VĚTRNÉ POMĚRY BRNA A OKOLÍ
|
|
- Daniel Bílek
- před 8 lety
- Počet zobrazení:
Transkript
1 MASARYKOVA UNIVERZITA PŘÍRODOVĚDECKÁ FAKULTA GEOGRAFICKÝ ÚSTAV VĚTRNÉ POMĚRY BRNA A OKOLÍ Bakalářská práce Michaela FUKSOVÁ Vedoucí práce: doc. RNDr. Petr Dobrovolný, CSc. BRNO 2012
2 Bibliografický záznam Autor: Michaela FUKSOVÁ Přírodovědecká fakulta, Masarykova univerzita Geografický ústav Název práce: Větrné poměry Brna a okolí Studijní program: Geografie a kartografie Studijní obor: Geografie Vedoucí práce: doc. RNDr. Petr Dobrovolný, CSc. Akademický rok: 2011/2012 Počet stran: Klíčová slova: pole větru, rychlost větru, směr větru, klima města, mezoklima
3 Bibliographic Entry Author: Michaela FUKSOVÁ Faculty of Science, Masaryk University Department of Geography Title of Thesis: Characteristics of wind field in Brno region Degree Programme: Geography and Cartography Field of Study: Geography Supervisor: doc. RNDr. Petr Dobrovolný, CSc. Academic Year: 2011/2012 Number of Pages: Keywords: wind field, wind speed, wind direction, urban climate, mesoclimate
4 Abstrakt Cílem této práce je za pomoci standardních a účelových měření charakterizovat větrné poměry v Brně a okolí. K tomuto účelu budou použita data z meteorologické stanice Brno Tuřany za období Dále budou za kratší období zpracována data ze tří meteorologických stanic ležících v městské zástavbě. Na základě porovnání výsledků ze všech stanic bude určena míra ovlivnění pole větru městskou zástavbou. Abstract The aim of this thesis is to present characteristics of wind in Brno region using standard and special measurement. Data from the meteorological station Brno Tuřany will be used for the period Also, additional data from three other meteorological stations located in urban areas will be processed. Determination of an impact of built-up area on wind field will be based on comparasion of results from all stations.
5
6
7 Poděkování Na tomto místě bych ráda poděkovala doc. RNDr. Petru Dobrovolnému, CSc. za cenné rady, připomínky a metodické vedení práce. Zvláštní poděkování patří pracovníkům ČHMÚ za poskytnutá data a další důležité informace. Také bych ráda poděkovala všem, kteří se na této práci podíleli radou či jakoukoliv formou podpory. Prohlášení Prohlašuji tímto, že jsem zadanou bakalářskou práci vypracovala samostatně pod vedením doc. RNDr. Petra Dobrovolného, CSc. a uvedla v seznamu literatury veškerou použitou literaturu a další zdroje. V Brně dne 10. května 2012 Michaela FUKSOVÁ
8 OBSAH 1 ÚVOD DOSAVADNÍ POZNATKY Studované charakteristiky Metody měření charakteristik větru Větrné modely Větrné tunely KLIMA MĚSTA Vertikální složení atmosféry nad městem Vliv města na pole větru Vliv reliéfu na pole větru GEOGRAFICKÁ CHARAKTERISTIKA BRNA A OKOLÍ POUŽITÁ DATA REFERENČNÍ STANICE TUŘANY Směr větru Rychlost větru POROVNÁVANÉ STANICE Stanice Tuřany Stanice Hroznová Stanice Troubsko Stanice Žabovřesky POROVNÁNÍ STANIC ZÁVĚR ZDROJE PŘÍLOHY... 55
9 1 ÚVOD Větrné poměry jsou jednou z nejdůležitějších klimatických charakteristik. Hlavní význam větru je v ovlivňování dalších meteorologických veličin (např. teplota, srážky). Proudění v mezní vrstvě atmosféry má význam především pro životní prostředí. Zejména v průmyslových oblastech je potřeba mít přehled o tom, jakým směrem a jakou rychlostí se znečišťující látky šíří. Údaje o větru jsou důležité v dopravě (především v letectví), zemědělství a energetice. Metodami zpracování větrných nárazů se ve své práci věnovala Langová (1991). Jejich zaznamenávání má význam mimo jiné při odškodňování ztrát na majetku způsobených přírodními živly. V současnosti se mnoho prací věnuje studiu městského klimatu (Plate et al.; Hošek and Sládek, 2007). Větrné pole se v zastavěné oblasti chová jinak než na volném prostranství. Hlavní rozdíl je v tom, že v městské zástavbě se směr a rychlost větru nemění pozvolna, ale skokově. Místo orografických překážek tu hlavní roli hraje rozmístění budov a jejich vlastnosti. Čím vyšší a hustší je zástavba, tím uzavřenější systém vzniká. Vítr v městské zástavbě má omezené možnosti směru šíření a ulice zde fungují jako výrazné větrné koridory. Díky rozdílné zástavbě se tak ve městě mohou vytvořit oblasti se silným prouděním vzduchu, stejně jako oblasti, kde panuje bezvětří. V takových oblastech mohou vznikat problémy související se znečištěním ovzduší, inverzí. To výrazně ovlivňuje život obyvatelstva ve větších městech. Už při územním plánování je třeba vzít v úvahu, jak velké tlakové síly budou působit na jednotlivé budovy (Konček et al., 1979). V této práci budou charakterizovány větrné poměry Brna a okolí na základě údajů z referenční stanice Brno Tuřany (dále jen Tuřany). Bude zde analyzován vliv města na deformaci pole větru pomocí srovnání výsledků z referenční stanice s dalšími měřícími stanicemi. Tato práce bude probíhat na úrovni mezoklimatu, což je podle Meteorologického slovníku (Bednář, 1993) prostor, ve kterém se projevují vlivy tření o zemský povrch a v němž se uplatňuje vertikální promíchávání vzduchu turbulencí; horizontální rozměr mezoklimatu je obvykle v řádu jednotek až desítek km. Cílem práce je charakterizování větrných poměrů brněnské aglomerace na základě údajů ze standardních a účelových měření. Dále bude sestaven přehled dosavadních poznatků o ovlivnění větrného pole v oblasti městské zástavby. Hlavním bodem bude analýza rychlosti a směru větru s ohledem na přírodní rozdíly mezi městem a okolím. 9
10 2 DOSAVADNÍ POZNATKY 2.1 Studované charakteristiky Vítr je jeden ze základních meteorologických prvků. Podle Meteorologického slovníku (Bednář, 1993) je to vektor popisující pohyb zvolené částice vzduchu v určitém místě atmosféry v daném časovém okamžiku. Vznik větru je způsobený nerovnoměrným rozložením tlaku vzduchu na Zemi (rozložení tlaku ovlivňuje zemská rotace, sluneční záření a charakter zemského povrchu). Vítr vyrovnává tlakové rozdíly, proudí tedy z oblastí s vyšším tlakem vzduchu do oblastí s nižším tlakem vzduchu. Horizontální složka větru vzniká především působením horizontální složky síly tlakového gradientu a Coriolisovy síly. Důležitým faktorem při vytváření pole větru je orografie. Při proudění vzduchu se uplatňuje také odstředivá síla a síla tření. Vertikální složka vektoru vzniká jako důsledek pohybu vzduchu v cirkulačních a frontálních systémech, konvekce, obtékání překážek apod. Vítr je prostředkem přenosu vody v atmosféře, přenosu energie, hybnosti a dalších fyzikálních vlastností ve vzduchových hmotách. Zvyšuje intenzitu výparu z vodní hladiny a z povrchu vlhkých předmětů, odnímá teplo tělesům, působí na překážky dynamickým tlakem, ovlivňuje ukládání sněhových závějí, vytváření námrazků apod. V meteorologické praxi se sleduje odděleně směr větru a rychlost větru. 2.2 Metody měření charakteristik větru Český hydrometeorologický ústav (dále jen ČHMÚ) provádí měření směru větru ve výšce 10 m nad povrchem. Směr přízemního větru vyjadřuje světovou stranu, odkud vítr vane. Pro klimatologické účely se udává v desítkách stupňů azimutu a měří se větrnými směrovkami různých typů. Rychlost přízemního větru představuje dráhu vzduchové částice, kterou proběhne za jednotku času. Udává se v m/s, popřípadě v km/h. Síla, kterou vítr působí na překážky, tzv. síla větru, se vyjadřuje ve stupních Beaufortovy stupnice. Způsob měření větrných poměrů a použité přístroje nejlépe popisuje Návod pro pozorovatele meteorologických stanic (ČHMÚ, 2003). Nejčastěji používaným přístrojem pro klimatické stanice ČHMÚ je anemoindikátor nebo větrná směrovka, ale mohou být nainstalovány i jiné přístroje, např. anemometr, anemograf, anemorumbometr. Pokud není 10
11 stanice vybavena přístrojem pro měření rychlosti větru, používá se pro stanovení této hodnoty odhad dle Beaufortovy anemometrické stupnice. Anemoindikátor se skládá z hlavice a indikačního přístroje s osmipólovým přepínačem a tlačítkem. Hlavice se umisťuje na sklopný ocelový stožár opatřený bleskosvodem. Indikační přístroj, který je propojen s hlavicí kabelem, se umisťuje do místnosti nebo meteorologické budky do vzdálenosti až 50 m od stožáru. Přístroj slouží k určování směru i rychlosti větru. Při určování směru větru se postupně přepínají polohy přepínače, dokud indikátor nezačne ukazovat rychlost větru. Pokud ukazuje indikátor rychlost větru pouze v jedné poloze, je tato poloha totožná se směrem větru. Pokud indikátor ukazuje rychlost větru ve dvou sousedních polohách (ať už současně nebo střídavě), leží hodnota směru mezi těmito polohami. Rychlost větru se odečte z indikátoru po přepnutí přepínače na směr, který právě ukazuje směrovka. Rychlost větru lze přečíst rovněž přímo po stisknutí tlačítka. Tlačítko se využívá také při malých rychlostech větru pro ověření, zda lze odečíst směr. Větrná směrovka se skládá ze dvou částí. Nepohyblivou spodní část tvoří větrná růžice se svislým ocelovým čepem, na kterém je nasazena dobře vyvážená otočná část směrovky. Přístroj slouží pouze k určování směru větru. Při určování směru větru musí pozorovatel stát přímo pod stožárem, aby vyloučil chybu vznikající při šikmém průmětu směrovky na větrnou růžici. Směr se odhaduje z polohy ukazovací tyče směrovky vzhledem k větrné růžici. Pozorovatel určuje převládající směr větru, který Meteorologický slovník (Bednář, 1993) definuje jako směr větru nejčastěji pozorovaný v daném místě za určité období. Při určování směru větru pozorovatel sleduje polohu směrovky nebo indikační část přístroje po dobu 2 minut před a 2 minuty po ostatním pozorování. Z obou pozorování se poté určí průměrný směr v desítkách stupňů azimutu. Při měření pomocí směrovky se údaj převede podle převodní tabulky. Pozorování probíhá v 7, 14 a 21 h SMČ. Pokud se během pozorování směr změní výrazně a trvale o 90 a více, uvádí se průměrný směr po této změně. V klimatologii se používají 8, 16 a zřídka i 32 dílné větrné růžice se zkratkami anglická zkratka N (úhlová míra - 36), NE (04), E (09), SE (13), S (18), SW (22), W (27), NW (31). Nulou (00) se označuje bezvětří. Nevypočítává se denní průměr směru větru, ale až měsíční. Pokud směr výchylky přesahuje 45, je vítr považován za proměnlivý. 11
