METEOROLOGICKÉ ZPRÁVY METEOROLOGICAL BULLETIN

Transkript

1 METEOROLOGICKÉ ZPRÁVY METEOROLOGICAL BULLETIN Jiří Hostýnek Martin Novák Michal Žák: Kyrill a Emma v Česku meteorologické příčiny, průběh bouří s hodnocením větrných extrémů Vít Květoň Jaroslav Valter: Index meteorologicky možného sucha nová metoda vyhodnocování výskytu sucha Jaroslav Fišák Pavel Chaloupecký Petr Skřivan Jitka Špičková: Porovnání koncentrací znečišťujících látek v různých druzích kapalných srážek Karel Krška: Lysá hora v nejstarších meteorologických zpracováních Informace Recenze Typy povětrnostních situací na území České republiky v roce Typy poveternostných situácií na území Slovenskej republiky v roku ROČNÍK ČÍSLO 3

2 Jiří Hostýnek Martin Novák Michal Žák: Storms Kyrill and Emma above the Czech Republic meteorological causes, the course of storms with evaluation of wind extremes Vít Květoň Jaroslav Valter: Index of meteorologically possible drought a new method of drought intensity estimation Jaroslav Fišák Pavel Chaloupecký Petr Skřivan Jitka Špičková: The comparison of pollutant concentrations in different types of liquid precipitation Karel Krška: Lysá hora Mt. in the oldest climatological processings Information Reviews Weather situations on the territory of the Czech Republic in Weather situations on the territory of the Slovak Republic in 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 Vedoucí redaktor Chief Editor L. Němec, Český hydrometeorologický ústav, Praha, Česká republika Redaktoři Executive Editors Z. Horký, Český hydrometeorologický ústav, Praha, Česká republika O. Šuvarinová, Český hydrometeorologický ústav, Praha, Česká republika Redakční rada Editorial Board J. Bednář, Univerzita Karlova, 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 V. Pastirčák, Slovenský hydrometeorologický ústav, Bratislava, Slovenská republika D. Řezáčová, Ústav fyziky atmosféry AV ĆR, Praha, Česká republika J. Strachota, Praha, Česká republika J. Sulan, Český hydrometeorologický ústav, Plzeň, Česká republika F. Šopko, Český hydrometeorologický ústav, 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 17, Praha 4-Komořany, telefon , , fax , horky@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 17, Praha 4-Komořany; Cena jednotlivého čísla 20, Kč, roční předplatné 180, Kč včetně poštovného. Reg. číslo MK ČR E Meteorologické Zprávy, Český hydrometeorologický ústav Czech Hydrometeorological Institute, Na Šabatce 17, Praha 4-Komořany, Phones: , , Fax: , horky@chmi.cz. Printed in the Studio 3P, l.l.c. Orders and enquiries: Please contact Czech Hydrometeorological Institute, SIS, Na Šabatce 17, Praha 4-Komořany, Czech Republic. Annual subscription: 42, EUR (6 issues) ISSN

3 METEOROLOGICKÉ ZPRÁVY Meteorological Bulletin ROČNÍK 61 (2008) V PRAZE DNE 30. ČERVNA 2008 ČÍSLO 3 KYRILL A EMMA V ČESKU METEOROLOGICKÉ PŘÍČINY, PRŮBĚH BOUŘÍ S HODNOCENÍM VĚTRNÝCH EXTRÉMŮ Jiří Hostýnek, Český hydrometeorologický ústav,mozartova 1237/41, Plzeň, hostynek@chmi.cz Martin Novák, Český hydrometeorologický ústav, Pobočka Ústí nad Labem, Kočovská 2699/18, novakm@chmi.cz Michal Žák, Český hydrometeorologický ústav, Na Šabatce 2050/17, Praha 4-Komořany, michal.zak@chmi.cz Storms Kyrill and Emma above the Czech Republic meteorological causes, the course of storms with evaluation of wind extremes. In January 2007 the majority of the West-, Central- and North European territories was affected by an extremely strong extra tropical storm. The cyclone which caused extremely strong flow was called Kyrill. After a year, this time in February, Europe was struck by another strong storm Emma. The causes of the origin of the storm Kyrill were connected with increasing of the air temperature contrast above the Atlantic and subsequent deepening of the cyclone during its passage above Europe where in that time an extremely warm weather occurred. In case of Emma the air temperature contrast was stressed by heated earth`s surface above Europe. Singularity of both the situations can be illustrated with deviations of geopotential heights at the isobaric surface of 500 hpa in the area of the eastern Atlantic and the north-western Europe. Changes in circulation over the North Atlantic can be described by means of indices of the Nort Atlantic Oscillation (NAO). Values of daily NAO index were compared with wind storms occurring in the winter half a year according to the station Doksany and furthermore changes in NAO indices before the maximum gust of wind were calculated. Against the background of processed changes in indices of the years changes in indices during the episodes of Kyrill and Emma were presented. Furthermore, the course of the passage of both the cyclones above the Czech Republic was described. According to the values of wind speed measured at synoptic and selected automated climatological stations the highest gusts and mean wind speed were evaluated and the probability of the occurrence (return period) of the measured maxima was determined and charts of gusts of both the storms were drawn. KLÍČOVÁ SLOVA: situace synoptická NAO bouře Kyrill a Emma Česká republika extrémy větru nárazy větru KEY WORDS: synoptic situation NAO storm Kyrill and Emma Czech Republic wind extremes wind gusts 1. ÚVOD V lednu 2007 byla postižena většina území západní, střední a severní Evropy mimořádně silnou mimotropickou bouří. Cyklona, která způsobila extrémně silné proudění, byla pojmenována Kyrill. Po roce, tentokrát v únoru, zasáhla Evropu další silná bouře Emma. Příčiny vzniku bouře Kyrill souvisely se zesílením teplotního kontrastu nad Atlantikem a následným prohloubením níže při postupu nad Evropu, kde panovalo v té době mimořádně teplé počasí. V případě Emmy byl teplotní kontrast zvýrazněn zahřátým zemským povrchem nad Evropou. Výjimečnost obou situací lze doložit i odchylkami geopotenciálních výšek v izobarické hladině 500 AT v prostoru východního Atlantiku a SZ Evropy. Změny cirkulace nad severním Atlantikem lze popsat i pomocí indexů Severoatlantické oscilace. Byly porovnány hodnoty denního indexu NAO s výskytem větrných bouří v zimní polovině roku podle stanice Doksany a dále vypočteny změny indexů NAO před maximálním nárazem větru. Na pozadí zpracovaných změn indexů z let byly prezentovány změny indexů v epizodě Kyrilla a Emmy. Dále byl popsán průběh přechodu obou cyklón nad územím Česka. Podle hodnot rychlosti větru na synoptických a vybraných automatických klimatologických stanicích byly vyhodnoceny nejvyšší nárazy a střední rychlosti větru a stanovena pravděpodobnost výskytu (doba návratu) naměřených maxim a vykresleny mapy nárazů obou bouří 2. CIRKULAČNÍ POMĚRY A VZNIK CYKLONY KYRILL Leden roku 2007 byl v České republice mimořádně teplý. V pražském Klementinu byla zaznamenána průměrná měsíční teplota vzduchu +6,3 C, přičemž dlouhodobý průměr od roku 1775 do roku 2007 činí 0,9 C. Tato lednová teplota je zároveň o 6,0 C vyšší než průměr za období 1961 až Meteorologické zprávy, 61,

4 Obr. 1 Synoptická situace a frontální analýza v oblasti Atlantik Evropa ze dne ve 12 UTC. Fig. 1. Synoptic situation and frontal analysis in the area of the Atlantic Europe on 18 January 2007 at 12 UTC. Jednalo se tak o nejteplejší leden od roku 1775, přičemž druhá nejvyšší hodnota byla naměřena v roce 1796 s hodnotou 5,7 C. Teplé počasí je v zimním období v nižších polohách zpravidla vázáno na příliv teplých vzduchových hmot ze subtropických až mírných šířek Atlantiku, tedy na JZ-Z proudění. Další podmínkou je ovšem poměrně čerstvé až silné proudění, které zajišťuje dostatečné vertikální promíchávání a tak umožňuje, aby se teplý vzduch projevil i u zemského povrchu a nedocházelo k jeho ochlazování radiačním vyzařováním. A právě pro leden 2007 bylo typické větrné počasí s výraznou západní složkou proudění, které, s výjimkou několikadenních přestávek, trvalo celý měsíc. Rychlost větru na území České republiky v nárazech často přesahovala 15 m/s, tj. více než 50 km/h a vrcholila v závěru druhé lednové dekády. Právě tehdy postupovala přes Dánsko a baltské pobřeží Německa a Polska tlaková níže nazvaná Meteorologickým institutem berlínské Svobodné univerzity jako Kyrill. Tato tlaková níže vznikla nad Spojenými státy kolem 40. rovnoběžky jižně od Velkých kanadských jezer. Ve středu Obr. 2 Odchylky geopotenciání výšky hladiny AT 500 hpa ( ) od normálu. Fig. 2. Deviations of the geopotential height of the 500 hpa level (1/1 20/1 2007) from the normal. tlakové níže byl tlak vzduchu dne v 06 UTC 1015 hpa. Při svém postupu k severovýchodu se nad východním pobřežím Spojených států začala prohlubovat. Teplotní kontrast mezi studeným vzduchem v její týlové části a teplým vzduchem na přední straně níže se zvýraznil a dne ve 12 UTC v oblasti ostrova Newfoundland v hladině 850 hpa dosahoval přes 20 C. V silném západním proudění se během následujících 36 hodin tlaková níže dostala na sever Britských ostrovů. Při svém postupu k východu se proces cyklogeneze zintenzivnil a tlak v jejím středu klesnul na 973 hpa. Po přechodu Britských ostrovů se další postup Kyrilla přes Severní a Baltské moře k východu ještě zrychlil. V období přechodu studené fronty přes střední Evropu (noc z na ) se střed tlakové níže nacházel u pobřeží Baltského moře a tlak dosáhl hodnoty 965 hpa. Ve stejnou dobu setrvávala nad Pyrenejským poloostrovem mohutná tlaková výše (1040 hpa). Toto rozložení tlakových útvarů způsobilo neobvykle velký tlakový gradient nad západní a střední Evropou ve směru sever-jih, což mělo za následek velmi silné jihozápadní až západní proudění vzduchu v těchto oblastech (obr. 1). O výjimečné cyklonální aktivitě v tomto období v prostoru východního Atlantiku a SZ Evropy svědčí i odchylky geopotenciálních výšek v hladině AT 500 hpa (obr. 2). V průběhu se území České republiky postupně dostalo do teplého sektoru Kyrilla. S přibližující se studenou frontou rychlost větru na našem území ještě více zesílila a vrcholila těsně před a při přechodu studené fronty kolem půlnoci z 18. na Čelo studené fronty spojené s Kyrillem bylo spojeno nejen s velmi silnými nárazy větru, srážkami, ale také bouřkami (obr. 7). Lednové bouřky sice nejsou zcela mimořádným jevem, ale intenzita a zasažené území svědčí o výjimečně dynamické činnosti doprovázející tuto tlakovou níži. 3. CIRKULAČNÍ POMĚRY A VZNIK CYKLONY EMMA Poslední únorová dekáda 2008 byla ve znamení velmi intenzivní cyklonální činnosti v oblasti severního Atlantiku a přilehlé části Evropy až po Rusko, zatímco nad jižní Evropou setrvávala oblast vysokého tlaku vzduchu. Nad Evropou tak chyběla meridionální složka proudění, což je patrné z odchylek výšky hladiny absolutní topografie 500 hpa od normálu za poslední únorovou dekádu (obr. 4). To mělo za následek i teplou advekci a teplotně nadprůměrné počasí ve střední Evropě. V rámci tohoto silného západního proudění se 28. února ráno přesunula tlaková níže pojmenovaná jako Emma ze severoamerického kontinentu nad severní Atlantik. Odtud postupovala k východu jako už částečně okludovaná cyklona a v sobotu 1. března 2008 ležel její střed nad Severním mořem (obr. 3). Současně se v tuto dobu začíná tvořit nové centrum tlakové níže (mohli bychom ho označit jako Emma 2) jižně od Norska (projevil se zde orografický vliv Skandinávského pohoří). Tato nová tlaková níže převzala úlohu pohyblivého centra cyklony Emma, zatímco původní centrum setrvalo nad Severním mořem bez výraznějšího vývoje a postupu. V 06 UTC leželo Česko už v teplém sektoru cyklony Emma (viz obr. 3), tomu odpovídaly i teploty vzduchu, které se v nížinách pohybovaly od 6 do 10 C. Nad Německem se zformovala výrazná čára bouřek v souvislosti se studenou frontou a po osmé hodině středoevropského času začala od severozápadu velmi rychle přecházet přes Českou republiku k východu až jihovýchodu. Projevila se intenzivními bouřkami, které zasáhly většinu území Česka, o čemž 66 Meteorologické zprávy, 61, 2008

5 vypovídá situace bleskové aktivity z brzkého dopoledne (obr. 8). To je rozdíl oproti studené frontě cyklony Kyrill, na které bouřky zasáhly jen severní polovinu Česka. Studená fronta Emmy přešla přes Česko během pouhých čtyř hodin, v poledne už opouštěla naše území a přesouvala se nad Slovensko. Přitom byla doprovázena nebezpečnými jevy. Kromě nárazů větru přes 35 m/s se v bouřkách objevily kroupy a intenzivní déšť, který ale vzhledem ke krátkému trvání nepřinesl výraznější problémy a tak byly hlavní škody způsobeny právě větrem. Oblačný systém studené fronty je velmi dobře vidět i na obr. 5, který zachycuje produkt Airmass z družice Meteosat-8 z 10 UTC. V tu dobu fronta ležela na pomezí Čech a Moravy, před ní je vidět jednak oblačnost vytvářející se v teplém přenosovém pásu, následovaná oblastí subsidence a tedy i protrháním oblačnosti před vlastní studenou frontou. Vznik tak četných a dlouho přetrvávajících intenzivních bouřek byl podporován několika faktory, a to: 1. Instabilitou pro nasycený vzduch ve spodní a střední troposféře, v ideálním případě vysoko sahající labilitou. 2. Velkým horizontálním gradientem vlastností vzduchových hmot. 3. Velkým střihem proudění ve všech hladinách. 4. Postupem studené fronty co nejvíc kolmo ke směru teplé advekce před touto frontou. 5. Velkými rozdíly v advekci cyklonální vorticity na přední straně brázdy přispívajícími k vzestupným pohybům. V případě cyklony Emma byly všechny tyto podmínky dobře splněny, navíc protrhaná oblačnost před studenou frontou umožnila radiační prohřátí vzduchu před ní, a tedy zesílení teplotně řízené cirkulace kolmo k této frontě. Silné nárazy větru na studené frontě Emmy tak byly zesíleny i touto konvektivní činností, o čemž svědčí například vysoké nárazy větru, které se objevily i v nižších polohách na jihozápadě Čech, kde byly srovnatelné s horskými polohami. Konečně dodejme, že větrná byla i neděle 2. března 2008, kdy zejména v severní polovině Česka byly zaznamenány nárazy větru přes 35 m/s. Tyto nárazy byly způsobeny podružnou cyklonou Fee (na obr. 3 ještě nad Atlantikem), která už ale nad střední Evropou nebyla příliš dobře vyjádřená. Významná cyklonální aktivita v tomto období v prostoru Obr. 4 Odchylky geopotenciální výšky hladiny AT 500 hpa ( ) od normálu. Fig.4. Deviations of the geopotential height of the 500 hpa level (21/2 29/2 2008) from the normal. východního Atlantiku a SZ Evropy je patrná z odchylek tlaku v hladině 500 AT (obr. 4). Obě cyklony byly místy provázeny vydatnými srážkami a to hlavně v návětrných oblastech horských poloh. Nejvíce srážek za první březnový víkend při bouři Emma spadlo na Šumavě, kde stanice Prášily naměřila za 48 h úhrn 100 mm srážek. Kombinace těchto srážek a tajícího sněhu zvedla hladiny řek pramenících zejména na Šumavě, ale i na některých tocích na severu Čech. Krátkodobě tak bylo dosaženo i nejvyššího, tedy 3. stupně povodňové aktivity v těchto oblastech (hlavně na horní Otavě a jejích přítocích). 4. ZMĚNY CIRKULACE VYJÁDŘENÉ POMOCÍ INDEXŮ NAO Severoatlantická oscilace (North Atlantic Oscillation NAO) je ukazatelem cirkulace nad mimotropickými oblastmi Atlantského oceánu. K jejímu popisu jsou používány inde- Obr. 3 Analýza pseudopotenciální teploty v hladině 850 hpa a přízemního tlakového pole, UTC, dle modelu GFS, zdroj www. wetter3.de, zakresleny polohy front. Fig. 3. Analysis of pseudopotential temperature in the 850 hpa and surface pressure field, 1 March 2008 at 06 UTC, according to the GFS model. Obr 5 Snímek z družice Meteosat-8, UTC, produkt Airmass. Fig. 5. Picture of the Meteosat-8 satellite, 1 March 2008 at 10 UTC, Airmass product. Meteorologické zprávy, 61,

