snížení imisního zatížení suspendovanými částicemi PM 10 a NO 2 z dopravy, a to především v obytné zóně. Úkolem této studie bylo posoudit pouze změnu úrovně znečištění ovzduší. Je však nutno zdůraznit, že takto významná změna v organizaci dopravy a s ní spojená změna úrovně znečištění ovzduší by měla vliv i na změnu úrovně zdravotních rizik plynoucích ze znečištění ovzduší v zájmové oblasti. Neopominutelným faktorem, který by mohl být rovněž posouzen, je i změna úrovně hluku, který s provozem na komunikacích úzce souvisí. Literatura: [1] BUBNÍK, J. KEDER, J. MACOUN, J. MAŇÁK, J., SYMOS 97. Systém modelování stacionárních zdrojů, metodická příručka. Praha: ČHMÚ. 65 s. ISBN [2] BUBNÍK, J. KEDER, J. MACOUN, J. MAŇÁK, J., SYMOS 97, verze 02. Systém modelování stacionárních zdrojů (doplňky k verzi 97), metodická příručka doplněk. Praha: ČHMÚ. 10 s. [3] MEFA 06, Uživatelská příručka, Vysoká škola chemickotechnologická v Praze, ATEM. [4] Metodický pokyn odboru ochrany ovzduší MŽP ČR výpočtu znečištění ovzduší z bodových, plošných a mobilních zdrojů SYMOS 97. Věstník ministerstva životního prostředí, částka 3 ze dne Doplněk metodiky: Věstník MŽP ČR číslo 4, ročník [5] Zákon č. 201/2012 Sb. ze dne o ochraně ovzduší. [6] SYMOS 97, Uživatelská příručka, IDEA-ENVI s. r. o. [7] ZEMÁNKOVÁ, K. ŠKÁCHOVÁ, H., Vývoj programového systému pro tvorbu větrných růžic Calmet Integrátor. In: Program a sborník konference Ovzduší Brno: Masarykova univerzita, s ISBN Lektor (Reviewer): RNDr. Josef Keder, CSc. INFORMACE RECENZE 14. ZASEDÁNÍ KOMISE PRO HYDROLOGII WMO Ve dnech 6. až 14. listopadu 2012 proběhlo v Ženevě 14. zasedání technické Komise pro hydrologii (Chy) WMO. Ačkoliv počet zúčastněných států byl nepříznivě ovlivněn aktuální ekonomickou situací a pro potřeby hlasování bylo jen těsně naplněno požadované kvorum, lze výsledek jednání označit za jednoznačně úspěšný. V předešlém mezidobí bylo dosaženo řady významných výsledků a výstupů činnosti komise, resp. Advisory Working Group (AWG). Jmenovat lze například: zpracování 6. vydání Guide to hydrological practices (vyjde v roce 2013); 2. vydání Manual on Stream Gauging; vydání Manual on Low Flow Estimation and Prediction; vydání Manual on Estimation of Probable Maximum Precipitation (PMP); vydání Manual on Flood Forecasting and Warning; příprava 3. vydání UNESCO / WMO International Glossary of Hydrology; zpracování Guidelines for the Assessment of Uncertainty of Hydrometric Measurements; technické reporty Climate and Meteorological Information Requirements for Water Management, Water Quality Monitoring a Technical Material for Water Resources Assessment. Na 14. zasedání CHy byl prezidentem zvolen Dr. Harry Lins z USA, vice prezidentem Dr. Liu Zhu z Číny, členy AWG pak byli pro následující čtyřleté období zvoleni: pro téma Quality Management Framework Hydrology Dr. Paul Pilon (Kanada), pro téma Data Operation and Management Dr. Tony Boston (Austrálie), pro téma Hydrological Forecasting and Prediction Johnson Malna (Keňa) a Jurij Simonov (Rusko), pro téma Water Resources Management Antonio Cardoso Neto (Brazílie) a Dr. Sung Kim (Korea) a pro téma Water, Climate and Risk Management Dr. Jan Daňhelka (ČR). Dále bylo rozhodnuto o ex offo členství Dr. Johannese Cullmana (Německo), jako zástupce Mezinárodního hydrologického programu (IHP) UNESCO, zejména z důvodu nezbytnosti co nejužší spolupráce mezi CHy (Hydrological and Water Resources Programme) a UNESCO-IHP jako dvou nejvýznamnějších mezinárodních programů v oblasti hydrologie. Jako hlavní aktivity a cíle pro nadcházející období let 2013 až 2016 byly identifikovány: pokračování projektu vyhodnocení spolehlivosti přístrojů a technik pro měření průtoku; podpora implementace Quality Management Framework Hydrology; podpora procesu standardizace v hydrologii ve spolupráci s Mezinárodní organizaci pro standardizaci (ISO) a s Open Geospace Consorcium (OGC), zejména v oblasti standardizace formátů přenosu dat a popisu hydrologických útvarů; zpracování manuálů Water Resources Assessment a Flood Risk Mapping; podpora projektů globálních předpovědních nástrojů; podpora implementace Global Framework for Climate Services (GFCS) z pohledu hydrologie; podpora zvyšování odbornosti hydrologů a techniků; úzká spolupráce s pracovními skupinami pro hydrologii Regionálních asociací WMO a dalšími odbornými organizacemi a programy (UNESCO-IHP, IAHS, IAHR aj.). Pro zájemce o podrobnější informace odkažme na internetové stránky k 14. zasedání CHy obsahující úplnou dokumentaci jednání < a na e-board Komise pro hydrologii < kde jsou pravidelně uveřejňovány novinky z aktivit komise, včetně zveřejňování materiálů k diskuzi. Jan Daňhelka Meteorologické Zprávy, 65,

22 MĚŘENÍ SRÁŽEK TOTALIZÁTORY NA ŠUMAVĚ Miloslava Starostová, Český hydrometeorologický ústav, Antala Staška 1177/32, České Budějovice 7, Measuring precipitation using totalisers in Šumava. At the end of the 19th and the beginning of the 20th century, a relatively dense network of meteorological stations existed in Šumava. Šumava s frontier zones gradually became depopulated, and some precipitation measurements were made there using totalisers. In the First Zones of the Šumava National Park, standard measurements of precipitation cannot be conducted even today. In comparison with the measurements taken at a volunteer rain gauging station, equipped with an automatic or conventional rain gauge, totalisers provide annual, or recalculated monthly, precipitation totals at a good level of accuracy, but with a long delay. KLÍČOVÁ SLOVA: srážkoměrná stanice totalizátor srážkoměr roční úhrn srážek KEY WORDS: Rain gauging station Totaliser Ran gauge Annual precipitation total 1. ÚVOD V posledních letech probíhá v ČHMÚ poměrně masivní automatizace měřicí meteorologické sítě, přístroj jako je totalizátor může tudíž působit jako jistý archaismus. V těžko přístupném terénu, bez každodenní lidské obsluhy, bez nároku na připojení ke zdroji elektrické energie, umožňují totalizátory získat kvalitní informace o měsíčních a ročních úhrnech srážek v lidmi opuštěné, nedostupné, zpravidla horské krajině. V rámci ČHMÚ jsou v současné době totalizátory provozovány pobočkami České Budějovice, Plzeň, Ústí nad Labem, Ostrava a Brno. Totalizátory v plném rozsahu zrušila polská meteorologická služba, zachovány zůstaly na Slovensku. 2. HISTORIE Na konci 19. století a v první polovině 20. století byla meteorologická staniční síť v česko-německém a česko-rakouském pohraničí poměrně hustá, neboť i v horských polohách Šumavy a Novohradských hor se rozkládaly velké obce, jako např. Knížecí Pláně, Bučina, Nové Údolí, Zvonková, Pohoří na Šumavě. Je příznačné, jak počet srážkoměrných stanic i jejich kvalita pozorování úzce souvisí s významnými společenskými otřesy a převraty v dějinách Česka. V oblasti Šumavy a Novohradských hor narušila souvislé řady měření velmi negativně I., a zejména II. světová válka odsun Čechů z pohraničí, během války odchod Němců na východní frontu, poválečný odsun sudetských Němců a po roce 1948 další vysídlení pohraničí, následkem toho se počet stanic velmi zredukoval. V letech 1975 a 1976 se podařilo v přísně střeženém hraničním pásmu Šumavy umístit dva totalizátory a v širším okolí další tři. Totalizátory byly původně osazeny s časovým vymezením na 10 let se záměrem upřesnit rozložení srážek v centrální části Šumavy. Měření probíhala se svolením Pohraniční stráže na lokalitách Strážný a Knížecí Pláně dokonce pouze přímo v doprovodu pohraničníků. Původně zamýšlené měření plánované na deset let bylo po vyhodnocení výsledků a optimalizaci staniční sítě ČHMÚ prodlouženo a síť totalizátorů zůstala zachována dodnes. Po roce 1989 došlo k zpřístupnění hraničního pásma, a proto byly některé totalizátory přesunuty na doposud zcela nedostupné lokality. Totalizátor u Šumavských Hošic byl v roce 1991 přemístěn na srážkově mnohem zajímavější a bohatší oblast na Březník, podobně totalizátor z Nových Hutí byl přestěhován na Rokytskou slať. V Kubově Huti se v roce 1995 podařilo zřídit manuální srážkoměrnou stanici a totalizátor byl odsud přesunut na hraniční hřeben Šumavy na Plechý. Totalizátor ve Strážném, který byl umístěn přímo na dohled německé celnice a oproti měření srážkoměrné stanice ve Strážném vykazoval v průměru o 12 % vyšší úhrn srážek, byl v roce 1994 přesunut na doposud stálými obyvateli opuštěné Pohoří na Šumavě do Novohradských hor. V roce 1999 převzala pobočka ČHMÚ České Budějovice dva totalizátory z Orlických hor. Jeden byl v témže roce umístěn na Poledník a druhý do vojenského prostoru Boletice na Knížecí stolec. V tab. 1 je uveden přehled umístěných totalizátorů v minulosti a nyní, včetně totalizátorů na Jezerní hoře a Pancíři, které jsou ve správě pobočky ČHMÚ Plzeň. Přemístění totalizátorů na hraniční hřeben Šumavy se ukázalo jako velmi prozíra- Tab. 1 Přehled totalizátorů na Šumavě. Table 1. Overview of totalisers in Šumava. Název Indikativ Začátek Konec Nadmořská výška Souřadnice Kubova Huť C1KHUTTT '27" E 48 59'00" N Nové Hutě C1NHUTTT '00" E 49 03'00" N Šumavské Hoštice C1SHOSTT '00" E 49 03'00" N Březník, Hraniční slať C1BRZKTT * '21" E 48 57'17" N Filipova Huť C1FILHTT * '09" E 49 01'46" N Knížecí Pláně, Borová Lada C1KPLATT * '30" E 48 57'26" N Knížecí Stolec C1KNSTTT / * '43" E 48 50'50" N Plechý, Trojmezí C1PLCHTT * '31" E 48 46'38" N Pohoří na Šumavě C2POHSTT * '10" E 48 36'16" N Poledník C1POLETT * '45" E 49 03'51" N Rokytská slať C1ROSLTT * '00" E 49 00'56" N Jezerní hora L1JETHTT * '05" E 49 10'07" N Pancíř L1PANCTT * '00" E 49 00'56" N * Ukončení není stanoveno 180 Meteorologické Zprávy, 65, 2012