12 Vítr téměř nikdy nevane rovnoměrně, nýbrž v různě silných nárazech a jeho rychlost kolísá. Stejně jako při určování směru větru pozorovatel sleduje vizuálně indikátor přístroje po dobu 2 minut před a 2 minut po ostatním pozorování. Z obou pozorování pak určí průměrnou rychlost v m/s s přesností na celé m/s. Měření se provádí ve stejných termínech jako měření směru větru. Odhad rychlosti větru se provádí vždy na stejném místě. Pokud během pozorování rychlost větru střídavě vzrůstá a klesá s amplitudou větší než 5 m/s a doba mezi výkyvy nepřesáhne 20 sekund, je tento vítr klasifikován jako nárazový. Nejčastějším zdrojem těchto změn je turbulence vyvolaná blízkými překážkami nebo přechod vírů v závětří větších překážek, popřípadě vírů vznikajících po uvolňování přehřátého stoupajícího vzduchu. V meteorologii se používá několik metod pro měření rychlosti větru. Patří mezi ně odhad, dynamické účinky tlaku větru, zchlazovací účinky větru a změna šíření zvuku (Láska, 2010). Metoda odhadu se používá pouze v případě výpadku nebo selhání ostatních systémů pro měření rychlostí větru. Odhaduje se pomocí Beaufortovy stupnice (příl. 1). Nejvyužívanější metodou jsou dynamické účinky větru. Do této metody spadá několik zařízení. Miskový anemometr využívá Robinsonův trojramenný kříž, na němž se měří počet otáček. Tato metoda má bohužel nízkou prahovou citlivost. Další zařízením je Prandtlova trubice, která určuje výslednou rychlost výpočtem rozdílu mezi vnitřním statickým a vnějším dynamickým tlakem. Vrtulový anemometr indukuje rychlost větru otáčením vrtule. Toto zařízení má větší prahovou citlivost, ale jeho pořizovací náklady značně převyšují ostatní přístroje. Metoda zchlazovacích účinků větru je založena na rychlosti ochlazování zahřívaného drátku, která závisí na rychlosti a hustotě vzduchu. V tomto případě se měří úbytek proudu. Tato metoda je však vhodná pouze pro laboratorní prostředí. Poslední metoda závisí na rychlosti větru a teplotě vzduchu. Využívá změnu šíření zvuku a měří dobu, za kterou urazí akustický signál vzdálenost mezi dvěma pevnými body. Do této kategorie se řadí ultrazvukové anemometry. Všechny meteorologické stanice měřící větrné charakteristiky se zabývají měřením horizontálního pole větru. Řada organizací se však v poslední době zaměřuje na víceúrovňové měření, ve kterém se mapuje vertikální pole větru. Příkladem může být měření probíhající v maďarském Hegyhátsálu, o němž se zmiňují Radics, Bartholy a Pongrácz (Radics et al., 2002) v článku Modelling studies of wind field on urban environment. O víceúrovňovém měření ve slovenských Jaslovských Bohuniciach se ve své 12
13 práci zmiňují i Polčák a Šťastný (2010). Nejvhodnějším místem pro víceúrovňové měření jsou televizní a rádiové vysílače, které jsou dostatečně vysoké. Jsou také ideálně široké, aby příliš neovlivňovaly měření. Přesto musí být i tato data později upravena. 2.3 Větrné modely Pro modelování pole větru se využívají větrné modely. Nejznámější je pravděpodobně model WAsP, který lze považovat za světový standard pro výpočet větrného potenciálu vybrané lokality. V současnosti je používán ve více než 70 zemích. Tento model se neustále vyvíjí. Je oblíbený zejména kvůli své nenáročnosti, naopak pro detailnější analýzy se v ČR využívá složitější model PIAPBLM. Problematice větrných modelů se podrobně věnují Hošek a Sládek v publikaci Modelling natural environment and society (Hošek and Sládek, 2007). Model PIAPBLM (the Prague Institute of the Atmospheric Physics Boundary Layer Model) byl vyvinut v Ústavu fyziky atmosféry Akademie Věd ČR. Jeho hlavním cílem je popsat proudění vzduchu nad reálným komplexním terénem. Jádro modelu tvoří Reynoldsovy rovnice společně s rovnicí pro odchylku potenciální teploty. Reynoldsova rovnice popisuje vztah mezi tlakem vzduchu v libovolném místě a rychlostí proudění. Všechny rovnice jsou poté transformovány do systému, který dobře simuluje vliv terénu. Významou roli zde hraje drsnost povrchu (roughness of the surface). Tu definuje Meteorologický slovník (Bednář, 1993) jako charakteristiku nerovností aktivního povrchu vystupujících jako činitel brzdící proudění vzduchu v přízemní vrstvě atmosféry. Drsnost povrchu zvětšuje vertikálně členitý terén, velké objekty, v malém měřítku pak nerovnost půdy a rostlinný porost. Vzhledem k počtu provedených měření vertikálního profilu rychlosti větru je v literatuře dostatek informací, které popisují typické hodnoty parametru pro různé typy povrchu. Hlavní nevýhodou tohoto modelu je velké množství času potřebné pro výpočty. Vzhledem k tomu, že model je schopen simulovat pouze jednu samostatnou synoptickou situaci pro jediný daný tlakový gradient a teplotní zvrstvení, je nezbytné počítat několik scénářů, které jsou pak interpolovány v souladu s měřením na referenční stanici. Rovnice nejsou nijak zjednodušené, nedochází tedy ke zkreslení. Tento model je vhodný pro členitý terén. 13
14 Model WAsP (Wind Atlas Analysis and Application Program) byl vyvinut společností Wind Energy and Atmospheric Physics Department v Risø National Laboratory v Roskilde v Dánsku. V porovnání s předchozím je tento model značně zjednodušený. Skládá se z několika modulů, které popisují různé vlivy na proudění vzduchu v přízemní vrstvě atmosféry. Původním účelem tohoto modelu je zjišťování potenciálu větrných poměrů pro využití větrné energie, proto model lépe funguje při vyšších rychlostech větru. Principem modelu je vyloučení vlivu povrchu v místě měření, takže měřené charakteristiky mohou být upraveny tak, aby byly blízké podmínkám, ve kterých je terén rovný, homogenní a bez překážek. Model WAsP vyjadřuje vliv drsnosti terénu, orografie a překážek. Pro tento model se předpokládá neutrální zvrstvení atmosféry. Data z meteorologických měření jsou modelována Weibullovým pravděpodobnostním rozdělením. Pokud má krajina ve směru nárazu větru různou drsnost povrchu, modelovaný profil větru není odpovídající a musí být upraven. Model WAsP má největší přesnost v okolí hodnoceného bodu, s rostoucí vzdáleností se zvětšuje zkreslení. Výhodou je rychlost výpočtu, které je dosaženo zjednodušením základní rovnice. Nevýhodou je však právě toto zjednodušení, zejména předpoklad neutrálního zvrstvení, které většinou není reálné. Největší odchylky mezi modelem a realitou byly zjištěny v horských oblastech (chyba zmiňovaná autory je kolem 10% na svazích o sklonu pod 30, pro ty prudší může být mnohem vyšší). Důvodem je skutečnost, že model není schopen simulovat odděleně tok na návětrné straně hor. Proto je tento model vhodný pro rovinaté krajiny, kde mohou být očekávány změny drsnosti povrchu. Ačkoliv model WAsP přeceňuje vliv místní výškové členitosti, je schopen vzít v úvahu orografii ve velkém měřítku. Model WAsP pracuje dobře v plochých oblastech heterogenní krajiny, lze ho však aplikovat pouze na oblast s mírnými svahy. Modelu PAIPBLM se daří ve složitém terénu, ale simulace procesu je časově náročnější. Model WAsP (verze 7.3) od roku 2001 využívá i ČHMÚ. Výstupy z tohoto modelu jsou veřejnosti k dispozici na internetových stránkách ČHMÚ. Model byl zakoupen pro predikci větrných podmínek a modifikaci proudění vzduchu na libovolném místě terénu včetně technických výpočtů pro větrnou energetiku. Program provádí horizontální i vertikální extrapolaci rychlosti a směru větru z místa měření (např. meteorologická stanice) do jakéhokoliv místa v terénu. Limitní vzdálenost od měřícího bodu se udává km podle tvárnosti reliéfu. Vstupními údaji mohou být 15 minutová, hodinová nebo termínová 14
15 (7, 14, 21 hod) naměřená data nebo již vypočtené statistické hodnoty ve formě četností směrů. ČHMÚ používá WAsP pro řešení následujících úloh: - zpracování případové studie (case study) pro účely větrné energetiky - výpočet standardních směrových větrných růžic pro projektovou dokumentaci větších staveb s ohledem na posouzení změny životního prostředí - modelování proudění v antropogenním terénu - např. při rekultivaci dolů, simulaci proudění na letištích nebo v okolí přehrad - stanovení proudění s výškou; výpočet trajektorií kouřových vleček a znečisťujících látek ve vyšších výškách nad terénem v mikro až mezoměřítku - modelování proudění před a za význačnými překážkami (modifikace proudění v městské zástavbě, potenciální vznik střihu větru atd.) 2.4 Větrné tunely Značný posun ve studiu pole větru v městském prostředí přineslo využívání větrných (aerodynamických) tunelů. Jedná se o zařízení, které je schopné simulovat reálné větrné síly a jejich působení na městskou zástavbu. Mimo stavebnictví je také využíván v leteckém a automobilovém průmyslu. Dříve se i pro stavebnictví používaly tunely primárně určené pro letectví. Teprve v 60. až 80. letech byl vyvinut tunel BLWT (boundary layer wind tunnel). Ten je pro studium městského klimatu mnohem vhodnější, neboť poskytuje úplný statistický popis zátěže zkoušených objektů ve větru s přírodní strukturou. Tento tunel vlastní mimo jiné i Výzkumný a zkušební letecký ústav v Praze. Základní problematiku větrných tunelů popsal M. Jirsák ve svém článku Větrné tunely pro dnešní stavebnictví (Jirsák, 2008). BLWT tunel poskytuje data o dynamických účincích vyvolaných jak náhodnou vírovou skladbou nabíhajícího větru, tak oscilacemi tlaku na závětrné straně objektů. U štíhlých rozměrných konstrukcí (mosty, vysoké budovy, stožáry, věže a komíny) experimenty odhalí kritické režimy jejich chování v silném větru (obr. 1). Způsob modelování přízemní struktury atmosferického větru byl vyvinut a optimalizován spojeným úsilím kanadského, 15