6 Obr. 6 Denní změny indexů severoatlantické oscilace (NAO). Fig. 6. Daily changes in indices of NAO. xy NAO, konstruované většinou na základě popisu tlakového pole (nebo pole geopotenciálních výšek) nad Atlantikem. Samotné indexy jsou rozdílem mezi aktuálním stavem (nebo průměrem za aktuální měsíc, resp. rok) a příslušným dlouhodobým normálem. Klasický index NAO vyjadřoval odchylku rozdílu tlaků v Azorské anticykloně a Islandské cykloně. Byl stanoven jako odchylka rozdílu průměrných měsíčních hodnot tlaku vzduchu na stanici Ponta Delgados (Azory) a Akuyreyri (Island). Dnes se ale častěji používá tzv. Hurrellova konstrukce, která je založena na rozdílu tlaku vzduchu mezi Lisabonem (Portugalsko) a Stykkisholmurem (Island). V současné době jsou kromě klasických měsíčních nebo ročních indexů založených na poli tlaku vzduchu přepočteného na hladinu moře počítány i operativní denní indexy NAO v Climate Prediction Centre National Weather Service USA (CPC NWS), zároveň jsou i předpovídány jejich hodnoty až na 14 dnů dopředu. Tyto operativní indexy jsou založeny na anomáliích v poli geopotenciálních výšek v hladině 500 hpa [2, 3]. Obr. 7 Statistika blesků z území České republiky UTC UTC). Fig. 7. Statistics of lightnings from the territory of CR, 18 January 06 UTC 19 January UTC. V případě kladného znaménka indexu NAO je tlakový gradient mezi Azorskou tlakovou výší a Islandskou cyklonou ve srovnání s normálem větší, zonální proudění nad Atlantikem je tedy zesilováno, v případě záporné fáze NAO (záporné hodnoty indexu NAO) je naopak tlakový gradient menší a zonální proudění nad Atlantikem je zeslabeno. Při statistickém vyhodnocení byly porovnávány hodnoty denního indexu NAO (z CPC NWS) za období pět dnů před a pět dnů po zaznamenání nárazu větru přesahujícího 20 m.s -1 na stanici Doksany v chladném období roku z let , z ledna 2007 ( orkán Kyrill ) a přelomu února a března 2008 ( vichřice Emma ). Nebyla nalezena žádná signifikantní vazba se samotnou hodnotou denního indexu NAO. Zajímavěji se ale jeví vztah mezi změnou denního indexu NAO a situací s nárazy větru u nás. Na obr. 6 je znázorněn průměrný průběh změny denního indexu NAO v rámci 1, 2 a 5 dnů, pro porovnání i reálná jednodenní změna indexu v případě Kyrilla a Emmy. Z grafu je vidět, že 2 až 3 dny před nástupem maximálního nárazu větru v Doksanech se mění průběh denního indexu NAO, jeho hodnota systematicky klesá. Z hodnot dvoudenní až pětidenní změny denního indexu NAO vyplývá, že nejde o jednorázový, ale o déletrvající pokles hodnot. Posun lokálního minima křivky průměrné pětidenní změny až ke dni D+2 napovídá, že k systematickému poklesu dochází opravdu až někde ve dnech D 3 až D 2. Uvedený graf je jen výsledkem rychlého testu. Vzhledem k tomu, že jsou dostupné také předpovídané hodnoty denního indexu NAO [4], bylo by vhodné tomuto ukazateli věnovat více pozornosti a lépe mu porozumět. Cílem by mělo být ověření jeho potenciální využitelnost v běžné meteorologické praxi. 5. EXTREMITY VĚTRU BOUŘÍ KYRILL A EMMA Severozápadní část Čech byla postižena bouří Kyrill 18. ledna kolem 22 h, ostatní území mezi 22. hodinou a půlnocí, na Moravu dorazil Kyrill 19. ledna mezi 00 a 02 h ranní. Extrémní byly jak dosažené nárazy větru, tak střední (průměrné 15minutové) rychlosti při přechodu bouře. Těsně před frontou převládal JZ směr větru, za frontou pak Z a SZ směr. Na území Saska bylo dokonce zaznamenáno tornádo, které způsobilo značné lokální škody. Tak intenzivní zimní větrná bouře v prostoru střední Evropy je skutečně výjimečná. Nárazy větru o délce trvání 1 s byly na většině synoptických stanic nad 30 m/s, v horských oblastech Šumavy, Krušných hor, Českého středohoří a Krkonoš nad 40 m/s. Střední 15min. rychlosti se pohybovaly od 15 do 25 m/s na hřebenech Krušných hor až 36 m/s. Absolutně nejvyšší rychlost (náraz) na území Česka byla naměřena na automatické meteorologické stanici na Labské boudě až 19. ledna kolem 15 h a to 57,8 m/s. Jedná se o nejvyšší rychlost zaznamenanou v Čechách od doby instrumentálních měření a uvedený postfrontální náraz byl zaznamenán v rámci stejné cyklony Kyrill. Podle výpovědí svědků na Labské boudě nárazový vítr v uvedenou dobu vytrhával místy i kosodřevinu. Uvedená hodnota byla široce diskutována, v souvislosti s hodnotou 54,1 m/s naměřenou při podobné situaci při bouři Emma ji lze považovat za věrohodnou. 68 Meteorologické zprávy, 61, 2008

7 Tab. 1 Maximální nárazy větru (m/s) a doby jejich opakování TOP 20. Table 1. Maximum wind gusts (m/s) and their return periods TOP 20. Maximální nárazy větru (m/s) a odhad doby opakování srovnání Kyrill a Emma TOP 20 Stanice Kyrill 2007 N-letost Stanice Emma 2008 N-letost Sněžka 60.0 X Labská bouda Labská bouda Sněžka 47.0 X Fichtelberg Maruška 43.1 Dukovany Gr.Arber Gr.Arber Fichtelberg Milešovka Milešovka Ústí nad Labem Svratouch Kocelovice Přibyslav Šerák Šerák 35.2 Lysá hora České Budějovice Svratouch Plzeň Přimda Lysá hora Churánov Košetice Maruška 37.8 X Brno-Tuřany Temelín Dukovany Praha-Ruzyně Luká Kuchařovice 34.0 Přimda 32.0 Plzeň Ústí nad Labem 31.3 Tušimice Kocelovice 30.1 České Budějovice Kostelní Myslová 30.0 vyšší rychlost Kyrill vyšší rychlost Emma Bouře Emma z hlediska razantního zesílení větru se projevila v západních Čechách již mezi 9 10 h, v Krušných horách a později na Šumavě byly naměřeny maximální rychlosti 43 m/s, v Krkonoších kolem 10 h 40 m/s. Na Moravě se vyskytly nejvyšší nárazy ve večerních hodinách, např. Maruška 43 m/s. Severní horské oblasti a větší část Moravy byly zasaženy i následující den v odpoledních hodinách podružnou cyklonou Fee, při jejímž přechodu se objevily opět nárazy přes 35 m/s např. na Labské boudě 54,1 m/s, na Moravě potom v Dolních Věstonicích 36,5 m/s a na Šeráku 35,2 m/s. Maximální střední rychlosti byly u Emmy mírně nižší než v případě Kyrilla, pohybovaly se od 15 do 20 m/s, na hřebenech Šumavy, Krušných hor a Krkonoš 25 m/s. Nejvyšší naměřené nárazy a jejich extremitu vyjádřenou dobou návratu podle Gumbelova rozdělení u obou bouří jsou uvedeny v tab. 1, ze které je patrné, jaké době návratu (pravděpodobnosti překročení) odpovídají naměřená maxima rychlosti větru. Plošné zobrazení maximálních rychlostí u Kyrilla udává obr. 9, v případě Emmy obr ZÁVĚR V příspěvku byly popsány synoptické příčiny cyklony Kyrill a Emma a průběh mimořádně aktivních bouří, které postihly Česko v noci z 18. na 19. ledna 2007 a března Jako zajímavá se ukázala též vazba mezi změnami denního indexu NAO a zimními situacemi s výraznými nárazy větru (epizody byly vybrané podle stanice Doksany, která nevykazuje výraznější lokální vlivy). Zatímco průběh změn denního indexu NAO při postupu tlakové níže Emma odpovídal předpokladům, z pohledu cirkulace při extrémnější situ- Obr. 8 Statistika blesků z Německa a západní části České republiky od 7.55 do 8.23 UTC dne Dostupné na: a Fig. 8. Statistics of lightnings from Germany and the western part of CR from 0755 to 0823 UTC on 1 March Meteorologické zprávy, 61,

8 Ob. 9 Maximální rychlost větru (náraz) při přechodu bouře Kyrill Fig. 9. Maximum wind speed (gust) during the passage of the storm Kyrill on January Obr. 10 Maximální rychlost větru (náraz) při přechodu bouře Emma Fig. 10. Maximum wind speed (gust) during the passage of the storm Emma on 1 2 March Meteorologické zprávy, 61, 2008

9 aci s cyklonou Kyrill byl průběh deformován pokračujícím poklesem. Vlastní přechod studených front byl provázen významnou elektrickou aktivitou, silnými srážkami a především mimořádně silným větrem. Rychlost větru během bouří byla analyzována na základě aktuálních i historických naměřených středních rychlostí a nárazů větru na synoptických stanicích. Podle vypočtených statistik pomocí asymetrického Gumbelova rozdělení se jednalo, většinou v horských polohách, o extrémní hodnoty s odpovídající dobou návratu jednou za 20 až 50 let. Z hlediska nárazů i středních rychlostí Kyrill předčil Emmu na většině území. Pouze lokálně v jižních, východních Čechách a na jižní a střední Moravě byly naměřeny vyšší maximální rychlosti. Naměřené nárazy větru na stanici Labská bouda (Kyrill 57,8 m/s, Emma 54,1 m/s) lze s velkou mírou pravděpodobností označit za věrohodné, a tudíž za nejvyšší rychlosti větru naměřené přístroji na území Česka. Kyrill byl nejhorší přírodní katastrofou v Evropě od roku Nejpostiženějšími státy se staly Anglie, Německo, Francie, Dánsko, Belgie, Holandsko, Polsko, Rakousko, Švýcarsko a Pobaltí. Počet obětí v Evropě dosáhl 47, z toho 4 v Česku. Přímé škody dosáhly v Evropě 4 miliardy EUR, v ČR 80 mil. EUR. Emma způsobila plošně menší škody, zahynulo celkem 14 Evropanů, 2 lidé v ČR. Škody ještě nejsou zcela vyčísleny, předběžné ztráty skupiny ČEZ jsou 50 mil. EUR. Zatímco škody energetiků jsou vyšší, v lesích a na obecním majetku je odhad škod zhruba třetinový ve srovnání s Kyrillem. Predikce obou bouří v ČHMÚ byla velmi dobrá a vydávané výstrahy pomohly zmírnit škody způsobené větrem i srážkami. První informace o očekávaných jevech souvisejících s bouřemi byly zveřejněny v podobě upozornění v předpovědích na D+2 a D+3, den před nástupem byly vydány Předpovědní výstražné informace (PVI) v rámci Systému integrované výstražné služby (SIVS). V obou případech byly PVI zaměřeny nejen na velmi silný vítr, ale i na doprovodné jevy, zejména srážkové úhrny s možnými hydrologickými dopady. V případě bouře Kyrill byla PVI vydána 17. ledna 2007 ve SEČ. Maximální předpovídané hodnoty nárazů větru byly sice ve srovnání s nejvyššími naměřenými hodnotami nižší, ale pokrývaly většinu území (předpovídány byly nárazy s rychlostí do 35, na horách do 40 m/s). Součástí PVI byl i odhad pravděpodobnosti opakování jevů: 1krát za 1 až 10 let. Před bouří Emma byla vydána PVI 29. února 2008 v SEČ, byla zaměřena na velmi silný vítr, povodňové ohrožení a povodňovou pohotovost. Nárazy větru byly předpovídány ve stejných intervalech jako u Kyrilla, v textu bylo vyjádřeno i přechodné částečné slábnutí proudění v noci z 1. na 2. března a zesílení v průběhu neděle 2. března. Součástí PVI byla i věta upozorňující na extrémnost jevu: Na většině území ČR se bude jednat o nejsilnější vítr od výskytu KYRILLA z ledna 2007!!!! V průběhu obou epizod byly v rámci SIVS vydávány ještě upřesňující informace typu IVEJ (Informace o výskytu extrémních jevů), které se týkaly vývoje srážek a zejména hydrologické situace (nástupy 2. a 3. SPA na jednotlivých tocích a jejich úsecích). Autoři článku děkují Marjanu Sandevovi za poskytnutí podkladů. Literatura a informační zdroje: [1] SANDEV, M., Výjimečný průběh počasí v zimě 2006/2007 v Česku. Meteorologické Zprávy, roč. 60, č. 3, s [2] CPC1. Dostupné na: < precip/cwlink/daily_ao_index/history/method.shtml> [3 ] CPC2. Dostupné na: < [4 ] CPC3. Dostupné na: < pna/nao_index_ensm.shtml> [5] [6] [7] Lektor (Reviewer) RNDr. L. Němec. SETKÁNÍ PROVOZNÍCH METEOROLOGŮ ZE STANIC ČHMÚ A ARMÁDY ČESKÉ REPUBLIKY Ve dnech 21. až 23. dubna 2008 došlo v krásném prostředí Orlických hor k netradičnímu setkání vojenských meteorologů a jejich kolegů z profesionálních stanic ČHMÚ. Pracovní seminář se uskutečnil ve školicím a rekreačním středisku Vojenského geografického a hydrometeorologického úřadu (VGHMÚř) Dobruška situovaném ve výšce přibližně 740 m n. m. na pozemku profesionální meteorologické a seismologické stanice Polom (ca 4 km od vrchu Vrchmezí a 2 km od obce Sedloňov v Orlických horách). Setkání bylo zorganizováno pracovníky Vojenského geografického a hydrometeorologického úřadu v Praze (dříve známého pod označením Povětrnostní ústředí AČR) pod vedením Ing. Antonína Hrušky, za podpory Ing. Milana Skály, Ing. Rudolfa Prchala a v místě konání zejména Ing. Josefa Jelínka. Cílem semináře bylo školení vybraných provozních meteorologů-pozorovatelů, zaměřené na praktické sestavování meteorologické zprávy SYNOP, a pochopitelně i výměna názorů meteorologů z obou institucí. Vlastního školení se na společenské místnosti vojenského střediska Polom s využitím dlouholetých zkušeností a za pomoci projekční techniky ujali zástupci vojenské letecké meteorologické stanice Přerov, Ing. Petr Vitásek a Milan Pančenko. Jejich netradiční, zajímavý a hlavně věcný způsob výkladu a prezentace meteorologické problematiky jistě mile překvapil ty, kteří jsou zvyklí na monotónní a celkově nudící projevy řadových školitelů. Lektoři postupně ve svém výkladu připomněli formality kódu zprávy SYNOP, opakující se chyby zejména při kódování oblačnosti, a předali ostatním meteorologům řadu praktických rad pro pozorování počasí v závislosti na denní době a vývoji meteorologické situace. Závěrečný den byl prezentován digitální atlas oblaků, Ing. Libuše Kulvaitová (ČHMÚ) zhodnotila poznatky z vyhodnocování zpráv SYNOP a Josef Šlezinger (ČHMÚ) podal informaci o připravovaném návodu pro manuální tvorbu zprávy SYNOP. V neformální části si účastníci setkání prohlédli typické pohraniční opevnění z konce 30. let minulého století, podzemní část seismologické stanice a pochopitelně celou meteorologickou stanici Polom, která svoji profesionální činnost zahájila teprve nedávno (2006). Večery strávili meteorologové v příjemném prostředí penzionu v blízké obci Sedloňov. Přestože hlavní den školení (pravděpodobně symbolicky) doprovázelo velmi špatné počasí, tak setkáni bylo nejenom historické, ale jistě přínosné a hlavně podle deklarovaných předsevzetí i v následujících letech opakovatelné. René Tydlitát Meteorologické zprávy, 61,

10 INDEX METEOROLOGICKY MOŽNÉHO SUCHA NOVÁ METODA VYHODNOCOVÁNÍ VÝSKYTU SUCHA Vít Květoň, Český hydrometeorologický ústav, Na Šabatce 17, Praha 4-Komořany, vit.kveton@chmi.cz Jaroslav Valter, Český hydrometeorologický ústav, Na Šabatce 17, Praha 4-Komořany, valter@chmi.cz Index of meteorologically possible drought a new method of drought intensity estimation. Estimation of drought remains a very serious problem of applied climatology. This article describes progress in development of a new method of estimation of drought intensity. The method named as Index of Meteorologically Possible Drought (IMPD) is based on the integration of negative values of water balance over a time row in study, which was presented preliminary on the last ECAC (European Conference of Applied Climatology), including the case study of very dry season 2000 in the CR (Květoň et al., 2002). In the version presented now, IMPD takes newly retention capacity of soils into account, i.e., overriding volumes of water that filtrate down under the studied layer of soil (0 20 cm) are subtracted. In accordance with reality, this measure prevents unrealistic growth of water balance over existing space for water in soil. We reached another improvement, based on fact that, instead of measured rain, assessment of effective (actual) precipitation is made: in case of extremely intensive precipitation, an empirically estimated part of the total sum is subtracted and separated into a runoff component. Typically, this loss of balance is very substantial during the strongest thawing periods in winter season and in case of excessive summer precipitation, too. The new version of IMPD has been compared with two other known characteristics of drought, the standard precipitation index (SPI) and hydrothermal coefficient by Selyaninov (HTC), too. It pointed out that IMPD indicates occurrence of real drought in soil, whereas SPI and HTC indicate rather state of prevalence of evaporation over water intake, which is naturally not the same as a drought really developed in soil. This paper further brings a new case study of drought, namely the strong and extremely long period of drought in the Czech Republic during the year In order to enable climatological evaluation of obtained IMPD values, we computed complementary long-term values of IMPD and some of their descriptive statistics for period It occurred that the investigated drought 2003 in the CR is practically the strongest of the whole period. KLÍČOVÁ SLOVA: klimatologie aplikovaná vyhodnocování sucha metoda vyhodnocení balance vodní deficit vodní KEY WORDS: applied meteorology estimation of drought method of estimation water balance water deficit 1. ÚVOD Posuzování sucha bylo vždy velmi závažným a metodologicky obtížným problémem aplikované klimatologie, zejména pokud jde o aplikaci v zemědělství. Jedna z neobtížnějších otázek je, jak definovat intenzitu sucha v jistém okamžiku a také jak vyhodnotit účinky sucha známé intenzity za časový interval (suché období). Pro další diskusi nad těmito dvěma otázkami zavádíme poněkud metaforický pojem intenzita sucha zastupující zhruba aktuální savý tlak půdy, zatímco termínem zátěž budeme označovat úhrn denních intenzit sucha za hodnocený časový interval (týden, měsíc, vegetační období, přirozené období nepřetržitého trvání sucha, vývojovou etapu nějaké plodiny apod.). Tyto úvahy získaly svého času na aktuálnosti tím, že vznikla úřední zakázkou vyjádřená potřeba analyzovat případ velmi silného sucha v roce Výsledky této analýzy měly umožnit co možná objektivní stanovení náhrad za škody tímto suchem v zemědělství způsobené. Jevilo se nám už tehdy, že zavedené metody hodnocení sucha v průběhu roku, jako je standardní srážkový index, Palmerův index krutosti sucha, Seljaninovův hydrotermický koeficient [1, 7, 11], mají společnou nevýhodu v tom, že v jejich logické konstrukci chybí parametr popisující zátěž danou trváním sucha. Závažnost sucha se u zmíněných metod totiž hodnotí podle hodnoty příslušné funkce dosažené za časovou jednotku (měsíc, týden) a aspekt trvání sucha se na něm nepodílí (jen u Palmerova indexu je do jisté míry přítomen). Zátěž suchem je obvykle posuzována až následně, např. formou zobrazení časového chodu intenzity sucha. Pokusili jsme se proto o nový přístup, který odhaduje také zátěž suchem. Je v principu založen na využití klimatologické vodní bilance, jejíž záporné hodnoty jsou mírou intenzity sucha, a na následné integraci záporných hodnot bilance podle času v rámci zadaného časového intervalu, což je míra zátěže suchem. Konkrétně byla použita bilance atmosférických srážek vůči potenciální evapotranspiraci podle Penmana [13, 14]. Samotné bilancování, jehož průběžné hodnoty jsou podkladem k závěrečnému výpočtu zátěže suchem, probíhá v denním kroku, počínaje vždy prvním listopadem předchozího roku. V závěrečné sumarizaci jsou potom načítány jen záporné hodnoty bilance, tj. případy, kdy nastává vodní deficit (suma výparu od počátku bilance je větší než suma srážek). Období, po které se sumarizace provádí, je volitelné může to být např. kalendářní měsíc, vegetační období, fenofáze, popř. lze vyhledávat tzv. přirozená období sucha, tj. souvislá období se zápornou vodní bilancí. Naznačená metoda byla po krátké vývojové fázi skutečně aplikována a pro naznačený úřední účel také úspěšně použita [5]. Dodatečně jsme metodu revidovali s cílem respektovat retenční vlastnosti půdy (schopnosti jímat v sobě vodu) a také zohlednit ztráty vznikající povrchovým odtokem při intenzivních srážkách. Tyto dva důležité aspekty nebyly do původní verze modelu zahrnuty. Nová verze byla pak prezentována na 3. konferenci ECAC 2002 v Bruselu [6] a nověji uplatněna také v Atlasu podnebí Česka [2]. Metoda byla přitom označena jako index meteorologicky možného sucha (IMMS). Požadavek respektovat retenční vlastnosti půdy technicky znamená zavést do výpočtu konstanty vymezující prostor pro vodu v půdě, konkrétně polní vodní kapacitu 1) a bod trvalého vadnutí. Jde o nezbytné opatření, znemožňující nekontrolovaný růst či pokles vodní bilance při jejím čistě klimato- 1) Polní vodní kapacita je největší objem vody, který se v půdě rovnovážně udrží (aniž by se zmenšoval průsakem do hlubších vrstev). Bod trvalého vadnutí je objem vody, který půda udrží i po svém vysušení při teplotě 103 C po dobu 24 h. Obě tyto konstanty (tzv. hydrolimity) se nejčastěji vztahují na jednotku objemu půdy. Jde o standardizované, laboratorně určované hydro-pedologické parametry [8]. 72 Meteorologické zprávy, 61, 2008