23 vé, neboť osídlení původních obcí se po roce 1990 již neobnovilo a po zřízení Národního parku Šumava je zejména v I. zóně téměř nemožné zřídit celoroční souvislé měření srážek v dostatečné kvalitě. V současné době Národní park Šumava a další vědecké instituce provozují v přísně chráněných místech I. zóny Národního parku Šumava automatické meteorologické stanice napájené fotovoltaickými panely. Například Národní park Šumavy měří na Zhůří, Javoří Pile, Polomu, Malém luhu, Smrčině a Hydrobiologický ústav AV ČR provozuje stanici na Plešném jezeře, Ústav pro hydrodynamiku AV ČR na Poledníku. Tato kontinuální měření jsou zatížena mnoha výpadky, zejména v zimním období, kdy čidla zamrzají a bývají pokrytá vrstvou sněhu, což má největší dopad hlavně na kvalitu měření srážek. 3. MĚŘENÍ Totalizátor je poměrně jednoduché zařízení Velkokapacitní válcovitá nádoba, opatřená ochranou proti vlivu proudění vzduchu, tzv. Nipherovým kuželem, je umístěná na stojanu, trojnožce vysoké cca 3 m. Měření se provádí dvakrát ročně na jaře a na podzim, nejlépe k přibližně stejnému datu. Na podzim po letním měření se nádoba totalizátoru vypouští, čistí a plní směsí vody, oleje a nemrznoucí kapaliny. Na obr. 1 je totalizátor na Filipově Huti. Při porovnání měření totalizátoru s klasickým srážkoměrem je rozhodující výběr odpovídající srážkoměrné stanice, její umístění a vzdálenost od totalizátoru. Všeobecně platí, že úhrny srážek v totalizátoru jsou nižší, a to zejména v zimním období [1]. Vyhodnocení souběžných měření v Čechách a na Slovensku v 60. letech a 70. letech doporučovala přepočtový koeficient mezi srážkoměrem a totalizátorem v rozmezí 1,11 až 1,13. Po zpracování souběžných měření na Filipově Huti na počátku 90. let byl krátce pro Šumavu užíván koeficient 1,13, ale po vyhodnocení delšího měřicího období byl přijat jako vhodnější koeficient přepočtu 1,12, který je užíván i nadále. Databáze ČHMÚ CLIDATA po změření a uložení hodnot z totalizátoru vypočítá měsíční úhrny srážek SRATOT, přepočtené dle zvolené nejvhodnější referenční srážkoměrné stanice, která má souvislé měření. Tyto úhrny ovšem nejsou násobeny odpovídajícím přepočtovým koeficientem. Je zřejmé [1], že volba referenční stanice ovlivňuje vyhodnocení a rozložení srážek v ročním chodu a v členitém horském terénu by bylo žádoucí zřídit několik srovnávacích měření. Tento oprávněný požadavek nebyl bohužel realizován. Dobré podmínky pro srovnání měření srážek se na Šumavě nabízejí na Filipově Huti, kde jsou totalizátor a klasický srážkoměr umístěny od sebe cca Obr. 1 Totalizátor na Filipově Huti. Fig. 1. Filipova Huť totaliser. Obr. 2 Chod ročních úhrnů srážek na Filipově Huti, srovnání manuální měření SRA a totalizátor TOTAL. Fig. 2. Annual variations in precipitation totals at Filipova Huť, comparison of SRA hand operated measurements and the TOTAL totaliser. Obr. 3 Graf ročních úhrnů srážek na Filipově Huti měřených standardním srážkoměrem (SRA), totalizátorem (TOTAL), vstup pro hydrologický model (model) a automatickým člunkovým srážkoměrem (AMS). Fig. 3. Chart of annual precipitation totals at Filipova Huť measured using a standard rain gauge (SRA), totaliser (TOTAL), input for the hydrological model (model) and using an automatic tipping-bucket rain gauge (AMS). 50 m. Srážkoměr u pozorovatele je umístěn na dvorku ohraničeném stromy, dříve cca 15 m od budovy, nyní cca 10 m, totalizátor stojí za domem na volné planině. Graf na obr. 2 ukazuje chod ročních úhrnů srážek na Filipově Huti od roku 1977 do roku 2010 měřených srážkoměrem SRA a totalizátorem TOTAL (přepočteno koef. 1,12 ) a poměr k SRA / nepřepočtený totalizátor. Obě křivky ročních úhrnů srážek jsou během let v poměrně dobré shodě. V období 1983 až 1990 vykazují ovšem nepřepočtené roční úhrny totalizátoru o 22 % až 25 % nižší hodnoty než srážkoměr, v ostatních letech to je v průměru o 11 %, tj. v celém období 13 %. Větší odchylky mezi ročními úhrny srážkoměru a totalizátoru v období 1983 až 1990 nelze odůvodnit změnami umístění srážkoměru ani kvalitou měření. Nebylo zaznamenáno žádné poškození totalizátoru, byla řádně prováděna údržba, nátěry, také pozorovatel srážkoměrné stanice Vladislav Valečka byl velmi příkladný. Naopak v roce 1994 se pan Valečka přestěhoval a srážkoměr byl přemístěn cca 1 km od totalizátoru, do nadmořské výšky, o 20 m výše blízko lesa. Od roku 2004 je srážkoměr zpět na původním místě, ale srážky měří syn původního pozorovatele Jiří Valečka. Poměrně velká shoda měření nastala v extrémních letech 2002 a 2003, kdy je odchylka ročních úhrnů srážek jen 6 % jak v srážkově extrémně bohatém roce 2002, tak i v suchém roce Meteorologické Zprávy, 65,

24 Tab. 2 Tabulka průměrných ročních úhrnů srážek na Šumavě období Table 2. Table showing average annual precipitation totals in Šumava between 1981 and Obr. 4 Graf průměrných měsíčních úhrnů srážek na Filipově Huti za období , klasický srážkoměr (SRA), totalizátor (TOTAL) a automatický srážkoměr (AMS). Fig. 4 Chart of average monthly precipitation totals at Filipova Huť between 2007 and 2010, a conventional rain gauge (SRA), totaliser (TOTAL) and automatic rain gauge (AMS). Lokalita Indikativ Prům. roční úhrn srážek (mm) Březník C1BRZKTT Filipova Huť C1FILHTT Filipova Huť C1FILH Horská Kvilda C1HKVI Churánov C1CHUR Jezerní hora L1JEZHTT Knížecí Pláně C1KPLATT Knížecí Stolec C1KNSTTT 952 Kubova Huť C1KHUTTT Kvilda C1KVIL Pancíř L1PANCTT Plechý C1PLCHTT Pohoří na Šumavě C2POHSTT Poledník C1POLETT Prášily C1PRAS Rokytská slať C1ROSLTT Srní C1SRNI Strážné C1STRZ Obr. 5 Graf průměrných měsíčních úhrnů srážek na Filipově Huti za období , klasický srážkoměr (SRA), totalizátor (TOTAL) a poměr průměrných úhrnů srážkoměru k totalizátoru SRA/TOTAL. Fig. 5 Chart of average monthly precipitation totals at Filipova Huť between 1977 and 2010, a conventional rain gauge (SRA), totaliser (TOTAL) and ratio of average totals from the rain gauge over the totaliser, SRA/TOTAL. V roce 2000 byl u domu pozorovatele umístěn automatický člunkový vyhřívaný srážkoměr (překlápění misek po 0,2 mm) spravovaný oddělením hydrologie ČHMÚ, který byl během roku 2004 spolu s manuálním srážkoměrem přestěhován. V databázi CLIDATA jsou k dispozici hodinové úhrny srážek od roku 2004 do září 2007 pod indikativem C4FILH01. Bohužel období 2004 a 2005 je poměrně neúplné. V září 2007 proběhla renovace srážkoměru (překlápění misek po 0,1 mm) a Filipova Huť se stala standardní automatickou srážkoměrnou stanicí ve správě oddělení meteorologie a klimatologie se souběžným manuálním měřením srážek. Lokalita Filipova Huť tedy umožňuje srovnání měření srážek několika odlišnými přístroji. V grafu na obr. 3 je srovnání ročních úhrnů srážek na Filipově Huti zjištěných různými metodami. Klasicky revidovaná srážkoměrná stanice (manuální, od 2007 navazující automatický srážkoměr revidovaný s ohledem na manuální měření) je označena jako SRA, čistá neopravovaná data automatického srážkoměru (C4FILH01, C1FILH01) AMS, data z automatické stanice, upravovaná hydrologem regionálního předpovědního pracoviště, operativně sloužící jako vstup pro hydrologický model AquaLog model a konečně roční úhrny srážek z totalizátoru přepočtené koeficientem 1,12 TOTAL. Data užívaná pro hydrologický model byla při vyhodnocování povodní dále upravována hydrologem, což se nejvíce ukazuje v povodňovém roce 2002, kde jsou vstupy pro model a úhrny srážkoměrné stanice téměř totožné. Neúplná data automatické stanice v období 2004 a 2005 byla částečně doplněna vstupem pro hydrologický model, což zjevně navýšilo roční úhrn srážek automatické srážkoměrné stanice AMS v roce Roční úhrny srážek z AMS jsou kromě roku 2004 výrazně nižší než hodnoty SRA, zejména v letech 2005 a 2006 činí tyto úhrny pouze 55 % SRA. K menším ztrátám srážek měřením automatického srážkoměru dochází od roku Období 2007 až 2010 je velmi krátké, ale také zde se ukazují nižší úhrny ročních srážek automatického srážkoměru AMS oproti manuálnímu měření SRA v průměru na 70 %. Výrazné podcenění srážek automatickým srážkoměrem je hlavně v zimním období, kdy vykazuje automatický srážkoměr v průměru jen 60 % úhrnu manuálně měřených srážek. V teplém období jsou ztráty automatickým měřením menší, ale i tak úhrny AMS činí v průměru 76 % SRA, viz obr. 4. Porovnání automatického měření srážek s klasickým srážkoměrem není záměr tohoto článku, ale poukazuje na reálnou kvalitu měření totalizátory ve srovnání s měřením v dobrovolnické síti v horských podmínkách. Rozložení průměrných měsíčních úhrnů srážek v ročním chodu měřených totalizátorem a srážkoměrem za období 1977 až 2010 je na obr. 5. Průměrné měsíční úhrny srážek z totalizátoru přepočtené koeficientem 1,12 jsou vůči úhrnům srážkoměru ve velmi dobré shodě. V chladné sezoně jsou měsíční úhrny srážek totalizátoru oproti srážkoměru lehce podceněny, v průměru o 5 %, v teplé sezoně (květen až září) se průměrné měsíční úhrny shodují, nebo jsou nepatrně přeceněny (maximálně o 2 %). Totalizátory poskytují sice poněkud skoupou informaci jen o ročních a přepočtem také o měsíčních úhrnech srážek, navíc s velkým časovým zpožděním. Využití těchto údajů v klimatologii a hydrologii je ale velmi užitečné a žádoucí. Pro Šumavu jsou charakteristické nejvyšší roční úhrny srážek na jejím návětrném hraničním hřebeni. Se vzdáleností od hra- 182 Meteorologické Zprávy, 65, 2012