16 amerického, britského a francouzského výzkumu. Hlavní části větrného tunelu BLWT se více než 25 let nemění. Výsledky větrného tunelu však zlepšují nejnovější měřící techniky. Obytný prostor CCP Žižkov Hangár G letiště Ruzyně Obr. 1: Modely městské zástavby pro BLWT. (převzato z: S novými možnostmi modelování pomocí větrných tunelů se začala řešit i otázka větrných podmínek pro chodce. Výskyt silných větrů doprovázejí nežádoucí jevy komplikující pohyb osob v jejich blízkosti. Problém nastává zejména u staveb výrazně převyšujících okolní zástavbu. Velké atmosférické víry se značnou kinetickou energií se o vrcholy těchto budov tříští. Jsou doprovázeny vznikem sestupných pohybů vzduchu na fasádách, které vyvolávají nečekaně silné údery u paty objektů. První prevencí jsou přístavby, které chrání těsné okolí hlavních vchodů. Je však třeba předvídat i nebezpečné interakce s obdobnými jevy na okolních budovách. Důsledné posouzení situace, kterou může vyvolat umístění nových budov, vyžaduje proto přímé modelování se zahrnutím širšího okolí, jaké je dnes běžnou součástí studií k projektům větších stavebních objektů, skupin budov či celých městských celků. Správa měst Boston, Toronto, New York a San Francisco vyžadovala například modelování větrné zátěže chodců v BLWT k projektům již na počátku 90. let. Únosnost přízemní větrné expozice je hodnocena s ohledem na druhy lidské aktivity, ale i na biologické a další faktory pobytu osob, nacházejících se v prostoru. 16
17 3 KLIMA MĚSTA 3.1 Vertikální složení atmosféry nad městem Studium klimatu ve městě je mnohem komplikovanější než ve volné krajině. Vertikální profil pole větru je ve městě rozčleněn do několika vrstev a jednotlivé vrstvy se liší nejen rychlostí proudění, ale i stupněm ovlivnění městskou zástavbou. Když se proud vzduchu dostane do města, větrný profil se přizpůsobí jeho drsnosti. V prostředí městské zástavby dosahuje nejvyšší mocnosti mezní vrstva atmosféry (angl. boundary layer). V této vrstvě se bezprostředně projevuje vliv zemského povrchu na pole meteorologických prvků. Dosahuje od zemského povrchu do výšky od několika stovek metrů do 2 km a její mocnost ovlivňuje drsnost povrchu a zvýšená instabilita tepelného zvrstvení podporovaná tepelným ostrovem města. Podle Meteorologického slovníku (Bednář, 1993) je to oblast zvýšené teploty vzduchu v mezní a přízemní vrstvě atmosféry nad městem nebo průmyslovou aglomerací ve srovnání s venkovským okolím. Ostrov tepelný vzniká především v důsledku: a) umělého aktivního povrchu (asfalt, beton apod.), který podmiňuje větší akumulaci tepla a menší albedo ve městě; b) charakteristické vodní a vláhové bilance (např. rychlý odtok, nízká vlhkost vzduchu, malá spotřeba tepla na výpar); c) tepelného znečištění ovzduší z antropogenních zdrojů (zvláště výrazné v topném období). Podle Platea (Plate et al.) se nad městem tvoří vnitřní mezní vrstva atmosféry (internal boundary layer), která vytlačuje vnější mezní vrstvu (outer boundary layer) okolního větrného profilu (obr. 2). Mezi vnitřní a vnější mezní vrstvou je vytvořená přechodná oblast. Když vliv drsnosti městského povrchu dosahuje dostatečně vysoko (100 m mocnosti mezní vrstvy dosáhne zhruba 1000 m), vnější a vnitřní vrstva se sloučí do nové vrstvy. Tato lokálně upravená rovnovážná mezní vrstva odpovídá aerodynamickým vlastnostem města. Plně vyvinutá rovnovážná mezní vrstva nad městem se skládá ze 4 vrstev. Nejnižší je přízemní vrstva atmosféry (canopy layer), která zahrnuje domy, ulice a další městské prvky. Proudění vzduchu v této oblasti je ovlivněno především tlakem na jednotlivé budovy, tj. tlakovými rozdíly mezi přední a zadní stranou objektů. Výška této vrstvy se přibližně rovná průměru výšky zástavby. Pro tuto vrstvu nelze použít žádné modely rychlosti větrného pole. Důvodem je místní vliv ulic a stromů, topografické rysy, silnice a řeky, které vytváří složité trojrozměrné proudění vzdušného pole. Mezi přízemní a logaritmickou vrstvou (logarithmic layer) existuje směšovací vrstva (blending region). Ta 17
18 odděluje trojrozměrné pole proudění vzduchu v přízemní vrstvě od dvourozměrného pole proudění v logaritmické vrstvě. Členitost povrchu má vliv i na směšovací vrstvu. Obr. 2: Vícevrstevnaté proudění ve městě. (zdroj: Plate et al.; upraveno) 3.2 Vliv města na pole větru Proudění vzduchu v zástavbě výrazně ovlivňuje tepelný ostrov města (Urban Heat Island - UHI). Ve městě může být vyšší teplota vzduchu než v okolní krajině, což má pozitivní vliv na konvekci (obr. 3). Za slabého všeobecného proudění vzduchu vzniká v důsledku ostrova tepelného vlastní cirkulační buňka mezi městem a okolím s vertikální cirkulací podobnou přirozené termice a připomínající brízovou cirkulaci. Má sekundární účinky, jako vyklenutí směšovací vrstvy se zákalem nad tepelným ostrovem, zvýšené množství konvekční oblačnosti, popř. atmosférických srážek v závětří aj. (Bednář, 1993). Konvekce mění směry proudění a vítr ve spodních vrstvách profilu vane zpět do města, což je způsobeno právě konvekcí. Například v Brně vstupní profil větru ze směru NW projde městem, za městem směr větru změní proudy ovlivněné konvekcí a vítr se vrací ve směru SE. Podle práce Kuchaříkové (1985) je rychlost tohoto proudění 2 3 m/s, což zhruba odpovídá rychlostem horských údolních větrů a brízy, není pro ni však charakteristická změna směru během dne. Jak se rychlost větru zvětšuje, rozsah tepelného ostrova se zmenšuje. 18
19 Obecně, při slabém proudění má vítr tendenci ve městě zrychlovat ve srovnání s venkovní krajinou. Důvodem je zvýšená turbulence nad teplejším, drsnějším povrchem města a velká stabilita teplotního zvrstvení ve venkovské krajině. Tento jev podporuje také rozložení zástavby (vytvářejí se zde větrné koridory a vítr akceleruje). Při silném proudění vítr ve městě zpravidla zpomaluje v důsledku větších třecích účinků města na proudění vzduchu. Rozmezí rychlosti větru, při které proudění vzduchu ve městě zrychluje nebo zpomaluje, je značně proměnlivé a pohybuje se v intervalu 0,8 5,6 m/s. Podle Landsberga (1981) je v urbanizované oblasti průměrná roční rychlost větru o % nižší, maximální rychlost větru o % nižší a četnost bezvětří je o 5 20 % vyšší než v neurbanizovaném okolí. Obr. 3: Ovlivnění proudění vzduchu konvekcí nad tepelným ostrovem města. (zdroj: Shepherd et al., 2002; upraveno) 3.3 Vliv reliéfu na pole větru Výrazný jihovýchodní směr větru v Brně nemusí být podmíněn pouze tepelným ostrovem města. Značný vliv zde může mít i reliéf, zejména pak kopce. Během dne při ohřívání svahů vzniká výstupné proudění na svazích zvané anabatické proudění. Opakem je katabatické proudění, které lze pozorovat v noci a během kterého vzduch stéká po svahu dolu. Dalším tvarem reliéfu ovlivňujícím proudění vzuchu jsou horská sedla nebo brány. V jejich okolí vzniká tzv. dýzové proudění (Polčák, Šťastný, 2010). O tomto jevu už v roce 19
20 1957 psal Gregor. Podle něj jihovýchodní proudění ve střední Evropě ovlivňují největší horská pásma této oblasti, Alpy a Karpaty. Tato pohoří se k sobě u Vídně značně přibližují a tvoří od jihu nálevkovitý tvar. Z toho důvodu je efekt zesílení větru z jihovýchodního větru mnohem účinnější než ze směru severozápadu. Jihovýchodní směr proudění zde oproti severozápadnímu zvýhodňuje také Panonská nížina na jihu. Ta umožňuje proudění většího množství vzduchu. Deformaci přízemního větru vlivem reliéfu se ve své diplomové práci věnoval například Sochor (1983). Uvádí, že před překážkou se vzduch nashromáždí, stlačuje se a jeho rychlost klesá. Takto nashromážděný vzduch vytváří polštář, po kterém se další vzduch přelévá přes překážku. Nad překážkou se proudnice vzájemně přibližují, takže svisle nad překážkou i v nejbližším okolí se budou vyskytovat větší rychlosti proudění. Na návětrném svahu se vzduch postupně zvedá, proudnice se tedy přibližují a rychlost proudění se zvětšuje. Na závětrné straně rychlost větru opět postupně klesá. To však platí pouze za stabilního zvrstvení. Při labilním zvrstvení se vzduch zpět k povrchu nedostává a na závětrném svahu často vzniká vítr, který vane proti celkovému proudění. Městská zástavba ovlivňuje rychlost a směr větru v mikro i mezoměřítku. Drsnost městské zástavby je o cca 0,5 až 4,0 m větší než ve venkovské krajině (Brazel, 1987). Směr a rychlost větru také závisí na celkovém gradientu síly větru v celé městské oblasti. Když je proudění vzduchu silné, drsnost města je dominantní a způsobuje zvýšení mechanické turbulence o řádově %. Při slabším větru jsou kromě drsnosti rozhodující rozdíly v tlaku vzduchu a účinky atmosférické stability. Rozdíly ve směru větru v městské a venkovské krajině se týkají tření. Zpomalující větry s nižším tlakem se stáčejí podle cyklonálního proudění; zrychlující větry se stáčejí anticyklonálně. Během dne se účinky otáčení zmenší, zatímco v noci dosahují maxima. Větrné podmínky na úrovni ulic a městské přízemní vrstvy (urban canopy layer) jsou velmi komplexní a souvisejí s bariérami, velikostí a orientací budov, hustotou zástavby a s využitím půdy. Obecně platí, že větry jsou v městské přízemní vrstvě pomalejší. 20
21 4 GEOGRAFICKÁ CHARAKTERISTIKA BRNA A OKOLÍ V České republice převažuje západní proudění, které k nám přináší vliv vlhkého oceánického počasí (Macek, 1968). Proudění od východu přináší kontinetální suché počasí s malou oblačností. Poměr oceánických a kontinentálních vzduchových hmot způsobuje tzv. dynamickou oceanitu podnebí. Západních větrů k nám přichází víc než polovina, východních asi čtvrtina. V západní části republiky převažují západní větry, na Moravě se výrazně uplatňuje složka severozápadní a jihovýchodní. Rychlost větru je zpravidla větší v zimě, popřípadě na počátku jara, nejnižší pak v létě. S nadmořskou výškou rychlost proudění roste. Na směr proudění větru má značný vliv ročního období. Podle publikace Vymezení oblastí s převládajícími směry větru a rychlostí větru v západní polovině ČSSR (Stuchlík, Křivánková, 1966) v zimním období převažuje tzv. zonální složka, na jaře pak získává na významu meridionální složka. Podle Quittovy klimatické klasifikace (1971) spadá Brno do teplé oblasti T2 a mírně teplé oblasti MT11. Všechny studované stanice leží v teplejší oblasti T2. Tuto klimatickou oblast charakterizuje dlouhé léto, které je teplé a suché. Je zde velmi krátké přechodné období s teplým až mírně teplým jarem i podzimem a krátkou, mírně teplou, suchou až velmi suchou zimou, s velmi krátkým trváním sněhové pokrývky. Klimatické podmínky a jejich časovou variabilitu lze porovnat pro období (Podnebí ČSSR Tabulky, 1961) a pro současné období zpracované v Atlase podnebí Česka (Tolasz et al., 2007). Publikace Mikroklima a mezoklima měst, mikroklima porostů (Středová a kol., 2011) pracuje s údaji za období Průměrná roční teplota vzduchu za starší období byla v Brně 8,4 C, průměrný roční úhrn srážek byl za stejné období 547 mm. Naproti tomu v novějším období ( ) dosahovaly tyto charakteristiky 9,0 C a 500 mm. Pro zpracovávanou oblast je tedy charakteristický nárůst průměrné teploty vzduchu a pokles srážkových úhrnů. Co se týče teploty vzduchu, Brno patří stejně jako celá jižní Morava k nejteplejším místům v republice, srážkový úhrn je zde naopak velmi nízký. V České republice patří oblast Brna k těm středně větrným, průměrná roční rychlost větru se zde pohybuje v intervalu 3 4 m/s (obr. 4). Důležitou charakteristikou ovlivňující proudění větru je tlak vzduchu. Jeho průměrné hodnoty v Brně jsou 1017,0 1017,5 hpa. V ČR převažuje západní proudění a vítr všeobecně proudí z oblastí vyššího tlaku vzduchu do oblastí s nižím tlakem. To však v této oblasti neodpovídá a proudění větru je zde ovlivněno jinými faktory. Směr a rychlost proudění 21