11 logickém, nelimitovaném pojetí. Vodní bilance se nyní pohybuje v rámci objemu známého jako využitelná vodní kapacita půdy (AWC), což je rozdíl mezi polní vodní kapacitou půdy a bodem trvalého vadnutí. AWC má povahu konstanty pro pojmenovanou vrstvu jistého druhu půdy a v prostoru přirozeně kolísá v závislosti na územním rozložení půd podle jejich příslušnosti k půdním druhům 2). Záleží samozřejmě též na uvažované hloubce půdy. Bilancuje se vrstva půdy 0 až 20 cm. Objemy srážkové vody přesahující AWC této vrstvy jsou identifikovány jako infiltrace, tj. voda prosakující hlouběji pod uvažovanou vrstvu půdy, čímž jsou vlastně z bilance vyřazovány. Vrstva 0 20 cm byla zvolena s ohledem na to, že změny vlhkosti půdy jsou největší zpravidla blízko jejího povrchu zvětšováním síly bilancované vrstvy bychom přicházeli o možnost detailně sledovat dynamiku vláhy právě v povrchovém horizontu, který má klíčový význam v několika ohledech: je jednak součástí aktivní zóny, v níž probíhá výměna energie a hmoty mezi půdou a atmosférou, jednak je tento horizont nejvíce oživen, včetně objemu kořenů rostlin. Na druhé straně se tímto prostorovým omezením ovšem ochuzujeme o pohled na hlouběji uloženou vláhu. Určitým řešením tohoto rozporu by bylo přejít na vícevrstevný model; to je však zatím jen cíl pro budoucnost. Interval 0 až 20 cm je v každém případě největší ještě obecně dosaženou hloubkou půdy. Při klimatologickém pojetí IMMS by bylo podle našeho názoru chybou použít zmíněné půdní parametry v jejich skutečné prostorové diverzitě, neboť by to do výpočtu indexu vneslo rušivý prvek heterogenity. Proto byly tyto parametry položeny za konstanty, společně platné pro všechny výpočetní body (viz dále v kapitole 2). Zohlednění různých půdních poměrů lze při zachování požadavku homogenity realizovat jen na principu série map (pro každou uvažovanou půdu samostatná mapa). Takovou sérii lze např. spočítat pro 7 základních druhů půd v klasifikaci podle Nováka a z nich pak variantně čerpat adekvátní informaci. Pokusili jsme se rovněž o určité zlepšení modelu ve smyslu respektování bilančních ztrát vznikajících povrchovým odtokem zejména u velmi intenzivních srážek, přesahujících možnosti jejich průběžného vsaku do půdy. Sklonitost svahu přitom není zatím uvažována. Část srážky zakládající povrchový odtok je odhadována na principu empirické funkce, která zvažuje intenzitu srážky hydraulickou vodivostí půdy (viz dále). Tento povrchový odtok se pak od naměřené srážky odečítá. V následující kapitole pro názornost popisujeme celý výpočetní postup modelu včetně již dříve uveřejněných partií. 2. POPIS METODY VÝPOČTU INDEXU METEOROLOGICKY MOŽNÉHO SUCHA První fází výpočetního postupu je stanovení výchozí hodnoty vláhové bilance (BILANCE0) na počátku vegetačního období. V podstatě se jedná o odhad zimních zásob vody v půdě založený na denním bilancování efektivních (R ef ) srážek vůči potenciální evapotranspiraci (EP) dle Penmana [13, 14] v přípravném období, počínaje od 1. listopadu předchozího roku do 15. března roku aktuálního viz vztah (1a). BILANCE0 = Σ (R ef EP) i, (1a) kde i pořadové číslo dne v intervalu předchozího roku až aktuálního roku. 2) V modelu je respektován Novákův koncept půdních druhů založený na jejich zrnitosti; rozlišuje se takto 7 druhů půd od tzv. nejlehčích (písčitá) až po nejtěžší (jílovitá) (tamtéž). Obr. 1 Výpočet efektivních srážek dle vztahu (6). Uvažována 20 cm silná vrstva středně těžké půdy s pórovitostí P s = 80 mm, hydraulickou vodivostí K sf = 35.5 mm a volným objemem pórů (RETa) alternativně 8, 28 a 48 mm. Bližší vysvětlení v textu. Fig. 1. Calculation of effective precipitation according to (6). 20 cm thick layer of medium heavy soil with porosity P s = 80 mm, hydraulic conductivity K sf = 35.5 mm and free volume of pores (RETa) alternatively 8, 28 and 48 mm are taken in consideration. A more detailed explanation is in the text. První fáze má svá specifika, daná hlavně podmínkami zimního období. Konkrétně výpočetní systém rozlišuje, zda v daný den jsou tzv. zimní podmínky výparu (průměrná denní teplota je menší než nula a/nebo leží sněhová pokrývka vyšší než 1 cm), nebo naopak. Pokud nastane takto definovaná zima, pak se pro výpočet (EP) používá nikoliv latentní teplo vypařování, nýbrž latentní teplo sublimace, a dále se nastaví odpovídající hodnota celkové odrazivosti vypařujícího povrchu (typicky pro sníh nebo led). Navíc pak se pro dny se splněnou zimní podmínkou rozdíl mezi srážkami a evapotranspirací nebilancuje přímo, nýbrž se načítá do pomocné proměnné (SUMW s ); veličina SUMW s je v podstatě odhadem množství vody v pevné fázi, která se během zimní epizody hromadí na povrchu země. Teprve po ukončení zimní epizody, tj. v první den oblevy, se hodnota (SUMW s ) přičte k bilanci, vcelku tedy v souladu se skutečností. Formálně je toto přičtení v bilančním výpočtu považováno za srážku, mj. je tedy proveden odhad efektivní srážky (viz níže), takže jsou respektovány bilanční ztráty dané povrchovým odtokem. 3) Ve druhé fázi se počítá vodní bilance uvažované vrstvy půdy (vztah 1b), spočívající v prostém denním načítání rozdílů mezi úhrny efektivními srážkami a potenciální evapotranspirací, a to za období od 16. března do 31. října, v podstatě tedy za vegetační období chápané širším způsobem. Označujeme je jako bilanční období. BILANCE = BILANCE0 + Σ (R ef EP) i, (1b) i pořadové číslo dne v intervalu od do Fyzikální rozměr bilance je l.m -2 neboli mm.vzorec (1b) aplikovaný na sérii po sobě jdoucích dní výpočetního období poskytuje obraz dynamiky zásob vláhy v půdě a je tedy i mírou aktuálního sucha (jeho intenzity) pojatého zde jako deficit vůči bilanční nule. PDA = AWC + P w, kde AWC je využitelná vodní kapacita uvažované půdní vrstvy (AWC = C f P w, přičemž C f je polní vodní kapacita a P w je bod trvalého vadnutí). Bilanční nulou není tedy bod vadnutí, nýbrž tzv. bod sní- 3) Přesněji jde o hrubý odhad skutečných poměrů, zanedbávající zejména rychlost tání uložených pevných srážek a také rychlost rozmrzání půdy. Meteorologické zprávy, 61,

12 Obr. 2 Zátěž suchem (IMMS) k 15. srpnu 2003 na území ČR pro středně těžkou půdu hloubky 20 cm. Fig. 2. Drought loading (IMPD) to August on the territory of CR for medium heavy soil of the depth of 20 cm. žené dostupnosti vláhy (PDA) ležící v třetině intervalu mezi bodem vadnutí a polní vodní kapacitou: V případě, že BILANCE > (C f PDA), přesahující část bilance se neuvažuje (jde vlastně o průsak do hlubších vrstev půdy). Jestliže naopak je BILANCE < (P w PDA), je položeno, že BILANCE = (P w PDA), neboť vlhkost půdy je na bodu vadnutí a v podstatě již není, co by se z ní dále vypařovalo. Ve třetí fázi, kdy je již k dispozici časová řada denních hodnot bilance, se provede výpočet IMMS vztah (2). Je definován jako suma záporných bilančních hodnot za uživatelem zadaný časový interval, výpočetní období, které není totožné s bilančním obdobím; je možno ho zvolit v podstatě libovolně, avšak v rámci shora definovaného bilančního období. Den, k němuž je IMMS počítán, označujeme jako vztažný den. Vztažný den ukončuje výpočetní období. Jak bylo již řečeno, IMMS je odhadem zátěže suchem, v němž je vyváženým způsobem uplatněn jak aspekt intenzity sucha, tak i jeho trvání. IMMS = Σ (BILANCE < 0) ii, (2) Obr. 3 Zátěž suchem (IMMS) k 30. září 2003 na území ČR pro středně těžkou půdu hloubky 20 cm. Fig. 3. Drought loading (IMPD) to September on the territory of CR for medium heavy soil of the depth 20 cm. Obr percentil IMMS ke dni 30. září ČR, 1961 až Fig. 4 The 95th percentile to September 30 in CR, ii pořadové číslo dne v intervalu od začátku výpočetního období do vztažného dne. Fyzikální rozměr IMMS je litr.m 2 neboli mm. V tabulce 1 jsou pro srovnání uvedeny počátky výpočetního období a vztažné dny pro výpočet IMMS v r a V obou případech šlo o výpočet podle zadání Ministerstva zemědělství ČR, formulovaného s ohledem na skutečný výskyt sucha v těchto letech. Vztažný den 30. září byl použit rovněž pro výpočet dlouhodobých statistik IMMS pro Atlas podnebí Česka [2], neboť hodnoty IMMS k tomuto datu referují o vegetačním období jako celku. Výskyt kladné hodnoty bilance ve zpracovávané časové řadě může být interpretován jako konec dílčího suchého období. Toho se využívá k možnosti počítat nejen IMMS za výpočetní období, nýbrž i za tzv. přirozená období sucha, což jsou souvislá vícedenní období, pro které platí, že BILANCE < 0. Metoda výpočtu potenciální evapotranspirace podle Penmana je vcelku dobře známý postup, který je popsán v [14]. Prakticky vzato, vychází se z denních hodnot následujících 5 meteorologických prvků: denní průměr teploty vzduchu, tlak vodní páry, rychlost větru, trvání slunečního svitu, úhrn srážek. Potřebná je také celková sněhová pokrývka, je uvažována jako faktor umožňující upřes- 74 Meteorologické zprávy, 61, 2008

13 Tab. 1 Zadání výpočtu IMMS pro dva význačné případy výskytu sucha (roky 2000 a 2003). Table 1. Calculation of IMPD for two significant cases of the drought occurrence (the years 2000 and 2003). Metodika pro rok Vztažný den Výpočetní období Přípravné období Jun Sep nění výpočtu bilance v přípravném období, kdy jde mj. o volbu adekvátní hodnoty celkové odrazivosti vypařujícího povrchu 4). Pomocný význam má v podstatě i sluneční svit, neboť je používán k odhadu globálního záření. V použitém výpočetním postupu metoda vyžaduje tzv. denní technické řady uvedených 6 prvků pro jednotlivé stanice, tj. kompletní, eventuálně vhodnou metodou [10] doplněné časové řady. Odhad efektivních srážek (R ef ), na které se vztahy (1a) a (1b) odkazují, je založen na empirické funkci vyjadřující vztah mezi velikostí denní srážky (R), disponibilním objemem pro vodu v uvažované vrstvě půdy (RET a ) a hydraulickou vodivostí (K sf ), charakteristické pro daný druh půdy, kterou jsme odvodili volně dle Benetina [3]. Celý postup je následující: Odhad aktuálního objemu volných pórů (prostoru pro vodu) v uvažované vrstvě půdy: RET a = P s W j, (3) kde P s je pórovitost půdy (zjednodušeně řečeno, celkový objem dutin ve vysušené půdě), W j včerejší hodnota vlhkosti uvažované vrstvy půdy určená jako (BILANCE j + + PDA). Určení přesahu srážky nad aktuální objem pórů v půdě (O ef ) O ef = R s (RET a ), (4) kde R s je denní úhrn srážek; pokud je veličina O ef záporná, efektivní srážky jsou položeny za rovné srážkám naměřeným (R ef = R). Výpočet té části přesahu srážek, která se s ohledem na hydraulickou vodivost půdy stačí za den vsáknout (R f ): R f = K ef O ef, (5) kde K ef = O ef / K sf + 1, (K sf hydraulická vodivost, součinitel v Darcyho rovnici, zde konkrétně sloupec vody (mm), který vsákne do plně nasycené půdy uvažovaného druhu za den [8]. Odhad velikosti efektivních srážek: R ef = R f + (RET a ). (6) Průběh funkce R ef je znázorněn na obr. 1. Zbývající část srážky (O ef R f ), pokud ovšem nemá zápornou hodnotu, se nevsákne je prakticky odhadem povrchového odtoku. 3. DOSAVADNÍ APLIKACE IMMS PO ROCE 2000 IMMS počítaný způsobem prezentovaným v této práci byl použit pro hodnocení sucha v roce 2003 [15] a s jistou úpravou také pro Atlas podnebí Česka [2]. Pro Atlas podnebí byl při výpočtu sytostního doplňku použit nikoli tlak nasycených par, ale hodnota korigovaná dle vzorce 4) V rámci výpočtu IMMS se alternativně předpokládají vypařující povrchy typu trávník, holá půda, sníh, led a vodní hladina. E acor = E a (100 0,625 Tm)/100, kde E acor je korigovaná hodnota, E a nasycený tlak par (hpa) při teplotě Tm ( C). V obou případech byly pro výpočet IMMS zvoleny jednotné půdní charakteristiky pro celou oblast České republiky, a to: Typ půdy: středně těžká (hlinitá druh 4) Uvažovaná vrstva půdy: 0 20 cm Polní vodní kapacita (C f ): mm Bod trvalého vadnutí (P w ): mm Pórovitost (maximální vodní kapacita, P s ): mm Hydraulická vodivost půdy: mm za den. Pro výpočty bylo použito 994 technických řad denních hodnot šesti meteorologických prvků za období , (průměrná denní teplota, vlhkost vzduchu a rychlost větru, trvání slunečního svitu, úhrn srážek a celková výška sněhu. Způsob konstrukce technických řad byl popsán v [10]. Použité časové řady pokrývají reprezentativně celou oblast České republiky a sahají od 190 do m nadmořské výšky. Bodové údaje byly počítačově prostorově interpolovány s využitím prostředků GIS, přičemž byla uvažována lokální lineární závislost IMMS na nadmořské výšce s horizontálním krokem digitálních map 1 km 2 [6]. Horizontální krok map je 1 km 2, jejich rozlišovací schopnost je tedy na úrovni celoúzemního pohledu dobrá. Nelze rozlišit jednotlivé hony a není to ani technicky možné. Vývoj sucha v roce 2003 znázorňují mapy na obr. 2 až 4. Z mapy na obr. 3 je zřejmé, že ke dni oblast závažného sucha (IMMS > 900) pokrývá značnou část produkčně významných oblastí republiky. Oproti stavu zpracovanému k 15. srpnu 2003 (obr. 2) došlo ke značnému rozšíření kriticky ohrožených oblastí (IMMS > 1 050); jde o všechny níže položené, zemědělsky intenzivně využívané oblasti. Mapa na obr. 4 (95. percentil IMMS) znázorňuje rozložení zátěže suchem z dlouhodobého hlediska, a to ke dni za období Jde o extrémní sucho, které se opakuje přibližně jednou za 20 let. Ze srovnání map 3 a 4 je patrné, že sucho v r na většině území ČR bylo silnější než hodnota IMMS odpovídající hladině 95 % (obr. 4). Je závažnou skutečností, že na 80 % stanic hodnota zátěže suchem v r byla rovná nebo větší než hodnota vyskytující se jednou za dvacet let (obr. 5). Obr. 5 Kumulativní četnost párových odchylek (d_ IMMS) hodnot IMMS k 30. září 2003 od 95. percentilu IMMS k témuž dni za období 1961 až 2003 pro 994 stanicčr. Kladné odchylky náleží stanicím se suchem silnějším než odpovídá uvedenému percentilu. Fig. 5. Cumulative frequency of paired deviations (d_impd) of IMPD values to September from the 95th percentile of IMPD to the same date for the period for 994 stations in CR. Positive deviations go with stations with the drought stronger than that which corresonds to the given percentile. Meteorologické zprávy, 61,