25 Obr. 6 Roční úhrny srážek na Březníku, Kvildě a v Prášilech 1880 až Fig. 6 Annual precipitation totals at Březník and Kvilda and in Prášily between 1880 and ničního hřebene směrem do vnitrozemí srážek rychle ubývá, závislost na nadmořské výšce je zde velmi potlačena. Tab. 2 uvádí průměrné roční úhrny srážek pro vybrané srážkoměrné stanice a totalizátory přepočtené na období 1981 až Z totalizátorů má úplnou třicetiletou řadu měření jen Filipova Huť, Knížecí Pláně a Pancíř. Měření na Kubově Huti bylo doplněno údaji stávající srážkoměrné stanice. Ostatní totalizátory mají řadu měření kratší než 20 let, tudíž vypočtené průměrné roční hodnoty jsou ovlivněny jednak výběrem stanic použitých k redukci na období a dále i skutečným obdobím měření totalizátoru. Ve shodě s tím, že nejvyšší úhrny srážek na Šumavě jsou přímo na hraničním hřebeni, mají totalizátory Březník, Plechý a Poledník, které jsou umístěné téměř přímo na hranici, nejvyšší průměrné roční úhrny srážek přesahující mm. Nejvyšší průměrný roční úhrn srážek 1981 až 2010 připadá na Březník. Také v letech 1880 až 1938 byl Březník srážkově nejvydatnější lokalitou Šumavy, tehdy zde celkem čtyřikrát překročil naměřený roční úhrn srážek hranici mm. Roční úhrny srážek změřené totalizátorem v podstatně kratším období 1992 až 2010 přesáhly hranici mm celkem sedmkrát a v porovnání s úhrny v historickém období 1880 až 1938 se mohou jevit jako poněkud nadsazené, ale velmi pravděpodobně se zde projevil vliv odlišné polohy [2]. Totalizátor je umístěn o 1,8 km blíže hraničnímu hřebeni než původní srážkoměrná stanice Březník, Myslivna. Horizontální gradient, kterým se zvyšují úhrny srážek směrem k hraničnímu hřebeni Šumavy, navýšené úhrny srážek totalizátoru reálně zdůvodňuje. V letech 1880 až 1938 jsou k dispozici souběžná měření stanic Kvilda a Prášily, přičemž v Prášilech podobně jako na Březníku byly v období 1992 až 2010 naměřeny extrémně vysoké roční úhrny srážek (roky 1995, 2002). Na obr. 6 je graf ročních úhrnů srážek měřených v letech 1880 až 2010, kde je u lokalit Březník a Prášily srážkově vydatné období posledních dvaceti let dobře patrné. Průměrný poměr ročních úhrnů srážek na Březníku k Prášilům v letech 1992 až ,3 je velmi blízký průměru těchto podílů za období 1907 až 1938, tj. hodnotě 1,2 a ukazuje reálnost hodnot měřených totalizátorem. Příčinou relativně vyšších úhrnů srážek na Březníku měřených totalizátorem je nepochybně jeho umístění v těsnější blízkosti hraničního hřebene Šumavy. Relativně vyšší hodnoty srážek měřené totalizátorem, oproti manuálnímu měření srážkoměrem, se ukazují na Kubově Huti. Průměrné roční úhrny redukované na období , vypočtené z měření totalizátoru a srážkoměru , se liší o 100 mm, tj. o 10 %. Vzhledem k délce obou měření a odlišnosti metod měření se tento rozdíl velmi pravděpodobně pohybuje v rámci chyby redukce a měření. 4. ZÁVĚR Totalizátory umožňují měření reálných hodnot ročních a zprostředkovaně i měsíčních úhrnů srážek v nedostupných, neosídlených lokalitách, konkrétně v Národním parku Šumava. Tato srážkoměrná data jsou dostupná v databázi CLIDATA sice se zpožděním, ale v dostatečné přesnosti. Pokud nejsou automatické srážkoměrné stanice pravidelně a svědomitě kontrolovány pozorovatelem, nebo správcem staniční sítě ČHMÚ, je velmi pravděpodobně měření totalizátory přesnější, ale na rozdíl od automatických stanic operativně nedostupné. Výhodou totalizátorů jsou také minimální finanční náklady a jednoduchá obsluha. V klimatologii nám totalizátory pomáhají navázat na historická měření srážek v místech, kde nelze zabezpečit kvalitní měření srážek. Přesnost měření totalizátorů ovlivňuje vhodný výběr referenční stanice. Vypočtené hodnoty třicetiletých průměrných ročních úhrnů srážek období 1981 až 2010 měřených totalizátory vcelku reálně odpovídají hodnotám průměrů srážek klasických srážkoměrů, ale průměry lokalit s kratší řadou pozorování než dvacet let jsou ovlivněny velmi pravděpodobně právě nedostatečně dlouhou dobou měření. V následujícím normálovém období 1991 až 2020 bude možné souvislé měření srážek totalizátory plně zúročit. Literatura [1] COUFAL, L., Zhodnocení měření srážek totalizátory na území ČSR v období Meteorologické zprávy, roč. 26, č. 6, s , ISSN [2] VAVRUŠKA, F., Měření srážek totalizátory na Šumavě. Šumava, č. 3, s , ISSN Lektor (Reviewer): Ing. Pavel Lipina Meteorologické Zprávy, 65,

26 Z HISTORIE METEOROLOGICKÉ STANICE ZLATÉ NÁVRŠÍ V KRKONOŠÍCH Miroslav Flajšman, Vojenský geografický a hydrometeorologický úřad Ministerstva obrany České republiky, Praha, flajsmanm@seznam.cz From the history of the Zlaté návrší meteorological station in Krkonoše. The contribution outlines the history of the Zlaté návrší meteorological station in Krkonoše. It also mentions the history of German weather observations in the Arctic during World War Two and the importance of having weather information from that region for conducting war operations in Europe. In this context, Zlaté návrší in Krkonoše played an important role; that station prepared German meteorological units that were to be sent to the Arctic to conduct measurements and observe the weather for war purposes. In addition to Germans, two Czechoslovak citizens also participated in the operations of the Zlaté návrší training centre. In May 1945, the abandoned training centre was taken over by the Czechoslovak Army, which set up there its alpine meteorological station that was later, in the early 1950s, transferred to civilian administration. KLÍČOVÁ SLOVA: Krkonoše historie pozorování středisko válečných meteorologů výcvikové povětrnostní oddíly arktické 2. světová válka KEY WORDS: Krkonoše History of observations Training centre for war meteorologists Arctic weather units World War Two 1. ÚVOD Určitě žádná jiná meteorologická stanice, která kdy byla začleněna do pozorovací sítě Hydrometeorologického ústavu, neměla tak složitý a zajímavý předchozí vývoj, jako stanice na Zlatém návrší v Krkonoších. Její historie byla již stručně popsána v knižní publikaci o hydrometeorologické službě Armády České republiky autorů M. Flajšmana a J. Štekla [1] a v příspěvku Z. Mrkvici a S. Kliegerové předneseném na semináři České meteorologické společnosti [2]. V této podrobnější studii, která se opírá o rozsáhlý archivní materiál [3] a inventář sestavený V. Pituchou [4], se věnujeme měnícím se cílům a aktivitám v prostoru pozdější meteorologické stanice, které na svém počátku s meteorologií neměly nic společného, a rovněž i osobám, které na ní působily. Součástí článku je popis meteorologických záměrů a snah německé armády za 2. světové války v polárních oblastech, které do značné míry s meteorologickou stanicí na Zlatém návrší souvisely. 2. NA POČÁTKU BYLA KASÁRNA HRANIČÁŘŮ Ve druhé polovině 30. let 20. století byla v Krkonoších jihozápadně od vrcholu Vrbatova návrší ve výšce m nad mořem postavena skupina budov s pozdějším názvem Jestřábí boudy. Šlo o kasárna pro jednotku hraničářského praporu, obsazující v době ohrožení státu objekty obranného opevnění, vybudované v tomto prostoru na severním svahu Zlatého návrší. Celkem se jednalo o pět budov. Čtyři z nich byly typizované stavby, které byly původně jako obytné budovy určeny pro vojenský výcvikový tábor ve Vyškově. Pátá budova byla skladovací. Vlastní stavba byla zahájena v roce 1936, termín dokončení celého komplexu byl stanoven na 1. srpna K zásobování kasáren a objektů opevnění měla sloužit především nedaleko končící Masarykova horská silnice. Pro případ její nepoužitelnosti byla plánována výstavba lanové dráhy z Dolních Míseček, která však nikdy nebyla realizována. Dolní stanice dráhy se měla nacházet v prostoru soutoku Jizerky a Kotelského potoka. 