22 ovlivňují také synoptické situace. Z hlediska doby trvání slunečního svitu je brněnská oblast nadprůměrná. Obr. 4: Průměrná rychlost větru a průměrný roční tlak vzduchu v ČR v období (zdroj: Tolasz et al., 2007; upraveno) Jedním z hlavních faktorů ovlivňujících klima je reliéf a orografie. Ze všech světových stran kolem Brna se rozkládají vrchoviny, výjimkou je pouze jihovýchod, kde lež Vněkarpatské sníženiny (obr. 5). Právě v těchto rovinách je dosaženo maximálních teplot. Krajina se zde otvírá a ve směru proudění pole větru zde nejsou žádné orografické překážky. Na hranici Tuřanské plošiny a Šlapanické pahorkatiny leží stanice Tuřany. V této oblasti převažují pole a venkovská krajina, která má mnohem menší třecí účinky než městská zástavba a les (viz kapitola Mezoklima města). Lesní porost převažuje na severu, severozápadě a západě od města, kde jsou četné vrchoviny ohraničující město. Na sever od města se rozkládá Drahanská vrchovina. Ta je od Bobravské vrchoviny ležící na severozápadě oddělena Řečkovicko-kuřimským prolomem. V Bobravské vrchovině se střídají vrchoviny a kotliny. Ve vrchovinách obecně panují nižší teploty vzduchu než v oblastech s nižší nadmořskou výškou. Kotliny zde často fungují jako větrné koridory a vítr v nich akceleruje. Stanice Hroznová leží v Pisárecké kotlině v blízkosti řeky Svratky, v oblasti s převažující zástavbou. Stanice Troubsko se nachází ve Střelické 22
23 kotlině, což je prolom s plochým dnem, kde převládají pole a zástavba. Stanice Žabovřesky je umístěna v Žabovřeské kotlině. Tato stanice je umístěna přímo ve městě, převažuje zde tedy zástavba a zahrady. Obr. 5: Geomorfologické celky v okolí Brna. (zdroj: Demek et al., 2006; upraveno) Klima ovlivňují i vodní toky a plochy, význam má především výpar a latentní teplo. Brnem protékají řeky Svratka a Svitava, jejichž soutok je na jihu od města. Významná je Brněnská přehrada ležící na severozápadě od města. Menší vodní toky jsou převážně zatrubněné a protékají pod městem, příkladem může být potok Ponávka. Procentuální zastoupení jednotlivých kategorií druhů povrchu je na území Brna podle Českého statistického úřadu následující: zemědělská půda 34%, lesy 28%, vodní plochy 2%, zastavěné plochy 9%, ostatní plochy 27%. Významný vliv na klima má právě městská zástavba. Mezi její nejdůležitější efekty patří tepelný ostrov města. Vlivu tepelného ostrova města na klima v Brně už se věnoval Šitka (2008). Právě díky zvýšené teplotě vzduchu se nad městem vytváří výrazná konvekce a cirkulace, která ovlivňuje rychlost a směr proudění vzduchu (obr. 3). Intenzitu tepelného ostrova města snižuje vegetační kryt a vodní plochy, zmenšuje ho také silnější proudění větru. Se stoupající hustotou zástavby 23
24 obvykle roste i efekt UHI. Hustota zástavby v Brně je znázorněna na mapě využití půdy (obr. 6). Obr. 6: Základní kategorie druhů povrchů a výškové poměry v Brně a okolí. Zástavba je nejhustší v centru Brna a směrem k periférii řídne, taktéž výška zástavby se směrem k okrajovým částem snižuje. V centru města převažují starší vysoké domy. Dále od centra města a na periferii jsou nejčastější nižší rodinné domy. Ty převažují i ve venkovské zástavbě. U rodiných domů a celkově na okraji města jsou časté zahrady, které narušují kompaktní zástavbu. V okrajových částech města jsou časté vysoké panelové domy. Na jih od města leží nákupní centra s převážně nízkou zástavbou. V jihovýchodní části města je průmyslová oblast. Ta je zdrojem množství odpadních a znečišťujících látek, které mohou podporovat růst tepelného ostrova města. 24
25 5 POUŽITÁ DATA Analýza větrného pole v Brně je založena na údajích o směru a rychlosti větru ze čtyř meteorologických stanic rozmístěných na území Brna (obr. 7). Jako reprezentativní byla zvolena stanice Tuřany, která je ze všech nejméně ovlivněna zástavbou. Data pro tuto stanici jsou k dispozici za období od roku 1961 do současnosti a jsou využita k sestavení průměrných ročních a mesíčních chodů vybraných charakteristik. Měření probíhala v klimatologických termínech 7, 14 a 21 h SMČ. Pro podrobnější analýzu byla použita krátkodobá účelová měření stanic umístěných v městské zástavbě: stanice Hroznová, Troubsko a Žabovřesky (tab. 1). Tato měření byla porovnána s měřeními ze stanice Tuřany za kratší období. Na těchto stanicích probíhá měření s frekvencí každých 15 minut a od roku 2010 s frekvencí 10 minut. Obr. 7: Poloha meteorologických stanic v Brně a okolí. (zdroj: upraveno) 25
26 Na stanici Tuřany jsou od počátku měření do k dispozici data samozápisného přístroje anemografu. Po tomto datu přešly stanice na digitální čidlo Vaisala, od na čidlo ultrasonické (obr. 8). Podle sdělení pracovníků ČHMÚ (Hradil osobní sdělení) byly v letech a kolem roku 1993 byly zaznamenány poruchy anemografu. V období jsou uváděné údaje podstatně nižší než skutečné (získané např. z jiných zdrojů v prostoru letiště). V roce 1993 je naopak evidován nepřiměřeně velký počet vysokých nárazů větru nad 20 m/s. Data z těchto období nemusí být věrohodná. Větrná směrovka - digitální Anemometr - digitální Ultrasonické čidlo Obr. 8. Digitální a ultrasonická čidla Vaisala používaná ČHMÚ. (zdroj: ČHMÚ) Tab. 1. Základní údaje o použitých meteorologických stanicích a o období měření. Název stanice Nadm. výška [m] Zeměpisná šířka [ ' ''] Zeměpisná délka [ ' ''] Začátek měření Konec měření Tuřany , ,0 leden 1961 leden 2008 prosinec 2010 srpen 2011 Hroznová , ,1 červenec 2009 listopad 2011 Troubsko , ,9 srpen 2010 srpen 2011 Žabovřesky , ,1 leden 2008 srpen
27 6 REFERENČNÍ STANICE TUŘANY Stanice Tuřany neleží v městské zástavbě, ale v areálu letiště (obr. 7). Díky minimálnímu vlivu města a rovinatému terénu byla zvolena jako referenční stanice. Stanici Tuřany mimo jiné zpracovával i Šimek v roce Ten se zabýval zejména vlivem větrných poměrů na provoz letiště. 6.1 Směr větru V následující kapitole bude zanalyzován směr větru na stanici Tuřany. Všechny tabulky a grafy byly sestaveny z dat za období Největší četnost na stanici Tuřany mají větry o rychlosti 3 5 m/s (tab. 2). Nejčastější směr větru je NW (obr. 9). Tento směr větru je dominantní pro všechny rychlosti větru, s výjimkou proudění o rychlosti 16 a více m/s. Pro rychlost větru m/s převládá proudění ze směru S a SE. Pro všechny rychlosti proudění jsou velmi časté směry proudění z východu a přilehlé směry NE a SE. Pro proudění o nižších rychlostech platí, že směry jejich proudění jsou přibližně vyrovnané. S rostoucí rychlostí proudění převládají určité směry (S, SE, W a NW), zatímco jiné směry se vyskytují velmi zřídka (N, NE, E a SW). Rychlosti větru o velikosti větší než 21 m/s se vyskytují na stanici Tuřany jen ojediněle, a proto nejsou zaneseny v grafu ani tabulce. V těchto několika málo případech mělo proudění směr W a SW. Tab. 2: Relativní četnosti (%) a absolutní četnost (n) směrů větru na stanici Tuřany v období Rychlost Směr větru větru (m/s) N NE E SE S SW W NW n ,7 15,1 14,7 9,5 12,8 10,2 11,3 15, ,5 14,0 15,6 12,0 9,8 9,7 9,8 17, ,7 14,9 9,7 16,5 8,7 4,9 12,9 21, ,0 9,2 2,6 17,9 14,5 2,6 20,0 28, ,8 7,7 0,0 23,1 23,1 7,7 17,3 17,
28 30,0 N NW 25,0 20,0 NE 15,0 10,0 1-2 m/s 5,0 3-5 m/s W 0,0 E 6-10 m/s m/s m/s SW SE S Obr 9: Větrné růžice různých rychlostí větru na stanici Tuřany v období Během období byl směr proudění NW oproti ostatním směrům výrazně dominantní. V letech byly dominantní směry proudění NW, NE a E, četnosti těchto směrů byly v daném období téměř vyrovnané. Roční rozdělení relativní četnosti bezvětří v tab. 3 ukazuje, že v průběhu celého zpracovávaného období se četnost bezvětří postupně snižovala. Maximální četnost bezvětří 18,7 % z období klesla až k minimu 3 % v letech Od té doby měla četnost bezvětří stoupající tendenci, v období se jeho četnost zvýšila na hodnotu 5,4 %. Průměrná četnost bezvětří na této stanici má hodnotu 10,5 %. Četnost bezvětří během let je znázorněna v obr. 10. Četnost bezvětří během let má do roku 1993 klesající tendenci. Je zde vidět zhruba 11 ti letá perioda, kdy bezvětří dosahuje vysokých hodnot (1961, 1970, 1982, 1993, 2006). Mezi roky 1993 a 1994 je velký skok, což může být ovlivněno změnou v pořizování dat (viz kapitola Použitá data). Od roku 1994 má četnost bezvětří stoupající tendenci. 28
29 Bezvětří (%) Tab. 3: Relativní četnosti (%) výskytů směrů větru a bezvětří (B) na stanici Tuřany ve vybraných obdobích. Období Směr větru N NE E SE S SW W NW B ,2 9,8 11,2 10,7 8,9 6,8 6,5 16,3 18, ,0 14,1 10,0 11,3 7,7 7,4 8,4 18,3 14, ,4 11,7 12,5 11,0 8,1 6,5 8,6 16,0 15, ,9 10,8 15,2 11,0 9,8 8,7 7,7 16,5 10, ,8 11,1 12,1 10,3 9,5 7,9 9,6 15,4 15, ,1 13,3 10,6 10,6 12,7 7,2 12,6 14,8 10, ,4 14,4 10,6 11,1 11,4 7,4 11,1 16,2 8, ,6 14,2 12,9 11,2 10,9 8,8 11,1 17,4 3, ,4 14,7 14,7 10,9 7,4 8,5 13,6 14,6 4, ,6 15,7 14,2 10,7 8,7 8,7 10,3 15,5 5, Obr 10: Chod relativních četností výskytu bezvětří (%) na stanici Tuřany v období Rychlost proudění 1 2 m/s je nejčastější v termínu 7 h, rychlost 3 5 m/s převažuje ve 21 h (tab. 4). Naopak rychlost větru nad 6 m/s se vyskytuje převážně v termínu 14h. Povrch města je v tu dobu nejteplejší. Pro rychlost proudění 1 2 m/s je dominantním směrem větru NW, pro rychlost větru 3 5 m/s je to NE. Pro intervaly rychlosti proudění 6 10 a m/s je nejčastější směr větru NW. Četnosti větrů o rychlosti větší než 16 m/s jsou tak malé, že v tabulce mají hodnotu 0,0. Situace, kdy se daná rychlost větru pro určitý 29