14 4. SROVNÁNÍ IMMS SE STANDARDNÍM SRÁŽKOVÝM INDEXEM A HYDROTERMICKÝM KOEFICIENTEM Potřeba srovnat IMMS s uznávanými ukazateli sucha vedla ke studii, do níž v roli srovnávaných objektů byly vedle IMMS po úvaze zařazeny jednak standardní srážkový index (SPI) [11], jednak hydrotermický koeficient dle Seljaninova [7]. V obou případech jde o měsíční charakteristiky s tím, že HTK je definován pouze pro měsíce s průměrnou teplotou 10 C a vyšší (v ČR v podstatě duben až září). IMMS bylo nutné upravit tak, aby srovnání na této časové bázi bylo možné. Provedli jsme to tak, že IMMS, který je v principu denní charakteristikou, byl v tomto srovnání reprezentován svou hodnotou vždy k poslednímu dni měsíce, přičemž výpočetním obdobím byl kalendářní měsíc: IMMS m = Σ (BILANCE < 0) i, (7) Obr. 6 Srovnání měsíčních hodnot SPI, HTK a IMMS za rok 1992 v Doksanech. Fig. 6. Comparison of monthly values of SPI, HTC and IMPD for the year 1992 at Doksany. Obr. 7 Vývoj IMMS v porovnání se srážkami, teplotou vzduchu a výparem na úrovni denních hodnot. Totéž období a lokalita jako na obr. 2. Fig. 7. The development of IMPD in comparison with precipitation, air temperature and evaporation on the level of daily values. The same period and locality as in Fig.2. i pořadové číslo dne v měsíci. Do srovnání byly začleněny stanice Doksany, Praha-Ruzyně, Hradec Králové, Opava, Olomouc, Kroměříž a Velké Pavlovice, vesměs tedy velmi teplé lokality s častým výskytem sucha. Zpracováváno bylo období Ukazuje se, že IMMS ani ostatní dvě charakteristiky sucha v žádném případě nelze chápat jako alternativní prostředky k dosažení téhož cíle. Je známo, že SPI je ukazatelem respektujícím výlučně jen ty aspekty výskytu sucha, které jsou určeny pravděpodobností výskytu nulových a málo vydatných měsíčních srážkových úhrnů a problematiku velikosti výparu vůbec nezahrnuje. HTK vychází ze vztahu srážek a teplot, kde teploty jsou určitým analogem tepla potřebného pro výpar; hodnota HTK = (R m /3 T m ) = 1 (R m měsíční srážky, T m průměrná měsíční teplota) je rovnovážným stavem daným představou, že teplotní člen ve jmenovateli, tj. 3(Tm) je hrubým odhadem latentního tepla potřebného k vypaření vody o objemu R m. SPI a HTK jsou si přitom podobné v tom, že sucho je zde stavem příslušným jisté dílčí oblasti hodnot měsíčních klimatických veličin (srážek či poměru srážek a teploty). HTK se zde ovšem jeví jako ukazatel kvalitnější SPI nadhodnocuje sucho jmenovitě za srážkově chudých a přitom teplotně silně podnormálních měsíců (6/1962, 10/1965) a nedoceňuje je za měsíců srážkově chudých a přitom velmi teplých (6/1964, 8/2003). V případě IMMS je vztah mezi srážkami a výparem rovněž respektován, konečný výsledek je však založen na bilanci vláhy indikuje sucho jakožto stav, kdy v důsledku teplotních a srážkových poměrů za výpočetní období (v našem srovnávání je to měsíc) a navíc s ohledem na výchozí půdní vlhkost poklesne množství vody ve sledované vrstvě půdy pod hranici snížené dostupnosti vláhy (PDA, viz shora). Učiněná srovnání přinesla řadu příkladů potvrzujících tyto rozlišující poznatky. V zimních měsících srovnání není možné, protože HTK není pro toto období definován, IMMS touto dobou nedostatek vláhy v půdě fakticky nenachází a SPI sice suché zimní měsíce rozpoznává, ale jen ve smyslu oslabení srážkové činnosti, tedy třeba i v situaci, kdy zásoba vláhy v půdě je blízko nasycení. V hodnocení měsíců vegetačního období (IV. IX.) dochází k relativní shodě hlavně v situaci, kdy jde o velmi silnou zátěž suchem (dlouhotrvající sucho jako např. v červnu či září r. 2000). V situacích méně vyhraněných (typicky na počátku sezony nebo obecněji při výskytu kratších suchých období, např. extrémně suchý duben 2000) jsou v hodnocení závažnosti sucha podle srovnávaných 3 charakteristik časté neshody. Jejich příčinou je už zmíněný rozdíl v koncepci SPI a HTK referují o meteorologických podmínkách zhoršujících vodní bilanci, IMMS indikuje již dosažené půdní sucho. V tomto duchu je také nutno přistupovat k užitečnosti srovnávaných charakteristik; SPI je vhodný tam, kde bez všestrannější datové základny je třeba vyhodnotit kladnou složku vodní bilance; HTK je vhodný k jednoduchému vyhodnocování výskytu měsíců s převažujícím výdejem vláhy během vegetačního období; IMMS je vhodný k vyhodnocování výskytu souvislých období se skutečným půdním suchem daným poklesem objemu půdní vláhy pod bod snížené dostupnosti. Jde tedy o různé, do jisté míry se doplňující nástroje. IMMS má hlavní obor působnosti v upřesňování výskytu sucha se silnou, závažné škody působící zátěží. Značný rozsah srovnávacího materiálu nám nedovoluje učinit v rámci tohoto článku víc, než nabídnout čtenáři pouhou ukázku. Konkrétně jde o porovnání hodnot srovnávaných charakteristik sucha v rámci velmi suchých roků 1992 a 2000 na stanici Doksany (obr. 6 až 9). Jde pravděpodobně o nejsušší roky za posledních 46 let, a to nejen na zvolené lokalitě. Při výpočtu IMMS se v tomto případě předpokládalo, že povrchem je trávník a hloubka půdy 30 cm při polní vodní kapacitě 88.3 a bodu vadnutí 21.3 mm. V zájmu dobré srovnatelnosti s měsíčními hodnotami SPI a HTK je zde IMMS počítán jako měsíční charakteristika (klouzavě za posledních 30 dní). V roce 1992 je nejnápadnější neshodou hodnocení měsí- 76 Meteorologické zprávy, 61, 2008

15 Obr. 8 Srovnání měsíčních hodnot SPI, HTK a IMMS za rok 2000 v Doksanech. Fig. 8. Comparison of monthly values of SPI, HTC and IMPD for the year 2000 at Doksany. ce června (obr. 6). Jak je zřejmé z obr. 7, HTK ani SPI při měsíčním rozlišení nezachytily další prohlubování sucha až ke krajním hodnotám v první červnové dekádě. Indikace silného sucha v květnu, jak je zprostředkovaná SPI i HTK, je reálným faktem, který však ještě nevedl k poklesu zásob půdní vody blízko k bodu vadnutí. V roce 2000 je pozoruhodné velmi silné sucho v dubnu podle SPI (obr. 8); IMMS je však reflektuje jako stav bez zátěže, neboť půdní sucho se dík výchozí zásobě vláhy ještě nezformovalo. V 1. polovině dubna ještě pršelo, a to při nízkém, typicky jarním výparu, takže pokles objemu vody v půdě pod bod snížené dostupnosti vláhy se nekonal (obr. 9). 5. ZÁVĚRY A DISKUSE Je skutečností, že přírodní procesy vedoucí ke vzniku sucha jsou mnohem komplikovanější, než se v modelu IMMS předpokládá. Co se týká výparu, naše pojetí se omezuje na odhad potenciální evapotranspirace nebereme v úvahu aerodynamický odpor proti vypařování daný omezenou rychlostí výměny parami nasyceného vzduchu těsně nad vypařujícím povrchem za vzduch nenasycený. Nepočítáme rovněž s modifikujícím vlivem obsahu vody v půdě a rostlinách, který se projevuje jako odpor proti vypařování rostoucí s poklesem půdní vlhkosti či hydratace vypařujících orgánů. Neuvažujeme ani aspekty dané prostorovou rozrůzněností hydro-fyzikálních vlastností půd [4]. V modelu se také neřeší problémy vyplývající z biologické povahy hlavních typů vypařujících povrchů (hlavně vývoj skutečné velikosti těchto povrchů v čase obvykle popisovaný indexem listové plochy a regulativně se měnící tzv. stomatární odpor). Je třeba ovšem dodat, že většina těchto zjednodušení je záměrná, daná potřebou IMMS koncipovat jako srozumitelný, klimatologicky použitelný nástroj, který při konstrukci map nenaráží na problémy spojené s heterogenitou vstupních půdních a biologických parametrů a soustředí se na to základní, čímž je sledování meteorologických předpokladů výskytu sucha. Půdní parametry (polní vodní kapacita, bod vadnutí, hloubka půdy) jsou použity v zobecněné formě, tj. ve smyslu konstant platných pro všechny body výpočtu. Jde o opatření znemožňující nekontrolovaný růst či pokles vodní bilance, k němuž dochází při jejím nelimitovaném pojetí. Podotkněme ještě, že vedle zde popisované verze IMMS určené pro klimatologické aplikace (konkrétně Atlas Česka) je k dispozici verze určená k odhadu intenzity sucha a zátěže suchem v porostech polních plodin, kde se naopak pracu- Obr. 9 Vývoj IMMS v porovnání se srážkami,teplotou vzduchu a výparem na úrovni denních hodnot. Totéž období a lokalita jako na obr. 4. Fig. 9. The development of IMPD in comparisom with precipitation, air temperature and evaporation on the level od daily values. The same period and locality as in Fig. 4. je s aktuální ( skutečnou ) evapotranspirací z těchto porostů a také s reálnými (individualizovanými) hydro-fyzikálními vlastnostmi půd při volitelné tlouštce bilancované půdní vrstvy. Popis této pěstitelsky orientované výpočetní verze přineseme v některém příštím sdělení. 6. SOUHRN Index meteorologicky možného sucha je bioklimatologický ukazatel, který je odvozen pro speciálně definované podmínky výparu. Nepopisuje hodnotově reálný vodní deficit, jde o skutečný index, jehož smyslem je odhad zátěže suchem s využitím pravděpodobnostního rozdělení hodnot indexu. Logická konstrukce indexu umožňuje vyrovnaně zvážit jak intenzitu sucha, tak i jeho trvání. Předpokládá se, že vypařujícím povrchem je všude tzv. standardní trávník na půdě s jednotnými, avšak definovanými vlastnostmi, takže neomezený růst vodních zásob ani deficitu není možný. Přitom lze provádět variantní výpočty IMMS pro různé druhy půd. Citlivost různých plodin a jejich forem vůči suchu v různých fázích jejich vývoje ani prostorová diverzita půd a jejich hydropedologických vlastností zde není záměrně uvažována. Velká variabilita těchto parametrů v čase, ale zejména v územním smyslu by při jejich respektování vedla k naprosté heterogenitě výsledků, vylučující klimatologické vyhodnocení výskytu sucha na území ČR. Začalo by mj. záležet na pragmatických rozhodnutích o způsobu využívání půd (druhy porostů, jejich hustota, agrotechnika, zavlažování atd.), což nemá nic společného s meteorologickou podstatou sucha. Poděkování Tento článek vznikl díky podpoře Národní agentury zemědělského výzkumu na základě projektu QF3100 Posouzení nárůstu klimatického sucha v zemědělství a zmírňování jeho důsledků závlahami. Literatura [1] ALLEY, W. M., The Palmer Drought Severity Index: Limitations and Asumptions. Journal of Climatology and Applied Meteorology, Vol. 23, s [2] TOLASZ, R., a kol., 2007: Atlas podnebí Česka. 1.vyd. Praha, Olomouc: ČHMÚ, Univerzita Palackého. 256 s. ISBN , [3] BENETIN, J., Dynamika pôdnej vláhy. 1. vyd. Bratislava: SAV. 265 s. Meteorologické zprávy, 61,

16 [4] BRUTSAERT, W.H., Evaporation into the Atmosphere. Theory, History, and Applications. 1. ed. Dordrecht: D. Seidel. 299 s. [5] KOTT, I. KVĚTOŇ, V. VALTER, J., Sucho 2000 výpočet klíče pro poskytnutí náhrad. In: Sucho, hodnocení a predikce. Sborník ze semináře Brno: Česká a Slovenská bioklimatologická společnost. [6] KVĚTOŇ, V. VALTER, J. KOTT, I. RYBÁK, M., Evaluation of drought using a water balance method based on Penman formula using GIS applications. Extended abstract. In: 4th European Conference on Applied Climatology (ECAC), October 11 17, 2002, Bruxelles. [7] KREČMER, V. (ed.), Bioklimatologický slovník terminologický a explikativní. 1.vyd. Praha: ACADEMIA. 242 s. [8] KUTÍLEK, M, Vodohospodářská pedologie. 2. vyd. Praha: SNTL. 295 s. [9] KVĚTOŇ,V. VALTER, J. KOTT, I., Metodika hodnocení sucha [Závěrečná zpráva.] Praha: ČHMÚ. 6 s. [Rukopis.] [10] KVĚTOŇ, V. ŽÁK, M., Zkušenosti s konstrukcí technických teplotních časových řad v České republice. Meteorologické Zprávy, roč. 57, č. 5, s ISSN [11] LLOYD-HUGHES, B. SAUNDERS, M.A., A drought climatology for Europe. International Journal of Climatology,Vol.. 22, s [12] PALMER, W.C., Meteorological Drought. U.S. Weather Bureau, Research Paper No s. [13] PENMAN, H.L., Natural evaporation from open water, bare soil, and grass. Proceedings of Royal Society, A,Vol. 198, s [14] PETR J. a kol., Weather and Yield. 1. ed., Amsterdam: Elsevier. 288 s. [15] TOLASZ, R. et al., Sucho [Závěrečná zpráva.] Praha: ČHMÚ. 24 s. [Rukopis.] Lektor (Reviewer) RNDr. L. Němec. POBOČKA ČHMÚ HRADEC KRÁLOVÉ V NOVĚ REKONSTRUOVANÉM OBJEKTU Dne byl za účasti vedení ČHMÚ, představitelů a zástupců samosprávy a státní správy Královéhradeckého a Pardubického kraje, vedení krizového řízení Hasičského záchranného sboru těchto krajů a zástupců vedení nejbližších spolupracujících institucí a organizací, působících ve východočeském regionu, slavnostně otevřen nově rekonstruovaný objekt pobočky ČHMÚ v Hradci Králové, Svobodných Dvorech. V polovině roku 2001 předložilo vedení královéhradecké pobočky ČHMÚ managementu ČHMÚ detailně zpracovaný ucelený investiční záměr, jehož cílem bylo zajistit do budoucna pro pracoviště odpovídající prostorové zázemí, především pro Regionální předpovědní pracoviště (RPP), správu IT a oblastní středisko Automatického imisního monitoringu (AIM) ochrany čistoty ovzduší, v návaznosti na nově zaváděné technologie a základní požadavky, kladené na provozování těchto technologických zařízení. Důraz byl kladen rovněž Slavnostní otevření rekonstruované pobočky ČHMÚ Hradec Králové. Foto O. Šuvarinová. na nezbytné zajištění potřebné kancelářské a skladové plochy pro jednotlivá oddělení pobočky ve vztahu ke koncepčním záměrům jednotlivých oborových útvarů ČHMÚ. Počátkem roku 2002 bylo vedením ČHMÚ schváleno zahájení přípravných prací a již v polovině téhož roku byla odsouhlasena návrhová studie Rekonstrukce a dostavba objektu pobočky ČHMÚ Hradec Králové, zpracovaná Ing. arch. J. Krejčíkem. Rozhodnutí o umístění stavby bylo vydáno v září 2004 a stavební povolení pak v lednu roku Projektová dokumentace pro realizaci stavby byla zpracována a odsouhlasena v polovině roku Po závěrečném vyhodnocení veřejné obchodní soutěže a následném uzavření smlouvy o dílo byly vlastní stavební práce zahájeny v prosinci roku Po dobu realizace kompletní rekonstrukce objektu bylo pracoviště přemístěno do náhradních prostor v areálu Technických služeb Hradec Králové. Po nabytí právní moci kolaudačního rozhodnutí bylo pracoviště královéhradecké pobočky ČHMÚ přemístěno počátkem prosince 2007 zpět do rekonstruovaného objektu. V konečném efektu znamenalo provedení rekonstrukce objektu nárůst celkové podlahové plochy o ca 400 m 2. Z toho kancelářská plocha se navýšila o více než 130 m 2, plocha technologických prostor o více než 50 m 2, stejně jako plocha skladovacích prostor. Společné provozní prostory (zasedací místnost, spisovna, atd.) se zvětšily o 40 m 2. Zásadní význam mělo vybudování nového klimatizovaného předpovědního sálu RPP, místnosti pro servery a kontrolní laboratoře AIM, potřebného kancelářského zázemí pro RPP a správu IT a rozšíření skladových prostor pro všechna oddělení pobočky. Výrazně zlepšené pracovní prostředí a podmínky pro 35 pracovníků, vybudované zázemí a moderní technická vybavenost objektu vytváří jeden ze základních předpokladů dalšího úspěšného rozvoje pracoviště pobočky ČHMÚ Hradec Králové. Zdeněk Šiftař 78 Meteorologické zprávy, 61, 2008