3. NĚMECKÉ EXPEDICE DO GRÓNSKA A HLEDÁNÍ BÍLÉHO SOKOLA Na přelomu let se německý polárník a důlní inženýr Kurt Herdemerten ( ) zúčastnil první výzkumné expedice do Grónska pod vedením známého německého geografa, geofyzika a meteorologa Alfreda Wegenera ( ). Později, v průběhu 30. let, se sám stal významným německým polárním badatelem. Z podnětu Brunšvické nadace Lovecký dvůr, zřízené říšským maršálem Hermannem Göringem, vedl v roce 1938 další expedici do Grónska. Expedice zahájila cestu dne 20. května 1938, kdy vyplula na palubě lodi Gertrud Rask z přístavu v Kodani. Svého cíle v oblasti Egedesminde na západním pobřeží Grónska dosáhla dne 15. června Zde Herdemerten prováděl studium rostlin, zvířat, eskymáckého obyvatelstva a shromažďoval přírodopisné sbírky. Hlavní cíl výpravy byl však zaměřen na provádění ornitologických výzkumů, přičemž prioritní zájem tvořilo studium životních podmínek domorodého raroha loveckého, nazývaného rovněž bílým sokolem loveckým. Již tehdy představoval tento dravec velmi vzácný druh a byl považován za krále všech dravých ptáků. Pro ideology německého nacionálního socialismu představoval bílý sokol symbol statečnosti a šlechetnosti, a proto existovaly snahy tohoto dravce usadit na území Německa. Z podnětu nadace H. Göringa měla expedice provést odchyt několika sokolů a dopravit je do Německa, aby zde přivykli středoevropskému klimatu a trvale se usadili. Jako sokolník proto výpravu doprovázel polární cestovatel, ornitolog a v pozdější době i meteorolog Hans Robert Knöspel ( ). Expedice svoji činnost v Grónsku ukončila dne 9. října 1938 a vrátila se zpět do Německa. Jedním z jejích výsledků bylo dovezení celkem pěti exemplářů bílého sokola. 4. POLÁRNÍ ZKUŠEBNÍ STANICE ZLATÉ NÁVRŠÍ Na přechodnou dobu byli dovezení dravci umístěni v karanténě v Ridagshausenu poblíž Brunswicku. Mezitím bylo hledáno vhodné místo, kde by v příznivějších klimatických a biologických podmínkách mohl úspěšně pokračovat další výzkum dravců a jejich postupná aklimatizace. V roce 1937 totiž skončila nezdarem obdobná snaha přesídlit sokoly do Německa a usadit je v regionu pohoří Harz. Jedním z tehdy zvažovaných důvodů neúspěchu byla domněnka, že místní flóra obsahuje, oproti porostům tundry v Grónsku, mnohem více pryskyřic škodících organismu sokolů. 184 Meteorologické Zprávy, 65, 2012

27 Obr. 1 Německá automatická meteorologická stanice WFL. Fig. 1. WFL, German automatic meteorological station. Obr. 2 Rozmístění německých meteorologických stanic v Arktidě. Fig. 2. Location of German meteorological stations in the Arctic. Z uvedených důvodů byl nakonec vybrán komplex bývalých vojenských budov na krkonošském Zlatém návrší, které byly od podzimu 1938 po obsazení československého pohraničí Němci opuštěné. Ve prospěch této lokality hovořila především skutečnost, že okolní porost tvořila, podobně jako v pásmu polární tundry, převážně zakrslá kosodřevina a rovněž klimatické poměry byly podobné jako v Grónsku, protože oproti jiným místům, původně uvažovaným např. v Alpách, se vyznačovaly výrazně nižší vlhkostí vzduchu. Na podzim roku 1939 tak zahájila v Krkonoších pod vedením K. Herdemertena činnost Polární zkušební stanice Zlaté návrší (Polare Versuchsstation Goldhöhe), která byla zaštítěna a financována prostřednictvím nadace H. Göringa. Hlavní činností stanice mělo být především řešení otázek aklimatizace bílého sokola. Ve spolupráci s Říšskou stanicí ochrany arktické přírody při Universitě Breslau (dnes polská Wrocław) (Reichsstelle für NaturschutzUniversität BreslauArktis) se zde také začaly provádět další klimatologická, glaciologická a biologická šetření a výzkumné činnosti spojené se studiem problematiky prostředí v Arktidě [2]. Podle představ Göringovy nadace bylo totiž dalším z Herdemertenových úkolů zřídit na území Německé říše příslušný výcvikový tábor pro účastníky budoucích německých vědeckých polárních výprav. Součástí úkolu měly být výzkum možností a schopností osob při adaptaci na drsné klimatické podmínky a rovněž možnosti aklimatizace arktické fauny a flóry ve středoevropských vnitrozemských horských podmínkách. Za tímto účelem byl vedle ubytovacího objektu vybudován měrný pozemek s meteorologickými přístroji a zařízeními a na svahu Velké Kotelní jámy byla zřízena experimentální botanická zahrádka. Navenek působila zkušební stanice jako turistická ubytovna mládeže a vojenská zotavovna. Na zkušební stanici v té době začal také působit již zmiňovaný H. R. Knöspel. V roce 1939, souběžně se svojí činností na Zlatém návrší, zahájil dálkové studium biologie a meteorologie na Universitě Breslau. Studium však již v roce 1940 přerušil a dobrovolně vstoupil do říšského válečného námořnictva, kde se přihlásil k Námořní meteorologické službě (Marinewetterdienst). Během studií se, na základě svých předchozích polárních aktivit, blíže seznámil s kontraadmirálem Heinrichem Friedrichem Condradem ( ), který od 1. listopadu 1939 zastával funkci náčelníka meteorologické služby říšského válečného námořnictva a později se stal náčelníkem veškeré německé vojenské meteorologické služby. PhDr. H. F. Condrad počátkem 30. let vystudoval geofyzikální oceánografii a meteorologii na Humboldtově universitě v Berlíně a následně se velmi aktivně zabýval vývojem speciálních meteorologických měřicích zařízení, zejména radiosond a automatických meteorologických stanic, včetně jejich praktického využití. Od počátku 40. let se rovněž věnoval výzkumu a využití nově zaváděných radiolokátorů k meteorologickým účelům. 5. VÁLKA V ARKTIDĚ A NĚMECKÝ MONITORING POČASÍ Se zahájením 2. světové války výrazným způsobem vzrostl význam vlivu počasí na činnost všech druhů vojsk. Proto všechny armády v období plánování, přípravy a vlastního vedení válečných operací, bitev a bojů velmi pečlivě sledovaly stav a vývoj meteorologických podmínek, podle nichž se velitelé a štáby rozhodovali o přijetí následných důležitých opatření. Zejména letectvo a námořnictvo potřebovalo kvalitní meteorologické informace, a proto v kuchyni evropského počasí, v severních polárních oblastech, probíhaly malé a značně utajené vojenské operace, které měly následně mnohdy zásadní vliv na vedení velkých a rozhodujících válečných operací v celé euroatlantické zóně. Na Islandu, v Grónsku, na Špicberkách a na dalších místech v Arktidě tak probíhaly dlouhodobé těžké boje amerických, britských, ale i sovětských meteorologických služeb na straně jedné s jejich německými protivníky na straně druhé. Důvodem byla skutečnost, že znalost aktuálního počasí z této oblasti (kvazipermanentní islandská tlaková níže a její vliv na evropské počasí) umožňovala meteorologickým službám úspěšně sestavovat a účinně upřesňovat předpovědi počasí, které následně umožňovaly provádět efektivní meteorologické zabezpečení operací vojsk obou válčících stran v Evropě. Informace o aktuálním stavu počasí v Grónsku, na Islandu nebo na Špicberkách v té době měly pro válčící strany cenu zlata. Dobrá znalost aktuálního počasí z této oblasti měla v té době ještě jeden zásadní význam. Poměrně málo si v dnešní době uvědomujeme, že daleko na severu, za polárním kruhem, se v letech odehrávaly urputné boje, které svou dramatičností mnohdy předstihly i leckteré jiné bitvy a bojové operace 2. světové války známé z válečné literatury. Severním ledovým oceánem začaly od poloviny srpna 1941, především z USA, proplouvat do sovět- Meteorologické Zprávy, 65,

28 Obr. 3 Budova meteorologické stanice Zlaté návrší. Fig. 3. Building of the Zlaté návrší meteorological station. ského Murmansku na poloostrově Kola spojenecké konvoje s nákladem zbraní a potravin, které zejména v prvních fázích války měly pro tehdejší SSSR nesmírnou cenu. Proto také německé letectvo a válečné námořnictvo vynaložilo nemálo úsilí i válečné lsti k tomu, aby jejich letouny, křižníky a ponorky zabránily spojeneckým konvojům dosáhnout jejich cíle. Bitva o Severní cestu trvala bezmála do konce 2. světové války. Jedním z hlavních způsobů podpory efektivního působení německého letectva a válečného námořnictva na spojenecké námořní konvoje bylo umné využívání existujících nebo očekávaných meteorologických podmínek. Znalost aktuálního počasí v této oblasti byla pro německé vzdušné i námořní síly klíčová. Za účelem poznání počasí v severním Atlantiku a v Arktidě obě válčící strany rychle zaváděly a dále rozvíjely organizování systému dálkového leteckého meteorologického průzkumu, využívání průzkumných plovoucích meteorologických lodí, budování stálých meteorologických stanic a nasazování automatických měřicích meteorologických systémů. Začátek německého pravidelného a plánovitého monitorování počasí v Arktidě připadl na konec zimy roku Dne 3. března byly německým válečným námořnictvem v Dánském průlivu, v oblasti mezi Grónskem a Islandem, poprvé nasazeny plovoucí meteorologické lodě (rybářské kutry Fritz Homann, Adolf Vinnen a Heinrich Freese), které prováděly přímou meteorologickou podporu tam operačně nasazenému válečnému křižníku Atlantis. V květnu 1940, po předcházejícím obsazení Norska, započala Luftwaffe provádět pravidelný vzdušný