30 směr větru vůbec nevyskytla, nemají v tabulce číselnou hodnotu. Dominantní směr proudění pro tuto rychlost větru je W. Tab. 4: Relativní četnosti (%) a absolutní četnost (n) směrů větru pro různé intervaly rychlosti větru v klimatologických termínech na stanici Tuřany v období Rychlost Směr větru větru (m/s) N NE E SE S SW W NW n 7 h 1 2 4,4 6,4 6,4 3,4 4,1 4,1 5,2 9, ,3 4,5 8,0 4,6 2,3 3,8 3,7 8, ,8 3,0 2,1 2,6 0,5 0,6 1,8 3, ,0 0,1 0,0 0,1 0,0 0,0 0,1 0, a více , ,0 0, h 1 2 1,2 1,4 2,7 2,8 5,6 3,3 2,5 1, ,0 3,4 4,7 5,9 7,5 5,0 4,6 6, ,6 3,7 2,7 5,8 4,4 2,1 5,1 7, ,1 0,1 0,0 0,4 0,4 0,1 0,4 0, a více 0,0 0,0-0,0 0,0 0,0 0,0 0, h 1 2 5,7 8,1 6,4 3,6 3,5 3,2 4,2 5, ,2 9,9 7,3 4,7 2,2 3,3 4,1 7, ,6 3,2 1,6 2,3 0,6 0,5 1,5 3, ,0 0,1 0,0 0,1 0,1 0,0 0,1 0, a více ,0 0,0 0, Pro termíny 7 a 14 h převažuje proudění ve směru NW, pro 21 h pak směr NE. Bezvětří je nejčastěji v 7 h, nejméně časté je pak ve 14 h (tab. 5). Je patrné, že v termínu 14 h, kdy má povrch ve městě podstatně vyšší teplotu než ve zbylých termínech, získává na významu směr větru SE. To může být způsobeno výraznou konvekcí nad městem, která ovlivňuje směr větru (viz kapitola Klima města). Přestože se stanice Tuřany nachází mimo hlavní oblast tepelného ostrova Brno, může sem UHI dosahovat a ovlivňovat tak směr a rychlost proudění. 30
31 Tab. 5: Denní chod relativních četností (%) směru větru a bězvětří (B) na stanici Tuřany v období Termín [h] N NE E SE S SW W NW B 7 8,8 11,7 13,8 8,9 5,7 7,1 9,0 18,4 16,5 14 8,5 8,2 9,7 14,2 17,1 10,0 12,0 15,8 4, ,1 19,1 13,7 9,6 5,8 6,2 8,8 14,1 10,5 průměr 9,8 13,0 12,4 10,9 9,5 7,8 9,9 16,1 10,5 Od února do září je převládajícím směrem větru NW (tab. 6). Pro zbylé měsíce je převládající směr proudění SE. Výjimkou je říjen, kde převažuje směr větru E, který je přibližně stejně četný jako směr proudění SE. Nejnižší četnost má bezvětří v jarních měsících, nejvyšší pak v lednu. Tab. 6: Měsíční a roční relativní četnosti (%) směrů větru a bezvětří (B) určené z hodinových průměrů na stanici Tuřany v období Směr větru N NE E SE S SW W NW B I 7,0 10,3 11,9 15,2 10,5 9,5 9,7 11,6 14,2 II 9,1 11,4 13,4 13,2 10,0 7,9 8,8 15,2 10,9 III 9,1 15,1 12,7 10,4 9,0 7,9 10,7 15,7 9,5 IV 13,0 15,5 12,5 10,0 8,3 6,4 8,8 18,6 7,0 V 12,6 15,9 14,3 9,9 8,6 6,5 7,9 16,9 7,5 VI 13,7 13,8 11,3 6,3 8,2 6,7 10,9 20,2 8,9 VII 12,5 13,3 9,8 5,6 7,3 7,4 12,1 21,6 10,4 VIII 10,4 14,7 11,4 7,4 8,4 6,9 10,5 18,9 11,4 IX 9,3 13,5 11,8 9,4 8,4 7,3 10,2 17,8 12,3 X 7,9 13,6 14,6 13,9 10,1 7,4 9,0 11,9 11,5 XI 6,2 9,1 13,7 15,3 11,7 10,3 10,4 12,7 10,6 XII 7,2 9,5 11,6 14,2 13,5 9,5 10,2 12,2 12,1 I-XII 9,8 13,0 12,4 10,9 9,5 7,8 9,9 16,1 10,5 Jak bylo uvedeno výše, pro měsíce únor září převládá směr proudění NW. Pro měsíce listopad leden je dominantní směr proudění SE, v říjnu je to E (příl. 2). Pro všechny měsíce platí, že největší četnost bezvětří je v 7 h a nejnižší 14 h. To může být zapříčiněno konvekcí nad tepelným ostrovem města, která způsobuje turbulenci a zvyšování rychlosti proudění (obr. 4). V lednu převládá pro všechny tři denní termíny stejný směr větru, a to 31
32 SE. Pro měsíce únor září platí jednotný model pro převažující směr proudění. Pro termín 7 h je dominantní směr větru NW, v termínu 14 h se četnost rovnoměrně dělí mezi směry NW a S. Ve 21 h vítr vane nejčastěji ve směru NE. Pro měsíce říjen prosinec je patrný podobný chod. V termínu 7 h proudí vítr shodně pro všechny měsíce ve směru E. Ve 14 h vítr vane ve směru S a SE. Pro termín 21 h se směry pohybují NE SE. 6.2 Rychlost větru Pro většinu tabulek a grafů charakterizujících rychlost větru byla použita časová řada Ta však nemohla být použita pro analýzu denního chodu rychlosti větru. V období nejsou k dispozici data za všech 24 hodin, ale pouze pro klimatologické termíny 7, 14 a 21 h. Proto byla pro denní chod rychlosti větru zvolena časová řada leden 2008 srpen Tabulka 7 ukazuje, že nejvyšší průměrné rychlosti větru je dosahováno v měsících březen květen, nejnižší naopak v měsících červenec září. Hodnota nejvyšší průměrné měsíční rychlosti větru byla 5,6 m/s a je z dubna roku Nejnižší průměrná měsíční rychlost větru byla naměřena v srpnu v roce 1970 a její hodnota byla 2,0 m/s. Tab. 7: Základní statistické charakteristiky průměrné rychlosti větru počítané z klimatologických termínů pro stanici Tuřany v období I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII prům. 3,4 3,6 4,0 4,1 3,8 3,3 3,2 3,1 3,1 3,3 3,5 3,3 min 2,1 2,5 2,8 3,2 2,7 2,5 2,4 2,0 2,0 2,3 2,1 2,3 rok max 5,0 5,2 5,1 5,6 4,5 4,7 4,0 4,0 4,5 5,4 4,4 4,5 rok Z obr. 11 je patrné, že chladná část roku je mnohem větrnější. Nejvyšší hodnoty rychlosti větru byly naměřeny v dubnu. Od dubna až do srpna pak rychlost větru klesá, v listopadu je dosaženo podružného maxima. Prosincová hodnota je opět nižší a poté průměrné hodnoty opět rostou až k dubnovému maximu. 32
33 Rychlost větru (m/s) 4,2 4 3,8 3,6 3,4 3,2 3 I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Obr. 11: Roční chod průměrné rychlosti větru na stanici Tuřany v období V klimatologickém zpracování se často uvádí četnost dní, kdy je překročena okamžitá rychlost 11 a 17 m/s, tj. 6 a 8 Beaufortovy stupnice (Brázdil, Štekl et al., 1999). Rychlost nad 11 m/s je považována za silný vítr a rychlost 17 m/s a větší je charakterizována jako bouřlivý vítr, který ulamuje větve a při němž je chůze proti větru nemožná (příl. 1). Rychlost větru 11 m/s se na stanici Tuřany vyskytuje s četností 46,3 %. Četnost výskytu rychlosti proudění 17 m/s je 9,7 % (tab. 8). Výskyt těchto větrů je mimo jiné vázán na bouřkovou činnost (Polčák, Šťastný, 2010), která je častá zejména v teplé části roku (Mikeladzová, 2009). Tab. 8: Relativní četnosti (%) dnů s maximální hodinovou rychlostí větru 11 m/s (a) a 17 m/s (b) pro stanici Tuřany v období I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII I-XII a. 29,7 37,3 42,6 52,0 51,1 55,2 58,8 52,6 46,9 43,6 44,9 40,3 46,3 b. 7,0 8,4 11,5 12,8 11,9 9,7 10,3 9,2 7,7 8,3 10,5 8,5 9,7 Pro všechny měsíce platí podobný model denního chodu rychlosti větru (příl. 3, obr. 12). Pro Tuřany platí nížinný typ denního chodu rychlosti větru (Štekl, 2008), který je srovnatelný s denním chodem rychlosti větru pro stanici Praha Ruzyně (nadmořská výška 380 m). V době 1 5 h je rychlost větru přibližně stejná, od 6 h začíná výrazně stoupat. 33
34 Rychlost větru (m/s) Denní maxima jsou dosažena kolem h. Poté rychlost proudění prudce klesá až do cca 19 h. Od této hodiny rychlost proudění dále klesá až do 24 h, ale mnohem pozvolněji. Největší amplitudy v denním chodu rychlosti větru dosahuje březen. Na tento měsíc připadají také nejvyšší rychlosti větru. Nejnižší hodnoty rychlosti větru jsou naměřeny pro srpen. Nejnižší amplitudu denního chodu rychlosti proudění mají prosinec a leden. 6 5,5 5 4,5 4 3,5 3 2,5 2 1, Čas (h) leden únor březen duben květen červen červenec srpen září říjen listopad prosinec Obr. 12: Denní chod rychlosti větru na stanici Tuřany v období leden 2008 srpen V příl. 4 jsou zaznamenány průměrné denní rychlosti větru, které jsou znázorněny v obrázku 13. Z obr. 13 je zřejmý roční chod průměrných denních rychlostí větru. Prvního vrcholu v ročním chodu je dosaženo v březnu dubnu, podružného maxima pak v listopadu. Minimální hodnoty jsou naměřeny v srpnu. Z obrázku je patrná velká variabilita naměřených hodnot. V letních měsících je mnohem menší variabilita rychlostí větru, což může souviset s teplotou vzduchu, která má v letních měsících rovněž menší amplitudu. 34
35 Rychlost větru (m/s) Rychlost větru (m/s) 5,00 4,50 4,00 3,50 3,00 2,50 2,00 Obr. 13: Roční chod průměrných denních rychlostí větru na stanici Tuřany v období V příl. 5 jsou uvedeny hodnoty průměrných rychlostí větru v různých obdobích, jejichž chod je znázorněn v obrázku 14. Nejnižší průměrná rychlost větru byla naměřena za období , nejvyšší pak v období Tyto extrémy však mohou souviset se změnami v zaznamenávání dat (viz kapitola Použitá data). 4,50 4,00 3,50 3,00 2, Obr. 14: Chod průměrných ročních rychlostí větru (m/s) na stanici Tuřany v období
36 Rychlost větru (m/s) Největších hodnot dosahuje rychlost větru pro klimatologický termín 14 h, nejnižších pak pro termín 7 h (tab. 9). V ročním chodu je dosaženo nejvyšších rychlostí proudění v jarních měsících (obr. 15). Ročnímu chodu průměrných rychlostí větru nejvíce odpovídají křivky v termínech 7 a 21 h. Tab. 9: Denní a roční chod rychlostí větru v klimatologických termínech na stanici Tuřany v období Měsíc Hodina I 2,99 3,96 3,17 II 3,02 4,50 3,33 III 3,08 5,34 3,53 IV 3,24 5,46 3,64 V 3,15 4,98 3,18 VI 2,69 4,49 2,69 VII 2,42 4,50 2,60 VIII 2,20 4,48 2,61 IX 2,25 4,56 2,62 X 2,56 4,53 2,91 XI 3,02 4,23 3,14 XII 3,03 3,75 3,08 I-XII 2,80 4,57 3,04 6 5,5 5 4,5 4 3,5 3 7 h 14 h 21 h 2,5 2 I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Obr. 15: Roční chod rychlosti větru v klimatologických termínech na stanici Tuřany v období
Meteorologické minimum
Meteorologické minimum Stabilitně a rychlostně členěné větrné růžice jako podklad pro zpracování rozptylových studií Bc. Hana Škáchová Oddělení modelování a expertíz Úsek ochrany čistoty ovzduší, ČHMÚ
Možné dopady měnícího se klimatu na území České republiky
Český hydrometeorologický ústav, pobočka Brno Mendelova univerzita v Brně Možné dopady měnícího se klimatu na území České republiky Jaroslav Rožnovský Naše podnebí proč je takové Extrémy počasí v posledních
Možné dopady klimatické změny na dostupnost vodních zdrojů Jaroslav Rožnovský
Český hydrometeorologický ústav, pobočka Brno Kroftova 43, 616 67 Brno e-mail:roznovsky@chmi.cz http://www.chmi.cz telefon: 541 421 020, 724 185 617 Možné dopady klimatické změny na dostupnost vodních
VLIV METEOROLOGICKÝCH PODMÍNEK NA KONCENTRACE PM 2,5 V BRNĚ ( ) Dr. Gražyna Knozová, Mgr. Robert Skeřil, Ph.D.