17 POROVNÁNÍ KONCENTRACÍ ZNEČIŠŤUJÍCÍCH LÁTEK V RŮZNÝCH DRUZÍCH KAPALNÝCH SRÁŽEK Jaroslav Fišák, Ústav fyziky atmosféry AV ČR, v. v. i., Boční II, 1401/1a, Praha 4-Spořilov, fisak@ufa.cas.cz Pavel Chaloupecký, Ústav fyziky atmosféry AV ČR, v. v. i., Boční II, 1401/1a, Praha 4-Spořilov, chaloupecky@ufa.cas.cz Petr Skřivan, Geologický ústav AV ČR, v. v. i., Rozvojová 135, Praha 6-Lysolaje, skrivan@gli.cas.cz Jitka Špičková, Geologický ústav AV ČR, v. v. i., Rozvojová 135, Praha 6-Lysolaje, spickova@gli.cas.cz The comparison of pollutant concentrations in different types of liquid precipitation. The paper presents mutual comparison of samples of individual kinds of precipitation deposited from fog, precipitation below the tree canopies (the throughfall), bulk- and wet-only precipitation on an open place. The throughfall samples reach the highest conductivity values and maximum mean concentrations of individual components with the exception of Cu, Pb and Cd. The throughfall exhibits also the lowest mean ph values. It was also found that the mean concentrations of several components in fog-water are significantly higher than those in the wet-only samples, but not by one order of magnitude, as it is presented in several papers. Majority of components in throughfall exhibits considerably higher concentrations throughout the autumn season. On the other hand, concentrations of only several distinct components in fog-water exhibit an increase in autumn (K, Mn, Fe, Be, Cd, Al, Ba and Rb), in effect without any changes remain values and concentrations of ph, Na +, F, Cl, Cu, Pb and As. Concentrations or values of other components are higher in spring than in autumn. KLÍČOVÁ SLOVA: voda mlžná srážky podkorunové srážky s prašným spadem srážky čisté KEY WORDS: fog water throughfall bulk precipitation wet-only precipitation 1. ÚVOD Čištění atmosféry od znečišťujících látek (ZL) probíhá prostřednictvím vypadávání pevných částic (prachu) obsažených v ovzduší a jejich usazování na zemském povrchu nebo jeho vegetačním pokryvu (tzv. prašný spad). K čištění atmosféry dochází rovněž prostřednictvím zachycování ZL vodními kapkami ve srážkách nebo mlze, kdy dochází k tzv. vymývání ZL atmosférickými srážkami. V dalším se budeme zabývat pouze vymýváním ZL z atmosféry atmosférickými srážkami. Z meteorologického hlediska rozlišujeme srážky padající (vertikální) a usazené (nesprávně též horizontální). V našem případě pod pojmem různé druhy srážek chápeme různé druhy odběrů vzorků srážek. Vzorky padajících srážek jsou odebírány na volné ploše jednak odběrovým zařízením (obr. 2), které kumuluje srážky za určité období (jeden měsíc), tzv. srážky s prašným spadem (BP Bulk Precipitation), jednak zařízením, které je otevíráno pouze na dobu srážkové epizody (obr. 3), kdy vzorek srážek neobsahuje prašný spad, tzv. čisté srážky (WO Wet Only). Usazené srážky, v našem případě se jedná o srážky usazené z mlhy (FW Fog Water), jsou na Milešovce odebírány aktivním odběrovým zařízením (obr. 1), které je v činnosti pouze po dobu trvání mlžné epizody. Lze tedy konstatovat, že WO a FW jsou vzorky z konkrétních srážkových nebo mlžných epizod a doba odběru je nepravidelná. Srážky odebírané pod korunami stromů, tzv. podkorunové srážky (TH THroughfall) jsou rovněž kumulativní (odběrové zařízení viz obr. 3) a odběr se provádí 1x za měsíc. Vzorky TH zároveň obsahují jak padající srážky, které propadnou korunami stromů, tak usazené srážky z mlhy, které zachytí koruny stromů. Jednotlivé druhy atmosférických srážek (padající a usazené) zachycují ZL s různou intenzitou. Důvodem je velikost povrchu kapek obsažených v ovzduší a doba jejich setrvání v přízemní znečištěné vrstvě atmosféry. Padající srážky, jako je např. déšť nebo mrholení (hovoříme pouze o kapalných srážkách), jsou ve styku se znečištěnou vrstvou atmosféry výrazně kratší dobu, než srážky, jejichž původ je v mlze nebo nízké oblačnosti (především ve vyšších nadmořských výškách). Nejvyšší koncentra- ce ZL však vykazují srážky odebrané pod korunami stromů (TH). Vysoké koncentrace ZL v TH jsou způsobeny tím, že tyto srážky obsahují prašný spad spláchnutý z korun stromů a vyloučené a smyté produkty metabolismu stromů. Na observatoři Milešovka (837 m n. m.) jsou od r odebírány vzorky FW, které jsou následně chemicky analyzovány. V druhé polovině roku 2004 byly na Milešovce zahájeny odběry vzorků TH pod korunami stříbrného smrku (Picea pungens Engelm.) a pod korunami buku (Fagus sylvatica L.). V roce 2005 zde byly zahájeny odběry vzorků padajících srážek na volné ploše a to jak měsíční BP, tak WO. Jedinečnou možnost porovnat koncentrace ZL v různých druzích srážek dávají odběry vzorků na jednom místě. Jak již bylo uvedeno, chápeme pod pojmem druhy srážek různé druhy odběrů vzorků srážek, tedy FW, WO, BP a TH. Na observatoři Milešovka jsou odběrová zařízení umístěna na ploše ca 50 x 50m. Pokud byla dosud provedena porovnání koncentrací ZL v různých druzích srážek, byly porovnávány hodnoty koncentrací ZL z různých odběrových míst [6, 8]. V případě [7] jsou sice odběry FW a WO z jednoho místa, ale z různých výšek. Odběry FW se zde uskutečňují ve dvou hladinách na stožáru a WO na zemi v úrovni porostu. Další Obr. 1 Aktivní zařízení pro odběr mlžné vody AFWC (1 odběrová skříň; 2 ventilátor; 3 kartridž; 4 stojan; 5 sběrná láhev). Fig. 1. Active fog water collector (1- sampling box; 2 fan; 3 cartridge; 4 tripod; 5 collection botel). Meteorologické zprávy, 61,

18 Od začátku devadesátých let minulého století vzrostl již tak značný automobilový provoz (osobní i nákladní doprava) na mezinárodní komunikaci E55. Tato komunikace je vedena v těsné blízkosti Milešovky. Obr. 2 Kolektor pro odběr bulkových srážek. Fig. 2. Bulk precipitation collector. výhodou porovnání v této studii je, že i přes ukončené odsíření elektráren spalujících hnědé uhlí a postupný útlum povrchové těžby hnědého uhlí v blízkém okolí Milešovky, patří tento region k nejvíce znečištěným regionům České republiky. I v tomto případě se však vyskytly jisté disproporce, způsobené především sezonním výskytem mlh. 2. STANOVIŠTĚ Meteorologická observatoř Milešovka ( N, E, 837 m n. m.), která patří Ústavu fyziky atmosféry AV ČR, leží v Českém středohoří na severozápadě ČR na vrcholu izolované kuželové hory Milešovka, která je vulkanického původu. V okolí Milešovky se nachází řada tepelných elektráren spalujících hnědé uhlí, které se v tomto regionu těží převážně povrchovou těžbou. Přes ukončené odsíření a postupný útlum povrchové těžby hnědého uhlí, patří tento region k nejvíce znečištěným v ČR. 3. KOLEKTORY A JEJICH ČIŠTĚNÍ Vzorky mlžné vody byly získávány pomocí aktivního odběrového zařízení (AFWC Active Fog Water Collector) (obr. 1), které je popsáno v [3, 4 nebo 11]. Odběry pomocí AFWC probíhaly v bezmrazovém období, to je pro Milešovku od března do konce října, v závislosti na konkrétních meteorologických podmínkách. Zařízení AFWC bylo spínáno (vypínáno) automaticky pomocí PWD21 (Present Weather Detector) při poklesu (vzestupu) vodorovné dohlednosti pod (nad) 1 km. Odběry vzorků probíhaly po celou dobu trvání mlžné epizody a odběrové lahve byly měněny po odebrání ca 100 ml vzorku. Pokud poslední vzorek nedosáhl požadovaný objem, byl slit s předcházejícím. Bohužel není známa účinnost odběrového AFWC, ani velikostní spektrum zachycovaných kapiček mlhy. Za epizodu s mlhou bylo považováno období s vodorovnou dohledností menší než 1 km. Když období s mlhou (dohlednost pod 1 km) bylo přerušeno a doba přerušení nepřesáhla 1 hodinu, byla epizoda s přerušením považována za jednu epizodu. Vždy po ukončení mlžné epizody bylo tělo kolektoru vystříkáno teplou destilovanou vodou. Rovněž kartridž (blok vypletený teflonovými vlákny, na obr. 1 položka 3) byla vyjmuta, očištěna horkou vodní parou a opláchnuta demineralizovanou vodou. Čištění kartridže probíhalo tak dlouho, dokud vodivost vody použité k jejímu vymývání nepoklesla pod hodnotu 4 μs/cm. Podobný postup čištění byl aplikován i v případě, že uplynulo 7 dnů bez mlžné epizody od posledního čištění AFWC. Kolektor pro bulk srážky z volné plochy (obr. 2) je tvořen čtveřicí kolektorů. Každý z nich se skládá ze skleněné nálevky vsazené do polyetylenového (PE) krytu vyrobeného z PE lahve odříznutím dna. Okraj je zubatě zastřižen, aby se zamezilo usedání ptáků a znečišťování vzorku srážek ptačím trusem. Nálevka pak ústí v další (sběrné) PE lahvi o obsahu 1 l. Dvě sběrné lahve ze čtyř jsou před nasazením naplněny 2,5 ml ředěné (22% v/v) ultračisté HNO 3, jako prevence proti ztrátě stopových prvků absorpcí do stěn sběrných lahví. Výsledný vzorek BP představuje roztok látek zachycených srážkami a suchého spadu v obdobích beze srážek. Vzorky BP pro stanovení iontů, ph a vodivosti byly odebírá- Tab. 1 Analyzované elementy a ionty, analytické metody a detekční limity. Table 1. Analyzed elements and ions, analytical methods and determination limits. Prvek / iont (Element /ion) Druh analýzy (Type of analysis) Detekční limity (Determination limit) Fe, Mn, Zn FAAS Flame analysis (acetylene- air) 30 μgl 1 (Fe); 20 μgl 1 (Mn); 10 μgl 1 (Zn) Atomic absorption spectrometer VARIAN, model SpectrAA 300 Al, Be, Cd, Cu, Mn, Pb, Sr, Ni, Ba, Rb GFAAS Electrothermic atomization in graphite tube atomizer Varian GTA 96 1 μgl 1 (Al); 0,1 μgl 1 (Be, Cd); 0,5 μgl 1 (Cu, Pb, Sr, Mn) Atomic absorption spectrometer VARIAN, model SpectrAA 300 As Hydride- generation technique 0,5 μgl 1 Atomic absorption spectrometer VARIAN, model SpectrAA Vapor Generation Accessory VGA- 76 Ca 2+, K +, Mg 2+, Na + AAS Flame analysis; Perkin-Elmer ,1 μgl 1 Cl 2, NO 3, SO 4 HPLC High pressure liquid chromatography; Schimadzu SPD-6A 0,1 mgl 1 (Cl ); 0,3 mgl 1 (NO 3 ); 1 mgl 1 (SO 2 4 ) F ISE Ion selective electrode method 0,02 mgl 1 80 Meteorologické zprávy, 61, 2008

19 Tab. 2 Zpracovaná období jednotlivých druhů srážek na observatoři Milešovka. Table 2. Processed sampling periods of various types of precipitation at Milešovka Observatory. Druh srážek (Type of precipitation) Zpracované období (Processed period) Od from Do to STH VI / 2004 IX / 2005 BTH VI / 2004 IX / 2005 FW III / 2004 IX / 2005 WO III / 2005 IX / 2005 BP IV / 2005 IX / 2005 ny odděleně od vzorků pro stanovení stopových prvků (zbývající 2 lahve). TH kolektor je vybaven oboustranně kuželovitou baňkou umístěnou do PE držáku. Po této baňce stékají srážky do nálevky a sběrné lahve. Baňka má zabránit padání jehličí či listů do sběrné lahve. TH kolektor byl podrobně popsán v [9]. Na Milešovce je používáno 5 kolektorů pro odběr TH pod buky a 4 pro odběry pod smrky. WO kolektor (obr. 4) je kolektor, jehož sběrnou plochu tvoří polyetylenová nálevka. Kolektor je otevírán (uzavírán) automaticky při začátku (konci) srážkové epizody. Otevírání (zavírání) WO kolektoru řídí detektor srážek. Srážková voda stéká do jednolitrové polyetylenové lahve. Vzorek je odebírán vždy po ukončené srážkové epizodě a uchováván až do zpracování, podobně jako vzorky ostatních srážek, v chladničce v temnu při teplotě do +5 C. Všechny vzorky byly filtrovány membránovým nitrocelulózovým filtrem 0,45 μm. Podíl vzorku určený pro stanovení stopových prvků byl okyselen kyselinou dusičnou (BP před nasazením odběrné lahve viz výše, TH po filtraci) jako prevence proti ztrátám absorpcí stěnami lahví. Filtráty byly uchovávány do provedení analýzy v chladničce při teplotě do +5 C. Odběrové lahve pro všechny druhy odběrů (WO, Obr. 3 Kolektor pro odběr podkorunových srážek (A skleněná konická baňka; B polyetylenový držák; C skleněná nálevka; D skleněná bublinka; E sběrná PE láhev). Fig. 3. Throughfall collector. (A glass conical bulb; B polyethylene holder; C glass funnel; D glass bubble; E - collection botel). FW, BP a TH) byly po použití a před zpětným umístěním pod kolektory mechanicky vyčištěny v horké destilované vodě a promývány studenou destilovanou vodou tak dlouho, dokud její vodivost neklesla pod 4 μs/cm. 4. ANALYTICKÉ METODY Hlavní kationy a aniony Na +, K +, Mg 2+, Ca 2+, NH 4 +, F, Cl, NO 3, SO 4 2 byly analyzovány v akreditované laboratoři České geologické služby v Praze. Stopové prvky (Cu, Mn, Fe, Zn, Pb, Be, As, Sr, Cd, Al, Ni, Ba, Rb) byly analyzovány v laboratoři Geologického ústavu AV ČR. Analytické metody jsou uvedeny v tab. 1 spolu s detekčními limity. 5. ZPRACOVÁNÍ Byly zpracovány průměrné hodnoty koncentrací vybraných prvků ve srážkové vodě odebrané na volné ploše, TH a FW. Srážková voda odebíraná na volné ploše je dvojího Tab. 3 Průměrné koncentrace /hodnoty v jednotlivých druzích srážek. Table 3. Mean component concentrations/values in various types of precipitation. Druh srážek (Precipitation type) n. s. Cond. μs/cm ph Na + Mg 2+ K + Ca 2+ + NH 4 NO 3 F 2 SO 4 Cl Cu Mn μgl 1 STH ,6 4, ,5 206,8 BTH ,3 4, ,6 185,2 WO 44 27,0 5, ,9 14,6 FW ,3 4, ,2 24,1 STH / WO 11,3 0,8 20,1 18,5 25,4 9,6 16,2 2,0 14,2 BTH / WO 5,3 1,0 6,0 7,2 14,8 4,2 4,3 0,3 12,7 FW / WO 4,7 0,9 1,3 1,2 0,8 0,9 4,4 2,3 1,7 Fe Zn Pb Be As Cd Sr Al Ni Ba Rb μgl 1 STH ,3 334,8 2,3 0,2 2,1 0,8 49,0 541,5 3,4 19,4 15,1 BTH 16 83,6 27,3 0,6 0,0 0,9 0,2 12,1 91,1 0,6 9,2 11,4 WO 44 23,2 48,0 10,0 6,9 17,7 FW 39 85,6 168,1 6,1 0,0 1,8 3,7 3,0 95,2 1,3 8,8 2,9 STH / WO 23,0 7,0 0,2 0,1 30,7 BTH / WO 3,6 0,6 0,1 0,0 5,2 FW / WO 3,7 3,5 0,6 0,5 5,4 n. s. počet vzorků (number of samples) Meteorologické zprávy, 61,

20 druhu WO a BP. Odběry BP na Milešovce byly zahájeny později a soubor vzorků je pro zpracování nedostatečný. Vzhledem k tomu, že tento soubor pochází prakticky pouze z jednoho (převážně letního) období (tab. 2), nejsou tyto vzorky do celkového zpracování zahrnuty. Datový soubor TH, FW a WO byl zpracován jako celek a vzhledem k sezonnímu charakteru mlh byla samostatně zpracována data za období jaro a podzim. S ohledem na omezený (nevelký) rozsah datového souboru nebylo provedeno rozsáhlejší statistické zpracování. Vzorky TH byly dvojího druhu, jak již bylo uvedeno výše, TH odebíraný pod smrkem budeme dále označovat jako STH a pod bukem jako BTH. Pro WO vzorky nejsou k dispozici výsledky chemických analýz stejného souboru chemických prvků a iontů jako u S(B)TH a FW. Tab. 4 Pořadí koncentrací/hodnot komponent v jednotlivých druzích srážek. Table 4. Sequence of component concentrations/values in individual precipitation types. Komponenty (Components) Pořadí koncentrací/hodnot (Concentrations / values sequence) Poznámka (Comments) Cond., Na +, Mg 2+, Mn STH > BTH >> FW > WO Všechny druhy srážek K +, Ca 2+ STH > BTH >> WO > FW (Whole types Fe, Al STH >> FW > BTH > WO of precipitation) 2 SO 4 STH > FW > BTH >> WO Cu FW > STH > WO > BTH Zn STH > FW > WO > BTH Pb WO > FW > STH > BTH Cd WO > FW > STH > BTH ph WO > BTH > FW > STH F, Cl, Sr, Ba, Rb STH > BTH > FW Bez WO NH + 4, NO 3, Be, As, Ni STH > FW > BTH (Without WO) Tab. 5 Průměrné koncentrace (hodnoty) vybraných komponent v různých druzích srážek v přechodných ročních obdobích. Table 5. Mean concentrations (values) of selected components in various types of precipitation in transitional periods of the year. Druh srážek (Precipitation type) podzim (autumn) n. s. Cond. μs/cm ph Na + Mg 2+ K + Ca 2+ + NH 4 NO 3 F 2 SO 4 Cl Cu Mn μgl 1 STH 4 338,3 4, ,9 320,0 BTH 4 201,0 4, ,5 327,5 WO 9 29,6 5, ,0 FW 23 94,4 4, ,1 18,5 jaro (spring) STH 3 350,0 3, ,0 160,0 BTH 3 122,3 4, ,2 98,0 WO 16 22,9 4, ,7 FW 9 113,6 5, ,8 12,1 podzim/jaro (autumn/spring) STH 1,0 1,3 2,2 2,0 3,4 1,9 1,8 1,3 1,2 1,9 3,7 1,7 2,0 BTH 1,6 1,0 1,5 2,4 3,3 2,3 0,6 0,7 1,5 1,8 2,3 0,6 3,3 WO 1,3 1,1 2,9 0,8 1,1 0,6 1,2 0,5 FW 0,8 0,9 1,0 0,4 1,3 0,7 0,7 0,7 1,1 0,8 1,1 1,1 1,5 Fe Zn Pb Be As Cd Sr Al Ni Ba Rb μgl 1 podzim (autumn) STH 607,5 425,0 1,6 0,2 2,6 1,1 73,8 680,8 6,2 27,3 30,8 BTH 64,5 23,3 0,5 0,0 0,7 0, 20,0 93,6 0,7 15,2 14,6 WO 11,0 8,04 FW 68,1 131,7 3,7 0,0 1,4 5,2 2,0 97,2 0,9 10,4 19,8 jaro (spring) STH 640,0 305,0 2,7 0,2 2,6 0,7 32,8 628,0 2,6 17,0 8,0 BTH 105,3 27,3 0,8 0,0 1,7 0,2 8,1 120,3 0,8 5,7 5,6 WO 25,1 17,3 FW 39,2 169,3 4,2 0,0 1,5 0,6 4,0 34,8 1,3 3,4 7,3 podzim/jaro (autumn/spring) STH 0,9 1,4 0,6 0,9 1,0 1,6 2,2 1,1 2,4 1,6 3,9 BTH 0,6 0,9 0,7 0,7 0,4 1,0 2,5 0,8 1,0 2,7 2,6 WO 0,4 0,5 FW 1,7 0,8 0,9 1,6 0,9 8,6 0,5 2,8 0,7 3,1 2,7 n. s. počet vzorků (number of samples) 82 Meteorologické zprávy, 61, 2008