průzkum počasí v oblasti Arktidy. Průzkum byl veden především z operačních letišť ve Vaernes (nedaleko Trondheimu) a v Banaku (v jižní části Severního mysu) a několika dalších pomocných letišť. Cílem letounů Heinkel He-111 a Junkers Ju-88 byly v závislosti na taktickém doletu letounů severní mořské oblasti, včetně Grónska, Islandu, Faerských ostrovů, ostrova Jan Mayen, Špicberků a Země Františka Josefa. Letové osádky tvořily kromě stálých členů i meteorologové. V průběhu roku 1940 začalo Německo rovněž používat v té době špičkové pozemní automatické radiové meteorologické stanice WFL (Wetterfunkgerät/Land) od firmy Siemens, které byly prostřednictvím posádek ponorek nebo posádek letadel skrytě instalovány na odlehlých místech severních polárních oblastí. Tyto automatické systémy byly doplněny pozemními automatickými radiovými meteorologickými stanicemi Kröte (Ropucha) vysazované z letounů pomocí padáků. Dále byly používány speciální meteorologické bóje WFS (Wetterfunkgerät/See) tvořené válcovitými zařízeními o délce deseti metrů, které byly ukotvovány v mořích pomocí ponorek a dvakrát denně se vynořovaly na hladinu, aby po dobu zhruba jedné hodiny vysílaly data o počasí, podobně jako automatické stanice WFL a Kröte. V létě roku 1940 Knöspel inicioval u kontraadmirála Condrada vznik speciální polární expedice, jejímž úkolem mělo být pomocí lodě plující v oblasti Arktidy provádět pravidelná měření a pozorování počasí, která měla být ve formě meteorologických zpráv zakódována pomocí šifrovacího zařízení Enigma a radiotelegraficky předávána do centrály námořní meteorologické služby v německém Wilhelmshafenu. Aniž by vzbuzoval nějakou větší pozornost, začal v září 1940 nenápadný rybářský kutr Sachsen křižovat v ledových krách v oblasti mezi Grónskem, Islandem, Špicberkami a po dobu několika následujících měsíců třikrát denně (v 07.00, a h místního času) vysílat meteorologické zpravodajství. Na základě úspěchu polární meteorologické mise lodi Sachsen rozhodlo velení německého námořnictva vybudovat na pevnině v arktické oblasti stálou meteorologickou stanici; tímto úkolem pověřila právě Knöspela. V období od října 1941 do srpna 1942 se tak Knöspel stal vedoucím polární expedice na Špicberky, jejímž cílem bylo v blízkosti pobřeží Lilliehööského fjordu utajeně vybudovat a provozovat meteorologickou stanici s lidskou obsluhou. Expedice, kterou tehdy tvořilo celkem 6 osob a která působila pod krycím názvem Knospe, byla na místo určení dopravena lodí Sachsen. Vlastní činnost stanice, která byla ukryta na úpatí hory Maud severně od opuštěné hornické osady Ny Alesund, byla ukončena v červnu 1942, kdy byla nahrazena pozemní automatickou meteorologickou stanicí WFL, schopnou bez lidské obsluhy pracovat až 9 měsíců. Účastníci expedice byli zpět do Německa evakuováni na palubě ponorky U-435. Činnost stanice Knospe byla připravena, prováděna a maskována tak dokonale, že se spojenci o ní dozvěděli v podstatě až po skončení války. 6. VZDĚLÁVACÍ STANICE ZLATÉ NÁVRŠÍ Po návratu ze Špicberků v létě 1942 Knöspel navrhl kontraadmirálu Condradovi, aby Zkušební polární stanice Zlaté návrší byla mimo jiných úkolů také využívána k přípravě a výcviku personálu arktických povětrnostních jednotek (Wettertruppe), které by následně byly tajně rozmísťovány v Arktidě. Zároveň navrhl využití zkušební stanice k ověřování provozu pozemních automatických radiových meteorologických stanic WFL a Kröte. Předložený návrh byl německým námořním velením přijat, a už v říjnu 1942 bylo na základě Condradova rozhodnutí na Zlatém návrší zřízeno tajné výcvikové středisko německé námořní meteorologické služby, jehož oficiální název zněl Ausbildungsstation Goldhöhe, v překladu Vzdělávací stanice Zlaté návrší. V té době byl Knöspel, jako výraz ocenění svých dosavadních polárních zkušeností, jmenován jejím vedoucím v hodnosti námořní inspektor. Výběr personálu prováděl Knöspel osobně na základě dobrovolně podaných přihlášek. V souvislosti s vojenským využitím oblasti Zlatého návrší v době 2. světové války je ještě nutno zmínit skutečnost, že zde byl od roku 1941 rovněž instalován letecký přehle- 186 Meteorologické Zprávy, 65, 2012

29 dový radiolokátor Freya, výrobek firmy GEMA. Jeho úkolem bylo, společně s obdobným zařízením umístěným na kopci Praha v Brdech, zabezpečovat přehled o vzdušné situaci nad celým územím Čech. Z těchto důvodů bylo široké okolí Jestřábích bud uzavřeno německým vojskem s cílem zabránit vstupu cizích osob. Příprava arktických povětrnostních jednotek a jejich určení Přísně utajovaný výcvik personálu budoucích arktických povětrnostních jednotek byl na Zlatém návrší zahájen počátkem zimního období roku Probíhal zpravidla po dobu pěti měsíců, každoročně od počátku listopadu do konce března následujícího roku. V navazujícím jarním a letním období se potom na jiných místech v Německu, Rakousku a Norsku uskutečňoval jejich vojenský výcvik a další druhy příprav. Například tři až čtyři členové každého expedičního týmu absolvovali 14denní kurz praktického válečného lékařství a nouzového ošetřování zubů v horské zdravotnické škole v St. Johannu a Bad Gasteinu v rakouských Tyrolích. Vojenský výcvik se konal ve škole pro vedení války v horách ve Fulpmes poblíž Innsbrucku apod. Na vzdělávací stanici Zlaté návrší se vojáci učili provádět přízemní, ale i radiosondážní meteorologická měření a pozorování, obsluhovat meteorologická zařízení, znát astronomickou orientaci, zacházet se spřeženími eskymáckých psů nebo sobů se saněmi, podnikali dlouhé lyžařské horské túry, připravovali se k přežití v drsných klimatických podmínkách, spali ve stanech nebo spacích vacích přímo na sněhu, bivakovali ve sněhových záhrabech, stavěli iglú, učili se základy lovu, konzumovali konzervované nebo dehydratované potraviny apod. Prvního výcvikového turnusu se zúčastnilo celkem 30 osob, které jako personál arktických povětrnostních jednotek koncem léta 1943 směřovaly do Grónska, na Zemi Františka Josefa a Špicberky. Jednotky svoji expediční činnost začínaly v přístavu Kiel koncem srpna až počátkem října (podle vzdálenosti místa nasazení), aby do zájmových oblastí dopluly přibližně v polovině listopadu, kdy v severních oblastech již panovala polární noc, která trvala více než 40 dní. Pod krytím tmy polární noci byly potom rozvinovány, budovány a zamaskovány meteorologické stanice, které následně zahájily pravidelnou činnost. Každá arktická povětrnostní jednotka byla zpravidla tvořena až 10 osobami ve složení velitel jednotky, hlavní vědecký pracovník, dva asistenti velitele a šest inspektorů provozu (měření a pozorování počasí, radiový provoz). Materiál, výzbroj a výstroj oddílů vážily podle velikosti jednotky a délky jejího nasazení tun; obsahovaly 1,2 kg potravin na osobu a den, polární ošacení, stany, spací vaky ze sobí kůže, sněžnice, lyže, transportní saně, lovecké a vojenské zbraně, munici a pěchotní miny, léky a lékařské potřeby, nářadí a kuchyňské vybavení, palivo (uhlí a naftu), meteorologická, radiová a šifrovací zařízení, několik tzv. Knöspelových kostek aj. Knöspelovu kostku představoval skládací plechový kontejner o rozměrech 3,0 3,0 2,2 m, který byl Knöspelovým patentem. Vzájemným propojením několika takových kostek byl vytvořen obytný objekt meteorologické stanice. V prvním výcvikovém turnusu se rovněž připravovala povětrnostní jednotka s krycím názvem Kreuzritter, která byla od srpna 1943 určena do oblasti Špicberků a jejím velitelem byl opět jmenován Knöspel. Od konce listopadu Obr. 4 Meteorologická stanice Haugeden meteorologická měření. Fig. 4. The Haugeden meteorological station meteorological measurements bylo na stanici Kreuzritter provedeno mimo přízemních měření rovněž celkem více než 220 radiosondážních výstupů. Meteorologické zprávy byly z důvodu zachování utajení a dodržení maximálního radiového klidu vysílány 4krát denně (00.00, 06.00, a hod SEČ). Po ukončení činnosti stanice a před započetím evakuace jejího personálu pomocí ponorky U-355 bylo dne 30. června 1944 nezbytné zaminovat vstup do prostorů stanice. Úkol si vzal na starost velitel stanice Knöspel. V důsledku neopatrného zacházení s použitou nášlapnou minou a její následné exploze však na místě zahynul. Kvůli Knöspelově účasti v polární misi byl v srpnu 1943 novým velitelem výcvikového střediska německé námořní meteorologické služby na Zlatém návrší jmenován Gottfried Weiss. Ve výcvikovém středisku bylo v období let postupně připraveno 13 arktických povětrnostních jednotek, z nichž tři byly vyslány na východní pobřeží Grónska, sedm na Špicberky, dva na ostrov Hopen a jedna do Země Františka Josefa. 11 posádek meteorologických stanic bylo vyškoleno pro potřeby válečného námořnictva (Kriegsmarine) a 2 pro vojenskou zpravodajskou službu (Abwehr). Celkově tak náročný vysokohorský výcvik na Zlatém návrší absolvovalo osob. Obdobným způsobem bylo v roce 1944 poblíž norského Bergenu zřízeno výcvikové středisko meteorologické služby Luftwaffe, v němž byly připraveny celkem tři povětrnostní jednotky s určením dvě na východní pobřeží Grónska a jedna na Medvědí ostrov. Výcvik na Zlatém návrší byl s ohledem celkovou strategickou vojensko-politickou situaci ukončen na počátku roku Činnost původní polární zkušební stanice však pokračovala až do počátku května Jako jedna z posledních absolvovala výcvik na Zlatém návrší arktická povětrnostní jednotka Haudegen, která pod velením dr. Wilhelma Degeho od srpna 1944 působila v Severovýchodní zemi (Nordaustlandet) na severu Špicberků v zálivu Rijpfjorden na místě o souřadnicích 80 00' s. š. a 22 30' v. d. Wilhelm Dege jako velitel poslední německé vojenské jednotky v Evropě složil kapitulaci do rukou Ludwiga Albertsena, kapitána norské rybářské lodi Bläsel dne 4. září Takto pozdní kapitulace byla mimo jiné způsobena tím, že místo dislokace meteorologické stanice bylo, vyjma několika málo dnů, maximálně týdnů, po volném moři praktic- Meteorologické Zprávy, 65,