VLIV METEOROLOGICKÝCH PODMÍNEK NA KONCENTRACE PM 2,5 V BRNĚ (2004-2014) Dr. Gražyna Knozová, Mgr. Robert Skeřil, Ph.D. Podklady denní koncentrace PM 2,5, Brno-Tuřany 2004-2014, dodatečně data z pěti stanic
Počasí a podnebí, dlouhodobé změny a dopady na zemědělskou výrobu Jaroslav Rožnovský
Český hydrometeorologický ústav, pobočka Brno Kroftova 43, 616 67 Brno e-mail:roznovsky@chmi.cz http://www.chmi.cz telefon: 541 421 020, 724 185 617 Počasí a podnebí, dlouhodobé změny a dopady na zemědělskou
Vliv Mosteckého jezera na teplotu a vlhkost vzduchu a rychlost větru. Lukáš Pop Ústav fyziky atmosféry v. v. i. AV ČR
Vliv Mosteckého jezera na teplotu a vlhkost vzduchu a rychlost větru Lukáš Pop Ústav fyziky atmosféry v. v. i. AV ČR Motivace a cíle výzkumu Vznik nové vodní plochy mění charakter povrchu (teplotní charakteristiky,
PODNEBÍ ČR - PROMĚNLIVÉ, STŘÍDAVÉ- /ČR JE NA ROZHRANÍ 2 HLAV.VLIVŮ/
gr.j.mareš Podnebí EU-OP VK VY_32_INOVACE_656 PODNEBÍ ČR - PROMĚNLIVÉ, STŘÍDAVÉ- /ČR JE NA ROZHRANÍ 2 HLAV.VLIVŮ/ POČASÍ-AKTUÁLNÍ STAV OVZDUŠÍ NA URČITÉM MÍSTĚ PODNEBÍ-PRŮMĚR.STAV OVZDUŠÍ NA URČITÉM MÍSTĚ
1. Charakteristiky větru 2. Výpočet dynamické odezvy podle EC1
Jiří Máca - katedra mechaniky - B325 - tel. 2 2435 4500 maca@fsv.cvut.cz VI. Zatížení stavebních konstrukcí větrem 2. Výpočet dynamické odezvy podle EC1 Vítr vzniká vyrovnáváním tlaků v atmosféře, která
Jak se projevuje změna klimatu v Praze?
Jak se projevuje změna klimatu v Praze? Michal Žák (Pavel Zahradníček) Český hydrometeorologický ústav Katedra fyziky atmosféry Matematicko-fyzikální fakulta Univerzita Karlova Větší růst letních dnů
Pracovní list č. 3 téma: Povětrnostní a klimatičtí činitelé část 2
Pracovní list č. 3 téma: Povětrnostní a klimatičtí činitelé část 2 Obsah tématu: 1) Vzdušný obal země 2) Složení vzduchu 3) Tlak vzduchu 4) Vítr 5) Voda 1) VZDUŠNÝ OBAL ZEMĚ Vzdušný obal Země.. je směs
Klimatické podmínky výskytů sucha
Český hydrometeorologický ústav, pobočka Brno Kroftova 43, 616 67 Brno Klimatické podmínky výskytů sucha Jaroslav Rožnovský, Filip Chuchma PŘEDPOVĚĎ POČASÍ PRO KRAJ VYSOČINA na středu až pátek Situace:
Hodnocení lokálních změn kvality ovzduší v průběhu napouštění jezera Most
Hodnocení lokálních změn kvality ovzduší v průběhu napouštění jezera Most Ing. Jan Brejcha, Výzkumný ústav pro hnědé uhlí a.s., brejcha@vuhu.cz Voda a krajina 2014 1 Projekt č. TA01020592 je řešen s finanční
CO JE TO KLIMATOLOGIE
CO JE TO KLIMATOLOGIE 2010 Ing. Andrea Sikorová, Ph.D. 1 Co je to klimatologie V této kapitole se dozvíte: Co je to klimatologie. Co potřebují znát meteorologové pro předpověď počasí. Jaké jsou klimatické
Možné dopady změny klimatu na zásoby vody Jihomoravského kraje
Český hydrometeorologický ústav, pobočka Brno Mendelova univerzita v Brně Možné dopady změny klimatu na zásoby vody Jihomoravského kraje Jaroslav Rožnovský Extrémní projevy počasí Extrémní projevy počasí
ROZPTYLOVÉ PODMÍNKY A JEJICH VLIV NA KONCENTRACI AEROSOLOVÝCH ČÁSTIC PM 10 V LOKALITĚ MOSTECKÉHO JEZERA
ROZPTYLOVÉ PODMÍNKY A JEJICH VLIV NA KONCENTRACI AEROSOLOVÝCH ČÁSTIC PM 10 V LOKALITĚ MOSTECKÉHO JEZERA Ing. Jan Brejcha, Výzkumný ústav pro hnědé uhlí a.s., brejcha@vuhu.cz Vodárenská a biologie 2015
METODIKA PRO PŘEDPOVĚĎ EXTRÉMNÍCH TEPLOT NA LETECKÝCH METEOROLOGICKÝCH STANICÍCH AČR
Katedra vojenské geografie a meteorologie Univerzita obrany Kounicova 65 612 00 Brno METODIKA PRO PŘEDPOVĚĎ EXTRÉMNÍCH TEPLOT NA LETECKÝCH METEOROLOGICKÝCH STANICÍCH AČR 1 1. Obecná charakteristika Teplota
Seminář I Teplota vzduchu & Městský tepelný ostrov..
Seminář I Teplota vzduchu & Městský tepelný ostrov.. Plán seminářů: 5. Teplota a městský tepelný ostrov.22.10. 6. Měření půdní vlhkosti; Zadání projektu Klimatická změna a politika ČR minikin 29.10. 7.
DATA Z ATMOSFÉRICKÉ A EKOSYSTÉMOVÉ STANICE KŘEŠÍN U PACOVA VYUŽITELNÁ PŘI STUDIU CHEMICKÝCH PROCESŮ V ATMOSFÉŘE
DATA Z ATMOSFÉRICKÉ A EKOSYSTÉMOVÉ STANICE KŘEŠÍN U PACOVA VYUŽITELNÁ PŘI STUDIU CHEMICKÝCH PROCESŮ V ATMOSFÉŘE Pavel Sedlák, Kateřina Komínková, Martina Čampulová, Alice Dvorská 21. září 2015 Výroční
ANALÝZY HISTORICKÝCH DEŠŤOVÝCH ŘAD Z HLEDISKA OCHRANY PŮDY PŘED EROZÍ
Rožnovský, J., Litschmann, T. (ed): Seminář Extrémy počasí a podnebí, Brno, 11. března 24, ISBN 8-8669-12-1 ANALÝZY HISTORICKÝCH DEŠŤOVÝCH ŘAD Z HLEDISKA OCHRANY PŮDY PŘED EROZÍ František Toman, Hana Pokladníková
Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/ Elektronická podpora zkvalitnění výuky CZ.1.07 Vzděláním pro konkurenceschopnost
Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0553 Elektronická podpora zkvalitnění výuky CZ.1.07 Vzděláním pro konkurenceschopnost Projekt je realizován v rámci Operačního programu Vzdělávání pro konkurence
Průběh průměrných ročních teplot vzduchu (ºC) v období na stanici Praha- Klementinum
Změna klimatu v ČR Trend změn na území ČR probíhá v kontextu se změnami klimatu v Evropě. Dvě hlavní klimatologické charakteristiky, které probíhajícím změnám klimatického systému Země nejvýrazněji podléhají
WWW.METEOVIKYROVICE. WWW.METEOVIKYROVICE.WBS.CZ KLIMATICKÁ STUDIE. Měsíc květen v obci Vikýřovice v letech 2006-2009. Ondřej Nezval 3.6.
WWW.METEOVIKYROVICE. WWW.METEOVIKYROVICE.WBS.CZ KLIMATICKÁ STUDIE Měsíc květen v obci Vikýřovice v letech 2006-2009 Ondřej Nezval 3.6.2009 Studie porovnává jednotlivé zaznamenané měsíce květen v letech
2) Povětrnostní činitelé studují se v ovzduší atmosféře (je to..) Meteorologie je to věda... Počasí. Meteorologické prvky. Zjišťují se měřením.
Pracovní list č. 2 téma: Povětrnostní a klimatičtí činitelé část. 1 Obsah tématu: Obsah tématu: 1) Vlivy působící na rostlinu 2) Povětrnostní činitelé a pojmy související s povětrnostními činiteli 3) Světlo
Spojte správně: planety. Oblačnost, srážky, vítr, tlak vzduchu. vlhkost vzduchu, teplota vzduchu Dusík, kyslík, CO2, vodní páry, ozon, vzácné plyny,
Spojte správně: Složení atmosféry Význam atmosféry Meteorologie Počasí Synoptická mapa Meteorologické prvky Zabraňuje přehřátí a zmrznutí planety Okamžitý stav atmosféry Oblačnost, srážky, vítr, tlak vzduchu.