21 Tab. 6 Porovnání koncentrací ZL v různých druzích srážek na Milešovce se koncentracemi na jiných stanovištích. Table 6. Comparison of pollutant concentration in different types of precipitation at Milešovka Mt. with pollutant concentration at other sites. Stanoviště (site) Jezeří Rudolice v Horách Moldava Zinnwald Ober-bärenburg Milešovka Nadmořská výška (altitude) [m] Zdroj (source) [2] [2] [2] [2] [12] [12] Tato práce (This work) Typ srážek (Precipitation type) BP STH WO JTH WO WO STH BTH WO BP *) cond μs/cm 23,4 87,6 23,5 36,4 24,6 22,9 304,6 144,3 27,0 21,8 ph 4,6 4,2 4,7 5,6 4,5 4,5 4,1 4,8 4,9 4,6 Na + μgl K + μgl NH 4 μgl Mg 2+ μgl Ca 2+ μgl Mn μgl 1 4,4 221,7 2,9 20,3 206,8 185,2 14,6 13,2 Zn μgl 1 24,1 49,0 14,0 35,1 334,8 27,3 48,0 27,0 Pb μgl 1 2,3 3,8 3,0 2,3 0,6 10,0 1,0 Cd μgl 1 0,1 0,2 0,2 0,8 0,2 6,9 0,1 Ni μgl 1 0,3 0,5 1,5 3,4 0,6 0,4 Fe μgl 1 25,5 180,3 36,0 531,3 83,6 23,2 74,6 Al μgl 1 8,6 72,2 16,0 541,5 91,1 17,6 40,7 As μgl 1 0,6 0,6 17,0 2,1 0,8 0,3 F μgl 1 23,4 124,1 27,5 36,0 533,6 196,9 15,3 Cl μgl NO 3 μgl SO 4 μgl *) pouze 5 vzorků z teplého pololetí roku (only 5 samples from the warm half of the year) BP srážky s prašným spadem (bulk precipitation) WO čisté srážky (wet only precipitation) xth podkorunové srážky (throughfall): x = J jasan (red ash); S smrk (spruce); B buk (beech) Výsledky zpracování jsou uvedeny v tab. 3 a 4. Při zpracování byly vypočteny následující poměry koncentrací: STH/ WO, BTH/WO a FW/WO (tab. 3). Z tab. 3 je vidět, že nejnižší průměrné ph (4,1), nejvyšší průměrná hodnota vodivosti (304,6 μs/cm) a koncentrací vybraných komponent s výjimkou Cu, Pb a Cd jsou dosahovány v STH. Maximální koncentrace Pb a Cd byly zaznamenány v WO a Cu ve FW. Minimální koncentrace jednotlivých ZL je možno nalézt mezi ostatními druhy srážek. Minima koncentrací Cu, Zn, Pb, Be, As, Sr, Cd, Ni, NH 4 + a NO 3 se vyskytla v BTH. Maximální hodnota ph (4,95), minimální hodnota vodivosti (27,0 μs/cm) a nejnižší hodnoty koncentrací Na +, Mg 2+, Mn, Fe a Al byly zjištěny ve WO. Ve FW byly minimální průměrné koncentrace Cl, K +, Ca 2+, F, Sr, Ba a Rb. Minimální koncentrace Be se vyskytla v BTH a FW (viz tab. 3). Především při posuzování výskytu minimálních koncentrací je ovšem nutno mít na zřeteli, že u WO nebyly provedeny kompletní chemické analýzy. Ve WO lze logicky předpokládat výskyt minimálních koncentrací i některých dalších komponent, pokud by byly jejich koncentrace stanoveny. Menší soubor analyzovaných druhů ZL ve WO neumožňuje porovnat koncentrace všech hlavních iontů ve FW a WO. Z tab. 3 je vidět, že až na výjimky (K +, Ca 2+, Pb a Cd) byly koncentrace ZL ve FW vyšší než ve WO. Ve FW je oproti WO nižší i ph (viz tab. 3). V tab. 4 je ukázáno pořadí koncentra- cí chemických komponent v jednotlivých druzích srážek pro všechny sledované komponenty. Zajímalo nás dále, zda koncentrace ZL v různých druzích srážek nevykazují sezonní charakter. Z tohoto důvodu byly samostatně zpracovány vzorky srážek odebrané v březnu až květnu (jaro) a v září až listopadu (podzim). Výsledky jsou uvedeny v tab. 5. Z této tabulky je zřejmé, že koncentra- Obr. 4 Kolektor pro odběr srážek pouze v období srážkové epizody (bez prašného spadu) (1 polyetylenová nálevka; 2 detektor srážek). Fig. 4. Wet only collector. (1 polyethylene funnel; 2 precipitation detector). Meteorologické zprávy, 61,

22 ce některých ZL sezonní charakter v některých druzích srážek skutečně vykazují. U STH i BTH jsou koncentrace ZL s výjimkou Fe u STH a Fe a Al u BTH na podzim ca 2x vyšší než na jaře (tab. 5). Sezonní charakter koncentrací některých ZL je zřejmý i z [12]. Další druhy atmosférických srážek (FW a WO) vykazují sezonní rozdíly pouze u některých komponent. Maximální průměrnou hodnotu vodivosti, ph a koncentrací Na +, K + a SO 4 2 vykazuje WO na podzim. Na jaře ve WO dosahují svá maxima průměrné koncentrace Mg 2+, Ca 2+, Mn, Fe a Al (tab. 5). V případě FW vykazují svá maxima vodivost, ph a koncentrace Mg 2+, Ca 2+ a SO 4 2 na jaře, a průměrné koncentrace Na +, K +, Mn, Fe a Al na podzim. Podobné výsledky pro FW jsou vidět i v [1]. Pokusili jsme se rovněž porovnat naše výsledky s výsledky, které jsou pro odpovídající období publikovány v [2]. V tomto případě jsme do porovnání zahrnuli i BP, a to přes skutečnost, že tato data jsou z velmi krátkého časového období a prakticky zahrnují pouze jedno roční období roku. Ze stanic obsažených v [2] byly vybrány stanice s nadmořskou výškou, která se blížila nadmořské výšce Milešovky. Porovnání přináší tab. 6. Z této tabulky je zřejmé, že výsledky uvedené v tomto příspěvku pro Milešovku jsou srovnatelné s výsledky z jiných stanovišť. Zásadní roli zde však hrají místní podmínky, a tedy místní zdroje znečištění. Nelze proto srovnávat koncentrace jednotlivých ZL. Oproti logickému předpokladu jsou koncentrace v BP na Milešovce nižší než ve WO. Tato skutečnost je zřejmě způsobena velmi malým počtem vzorků, které jsou pouze z teplého pololetí roku, jak již bylo uvedeno dříve. Uvedená zdánlivá nesrovnalost může mít příčinu i ve skutečnosti, že pro odběr WO srážek byly zpočátku používány sběrné lahve o obsahu 0,5 l, které při výraznějších srážkách přetekly. Ve vzorku tak zůstalo zachyceno čelo srážky, ve kterém jsou koncentrace ZL největší. Tím mohlo ve vzorcích WO docházet k určité selekci více znečištěných vzorků v porovnání s jejich celkovým průměrným chemismem, který je reprezentován vzorky typu BP. Koncentrace ZL ve WO ve srovnání s ostatními lokalitami však zásadním způsobem nevybočují. 6. ZÁVĚR Podle předpokladu se na čištění atmosféry největší měrou podílí porosty jehličnanů. Jak je vidět z tab. 3 a 4, v STH dosahuje maximální hodnotu vodivost i průměrné koncentrace jednotlivých komponent s výjimkou Cu, Pb a Cd. Také nejnižší průměrná hodnota ph je zaznamenána u STH. Další v pořadí jsou BTH a FW. BTH vykazují vyšší průměrnou hodnotu vodivosti a vyšší koncentrace u Na +, Mg 2+, K +, Cl, Sr, Ba a Rb než FW. Srovnatelné průměrné koncentrace v obou druzích vzorků jsou u F, Fe, Be, Al a Ba. U zbývajících komponent (NH 4 +, NO 3, SO 4 2, Zn, Pb, As, Cd a Ni) jsou průměrné koncentrace ve FW vyšší než v BTH. Vysoké průměrné koncentrace jednotlivých komponent v STH a BTH nejsou nijak překvapivé, neboť vzorky obsahují rovněž spláchnutý pevný spad a produkty metabolismu porostu. Výrazné sezonní rozdíly jsou způsobené různou úrovní olistění na jaře a na podzim, ale především různou intenzitou metabolické činnosti porostů v těchto dvou ročních obdobích. Nelze však přehlížet vysoké koncentrace daných komponent ve FW, neboť působení těchto srážek na porosty je daleko komplexnější a trvá delší dobu (hodiny i dny) oproti srážkám padajícím. Na rozdíl od jednoznačného zvýšení koncentrací většiny komponent u TH, koncentrace některých komponent ve FW vykazují na podzim vzestup (K +, Mn, Fe, Be, Cd, Al, Ba a Rb). Prakticky beze změn zůstávají koncentrace a hodnoty ph, Na +, F, Cl, Cu, Pb a As. Koncentrace či hodnoty ostatních komponent jsou vyšší na jaře než na podzim. V [6] se uvádí, že koncentrace jednotlivých komponent ve FW jsou až o řád vyšší než v případě WO. Na vyšší koncentrace ve FW než ve WO je upozorněno i v [7 a 8]. V [10] je uvedeno, že zjištěné koncentrace polutantů ve FW byly 10x až 50x vyšší než koncentrace ve WO. Jak již bylo uvedeno, odběry FW a WO se na Milešovce uskutečnily na stejném místě (vzdálenost odběrových zařízení WO a FW je ca 10 m). Bohužel u chemických analýz WO chybí údaje o koncentraci NH 4 +, NO 3 a Cl. Jak je však vidět z tab. 3, maximální poměr FW/WO byl zaznamenán u SO 4 2 (4,4). Koncentrace Mg 2+, K + a Ca 2+ lze považovat za přibližně stejné v obou druzích vzorků. Lze tedy konstatovat, že průměrné koncentrace některých komponent ve FW jsou výrazně vyšší než ve WO. Nelze však jednoznačně tvrdit, že průměrné koncentrace komponent ve FW jsou o řád vyšší než ve WO. Naše výsledky jsou srovnatelné s výsledky uvedenými v [7], kde jsou zřejmé značné rozdíly koncentrací mezi FW a WO a rozdíl koncentrací je pro jednotlivé komponenty různý, ale nedosahuje rozdílu řádu. Jelikož koncentrace polutantů ve FW závisí především na místních podmínkách, nelze extrapolovat výsledky z jednoho stanoviště na jiné. I relativně malé vzdálenosti (řádově několik jednotek či desítek km) mezi odběrným stanovištěm pro FW a WO mohou hrát významnou úlohu při stanovení poměru FW/WO. Tyto závěry bude ještě nutné ověřit na větším datovém souboru a bude třeba se též zaměřit na analýzy iontů NH 4 +, NO 3 a Cl, které ve zpracovaném souboru nebyly k dispozici. Z porovnání s ostatními stanovišti je také zřejmé, že region kolem Milešovky dále zůstává jedním z nejvíce znečištěných regionů v ČR. Poděkování Výsledky uvedené v tomto příspěvku byly dosaženy za podpory Grantové agentury ČR (projekt č. 205/03/0600), Grantové agentury AV ČR (projekt IAA ) a AV ČR (projekt 1QS ). Poděkování patří rovněž pracovníkům laboratoří ČGS a GlÚ AVČR za kvalitní analýzy vzorků srážkové vody. Poděkování patří i lektorovi za podnětné připomínky. Literatura [1] AIKAWA, M. HIRAKI, T. SHOGA, M. TAMAKI, M., Chemistry of fog water collected in the Mt. Rokko area (Kobe City, Japan) between April 1997 and March Water, Air, and Soil Pollution, Vol. 160, s [2] Znečištění ovzduší na území České republiky v roce 2005., Praha: ČHMÚ. 216 s. [3] DAUBE, B. KIMBALL, K. D. LAMAR, P. A. WEATHERS, K. C., Two new ground-level cloud water sampler designs which reduce rain contamination. Atmospheric Environment, Vol.. 21, s [4] FIŠÁK, J. ŘEZÁČOVÁ, D., Odběr vzorků vody z mlh a nízké oblačnosti na meteorologických observatořích Milešovka a Kopisty. Meteorologické Zprávy, roč. 52, s [5] CHANG, C.T. LIN, T.C. HSUEH, M.L., Characterizing precipitation chemistry in Changhua, central Taiwan using weather conditions and multivariate analysis. Water, Air, and Soil Pollution, Vol. 165, s Meteorologické zprávy, 61, 2008

23 [6] KIRKAITE, A. SOPAUSKAS, K., On some parameters of scavenging of the atmosphere by the ground level condensation products. In: B. Styra (Ed.), Physical aspects atmospheric pollution. Atmospheric Physics 2. MOKSLAS, Vilnius, s [7] LIU, W.J. ZHANG, Y.P. LI, H.M. MENG, F.R. LIU, Y.H. WANG, C.M., Water, Air, and Soil Pollution, Vol. 167, s [8] MÖLLER, D., Cloud processes in the troposphere. In: R.J. Delmas (Ed.), Ice Core studies of Global Biogeochemical Cycles. NATO ASI Series, Vol 130, Springer, s [9] SKŘIVAN, P. NAVRÁTIL, T. BURIAN, M Ten years of monitoring the atmospheric inputs at the Černokostelecko region, Central Bohemia. Scientia Agriculturae Bohemica, Vol. 31, č. 2, s [10] TAGO, H. KIMURA, H. KOZAWA, K. FUJIE, K., Long-term observation of fogwater composition at two montainous sites in Gunma Prefecture, Japan. Water, Air, and Soil Pollution, 175, s [11] TESAŘ, M. ELIÁŠ, V. ŠÍR, M., Preliminary Results of Characterisation of Cloud and Fog Water in the Mountains of Southern and Northern Bohemia. Journal of Hydrology and Hydromechanics, Vol. 43, s [12] ZIMMERMAMM, F. MATSCHULLAT, J. BRÜGGER- MANN, E. PLEßOW, K. WIENHAUS, O., Temporal and elevatio-related variability in Precipitation chemistry from 1993 to 2002, eastern Erzgebirge, Germany. Water, Air, and Soil Pollution, Vol. 170, s Lektor (Reviewer) Ing. J. Šantroch, CSc. ZCHLAĎTE HLAVY! Skeptický ekolog o globálním oteplování. Autor Bjørn Lomborg. Praha: Dokořán stran. ISBN Doporučená cena 399 Kč. Na záložce českého vydání nové knihy B. Lomborga s fotografií autora připomínající filmovou megastar Brada Pitta se uvádí, že naposledy v lednu 2008 podle odborné poroty deníku Guardien se dostal na seznam 50 lidí, kteří mohou zachránit planetu po boku Angely Merkelové, Alberta Gora, Leonarda DiCapria nebo genetika Craiga Ventera. Personální seskupení je to bizarní a absurdní i pro úkoly daleko snazší, než je záchrana planety. Ale za to B. Lomborg nemůže, i když řešení problému globálního oteplování jako hlavní téma knihy je mnohými politickými a odbornými autoritami považováno za zásadní záchranný úkol současnosti pro přežití lidstva. Argumentaci knihy shrnuje B. Lomborg do několika východisek: 1. Globální oteplování existuje a člověk na něm má podíl (nebude mít ale žádné z oněch charakteristik konce civilizace, jak je většinou vykreslují média). 2. Tvrzení o těžkých, neblahých a okamžitých důsledcích globálního oteplování jsou často krajně zveličená. 3. Globální oteplování si vyžaduje inteligentnější řešení (i velké a velmi drahé změny učiněné v současnosti budou mít na vzdálenou budoucnost jen vcelku malý a nevýznamný vliv). 4. Existuje řada problémů, které jsou mnohem důležitější než globální oteplování. Z uvedené citace vyplývá, že skeptický ekolog B. Lomborg nepopírá globální nárůst teploty (jedna z hlavních kapitol má název Otepluje se), ale liší se v interpretaci faktografie a zejména v nazírání na realizaci účinných opatření. Vyvrací např. teorii Al Gora vyvěrající ze známého grafu o vývoji teploty a koncentrací CO 2 během minulých let v Antarktidě. Na rozdíl od Al Gora tvrdí, že koncentrace CO 2 se pohybovaly vždy až podle toho, kam se pohybovala teplota nejprve vzrostla nebo klesla tato veličina, pak koncentrace CO 2 : zpoždění se pohybovala v rozmezí od 200 do let. Zároveň připouští protože používáme fosilní paliva a emitujeme uhlík, jsou nyní koncentrace CO 2 nad jakoukoli úrovní za posledních let (promítají se zde i další civilizační vlivy, včetně nárůstu populace). Je velkým oponentem Kjótského protokolu. V pořadí globálních priorit tzv. Kodaňského konsenzu, který Lomborg od r ve dvouletých cyklech organizuje, je jako špatné, resp. málo efektivní a problematické řešení uveden právě Kjótský protokol. Jako příznačné uvádí, že na zasedání OSN o klimatu v roce 2006 v Nairobi prohlásil zástupce indické vlády, že před Indií je stále řada problémů rozvoje (50 % lidí nemá elektřinu, 80 % má méně než 2 dolary na den): Stojím před volbou buď zlepšit osud chudých Indů, nebo snižovat emise CO 2, aby se rozvinutému světu lehčeji dýchalo. Nemám peníze na obojí. Pro Indii, Čínu i jiné rozvíjející země lze problém jednoduše formulovat: omezování emisí versus zajišťování potravin a rozvoje. Na rozdíl od jiných autorů (např. V. Barros: Globální změna klimatu. Praha: Mladá Fronta [1]), nahlíží Lomborg na řešení problémů spjatých s globálním oteplováním v rovině realistických opatření. Přijímání opatření způsobujících zpomalení ekonomického růstu (zchudnutí společnosti) bude kontraproduktivní a ve svých důsledcích neefektivní. Emise CO 2 by se měly snižovat, sice více, než předpokládá nynější podoba Kjótského protokolu bez USA, avšak stále jen o 5 % zpočátku a o 10 % na konci století. Především však bychom měli desetinásobně zvýšit naše výdaje na výzkum a vývoj nízkoemisní energie 0,05 % HDP čili 25 miliard dolarů ročně by nám nakonec umožnilo stabilizovat klima v přijatelném stavu. V tomto duchu formuluje také deset otázek, resp. postulátů, v nichž požaduje nejen přesnou formulaci problému včetně všech možností řešení zahrnující analýzy nákladů a přínosů od ekonomů, a to vše v kontextu s možnostmi řešení jiných světových problémů. V nejnovější knize Lomborg rozvíjí a aktualizuje to, co prezentoval již ve Skeptickém ekologovi (viz recenze [2]) a umně operuje a polemizuje s informacemi nejrůznější provenience (poznámkový aparát má více než odkazových položek a mnoho stran citací literatury). Asi nejvíce polemizuje s knihou a filmem Al Gora Nepříjemná pravda, naopak s jistými výhradami respektuje závěry obsažené ve Čtvrté hodnotící zprávě IPCC z roku 2007, zejména části obsahující emisní scénáře SRES s projekcí klimatické změny. Poselství knihy B Lomborga zní: Globální oteplování existuje, ale následky se dramaticky zveličují. Literatura [1] HORKÝ, Z., 2006.Globální změna klimatu. Meteorologické Zprávy, roč. 59, č. 6, s [2] PRETEL, J., Skeptický ekolog. Meteorologické Zprávy, roč. 60, č. 2, s Zdeněk Horký Meteorologické zprávy, 61,