30 Po ukončení války v květnu 1945 Pohořalý osobně předal Polární zkušební stanici Zlaté návrší československé armádě. Později byl zatčen, postaven před mimořádný lidový soud a obviněn ze zločinu napomáhaní nepříteli v době ohrožení republiky. Hájil se tím, že nikdy nikomu neuškodil, nikoho nezabil, nebyl na frontě, ani nenapomáhal válečnému úsilí nacistického Německa, ale pouze se v německé uniformě zúčastnil vědeckých výzkumů. Za svoji činnost byl odsouzen k trestu odnětí svobody na jeden rok nepodmíněně. Dalším z historicky doložených českých pracovníků působících na Zlatém návrší byl Karel Knapp, který tam jako totálně nasazený prováděl pomocné práce. Obr. 5 Výcvik německých meteorologických jednotek na Zlatém návrší. Fig. 5. Training of German meteorological units at Zlaté návrší. ky nepřístupné, a pěší přesun po pevnině a zamrzlém moři je proto v těchto zeměpisných šířkách velmi nebezpečný. Posádka se již začala připravovat na další přezimování, protože měla dostatek provozních zásob z dodávek shozených letouny Luftwaffe na počátku roku Hlavním důvodem však byla pravděpodobně skutečnost, že velitel stanice dne 24. dubna 1945 obdržel telegram od nadřízeného Velitelství námořní skupiny Sever (Marinegruppe Komando Nord) s úkolem nadále setrvat na svém místě, přezimovat zde až do roku 1946 a dále plnit stanovené meteorologické úkoly. Jako zajímavost je možno uvést, že zbytky budovy a zařízení této meteorologické stanice se dochovaly až do současnosti. Podivuhodný životní příběh Antonína Pohořalého Obou Knöspelových meteorologických polárních expedicí na Špicberky se zúčastnil jeden původem československý občan Antonín Pohořalý. Narodil se v nedalekých krkonošských Vítkovicích v české rodině jako nejmladší ze šesti dětí místního cestáře. Vyučil se řezníkem, ale pracoval většinou na silnicích, hlavně na stavbě nové Masarykovy horské silnice vedoucí na Zlaté návrší. Postupně to dotáhl až na funkci okresního cestáře. Již před válkou se oženil s Němkou Annou Krausovou. Po záboru českého pohraničí Hitlerovým Německem nechtěl opustit svůj domov a odejít do vnitrozemí jako většina Čechů. Oba manželé se tím automaticky stali říšskoněmeckými občany a z Antonína Pohořalého se stal Anton Pohoschaly. Jako pomocný cestář udržoval původní Masarykovu horskou silnici z Horních Míseček na Zlaté návrší, kde se také seznámil s vedoucím výcvikového střediska německé námořní meteorologické služby, námořním inspektorem H. R. Knöspelem. Brzy mu začal pomáhat s různými pracemi na zkušební stanici, které ho velmi zaujaly a zajímaly. Nakonec na Zlaté návrší přesídlil, když mu Knöspel nabídl byt přímo na stanici a později také možnost účasti v připravovaných arktických meteorologických expedicích. Pohořalý souhlasil i jako dobrovolník byl přijat k Námořní povětrnostní službě (Marinewetterdienst) v hodnosti námořní asistent a v letech se zúčastnil operace s krycím názvem Knöspe, v letech potom Kreuzritter. Za svou práci v polárních meteorologických expedicích byl později vyznamenán německým válečným křížem II. a I. stupně. 7. ZÁVĚR V poválečném období převzala Německou meteorologickou službou válečného námořnictva opuštěnou Polární zkušební stanici Zlaté návrší československá armáda a obnovená vojenská povětrnostní služba na ní zřídila svou horskou meteorologickou stanici. Vojenská horská meteorologická stanice Zlaté návrší působila od roku 1945 nejprve v přímé podřízenosti Školy povětrnostní služby, od roku 1947 potom Povětrnostní ústředny I (obě sídlily v Praze-Kbelích). Na konci roku 1952 byla převedena do podřízenosti tehdejšího Státního meteorologického ústavu ministerstva národní obrany (MNO). Dnem 1. ledna 1954, v souvislosti s celkovou reorganizací vojenské povětrnostní služby, přešla tato stanice z resortu MNO do správy nově vytvořeného civilního Hydrometeorologického ústavu. V průběhu 70. let však byla zrušena vzhledem k blízkosti klimatologické stanice Vrbatova bouda. První doložené meteorologické měření a pozorování na vojenské stanici na Jestřábích boudách je z období Údaje však, jakož i z pozdějších pozorování, nejsou k nalezení a nebyly doposud zpracovány. Fotografie místa ani nákres stanice se nedochovaly [2]. Literatura [1] FLAJŠMAN, M. ŠTEKL, J., Hydrometeorologická služba Armády České republiky v období vyd. Praha: Ministerstvo obrany České republiky. 375 s. ISBN [2] MRKVICA, Z. KLIEGROVÁ, S., Historie a současnost meteorologických měření a pozorování v Krkonoších. In: Meteorologie ve službách společnosti a ochrany životního prostředí. Sborník abstraktů ze semináře České meteorologické společnosti, s. 14 a CD ROM. Praha: Česká meteorologická společnost. ISBN Archivní zdroje [3] Název fondu (sbírky): Polární stanice Zlaté návrší. Státní oblastní archiv v Zámrsku. Tematický popis: Výstavba stanice ( ), přestavba stanice (1940), korespondence mezi K. Herdemertenem a H. Knoespelem ( ), korespondence O činnosti stanice ( ), opis deníku K. Herdemertena z expedice do Grónska (1938), noviny, časopisy, novinové výstřižky ( ), účetní doklady ( ), fotografie, diapozitivy, alba, odborná a literální činnost K. Herdemertena a H. Knöspela. [4] PITUCHA, V. Polární stanice Zlaté návrší (1922) 1938 až Inventář, 2005, s. 36, ev. č Lektor (Reviewer) RNDr. K. Krška, CSc. 188 Meteorologické Zprávy, 65, 2012

31 INFORMACE RECENZE ÚLOHA ČHMÚ V PROJEKTU AIR SILESIA ÚVOD Oblast česko-polského příhraničí Slezska a Moravy patří z hlediska kvality ovzduší k nejproblematičtějším regionům České republiky i Evropy. Jedná se o oblast s vysokou hustotou obyvatelstva, s mnoha průmyslovými zdroji nacházejícími se v ostravsko-karvinské a katowické aglomeraci, velkým množstvím lokálních zdrojů vytápění a hustou dopravní sítí. Vlivem všech zmíněných faktorů a za přispění nepříznivých rozptylových podmínek, spojených především s chladným obdobím roku, dochází k častému a výraznému překračování krátkodobých i ročních imisních limitů znečišťujících látek v ovzduší. Jedná se zejména o suspendované částice (PM 10, PM 2,5 ) a benzo(a)pyren (BaP). Oblast tvoří jeden geografický celek, k přenosu znečištění dochází navzájem mezi oběma zeměmi přes společnou hranici. Zájem veřejnosti o včasné informace a ucelené hodnocení kvality ovzduší v celém regionu roste. Na základě těchto podnětů vznikla přeshraniční spolupráce některých institucí v České republice i v Polsku v projektu Air Silesia (obr. 1) za podpory obou ministerstev životního prostředí a příslušných úřadů. POPIS PROJEKTU Hlavním partnerem projektu je Zdravotní ústav se sídlem v Ostravě (ZÚ OV), dalšími partnery, kromě Českého hydrometeorologického ústavu (řešitel: pobočka ČHMÚ Ostrava), jsou Vysoká škola báňská Technická univerzita (VŠB-TU), Obr. 1 Vizualizace projektu Air Silesia a loga jednotlivých partnerů. Obr. 2 Lokality měření znečištění ovzduší mobilním vozem ČHMÚ v projektu Air Silesia. Główny Instytut Górnictwa (GIG), Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej Państwowy Instytut Badawczy (IMGW-PIB) a Insytut Podstaw Inżynirii Środowiska (IPIŚ). Fungování projektu začalo v červenci roku 2010 a bude ukončeno v červnu roku Práce byly rozděleny do 9 dílčích úkolů: Dílčí úkol 1: Identifikace problémů kvality ovzduší ve sledované oblasti. Dílčí úkol 2: Příprava prostorových digitálních dat. Dílčí úkol 3: Inventarizace a charakteristika zdrojů znečištění. Dílčí úkol 4: Příprava meteorologických dat pro zkoumané oblasti. Dílčí úkol 5: Vypracování modelu šíření znečištění ADMOSS. Dílčí úkol 6: Realizace společných měření znečištění ovzduší, analýzy. Dílčí úkol 7: Prognózování koncentrací znečištění v jednotlivých pásmech. Dílčí úkol 8: Hodnocení transhraničního přenosu znečišťujících látek. Dílčí úkol 9: Vypracování systému předávání informací o znečištění ovzduší. ČHMÚ se podílí na většině dílčích úkolů, avšak jeho hlavní účast spočívá v popisu klimatologických, meteorologických, emisních a imisních charakteristik zájmového území, který je nezbytný pro další zpracování. Do doby přijetí projektu existovala různá hodnocení kvality ovzduší prováděná s některými odlišnostmi v metodice a terminologii, zvlášť na území české a polské republiky, avšak ani jedno, které by řešilo tuto problematiku zcela srovnatelnými postupy komplexně na celém česko-polském zájmovém území, které bez ohledu na státní hranice tvoří přirozený celek Hornoslezské pánve. Prvotním úkolem se tedy stalo shromáždění a výměna dat mezi oběma zeměmi, jejich následné převedení do jednotných formátů a zpracování. Nedílnou součástí byly emisní a meteorologické podklady pro modelování znečištění ovzduší systémem ADMOSS. Po dohodě se všemi partnery byly pro zpracování jako modelové vybrány roky 2006 a Získání emisních údajů pro uvedené roky bylo značně komplikované, zvlášť co se týče polských zdrojů, informace o emisních údajích Meteorologické Zprávy, 65,