Rozptyl emisí. Ochrana ovzduší ZS 2012/2013
Rozptyl emisí Ochrana ovzduší ZS 01/013 1 Úvod emise přenos imise Závažné zdroje znečišťování posudek EIA rozptylová studie Šíření znečišťujících látek v přízemní vrstvě atmosféry Přenos znečišťujících
Hodnocení úrovně koncentrace PM 10 na stanici Most a Kopisty v průběhu hydrologické rekultivace zbytkové jámy lomu Most Ležáky 1
Hodnocení úrovně koncentrace PM 1 na stanici Most a Kopisty v průběhu hydrologické rekultivace zbytkové jámy lomu Most Ležáky 1 Projekt č. TA12592 je řešen s finanční podporou TA ČR Znečištění ovzduší
Hodnocení roku 2013 a monitoring sucha na webových stránkách ČHMÚ možnosti zpracování, praktické výstupy
Český hydrometeorologický ústav, pobočka Brno Mendelova univerzita v Brně Hodnocení roku 2013 a monitoring sucha na webových stránkách ČHMÚ možnosti zpracování, praktické výstupy Jaroslav Rožnovský, Mojmír
Atmosféra, znečištění vzduchu, hašení
Atmosféra, znečištění vzduchu, hašení Zemská atmosféra je vrstva plynů obklopující planetu Zemi, udržovaná na místě zemskou gravitací. Obsahuje přibližně 78 % dusíku a 21 % kyslíku, se stopovým množstvím
Vláhová bilance krajiny jako ukazatel možného zásobení. podzemní vody
Český hydrometeorologický ústav, pobočka Brno Jaroslav Rožnovský Vláhová bilance krajiny jako ukazatel možného zásobení podzemní vody Mendelova univerzita, Ústav šlechtění a množení zahradnických rostlin
Projevy změny klimatu v regionech Česka jaké dopady očekáváme a co již pozorujeme
Projevy změny klimatu v regionech Česka jaké dopady očekáváme a co již pozorujeme Jaroslav Rožnovský Český hydrometeorologický ústav, pobočka Brno Projekt EHP-CZ02-OV-1-035-01-2014 Resilience a adaptace
Zpravodaj. Českého hydrometeorologického ústavu, pobočky Ostrava. Číslo 5 / Český hydrometeorologický ústav, pobočka Ostrava
Českého hydrometeorologického ústavu, pobočky Ostrava, vydává Český hydrometeorologický ústav, pobočka Ostrava, K Myslivně 3/2182, 708 00 Ostrava. Informace a údaje uvedené v tomto materiálu neprošly předepsanou
BRNO KOMPLEXNÍ DOPRAVNÍ ANALÝZA
MASARYKOVA UNIVERZITA PŘÍRODOVĚDECKÁ FAKULTA GEOGRAFICKÝ ÚSTAV BRNO KOMPLEXNÍ DOPRAVNÍ ANALÝZA Diplomová práce Jan Kučera Vedoucí práce: Mgr. Daniel Seidenglanz, Ph.D. Brno 2013 Bibliografický záznam Autor:
Příloha č. 1: Základní geometrické charakteristiky výzkumných povodí
1. PŘÍLOHY: Příloha č. 1: Základní geometrické charakteristiky výzkumných povodí Název toku Zbytinský potok Tetřívčí potok Plocha povodí (km 2 ) 1,551354 1,617414 Maximální výška (m n.m.) 906 946 Minimální
Koncentrace tuhých částic v ovzduší v bezesrážkových epizodách
Koncentrace tuhých částic v ovzduší v bezesrážkových epizodách The concentration of airborne in episode without precipitation Gražyna Knozová Robert Skeřil Český hydrometeorologický ústav, Brno Zdroje
Možné dopady měnícího se klimatu na území České republiky
Český hydrometeorologický ústav, pobočka Brno Kroftova 43, 616 67 Brno e-mail:roznovsky@chmi.cz http://www.chmi.cz telefon: 541 421 020, 724185617 fax: 541 421 018, 541 421 019 Možné dopady měnícího se
Gymnázium a Střední odborná škola, Rokycany, Mládežníků 1115
Gymnázium a Střední odborná škola, Rokycany, Mládežníků 1115 Číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0410 Číslo šablony: Název materiálu: Ročník: Identifikace materiálu: Jméno autora: Předmět: Tématický celek:
Podnebí a počasí všichni tyto pojmy známe
Podnebí a počasí všichni tyto pojmy známe Obsah: Podnebí Podnebné pásy Podnebí v České republice Počasí Předpověď počasí Co meteorologové sledují a používají Meteorologické přístroje Meteorologická stanice
REGIONÁLNÍ GEOGRAFIE AMERIKY. 3. přednáška Klima
REGIONÁLNÍ GEOGRAFIE AMERIKY 3. přednáška Klima Faktory ovlivňující klima (obecně): astronomické geografické: zeměpisná šířka a délka, vzdálenost od oceánu, reliéf všeobecná cirkulace atmosféry mořské
Na květen je sucho extrémní
14. května 2018, v Praze Na květen je sucho extrémní Slabá zima v nížinách, podprůměrné srážky a teplý a suchý duben jsou příčinou současných projevů sucha, které by odpovídaly letním měsícům, ale na květen
Tepelný ostrov v Praze a možnosti zmírnění jeho negativních dopadů. Michal Žák (Pavel Zahradníček) Český hydrometeorologický ústav
Tepelný ostrov v Praze a možnosti zmírnění jeho negativních dopadů Michal Žák (Pavel Zahradníček) Český hydrometeorologický ústav 0,8 0,6 0,4 0,2 0,0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Teplota pozdě odpoledne
PŘÍČINY ZMĚNY KLIMATU
PŘÍČINY ZMĚNY KLIMATU 2010 Ing. Andrea Sikorová, Ph.D. 1 Příčiny změny klimatu V této kapitole se dozvíte: Jaké jsou změny astronomických faktorů. Jaké jsou změny pozemského původu. Jaké jsou změny příčinou
Simulace letního a zimního provozu dvojité fasády
Simulace letního a zimního provozu dvojité fasády Miloš Kalousek, Jiří Kala Anotace česky: Příspěvek se snaží srovnat vliv dvojité a jednoduché fasády na energetickou náročnost a vnitřní prostředí budovy.
VYHODNOCENÍ SMĚRU A RYCHLOSTI VĚTRU NA STANICI TUŠIMICE V OBDOBÍ 1968 2012. Lenka Hájková 1,2) Věra Kožnarová 3) přírodních zdrojů, ČZU v Praze
VYHODOCÍ MĚRU A RYCHLOTI VĚTRU A TAICI TUŠIMIC V OBDOBÍ 19 1 Lenka Hájková 1,) Věra Kožnarová 3) 1) Český hydrometeorologický ústav, pobočka Ústí nad Labem, ) Katedra fyzické geografie a geoekologie, Přírodovědecká
PŘÍSPĚVEK K HODNOCENÍ SUCHA NA JIŽNÍ MORAVĚ
PŘÍSPĚVEK K HODNOCENÍ SUCHA NA JIŽNÍ MORAVĚ Jiří Sklenář 1. Úvod Extrémy hydrologického režimu na vodních tocích zahrnují periody sucha a na druhé straně povodňové situace a znamenají problém nejen pro
Hodnocení let 2013 a 2014 a monitoring sucha na webových stránkách ČHMÚ možnosti zpracování, praktické výstupy
Sucho a degradace půd v České republice - 2014 Brno 7. 10. 2014 Český hydrometeorologický ústav, pobočka Brno Kroftova 43, 616 67 Brno Hodnocení let 2013 a 2014 a monitoring sucha na webových stránkách
88 % obyvatel. Pouze 38 % obyvatel. České republiky považuje změnu klimatu za závažný problém.
88 % obyvatel Pouze 38 % obyvatel České republiky považuje změnu klimatu za závažný problém. České republiky uvádí, že za posledních šest měsíců vykonali nějakou aktivitu, aby zmírnili změnu klimatu. 21
Globální cirkulace atmosféry
Globální cirkulace atmosféry - neustálý pohyb vzduchových hmot vyvolaný: a) rozdíly v teplotě zemského povrchu b) rotací Země - proudění navíc ovlivněno rozložením pevnin a oceánů a tvarem reliéfu Ochlazený
Tlak vzduchu. Síla vyvolaná tíhou (1,3 kg.m -3 ) Torricelliho pokus
10/12 Tlak a vítr Tlak vzduchu Síla vyvolaná tíhou (1,3 kg.m -3 ) Torricelliho pokus p a = p h = h g (hustota x rozdíl výšky x tíhové zrychlení) p a = p h =13500 kg.m -3 x 760 mm x 9,81 m m.s -2 Kdyby
Hydrometeorologický a klimatický souhrn měsíce. Meteoaktuality 2015 ÚNOR Autorství: Meteo Aktuality
Hydrometeorologický a klimatický souhrn měsíce Meteoaktuality 2015 ÚNOR 2015 Autorství: Meteo Aktuality 1 Přehled dokumentu: Obsah Obecné shrnutí... 3 Podrobnější rozbor témat... 4 Údaje... 5 Obrazové
Požadavky na programové vybavení synoptických stanic. Jiří Bednařík, ČHMÚ - OPSS Lysá hora,
Požadavky na programové vybavení synoptických stanic Jiří Bednařík, ČHMÚ - OPSS Lysá hora, 15. 6. 2017 Výpočetní technika na synoptických stanicích Počítače byly na většině MS nasazeny do provozu v roce
VEGETAČNÍ BARIÉRY Mgr. Jan Karel
VEGETAČNÍ BARIÉRY Využití metodiky pro kvantifikaci efektu výsadeb vegetačních bariér na snížení koncentrací suspendovaných částic a na ně vázaných polutantů 10. 11. 2017 Mgr. Jan Karel Metodika pro výpočet
Sucho z pohledu klimatologie a hydrologie. RNDr. Filip Chuchma Český hydrometeorologický ústav, pobočka Brno
Sucho z pohledu klimatologie a hydrologie RNDr. Filip Chuchma Český hydrometeorologický ústav, pobočka Brno Klima ČR v mírném pásu - oblast přechodného středoevropského klimatu převážnou část roku u nás
ATMOSFÉRA. Anotace: Materiál je určen k výuce zeměpisu v 6. ročníku základní školy. Seznamuje žáky s vlastnostmi a členěním atmosféry.
ATMOSFÉRA Anotace: Materiál je určen k výuce zeměpisu v 6. ročníku základní školy. Seznamuje žáky s vlastnostmi a členěním atmosféry. Atmosféra je to plynný obal Země společně s planetou Zemí se otáčí
Tlak vzduchu Kdyby s vodou pak potřeba 14 m hadici:) příčina: nižší hustota vody
9/12 Tlak a vítr Tlak vzduchu Síla vyvolaná tíhou (1,3 kg.m -3 ) Torricelliho pokus p a = p h = h g (hustota x rozdíl výšky x tíhové zrychlení) p a = p h =13500 kg/m 3 x 760 mm x 9,81 m/s 2 p h = h g Kdyby
2 Sňatečnost. Tab. 2.1 Sňatky podle pořadí,
2 Sňatečnost Obyvatelé ČR v roce 2012 uzavřeli 45,2 tisíce manželství, o 69 více než v roce předchozím. Intenzita sňatečnosti svobodných dále poklesla, průměrný věk při prvním sňatku se u žen nezměnil,
Změny bonitačního systému půd v kontextu změny klimatu. Bonitační systém v ČR. Využití bonitačního systému. Struktura kódu BPEJ - ČR
6.4.213 Český hydrometeorologický ústav, pobočka Brno Mendelova univerzita v Brně Ústav aplikované a krajinné ekologie Ústav agrosystémů a bioklimatologie Změny bonitačního systému půd v kontextu změny
Místní klima Sloupnice a okolí
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI PŘÍRODOVĚDECKÁ FAKULTA KATEDRA GEOGRAFIE Místní klima Sloupnice a okolí Olomouc Jiří Komínek 27. 12. 2013 1. Ročník RG Obsah 1 Úvod... 3 2 Konstrukce mapy... 4 3 Klimatické
Zpravodaj. Číslo 4 / 2010
Českého hydrometeorologického ústavu, pobočky Ostrava, vydává Český hydrometeorologický ústav, pobočka Ostrava, K Myslivně 3/2182, 708 00 Ostrava. Informace a údaje uvedené v tomto materiálu neprošly předepsanou
Protokol o měření. Popis místa měření:
Protokol o měření Měřící místo: Ostrava, odval Heřmanice GPS souřadnice: 49 51'58.95"S, 18 19'22.85"V Nadmořská výška místa: 210 m.n.m. Datum měření: 2.4.2014 Čas měření: od 10.00 do 12.30 hod Popis místa
Vláhová bilance jako ukazatel možného zásobení krajiny vodou
Český hydrometeorologický ústav, pobočka Brno Jaroslav Rožnovský, Mojmír Kohut, Filip Chuchma Vláhová bilance jako ukazatel možného zásobení krajiny vodou Mendelova univerzita, Ústav šlechtění a množení
Systémy pro využití sluneční energie
Systémy pro využití sluneční energie Slunce vyzáří na Zemi celosvětovou roční potřebu energie přibližně během tří hodin Se slunečním zářením jsou spojeny biomasa pohyb vzduchu koloběh vody Energie
Kartografické modelování. VIII Modelování vzdálenosti
VIII Modelování vzdálenosti jaro 2015 Petr Kubíček kubicek@geogr.muni.cz Laboratory on Geoinformatics and Cartography (LGC) Institute of Geography Masaryk University Czech Republic Vzdálenostní funkce
Případová studie: Srovnávací analýza odtokových poměrů lesních mikropovodí v suchých periodách
Případová studie: Srovnávací analýza odtokových poměrů lesních mikropovodí v suchých periodách Petr Kupec, Jan Deutscher LDF MENDELU Brno Zadržování vody v lesních ekosystémech 5. 10. 2016, hotel Hazuka,
SVRS A PŘESHRANIČNÍ MIGRACE ZNEČIŠTĚNÍ,
SVRS A PŘESHRANIČNÍ MIGRACE ZNEČIŠTĚNÍ, ANEB VŽDY JE DOBRÉ VĚDĚT, ODKUD VÍTR FOUKÁ Josef Keder ČHMÚ, Observatoř Tušimice Motivace V souvislosti s posuzováním možností řešení špatné kvality ovzduší v Ostravsko-Karvinské
VÝSLEDKY MĚŘENÍ ZNEČIŠTĚNÍ OVZDUŠÍ V BOLATICÍCH 12. 12. 211 27. 1. 212 Zpracoval: Český hydrometeorologický ústav, pobočka Ostrava Mgr. Blanka Krejčí Lokalita CZ I - Bolatice Měření 12. 12. 211-27. 1.