24 LYSÁ HORA V NEJSTARŠÍCH KLIMATOLOGICKÝCH ZPRACOVÁNÍCH Karel Krška, Český hydrometeorologický ústav, pobočka Brno, Kroftova 43, , Brno-Žabovřesky, krska@chmi.cz Lysá hora Mt. in the oldest climatological processings. Regular meteorological observations on the top of the Lysá hora Mt. (1 322 m a.s.l.), the highest spot of the Moravskoslezské Beskydy Mts., began in July Hydrologists and water resources workers were interested especially in precipitation. At first average precipitation amounts were derived only from short observations of reductions, those for a longer period according to neighbouring lower located stations. For the first time it was made by H. Schindler, a member of the Scientific Society in Brno in To the more reliable conclusions it was necessary to know values of vertical precipitation pseudogradient which was defined for the area of the Lysá hora Mt. by F. Říkovský not before the year The first comprehensive climatology of the Lysá hora Mt. top comes from Professor F. Vitásek of the Masaryk University in Brno and dates back to the year To the description of air temperature, precipitation and wind conditions data of the years , recommended by the World Meteorological Organization as the standard period for computing and comparing of climatological characteristics, were used. Since that time meteorological information of the Lysá hora Mt. station was used in more than a hundred of technical papers and studies and especially in the Climate Atlas of the Czechoslovak Republic published in 1958 and in the Climate Atlas of Czechia published in KLÍČOVÁ SLOVA: meteorologická stanice Lysá hora historie meteorologie František Vitásek KEY WORDS: Lysá hora Mt. meteorological station history of meteorology František Vitásek 1. ÚVOD V květnu 1997 při příležitosti stého výročí počátku meteorologických pozorování na Lysé hoře uspořádal Český hydrometeorologický ústav na tamní stanici odborný seminář, na němž někdejší dlouholetý pozorovatel a vedoucí této horské stanice Dušan Rodovský popsal její zajímavou historii. Jeho příspěvek byl uveřejněn ve sborníku referátů [6]. Vyjímám z něj několik číselných údajů. Na stanici, která prošla obdobím dobrovolnickým, vojenským a profesionálním, se během stovky let vystřídalo 112 pozorovatelů, kteří pro klimatologické účely asi krát měřili teplotu vzduchu v meteorologické budce, krát změřili množství srážek a krát výšku celkové sněhové pokrývky. Kromě toho pozorovali meteorologické prvky a jevy pro synoptické účely k sestavení povětrnostních zpráv. Uvedené a jim podobné počty úkonů z jiných meteorologických stanic s dlouhým pozorováním svědčí o tom, jak zdlouhavým, pracným i nákladným způsobem se naplňovala Obr. 1 Meteorologická stanice na Lysé hoře (1 322 m n. m.) celkový pohled. Foto O. Šuvarinová. Fig. 1. Meteorological station on the Lysá hora Mt. (1 322 m a.s.l.) an overall view. klimatologická databáze ČHMÚ a jaká je její hodnota. V současnosti, kdy klimatologové pracující s databází CLIDATA a spolehlivé klimatické charakteristiky stanic získávají operativně, je vhodné připomenout první pokusy o vylíčení podnebních zvláštností význačných lokalit, k nimž Lysá hora nesporně patří. 2. PŘEDNOSTNÍ ZÁJEM O SRÁŽKY Pravidelné denní měření některých meteorologických prvků na Lysé hoře bylo zahájeno 15. července 1897 a o jeho výsledky byl značný zájem, jako je tomu vždy, když se měření provádí v exponované poloze a dají se předpokládat extrémní hodnoty sledovaných prvků. Proto odborníci již brzy od začátku činnosti stanice usilovali podle zásady lepší něco než nic alespoň o předběžné výsledky zpracování krátkého pozorování a nečekali, až se vytvoří dostatečně dlouhé časové řady. Hydrologové a vodohospodáři se zajímali hlavně o srážky. S prvním zpracováním srážkových údajů z lysohorské stanice se setkáváme v práci Hermanna Schindlera o srážkových poměrech Moravy a Slezska [10]. Dílo vydal Přírodozpytný spolek v Brně v roce 1904 a jeho autor, ředitel velkostatku, byl mnohaletým členem spolku a meteorologickým pozorovatelem. Spis pojednává o ročních srážkách za dvacetileté období , které jsou zpracovány po jednotlivých rocích v tabelárním přehledu a v mapě průměrných ročních srážkových úhrnů v měřítku 1 : Část mapy týkající se zájmového území znázorňuje obr. 2. Podkladovým materiálem byly údaje meteorologické komise Přírodozpytného spolku uveřejňované v jejích výročních zprávách a data, která autorovi poskytla Císařská a královská ústřední hydrografická kancelář ve Vídni, k nimž patřily i údaje z lysohorské stanice, neboť ta vídeňské kanceláři příslušela. 86 Meteorologické zprávy, 61, 2008

25 Protože však Schindler měl z Lysé hory k dispozici jen neúplnou srážkovou řadu z pětiletí , redukoval ji na dvacetiletou podle měření sice blízké, avšak o 896 m níže ležící stanice Ostravice. Tím získal pro Lysou horu roční průměr srážek mm (pro srovnání: stoletý průměr za léta činí mm, srážkový normál za období jen 1391 mm). Do prvního kvalitního spisu o podnebí Moravy a Slezska z roku 1918 s názvem Klimatographie von Mähren und Schlesien [11], jehož autorem byl rovněž H. Schindler, však Lysá hora nebyla zahrnuta, protože redukovat kratičkou lysohorskou řadu pozorování na období , z něhož byly srážkové průměry stanovovány, by nebylo odpovědné a vědecky korektní. Ještě předtím Hydrografická služba Rakouska vydala v roce 1914 zhodnocení měsíčních a ročních srážek v povodí Odry na Moravě a ve Slezsku z let s mapou průměrných ročních srážek v měřítku 1 : [1], z níž část vidíme na obr. 3. Z Lysé hory použila pozorování od srpna 1897 do roku 1905 včetně a měření přepočetla k uvedenému dvacetiletí. Touto operací dosáhl průměrný roční úhrn srážek na Lysé hoře mm. I vídeňští hydrologové považovali tento údaj jen za orientační. Srážky spadlé na horském vrcholu bylo totiž obtížné odvozovat z měření na níže a v návětří či závětří umístěných stanicích v povodí Ostravice, které byly zakládány již od sedmdesátých let 19. století, jako stanice Ostravice (od roku 1872), Baraní (1873), Podolánky (1878), Frýdlant nad Ostravicí (1879) a Čeladná (1881), z nichž nejvyšší nadmořskou výšku (686 m) měly Podolánky [2]. Za tím účelem je třeba znát vertikální srážkový pseudogradient, který se mění s nadmořskou výškou i svahovou orientací. Jím se zabýval až po vzniku Československa tehdejší asistent a pozdější profesor v Zeměpisném ústavu Masarykovy univerzity v Brně František Říkovský ( ) ve dvou samostatných pojednáních z roku 1926 o vztahu mezi množstvím srážek a nadmořskou výškou [8] a geografickým rozložením srážek v zemi Moravskoslezské [9], i v předchozím stručném sdělení [7]. Ve výpočtech vycházel z 25letých srážkových řad z let převzatých nejprve z rakouských ročenek Jahrbücher des hydrographischen Centralbureaus a po převratu z Hydrologických zpráv Státního ústavu hydrologického v Praze. Údaje z Lysé hory pocházely z 24 roků pozorování, po redukci byl získán dlouholetý roční průměr mm srážek. F. Říkovský konstatoval, že Lysá hora je nejvlhčím, rozuměj srážkově nejbohatším místem Moravy a Slezska (z Hrubého Jeseníku měl k porovnání jen data z Alfrédovy chaty, m n. m., nikoliv z Pradědu) a že v Moravskoslezských Beskydách velikost srážek závisí více na tvářnosti krajiny než na nadmořské výšce. Upozorňuje na vlivy návětří a na dešťové stíny, které připisuje roštovému charakteru karpatských hřbetů; typický srážkový stín se vytváří např. v kotlině mezi Smrkem, Lysou horou a Javorníky [9]. Významné je Říkovského zjištění, že srážek s výškou přibývá velmi nerovnoměrně: Až do nadmořské výšky 500 m přibývá srážek velmi rychle. Od m zvýší se srážky o 86 mm, od m o 220 mm, od m o 310 mm. Ve výšce 500 m naprší na severním svahu Lysé hory 1476 mm ročně. Ve vyšších polohách mění se srážky již jen velmi nepatrně. Na celém dalším svahu od m zvýší se srážky jen o 69 mm [8]. Přestože některé uvedené skutečnosti bylo možno v hrubých obrysech předpokládat, teprve soustavné a víceleté měření k jejich doložení a precizaci mohlo poskytnout věrohodný materiál. Obr. 2 Rozložení průměrných ročních srážkových úhrnů v Lysohorské hornatině v období výřez z první mapy srážek na Moravě a ve Slezsku od H. Schindlera z roku 1904 [10]. Velká modrá čísla znamenají srážky v cm, malá černá čísla nadmořskou výšku stanic. Fig. 2. Distribution of average annual precipitation amounts in the hilly region of the Lysá hora Mt. in the period a slice of the first precipitation chart in Moravia and in Silesia by H. Schindler from 1904 [10]. Big blue numbers indicate precipitation in cm, small blue numbers altitudes of the stations. Obr. 3 Rozložení průměrných ročních srážkových úhrnů v Lysohorské hornatině v období výřez z mapy Rakouské hydrografické služby z roku 1914 [1]. Fig. 3. Distribution of average annual precipitation amounts in the hilly region of the Lysá hora Mt. in the period a slice of the chart of the Austrian hydrographical service from 1914 [1]. Meteorologické zprávy, 61,

26 3. PRVNÍ KLIMATOGRAFIE LYSÉ HORY Jiné meteorologické prvky z Lysé hory byly klimatologicky zhodnoceny mnohem později než atmosférické srážky, ostatně i proto, že s výjimkou teploty vzduchu začaly být také později měřeny. Lysou horu však nenajdeme ani v prvorepublikovém profilovém klimatologickém díle Aloise Gregora o teplotních poměrech Československa z roku 1929 [3], protože autor dílo založil jen na již dříve publikovaných souborech teplotních dat z druhé poloviny 19. století, které převzal od většího počtu klimatologů. Na Lysé hoře byl podstatně rozšířen program pozorování až koncem roku 1933, kdy stanice byla vybavena dalšími přístroji [6]. Prvním badatelem, který se pokusil komplexně popsat klima Lysé hory, byl profesor geografie František Vitásek ( ). Bylo to v období protektorátu Čechy a Morava, kdy byly uzavřeny české vysoké školy a předčasně penzionovaný autor, působící dříve na Přírodovědecké fakultě Masarykovy univerzity v Brně, spolupracoval s hydrografickým oddělením v Brně, které vedl přední český odborník v hydrologii ing. dr. Jan Soukal ( ). Ten prof. Vitáskovi umožnil věnovat se vědecké práci a využívat bohatý materiál, uložený v tamním archivu. V součinnosti s odborníky hydrografického oddělení vznikly mimo jiné Vitáskovy práce o srážkových poměrech v povodí Moravy a Odry v třicetiletí [16, 18], které Světová meteorologická organizace doporučila jako standardní období pro klimatologická srovnávání (první normálové období). Obsahují i charakteristiky srážkového režimu Lysé hory vypočtené z úplné řady pozorování (roční srážkový normál mm se vzhledem k překryvu sledovaných období blíží údaji F. Říkovského). Vitáskův článek nazvaný Stručný nástin podnebí vrcholu Lysé hory [17], jenž vyšel v roce 1944, je výňatkem z jím připravované fyzicko-geografické monografie o povodí řeky Ostravice [15]. Uvedené území bylo tehdy předmětem odborného zájmu brněnských hydrologů J. Soukala a Miroslava Čermáka ( ), kteří proto s povděkem Vitáskův text začlenili do hydrologické studie povodí [13]. Vitáskův nástin je klasickým rozborem teplotních, srážkových a větrných poměrů Lysé hory v ročním chodu, podaným, pokud to bylo možné, podle průměrů z let Jsou v něm uvedeny i počty mrazových dní, trvání charakteristických teplot vzduchu i případy teplotních inverzí, kdy úpatí hory bylo teplejší než její vrchol. Byla vypočtena intenzita srážek, obsahuje údaje o sněhové pokrývce i počty dní s bouřkou. Autor jen litoval, že pro zhodnocení dalších meteorologických prvků, zvláště oblačnosti a slunečního svitu, neměl dostatek podkladů. Klimatologické charakteristiky Lysé hory F. Vitásek zahrnul do již zmíněné regionální studie o povodí řeky Ostravice [15], v níž jsou konfrontovány s údaji z jiných stanic z téhož třicetiletého období Rozsahem a hloubkou zpracování byla tato analýza podnebí malé oblasti u nás ojedinělá a přínosná nejen proto, že byla první svého druhu. 4. ZÁVĚR V pozdějším období byly výsledky měření na lysohorské stanici rozsáhle využívány a publikovány, jak dokazuje i soupis odborných článků a studií s použitými informacemi z Lysé hory, který sestavili Miroslav Řepka a Pavel Lipina v roce 2004 [5]. Čítá kolem sta položek. Ze starších prací, o něž by seznam mohl být doplněn, chci připomenout příspěvek Klimatologie horských vrcholů v Československu [12], který napsal Jaroslav Sládek Obr. 4 Profesor PhDr. František Vitásek, DrSc., člen korespondent ČSAV ( ), autor první komplexní studie o podnebí Lysé hory z roku Fig. 4. Professor František Vitásek a corresponding member of the Cze choslovak Academy of Sciences ( ), author of the first comprehensive study on climate of the Lysá hora Mt. from ( ) v roce Autor, který je povětšině znám jako geomorfolog, se problematikou zabýval v letech v Geografickém ústavu Přírodovědecké fakulty Karlovy univerzity. Jeho studie se týkala 21 horských stanic na našem území a polské stanice Babia góra, metodickým vodítkem byla Steinhauserova práce o podnebí Sonnblicku [14] z roku Lysá hora s kvalitním pozorováním mezi stanicemi nemohla chybět. V publikaci se objevuje i v několika grafech, nikoliv však v tabulkách. Vysvětlení příznačné pro 50. léta minulého století podal sám autor: Vzhledem k tomu, že práce je značně obsáhlá a nadto mnohé údaje (zejména u hlavních meteorologických prvků) jsou rázu důvěrného, nelze ji uveřejnit v plném rozsahu Z výše uvedených důvodů nebylo možno připojit tabulky s číselnými údaji [12]. Poznámka: Tento článek byl připraven jako příspěvek na seminář České meteorologické společnosti 10 let od katastrofálních povodní na Moravě v roce 1997, který se konal v Malenovicích pod Lysou horou ve dnech Literatura [1] Beiträge zur Hydrographie Ősterreichs, X. Heft: Die Niederschläge in den österreichischen Flußgebieten. Lieferung III. Das österreichische Elbe- und Odergebiet. Wien: Hydrographischer Dienst in Ősterreich. 272 s. + příl. [2] Bericht der meteorologischen Commission des naturforschenden Vereines in Brünn über die Ergebnisse der meteorologischen Beobachtungen im Jahre 1881, Brünn: Verlag des Vereines. 132 s. + příl. [3] GREGOR. A., Tepelné poměry Československa. Praha: Státní ústav meteorologický, publ. řada. C, sv. II. 57 s. [4] KRŠKA, K., Osmdesáté narozeniny prof. Dr. Františka Vitáska, DrSc. (Klimatologické dílo jubilantovo). Meteorologické Zprávy, roč. 23, č. 1, s [5] LIPINA, P. a kol., let pozorování na profesionální meteorologické stanici Lysá hora. Praha: ČHMÚ. 70 s. [6] RODOVSKÝ, D., let meteorologických pozorování na Lysé hoře. In: 100 let meteorologických pozorování na Lysé hoře. Sborník referátů ze semináře konaného na Lysé hoře května Praha: ČHMÚ, s [7] ŘÍKOVSKÝ, F., Vliv tvářnosti půdy na srážkové poměry na Moravě a v našem Slezsku. Sborník Československé společnosti zeměpisné, sv. 31, s [8] ŘÍKOVSKÝ, F., Vztah mezi atmosferickými srážkami a nadmořskou výškou na Moravě a ve Slezsku. In: Spisy 88 Meteorologické zprávy, 61, 2008