32 z malých zdrojů (lokálních topeniště) vycházely ze zjištěných údajů projektu Zlepšení kvality ovzduší v příhraniční oblasti Česka a Polska Cleanborder < V dalším kroku bylo pro potřeby modelování celé území rozděleno do 15 oblastí z hlediska reprezentativnosti větrných růžic, pro něž byly následně zpracovány průměrné stabilitní růžice. Součástí projektu jsou i měření znečištění ovzduší v lokalitách, kde standardní rutinní měření dosud neprobíhalo nebo kde chybí podrobnější informace. ČHMÚ zakoupil analyzátor GRIMM pro podrobné měření suspendovaných částic se zaměřením na počty částic jednotlivých frakcí. Od prosince 2011 probíhá měření znečištění ovzduší mobilním vozem ČHMÚ na vybraných lokalitách v ČR a PR (obr. 2). Pro tyto účely byly vybrány pozaďové mimoměstské lokality v zatížené oblasti sousedící s Ostravskem, Karvinskem a oblastí mezi česko-polskou hranicí a Katowicemi a další lokality, kde potřebné informace o kvalitě ovzduší dosud chyběly. Pro doplnění informací o teplotním zvrstvení v průmyslové oblasti Třinecka bylo zahájeno automatické měření teploty a vlhkosti vzduchu na Javorovém vrchu u Třince. Plánovanou akcí ČHMÚ jsou letová měření znečištění ovzduší v zájmové oblasti v chladném období Hodnocení, umožňující podrobný popis vztahů a souvislostí mezi meteorologickými podmínkami a úrovní znečištění ovzduší navzájem srovnatelným způsobem v regionu jako celku, zahrnuje připravovaná dvoujazyčná česko-polská monografie ČHMÚ a IMGW-PIB, zabývající se meteorologicko-imisními vztahy v přeshraničním regionu Slezska a Moravy. ČHMÚ rovněž spolupracuje na verifikaci výstupů polského modelu pro prognózování znečištění ovzduší, který by v budoucnu mohl být rozšířen i na české území. ZÁVĚR Informace o projektu Informační systém kvality ovzduší v oblasti polsko-českého pohraničí ve Slezském a Moravskoslezském regionu a jeho partnerech, průběžné výstupy, včetně závěrečných zpráv jednotlivých dílčích úkolů a informací o aktuálních měřeních, jsou uveřejňovány na oficiálních stránkách projektu < Kompletní výsledky budou publikovány po ukončení projektu. Informační portál s dostupnými údaji o aktuálních koncentracích, prognóze znečištění a výsledcích modelování z oblasti celého zájmového území bude sloužit k informování o kvalitě ovzduší v regionu i dále po skončení projektu. V případě dotazů je možno se obrátit na autorky článku, příp. vedoucího oddělení ochrany čistoty ovzduší pobočky ČHMÚ v Ostravě, Mgr. L. Černikovského. Blanka Krejčí, Vladimíra Volná Plaketa Programu pro životní prostředí OSN, která oceňuje 25 let práce České republiky a její významnou roli v ochraně ozonové vrstvy a v Montrealském protokolu. ČR PŘEVZALA VÝZNAMNÉ OCENĚNÍ ZA PRÁCI V OBLASTI OCHRANY OZONOVÉ VRSTVY Ministr životního prostředí Tomáš Chalupa převzal z rukou zástupce Programu pro životní prostředí OSN plaketu, která oceňuje 25 let práce České republiky a její významnou roli v ochraně ozonové vrstvy a v Montrealském protokolu. Před 25 lety byla podepsána mezinárodní smlouva, na jejímž základě se činí konkrétní opatření k zastavení poškozování ozonové vrstvy Země. Dne byl sjednán Montrealský protokol o látkách, které poškozují ozonovou vrstvu. Díky plnění závazků, stanovených v protokolu, se podařilo snížit spotřebu a výrobu látek poškozujících ozonovou vrstvu (freonů, halonů, metylbromidu, tetrachlormetanu) od roku 1987 o 98 %. Valné shromáždění OSN proto vyhlásilo 16. září Mezinárodním dnem ochrany ozonové vrstvy. Při plnění Montrealského protokolu se podařilo dosáhnout toho, že se v průmyslu, zemědělství i v dopravním sektoru používají náhrady, které jsou z hlediska ochrany ozonové vrstvy bezpečné. Ovšem kvůli množství látek v prostředí a jejich dlouhodobému působení (až 100 let) dochází k obnově ozonové vrstvy pomalu a k úplné obnově dojde (podle posledních modelových výpočtů) pravděpodobně až kolem Solární a ozonová observatoř Českého hydrometeorologického ústavu v Hradci Králové monitoruje stav ozonové vrstvy nepřetržitě již od r Data z Hradce Králové jsou vzhledem ke své kvalitě a délce řady standardně používána ke sledování dlouhodobých globálních trendů a ke kalibraci družicových měření ozonu. Již 21 měsíců (od ledna 2011) je ozonová vrstva nejen nad ČR, ale i nad velkou částí Evropy zeslabena. Důsledkem je zvýšené množství pronikajícího UV-záření. V roce 2011 byla naměřena druhá nejvyšší roční dávka UV záření od roku Česká republika výrazně přispívá k tomu, že se závazky, stanovené v Montrealském protokolu daří plnit. Na národní úrovni vytvořila funkční systém právní úpravy a kontroly pro nakládání s látkami, poškozujícími ozonovou vrstvu a předává své zkušenosti státům ve východní a jižní Evropě. České firmy nabízejí technologie, které ozonovou vrstvu nepoškozují. Experti Solární a ozonové observatoře ČHMÚ pomáhali s instalací a kalibrací Dobsonových ozonových spektrofotometrů, např. v Keni, Egyptě, Jihoafrické republice či Botswaně. Část pomoci byla realizována prostřednictvím české zahraniční rozvojové spolupráce. A co více, čeští vědci měří stav ozonu a UV-záření také v Antarktidě. Tato data pak využívají vlády, které spolupracují v rámci Montrealského protokolu a Vídeňské úmluvy na ochranu ozonové vrstvy k tomu, aby rozhodly, zda je nutné celosvětovou regulaci zpřísnit, a jak. Vědci dávají podklady k tomu, aby politici rozhodli, jak správně jít dál. Za 25 let práce v této oblasti proto výkonný ředitel Programu OSN pro životní prostředí Achim Steiner a výkonný tajemník Ozonového sekretariátu Marco González udělil České republice plaketu, která uznává zásadní přínos České republiky v ochraně ozonové vrstvy pro další generace. Michal Janouch 190 Meteorologické Zprávy, 65, 2012

33 HARLACHERŮV ROK V HYDROLOGII Hned na úvod se musím přiznat, že název tohoto příspěvku jsem si vypůjčil z článku Ing. Libora Elledera uveřejněného v právě vycházejícím sborníku historické hydrologie [1], na nějž chci tímto rovněž upozornit. Těžko bych však hledal příhodnější titulek. Na počátku roku 2012 byla představena nově ustavená cena Andrease Rudolfa Harlachera, která je udělována za mimořádný přínos rozvoji české hydrologie a hydrologické služby. V průběhu roku 2012 významně postoupily znalosti o životě A. R. Harlachera, o jeho práci a výsledcích v doslova nepřeberném množství článků, studií, metodických postupů i technických zdokonalení přístrojů. Zatím nejrozsáhlejší Harlacherova biografie byla publikována v Meteorologických Zprávách [2] Ing. Ellederem, Harlacherova osobnost se však zrcadlila i v dalších pracích, zejména v již zmíněném sborníku prací ČHMÚ zabývajícím se historickými povodněmi, událostmi a osobnostmi. Domnívám se, že právě osoba Andrease Rudolfa Harlachera reprezentuje nejen dlouhou tradici hydrologické služby na našem území, ale především její vysokou a v pravdě světovou úroveň, za níž však vděčila často významným osobnostem a jejich zaujetí a nasazení v práci pro českou hydrologii. Prvním laureátem ceny A. R. Harlachera nemohl být nikdo jiný než Ing. Josef Hladný (viz [3]), který mi snad promine, když jej nazvu legendou a v dobrém slova smyslu křížencem hydrologa pragmatika, praktika a vědce. Ačkoliv záměrem je udržet cenu A. R. Harlachera jako velmi prestižní ocenění udělované s dlouhodobou frekvencí nejvýše jednou ročně, bylo od samotného počátku jednoznačné, že je nutné ocenit generace hydrologů, kteří rozvíjeli hydrologii a hydrologickou službu zejména v druhé polovině 20. století, kdy byly položeny pevné základy dnešních sítí, metod hodnocení dat i předpovědních metod. Je mou milou povinností uvést zde seznam dosavadních laureátů ceny A. R. Harlachera, kteří byli oceněni v průběhu roku 2012 a ještě jednou jim poděkovat. Ing. Josef Hladný, CSc. obdržel cenu A. R. Harlachera za jeho celoživotní přínos k rozvoji hydrologické služby na území České republiky. Zejména za jeho podíl na vybudování hydrologické prognózní služby a Hydrofondu, za jeho práci ve vedoucích funkcích Českého hydrometeorologického ústavu, za jeho aktivity v mezinárodních agenciích (WMO, UNESCO), za jeho aktivní působení v