Pražský tepelný ostrov
Pražský tepelný ostrov Petr Skalák, Michal Žák, Pavel Zahradníček, Karel Helman, Vladimír Fuka, Dominik Aleš skalak@chmi.cz Světová populace a urbanizace 7 296 903 160 obyvatel Země (23. 2. 2015, 11:20
REGIONÁLNÍ GEOGRAFIE ANGLOSASKÉ AMERIKY
REGIONÁLNÍ GEOGRAFIE ANGLOSASKÉ AMERIKY 3. přednáška Klima Faktory ovlivňující klima (obecně): astronomické geografické: zeměpisná šířka a délka, vzdálenost od oceánu, reliéf všeobecná cirkulace atmosféry
Hydrologické poměry obce Lazsko
Hydrologické poměry obce Lazsko Hrádecký potok č.h. p. 1 08 04 049 pramení 0,5 km západně od obce Milín v nadmořské výšce 540 m. n. m. Ústí zleva do Skalice u obce Myslín v nadmořské výšce 435 m. n. m.
Zima na severní Moravě a ve Slezsku v letech 2005-2012
Zima na severní Moravě a ve Slezsku v letech 2005-2012 Vypracoval: Mgr. Tomáš Ostrožlík ČHMÚ, pobočka Ostrava Poruba RPP Zima na severní Moravě a ve Slezsku v letech 2005-2012 - teplotní poměry - sněhové
Základy meteorologie - měření tlaku a teploty vzduchu (práce v terénu + laboratorní práce)
Zvyšování kvality výuky v přírodních a technických oblastech CZ.1.07/1.1.28/02.0055 Základy meteorologie - měření tlaku a teploty vzduchu (práce v terénu + laboratorní práce) Označení: EU-Inovace-F-8-12
GEOGRAFIE ČR. klimatologie a hydrologie. letní semestr přednáška 6. Mgr. Michal Holub,
GEOGRAFIE ČR klimatologie a hydrologie přednáška 6 letní semestr 2009 Mgr. Michal Holub, holub@garmin.cz klima x počasí přechodný typ klimatu na pomezí oceánu a kontinentu jednotlivé měřené a sledované
Zpravodaj. Českého hydrometeorologického ústavu, pobočky Ostrava. Číslo 11 / Český hydrometeorologický ústav, pobočka Ostrava
Českého hydrometeorologického ústavu, pobočky Ostrava, vydává Český hydrometeorologický ústav, pobočka Ostrava, K Myslivně 3/2182, 708 00 Ostrava. Informace a údaje uvedené v tomto materiálu neprošly předepsanou
Název lokality Stehelčeves 53,91 41,01 40,92 48,98 89,84 55,06 43,67 Veltrusy 13,82 14,41
Název lokality 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 Stehelčeves 53,91 41,01 40,92 48,98 89,84 55,06 43,67 Veltrusy 13,82 14,41 Kromě meteorologických podmínek má na koncentrace suspendovaných
MIKROKLIMA VYBRANÝCH POROSTNÍCH STANOVIŠŤ
MIKROKLIMA VYBRANÝCH POROSTNÍCH STANOVIŠŤ Tomáš Litschmann, Pavel Hadaš Souhrn: V příspěvku jsou prezentovány výsledky měření teplot a vlhkostí vzduchu na rozdílných stanovištích v lužním lese, a to jak
Vliv emisí z měst ve střední Evropě na atmosférickou chemii a klima
Vliv emisí z měst ve střední Evropě na atmosférickou chemii a klima, Tomáš Halenka, Michal Belda Matematicko-fyzikální fakulta UK v Praze Katedra fyziky atmosféry Výroční seminář ČMeS 21-23. září, 2015,
GLOBÁLNÍ OTEPLOVÁNÍ A JEHO DOPADY
GLOBÁLNÍ OTEPLOVÁNÍ A JEHO DOPADY 2010 Ing. Andrea Sikorová, Ph.D. 1 Globální oteplování a jeho dopady V této kapitole se dozvíte: Co je to globální oteplování. Jak ovlivňují skleníkové plyny globální
Hydrometeorologické extrémy III. zaměřené na: ničivé projevy větru
Hydrometeorologické extrémy III. zaměřené na: ničivé projevy větru Ničivé projevy větru Beaufortův stupeň Slovní označení Rychlost větru Účinky větru 6 Silný vítr 7 Prudký vítr 8 Bouřlivý vítr 9 Vichřice
Monitoring sucha z pohledu ČHMÚ. RNDr. Filip Chuchma Český hydrometeorologický ústav pobočka Brno
Monitoring sucha z pohledu ČHMÚ RNDr. Filip Chuchma Český hydrometeorologický ústav pobočka Brno SUCHO v ČR Ve střední Evropě se sucho vyskytuje NAHODILE jako důsledek nepravidelně se vyskytujících období
Otázka 1: Říční niva Na kterém obrázku jsou správně označená místa, kde probíhá nejintenzivnější eroze břehů? Zakroužkujte jednu z možností.
ŘÍČNÍ NIVA Text 1: Říční niva Říční niva je část údolí, která je zaplavována a ovlivňována povodněmi. Z geomorfologického hlediska se jedná o ploché říční dno, které je tvořeno říčními nánosy. V nivě řeka
Průvodka. CZ.1.07/1.5.00/ Zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT. III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT
Průvodka Číslo projektu Název projektu Číslo a název šablony klíčové aktivity CZ.1.07/1.5.00/34.0802 Zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Příjemce
Výskyt extrémů počasí na našem území a odhad do budoucnosti
Český hydrometeorologický ústav, pobočka Brno Mendelova univerzita v Brně Výskyt extrémů počasí na našem území a odhad do budoucnosti Jaroslav Rožnovský Projekt EHP-CZ02-OV-1-035-01-2014 Resilience a adaptace
4 Klimatické podmínky
1 4 Klimatické podmínky Následující tabulka uvádí průměrné měsíční teploty vzduchu ve srovnání s dlouhodobým normálem 1961 1990 v Moravskoslezském kraji. Tabulka 1: Průměrné teploty vzduchu [ C] naměřené
11. PROJEKCE BUDOUCÍHO KLIMATU NA ZEMI
11. PROJEKCE BUDOUCÍHO KLIMATU NA ZEMI 11.1 RADIAČNÍ PŮSOBENÍ JEDNOTLIVÝCH KLIMATOTVORNÝCH FAKTORŮ podíl jednotlivých klimatotvorných faktorů je vyjádřen jejich příspěvkem ve W.m -2 k radiační bilanci
Hydrologie (cvičení z hydrometrie)
Univerzita Karlova v Praze Přírodovědecká fakulta Katedra fyzické geografie a geoekologie Hydrologie (cvičení z hydrometrie) Zhodnocení variability odtokového režimu pomocí základních grafických a statistických
Rozptyl emisí. Ochrana ovzduší LS 2014/2015
Rozptyl emisí Ochrana ovzduší LS 014/015 1 Úvod emise přenos imise Závažné zdroje znečišťování posudek EIA rozptylová studie Šíření znečišťujících látek v přízemní vrstvě atmosféry Přenos znečišťujících
VEGETAČNÍ BARIÉRY Mgr. Jan Karel
VEGETAČNÍ BARIÉRY Metodika pro výpočet účinnosti výsadeb vegetačních pásů ke snížení imisních příspěvků liniových a plošných zdrojů emisí částic a na ně vázaných polutantů 17. 10. 2017 Mgr. Jan Karel Vegetační
Metody hodnocení sucha v lesních porostech. Kateřina N. Hellebrandová, Vít Šrámek, Martin Hais
Metody hodnocení sucha v lesních porostech Kateřina N. Hellebrandová, Vít Šrámek, Martin Hais Hodnocení sucha v lesních porostech ve velkém prostorovém měřítku sucho jako primární stresový faktor i jako
Teplotní poměry a energetická náročnost otopných období 21. století v Praze
Vytápění Ing. Daniela PTÁKOVÁ Teplotní poměry a energetická náročnost otopných období 21. století v Praze Temperature Conditions and Energy Demand for the Heating Periods of the 21 st Century in Prague
Některá klimatická zatížení
Některá klimatická zatížení 5. cvičení Klimatické zatížení je nahodilé zatížení vyvolané meteorologickými jevy. Stanoví se podle nejnepříznivějších hodnot mnohaletých měření, odpovídajících určitému zvolenému
J i h l a v a Základy ekologie
S třední škola stavební J i h l a v a Základy ekologie 11. Atmosféra Země - vlastnosti Digitální učební materiál projektu: SŠS Jihlava šablony registrační číslo projektu:cz.1.09/1.5.00/34.0284 Tomáš Krásenský
2. Použitá data, metoda nedostatkových objemů
Největší hydrologická sucha 20. století The largest hydrological droughts in 20th century Příspěvek vymezuje a porovnává největší hydrologická sucha 20. století. Pro jejich vymezení byla použita metoda
Porovnání výstupů z modelu Aladin s výsledky měření na LMS Mošnov a MS Lysá hora
Porovnání výstupů z modelu Aladin s výsledky měření na LMS Mošnov a MS Lysá hora Pro přednášku ČMeS P/Ostrava 13. března 2017 zpracoval RNDr. Z. Blažek, CSc. Pokud si to dobře pamatuji v 1.polovině roku
4 Rychlost větru a dynamický tlak
4 Rychlost větru a dynamický tlak 4.1 Zásady výpočtu Tato kapitola uvádí postupy a podklady pro stanovení střední rychlosti v m (z e ), intenzity turbulence I v (z e ) a maximálního tlaku větru q p (z
ZMĚNY METEOROLOGICKÝCH VELIČIN NA STANICI VIKÝŘOVICE BĚHEM ZATMĚNÍ SLUNCE V BŘEZNU 2015
ZMĚNY METEOROLOGICKÝCH VELIČIN NA STANICI VIKÝŘOVICE BĚHEM ZATMĚNÍ SLUNCE V BŘEZNU 2015 Mgr. Nezval Ondřej 20.3.2015 1. ÚVOD Zatmění Slunce je astronomický jev, který nastane, když Měsíc vstoupí mezi Zemi
Hydromechanické procesy Obtékání těles
Hydromechanické procesy Obtékání těles M. Jahoda Klasifikace těles 2 Typy externích toků dvourozměrné osově symetrické třírozměrné (s/bez osy symetrie) nebo: aerodynamické vs. neaerodynamické Odpor a vztlak
ATMOSFÉRA. Podnebné pásy
ATMOSFÉRA Podnebné pásy PODNEBNÉ PÁSY podle teploty vzduchu rozlišujeme 3 základní podnebné pásy: Tropický podnebný pás (mezi obratníky) Mírný podnebný pás Polární podnebný pás (za polárními kruhy) PODNEBNÉ
Návrh postupu pro stanovení četnosti překročení 24hodinového imisního limitu pro suspendované částice PM 10
Návrh postupu pro stanovení četnosti překročení 24hodinového imisního limitu pro suspendované částice PM 1 Tento návrh byl vypracován v rámci projektu Technologické agentury ČR č. TA23664 Souhrnná metodika
Statistická analýza dat podzemních vod. Statistical analysis of ground water data. Vladimír Sosna 1
Statistická analýza dat podzemních vod. Statistical analysis of ground water data. Vladimír Sosna 1 1 ČHMÚ, OPZV, Na Šabatce 17, 143 06 Praha 4 - Komořany sosna@chmi.cz, tel. 377 256 617 Abstrakt: Referát
70/Meteorologické prvky a les
70/Meteorologické prvky a les Biometeorologie = obor meteorologie zabývající se vlivy počasí nebo jednotlivých meteorologických prvků na živé organismy. 3. 1. Teplota 3. 1. 1. Teplotní poměry v přízemní
BIOMECHANIKA DYNAMIKA NEWTONOVY POHYBOVÉ ZÁKONY, VNITŘNÍ A VNĚJŠÍ SÍLY ČASOVÝ A DRÁHOVÝ ÚČINEK SÍLY
BIOMECHANIKA DYNAMIKA NEWTONOVY POHYBOVÉ ZÁKONY, VNITŘNÍ A VNĚJŠÍ SÍLY ČASOVÝ A DRÁHOVÝ ÚČINEK SÍLY ROTAČNÍ POHYB TĚLESA, MOMENT SÍLY, MOMENT SETRVAČNOSTI DYNAMIKA Na rozdíl od kinematiky, která se zabývala