akademické sféře a výchovu několika generací hydrologů a za jeho neutuchající elán a každodenní práci ve prospěch české a světové hydrologie. Prof. RNDr. Ing. Vladislav Kříž, DrSc. obdržel cenu A. R. Harlachera za jeho významný přínos k rozvoji hydrologické služby na území Čech, Moravy a Slezska, zejména za jeho přínos k vybudování a rozvoji pracoviště hydrologické služby v Ostravě, za jeho dlouhodobou intenzivní pedagogickou činnost na řadě akademických pracovištích a zpracování množství odborných i metodických publikací na národní i celosvětové úrovni, za jeho vědeckou činnost nejen v oboru výzkumu antropogenního ovlivnění odtokového procesu. Ing. Rostislav Sochorec obdržel cenu A. R. Harlachera za jeho významný přínos k rozvoji hydrologické služby na území Čech, Moravy a Slezska, zejména za jeho přínos k vybudování a rozvoji pracoviště hydrologické služby v Ostravě, za jeho přínos k zavádění statistických a metodických postupů v operativní i aplikované hydrologii, za jeho vědecký přínos, především k rozvoji izotopové hydrologie v České republice. Ing. Václav Vlasák obdržel cenu A. R. Harlachera za jeho významný přínos k rozvoji hydrologické služby na území Čech, Moravy a Slezska, zejména za jeho přínos k vybudování a rozvoji předpovědní služby v regionech, za jeho přínos k rozvoji regionální hydrologie na západě Čech a jihu Moravy a za jeho podíl při vybudování databáze hydrologických dat HYDROFOND. Ing. Zdeněk Barták obdržel cenu A. R. Harlachera za jeho významný přínos k rozvoji hydrologické služby na území Čech, Moravy a Slezska, zejména za jeho přínos k vybudování, rozvoji a organizaci práce regionálního pracoviště hydrologické služby v Plzni, za jeho přínos k rozvoji předpovědních metod v povodí Berounky a za jeho aplikovaný výzkum problematiky hydrologie sněhu. RNDr. Hana Daňková obdržela cenu A. R. Harlachera za její významný přínos k rozvoji hydrologické služby na území Čech, Moravy a Slezska, zejména za její přínos k vybudování sítě sledování podzemních vod, za podíl na zpracování hydrogeologického mapování a za její příspěvek k rozvoji vědecké činnosti Českého hydrometeorologického ústavu. Ing. Miroslav Kněžek, CSc. obdržel cenu A. R. Harlachera za jeho významný přínos k rozvoji hydrologické služby na území Čech, Moravy a Slezska, zejména za jeho přínos k metodologickému rozvoji hydrologie podzemních vod, za jeho metodický přínos při budování státní sítě sledování podzemních vod, za jeho přínos v oblasti hodnocení zdrojů podzemních vod a jejich hydrologické bilance. Ing. Václav Richter obdržel cenu A. R. Harlachera za jeho významný přínos k rozvoji hydrologické služby na území Čech, Moravy a Slezska, zejména za jeho přínos k vybudování a rozvoji regionálního pracoviště hydrologické služby v Ostravě, za jeho dlouhodobé působení v čele Českého hydrometeorologického ústavu, koncepční a organizační vedení hydrometeorologických aktivit v České republice. Ing. Libuše Bubeníčková obdržela cenu A. R. Harlachera za její významný přínos k rozvoji hydrologické služby na území Čech, Moravy a Slezska, zejména za její přínos k rozvoji a provozu experimentálních povodí, za její přínos k hodnocení odtokového procesu a vlivu lesa v silně ovlivněném území a její přínos při budování hydrologické prognózní služby. Všem laureátům si dovolím popřát mnoho zdraví a úspěchů do dalších let. Literatura: [1] J. DAŇHELKA L. ELLEDER a kol., Vybrané kapitoly z historie povodní a hydrologické služby na území ČR. Sborník prací Českého hydrometeorologického ústavu. Praha: ČHMÚ, sv stran. ISBN ISSN [2] ELLEDER, L., Andreas Rudolf Harlacher zakladatel systematické hydrologie. Meteorologické Zprávy, roč. 65, č. 1, s ISSN [3] DAŇHELKA, J., Zřízení ceny A. R. Harlachera a její udílení Josefu Hladnému. Meteorologické Zprávy, roč. 65, č. 1, s ISSN Jan Daňhelka Meteorologické Zprávy, 65,

34 MIMOŘÁDNÝ KONGRES SMO V ŽENEVĚ Ve dnech 29. až 31. října 2012 se v Ženevě konal Mimořádný kongres Světové meteorologické organizace (dále jen SMO ). Kongres je vrcholným orgánem organizace, schází se pravidelně jednou za čtyři roky a dle potřeby může být svoláno také mimořádné zasedání. Tématem mimořádného kongresu byla příprava Celosvětového rámce pro klimatické služby (Global Framework for Climate Services - GFCS). Zlepšení a rozšíření klimatických služeb je nezbytné pro zvládnutí nebezpečných meteorologických, klimatických a hydrologických jevů, z nichž u některých se očekává, že dojde ke zvýšení jejich frekvence a/nebo intenzity. Kongres schválil realizační plán GFCS, který klade důraz na zvýšení dostupnosti a kvality klimatologických služeb a informací ve všech zemích na globální, regionální i národní úrovni. Klimatologické služby jsou směrovány zejména do oblasti vodního hospodářství, snižování rizika katastrof, zdraví, zemědělství a potravinové bezpečnosti. Podpora a koordinace GFCS v jednotlivých členských státech musí být zaměřena zejména do oblasti pozorování, monitoringu, výzkumu, modelování a předpovědí. Realizační plán GFCS definuje celkem devět základních aktivit (vytvoření a definice GFCS, národní možnosti, rizika katastrof a včasné varování, zlepšení komunikace mezi subjekty v zemědělství a klimatu, partnerství ve vodním hospodářství, klima a zdraví, rozhodovací procesy v oblasti klimatických rizik, infrastrukturní opatření, digitalizace a dostupnost historických dat), jejichž plnění je rozpracováno do horizontu dvou, šesti a desíti let. Kongres dále rozhodl o vytvoření Mezivládní rady pro klimatické služby (Intergovernmental Board on Climate Services, IBCS), která bude plně integrována do organizační struktury WMO jako orgán podřízený Kongresu. Český hydrometeorologický ústav je dlouhodobě aktivním reprezentantem České republiky ve Světové meteorologické organizaci. Každodenní získávání meteorologických a hydrologických dat z celého světa, přístup k novým metodikám a standardům a naopak poskytování těchto informací z oblasti působnosti ČHMÚ umožňuje rozsáhlou mezinárodní spolupráci při sledování atmosféry a hydrosféry, včetně výzkumu. Dva nejdůležitější úkoly ČHMÚ souvisí s výstražnou a povodňovou službou a s vedením klimatického záznamu ČR. Tyto úkoly by nebylo možné zabezpečovat bez napojení národní meteorologické služby na jednotlivé programy a technické komise SMO. Radim Tolasz SEMINÁŘ ČMES 2012: VÝZVY SOUČASNÉ HYDROMETEOROLOGIE Ve dnech září 2012 se uskutečnil výroční seminář České meteorologické společnosti organizovaný ve spolupráci s Českým hydrometeorologickým ústavem, Univerzitou Karlovou a Ústavem fyziky atmosféry AV ČR, v. v. i. v krásném prostředí Krkonoš, v hotelu Bedřichov ve Špindlerově Mlýně. Program semináře byl zaměřen, stejně jako řada jiných událostí nebo konferencí v roce 2012, na výroční velkých povodní v České republice, zejména pak katastrofální povodně z roku 2002 a 1997 a jejich poselství pro současnou i budoucí činnost v oblasti meteorologie a hydrologie, především pak s ohledem na potřebu minimalizovat následky takových projevů přírody a hlavně ochránit lidské životy. K tomu by měla sloužit co nejpřesnější analýza jak přírodních podmínek vedoucích ke vzniku povodní tohoto rozsahu, tak zhodnocení činnosti hydrometeorologických služeb, výstražné služby ČHMÚ, hasičských sborů i dalších složek Integrovaného záchranného systému. Z této analýzy by měly vzniknout podněty pro další zpřesnění a zlepšení pochopení přírodních procesů a jejich predikce a modelování. Z příspěvků semináře byl vytvořen sborník abstraktů [1]. Seminář zahájili předseda ČMeS doc. RNDr. Tomáš Halenka, ředitel ČHMÚ Ing. Václav Dvořák, Ph.D. a prof. RNDr. Jan Bednář, CSc. Foto O. Šuvarinová Labská přehrada. Foto O. Šuvarinová V závěru semináře proběhlo Valné shromáždění ČMeS. Je třeba konstatovat, že počasí tentokrát, na rozdíl od roku 2011, účastníkům semináře přálo, takže volné odpoledne druhého dne využila řada z nich na turistické vycházky, neorganizované tentokrát hromadně. Někteří jedinci tak v souladu se svojí fyzičkou došli až třeba na Sněžku, kde má na Poštovně Český hydrologický ústav umístěnou meteorologickou stanici s automatickým provozem (AMS Sněžka) nebo navštívili Labskou přehradu pod Špindlerovým mlýnem, či jiná turisticky zajímavá místa. Literatura [1] Výzvy současné hydrometeorologie. Praha: ČHMÚ ISBN Olga Šuvarinová Váno ní dárek p íloha CD P iložené CD se všemi postery z výstavy VODA A VZDUCH KOLEM NÁS organizované HMÚ ve spolupráci s Comeniem, o. p. s., která prob hla ve dnech 17. dubna až 13. kv tna 2012 v Clam- Gallasov paláci v Praze. Výstava mapovala nejen innost HMÚ (viz lánek Meteorologické Zprávy. 3, ro. 65, s ), v etn informací o nejbližších spolupracujících organizací, jako VÚV T. G. M., ÚFA AV R, MFF UK aj. 192 Meteorologické Zprávy, 65, 2012

35 NABÍDKA KALENDÁŘE NA ROK 2013 Kalendář v ceně 145,- Kč lze zakoupit na adrese: Český hydrometeorologický ústav, SIS, Na Šabatce 2050/17, Praha 4-Komořany tel.: (Iva Sieglerová), iva.sieglerova@chmi.cz