27 přírodovědecké fakulty Masarykovy university v Brně, č s. [9] ŘÍKOVSKÝ, F., Zeměpisné rozšíření atmosferických srážek na Moravě a ve Slezsku. In: Práce Moravské přírodovědecké společnosti, sv. III, spis s. [10] SCHINDLER, H., Beitrag zur Kenntnis der Niederschlagsverhältnisse Mährens und Schlesiens. Brünn: Verlag des naturforschenden Vereines. 13 s. + příl. [11] SCHINDLER, H., Klimatographie von Mähren und Schlesien. In: Klimatographie von Ősterreich, VIII. Wien: Direktion der k. k. Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik. 125 s. [12] SLÁDEK, J., Klimatografie horských vrcholů v Československu. Sborník Československé společnosti zeměpisné, sv. 61, č. 4, s [13] SOUKAL, J. ČERMÁK, M., Ostravice. Popis povodí a toku. Brno: Zemský národní výbor. 49 s., příl. (strojopis). [14] STEINHAUSER, F., Die Meteorologie des Sonnblicks. Wien: Kommissionsverlag von Julius Springer. 180 s., příl. [15] VITÁSEK, F., Ostravice. Příspěvek k fysickému zeměpisu povodí řeky. In: Práce Moravské přírodovědecké společnosti, sv. XVII, spis s. [16] VITÁSEK, F., Srážky povodí Moravy a horní Odry. In: Spisy Odboru české společnosti zeměpisné v Brně, řada A, spis s., příl. [17] VITÁSEK, F., Stručný nástin podnebí vrcholu Lysé hory. Sborník České společnosti zeměpisné, sv. 49, s [18] VITÁSEK, F., Třicetileté srážkové průměry povodí Moravy a horní Odry ( ). In: Práce Moravské přírodovědecké společnosti, sv. XV, spis s. Lektor (Reviewer) Ing. P. Lipina. ERNST MACH, METEOROLOGIE A BRNO Před 170 lety, přesně 18. února 1838, se narodil na zámku v Chrlicích, jež jsou od roku 1971 součásti města Brna, Ernst Mach, největší fyzik, který v naší zemi působil v 19. století a který zejména v experimentální fyzice patřil k předním osobnostem evropské vědy. Proto si ho Brno připomíná jako jednoho z nejvýznamnějších rodáků. Přitom v Chrlicích, kde byl jeho otec, původně gymnazijní profesor, zaměstnán u tamního barona, prožil Ernst jen prvé dva roky svého života, protože rodina se brzy odstěhovala do Dolního Rakouska. Po maturitě na gymnáziu v Kroměříži vystudoval matematiku a fyziku na vídeňské univerzitě. Později působil na univerzitách ve Štýrském Hradci a Vídni, avšak své hlavní fyzikální dílo vytvořil během následujících 28 let jako profesor filozofické fakulty nejprve dvojjazyčné a později německé Karlo- Ferdinandovy univerzity v Praze. Byl zvolen rektorem ještě společné a pak po rozdělení školy prvním rektorem německé univerzity. V roce 1895 přijal vedení nově zřízené katedry filozofie, dějin a teorie induktivní vědy vídeňské univerzity. Pedagog, filozof, fyziolog, psycholog a především fyzik Mach zemřel 19. února 1916 v bavorském městečku Haar nedaleko Mnichova. Ernst Mach žil v době bouřlivého rozvoje fyziky, která se podle metod rozlišila na experimentální a teoretickou, kdy vznikaly nové fyzikální obory a docházelo k bojům mezi různými směry fyzikálního myšlení. Zabýval se hlavně optikou, akustikou (pro zlepšení představ o akustických dějích zkonstruoval vlnostroje), termodynamikou a vynikl v hydrodynamice. Velkého ohlasu dosáhla jeho kritika Newtonových zákonů klasické mechaniky, z nichž vyšly i podněty k objevu teorie relativity formulované Albertem Einsteinem ( ), kterou však Mach odmítal jako příliš spekulativní (přesto se Einstein považoval za jeho žáka). Za fyzika spíše konzervativního byl Mach považován také proto, že hmotu chápal jako kontinuum a neuznával existenci atomů; jeho spory s hlasatelem progresivních názorů L. E. Boltzmannem ( ) jsou známy všem zájemcům o historii fyziky. Spolu s R. Avenariem ( ) byl představitelem empiriokriticismu, směru pozitivismu, jehož hlavním pojmem je čistá zkušenost oproštěná od rozumových představ (metafyziky). Meteorologické problematiky se týká např. Machův důkaz platnosti Dopplerova principu pro všechny druhy vlnění: princip, kterého využívají i meteorologické radio lokátory a akustické lokátory, platí bez ohledu na to, jakého druhu je vlnění vysílané pohybujícím se zdrojem. V hydrodynamice Mach učinil první významné Ernst Mach ( ). kroky k teorii nadzvukového proudění. Dnes se jí zabývá atmosférická akustika i letecká meteorologie při výkladu vytváření rázových vln a praktické uplatnění nachází při letech vyšších a vysokých rychlostí. Jeho jméno nese několik jevů, charakteristik a přístrojů, např. kužel popisující způsob šíření vzruchu od daného objektu letadla, aerodynamické číslo v letectví udávající poměr rychlosti letu k rychlosti zvuku v daném prostředí (Machovo číslo), rychloměr (machmetr) aj. Machovy studie, které ovlivnily letectví, a rovněž blízkost jeho rodiště od brněnského letiště, vedly vedení Brna k podání návrhu Jihomoravskému kraji na pojmenování letiště po slavnému fyzikovi. Návrh završil Brněnské dny Ernsta Macha 2008 uspořádané v Brně ve dnech května 2008 u příležitosti jeho 170. výročí narození několika pořadateli za koordinace Masarykovy univerzity. Literatura [1] KOLOMÝ, R., Albert Einstein na německé univerzitě v Praze ( ). Meteorologické Zprávy, roč. 52, č. 5. s [2] MALÍŠEK, V., Co víte o dějinách fyziky. Praha: Horizont. 272 s., příl. Karel Krška Meteorologické zprávy, 61,

28 INFORMACE RECENZE NĚKOLIK POZNÁMEK K PŘÍSPĚVKU NOVÁ HISTORICKÁ TORNÁDA A TROMBY V ČESKÝCH ZEMÍCH Studium časové a prostorové variability extrémních meteorologických jevů naráží na řadu problémů. Jedním z nich jsou poměrně krátké pozorovací řady těchto jevů. Nedostatečně dlouhé řady nedovolují učinit si přesnější představu o jejich časoprostorovém výskytu, opakovatelnosti či vazbě na další meteorologické podmínky. Jednou z možností prodloužení existujících chronologií je tak použití dokumentárních údajů, se kterými pracuje historická klimatologie [5]. V pátém čísle časopisu Meteorologické Zprávy z roku 2007 byl publikován článek Lacinové a Munzara [14] o nových (pozapomenutých) případech historických tornád a tromb na území České republiky, který vychází právě z excerpce historických písemných zpráv. Autoři se ve svém článku bohužel nevyvarovali několika nepřesností a prohřešků, které jsou diskutovány v následující části tohoto příspěvku. Lacinová a Munzar [14] tabelárně prezentují 17 nových případů výskytu tromb a tornád na území České republiky, z nichž pouze u 12 uvádějí ve vlastním textu podrobnější informaci a citují odpovídající pramenný zdroj, takže je lze ověřit. Je ale s podivem, že ve své studii zcela pominuli nebo nedostatečně prostudovali některé nedávno publikované práce, které se problematice tromb a tornád věnují a které by značně pozměnily jimi uváděný seznam nových případů. Tak speciální číslo časopisu Atmospheric Research, z něhož citují článek Setváka et al. [20], obsahuje také příspěvek Dobrovolného a Brázdila [6] se seznamem 161 případů zdokumentovaných tromb a tornád. Novější obsáhlou studii zabývající se výskytem silných větrů v České republice publikovali Brázdil et al. [2], kteří v příloze II. zveřejnili dosud nejúplnější seznam 178 případů tromb, tornád a prachových vírů, dokladovaných na území České republiky do roku Ve vlastním textu monografie v kapitole 7 a v příloze I. lze ke každému z uvedených případů nalézt i citaci odpovídajícího pramene. I když Lacinová a Munzar [14] tuto monografii ve třech případech u nových tornád okrajově zmiňují (pro 6. červenec 1811, 14. červenec 1812 a 3. červen 1921), pominuli fakt, že z jimi prezentovaných 17 případů je plných devět v příloze II. práce [2] uvedeno a ve vlastním textu je na str. 182 navíc ještě zmínka o pravděpodobném výskytu několika tornád ze dne 25. května 1872 na Rakovnicku a na str. 183 o větrném víru dne 25. února 1879 v Litoměřicích. Z tromb a tornád uvedených konkrétně již Brázdilem et al. [2] prezentují Lacinová a Munzar [14] jako nové tyto případy: 15. května 1586 (Kestřany; správně 24. května 1582 viz dále), 6. července 1811 (Jesenicko; v [2] uvedeno pro Lomnici, bývalý okres Bruntál), 14. července 1812 (Jesenicko; správně 14. června 1812, v [2] uvedeno pro Novou Ves u Rýmařova viz dále), 15. června 1845 (Varnsdorf), 6. května 1849 (Vysoký les; v [2] uvedeno pro Litomyšl), 12. července 1885 (Litoměřice; správně 12. června 1885 viz dále), 15. června 1903 (Bystřice pod Hostýnem), 5. srpna 1905 (Ladná), srpna 1925 (Jablonec nad Nisou; v [2] citováno pro 12. srpna). Dále je uvedeno na pravou míru několik dalších nepřesností v práci [14] u nových případů, řazených podle datace a místa, citovaných in [14]: 15. května 1586, Kestřany Lacinová a Munzar [14], ale bohužel i Katzerowsky [10], kterého citují (jde ale o str. 17 z práce z roku 1886 [9], ne z roku 1896 [10]), mají tuto událost nesprávně datovanou. Ten totiž ve své práci interpretoval záznam z pamětní knihy města Litoměřic, který zní [12, s 153]: U Kestřan mezi Volyní a Strakonicí na gruntech pana Švamberka na Vorlíku ze dvou rybníkuov voda i s kapry a štikami fichrem [sic!] do povětří vzata a ryb něco v blátě dole zůstalo a něco s deštěm zase dolů z povětří padalo. A toho dne ten pán nadepsaný byl v [Karlových] Vařích, kterémuž koně povodeň vzala a jeho na nějakou skálu ledva nesli. A to se stalo na Buoží vstoupení [15. května] Anno [15]86. Zápis nadepsaný rokem 1586 je však vřazen do líčení událostí roku 1582, k němuž se jednoznačně vztahuje druhá část této zprávy o povodni v Karlových Varech na řece Teplé. O této povodni informuje řada soudobých pramenů (datují ji k květnu 1582 viz např. [1, s ], správné je však datum 9. května, jak si ve svém deníku poznamenal i Jan Strialius z Pomnouše [4, s. 179]) (k této povodni viz také [16]). Autor litoměřické zprávy o kestřanském tornádu (mladší písař Šimon Žďárský) hovoří o povodni na Teplé v pamětní knize znovu o 40 stran dále s datací k 8. květnu 1582 [12, s. 193]. Jiný písař, od něhož pochází většina zápisů k roku 1582, nechal původně na straně 153 za líčením průběhu morové epidemie, na jejíž následky přestali lidé umírat po sv. Havle (14. října 1582), a informace o pozorování komety po 20. květnu 1582 (s dodatkem NB [Nota bene] o jejím spatření v Praze již dne 14. května), volné místo, do něhož Šimon Žďárský učinil dodatečný zápis o přijetí Ladislava Berounského za služebníka purkmistrovského úřadu dne 15. srpna 1582 a poté o diskutovaném větrném víru. Tedy za datum post quem zápisu o tornádu lze považovat 14. říjen Jiné soudobé prameny, jako např. Marek Bydžovský z Florentina [13, s. 260] či mravoučná kázání kněze Jana Štelcara Želetavského ze Želetavy [11, nestr.], zmiňují pro událost z Kestřan datum 24. května S extrémními projevy konvekce téhož dne zcela jistě souvisí i zpráva rožmberského kronikáře Václava Březana [18, s. 309]: [1582.] Krupobití dobytek na poli bilo. 24. Maii veliké povětří a na mnoho místech i krupobití bylo a škody na obilí, takže velicí kusové padali a ovce na poli ztloukli. A povětří domy z gruntu vyvrátilo a škodu velikú učinilo. Podobně i litoměřický městský písař zapsal k roku 1582 v pamětní knize [12, s. 151]: Nazejtří ve čtvrtek den Buožího vstoupení 24. Maii po hodině 23. před večerem [cca po hod. SEČ] velmi škaredá mračna od poledne přišly, z nich velice prudký a hustý dýšť pršel s [z]namenitým hřímání[m] a hromobitím [sic!] i s prudkým větrem tak, že pamětníkuov se nenacházelo, aby takové strašlivé povětří kdy předtím při Litoměřicích býti jmělo. Znamenitý škody na krovích domovních a při lisích viničních i některých štítích kamenných se staly lidem, stromoví s kořenem na mnohých místech vyvracováno. Pro dny května zmiňuje bouřku a dvouhodinový liják s následnou povodní na Ohři v Žatci také Jan Strialius z Pomnouše [4, s. 179]. Pokud tedy zařadíme litoměřický zápis ke správnému roku 1582, připadl by svátek Božího vstoupení (Nanebevstoupení Páně) na 24. května, tedy shodně s citovanými prameny [11, nestr.; 13, s. 260]. Pro dataci analyzované zprávy je důležitá také informace o osobě pana Švamberka (tj. pana Kryštofa ze Švamberka, 90 Meteorologické zprávy, 61, 2008

29 na Zvíkově, Orlíku a Kestřanech), která se vztahuje k jeho léčebnému pobytu v Karlových Varech v době povodně, což městský kronikář v Litoměřicích mylně spojil v jedno vyprávění s tornádem (proto A toho dne ). Protože však Kryštof ze Švamberka zemřel dne 17. června 1582 [19, s. 851] nebo podle kronikáře Václava Březana [18, s. 310] dne 26. června 1582 (což může být ale termín Kryštofova pohřbu), je zjevné, že se v případě kestřanského tornáda nemohlo jednat o rok Z provedeného kritického rozboru zápisu v litoměřické pamětní knize [12] tak jednoznačně plyne, že šlo o již známé tornádo z 24. května 1582, nikoliv o nový případ z 15. května července 1812, Jesenicko Jedná se o případ výskytu tornáda z Nové Vsi u Rýmařova, avšak ne ze dne 14. července, ale již 14. června, což vyplývá ze zprávy zveřejněné v novinách Moravia [15], kde text odpovídající zprávy začíná slovy: Die Wasserhose, welche am 14. June 1812 eben 23. února 1879, Litoměřice V tomto případě se vzhledem k roční době výskytu velmi pravděpodobně jednalo pouze o vzdušný vír. Jeho výskyt však byl zaznamenán až o dva dny později, tedy 25. února, jak uvádějí Brázdil et al. [2] a jak plyne z přepisu původní zprávy: 23. Februar. In der Nacht trat ein starker Schneefall ein, der auch den ganzen folgenden Tag noch anhielt; am 25. in der Nacht gesellte sich zu dem Schneetreiben noch ein Wirbelsturm, der den Schnee schuhhoch zusammenwehte, so dass stellenweise der Wagen- und Eisenbahnverkehr darunter litt. [10, s. 13]. 12. července 1885, Litoměřice Podle zprávy, kterou Katzerowsky [10, s. 18] převzal z Leitmeritzer Zeitung [7] (viz též Leitmeritzer Wochenblatt [21]), se jednalo o případ ze dne 12. června (zpráva citována podle [7]): Am Freitag, den 12. Juni vormittags erhob sich plötzlich bei vorher nur leichter Luftbewegung in der Richtung vom Hotel Krebs gegen das Gemeindehaus eine Windhose, die im Nu eine Marktbude in die Höhe hob, umwarf und eine gerade vorbei gehende Frau unter den Brettern begrub. Gleichzeitig wurden Grünzeugkörbe und Grünzeug den Verkäuferinnen daselbst von der Windhose fortgetragen und mussten im Umkreise mehrerer Klaftern zusammengelesen werden. Die niedergeworfene Dame kam ausser der blutenden Nase ohne merkliche Beschädigung glücklich davon. Da das Umfallen von Marktbuden übrigens nichts neues ist, wäre es angezeigt, dass andere Verkaufstände sich nicht in der Nähe der Buden placieren. Lacinová a Munzar [14, s. 154] konstatují, že se jednalo o patrně jediný známý případ z České republiky, při kterém došlo ke ztrátě na životě prokazatelně způsobené vzdušným vírem. Z uvedené zprávy, ani z Katzerowského práce [10, s. 18], však neplyne, že by žena byla usmrcena a navíc v monografii Brázdila et al. [2] je dokladováno devět případů smrtelných zranění spojených se vzdušnými víry, z nichž se v sedmi případech jednalo o prokázaná tornáda. 5. srpna 1905, Ladná Také tento výskyt tornáda, popsaný již Gregorem [8, s. 75], nelze zcela jistě klasifikovat jako nový. Byl citován již v práci Munzara et al. [17, s. 209], odkud byl převzat do monografií Brázdila et al. [2] a Brázdila, Kirchnera a kolektivu [3]. Shromažďování informací o počasí, jeho extrémních projevech a dopadech na člověka a společnost z dokumentárních písemných pramenů je často nevděčná a časově velmi náročná aktivita, která je však velmi potřebná a záslužná. Úplnost informací a stav našeho poznání je vždy jen odrazem dosud získaných poznatků. Vyhledávání, shromažďování a interpretace historicko-klimatologických zpráv vyžaduje spolupráci odborníků z různých oborů. Mechanické přejímání zpráv bez ohledu na kritické hodnocení zdrojů, může v některých případech vést k nesprávným závěrům. Navíc je hodnocení zpráv o hydrometeorologických extrémech mnohdy zatíženo jistou mírou subjektivity se zřetelem na hodnocení charakteru jevu, jeho průběhu, intenzity a příčin. O to důležitější je proto přesné a kritické nakládání s prameny, jakož i znalost jiných relevantních publikací a konfrontace s jejich výsledky, čemuž autoři výše diskutované práce [14] bohužel zůstali poněkud dlužni. Literatura: [1] BRÁZDIL, R. DOBROVOLNÝ, P. ELLEDER, L. KAKOS, V. KOTYZA, O. et al., Historické a současné povodně v České republice. Brno Praha: Masarykova univerzita Český hydrometeorologický ústav. 370 s. ISBN [2] BRÁZDIL, R. DOBROVOLNÝ, P. ŠTEKL, J. KOTYZA, O. VALÁŠEK, H. JEŽ, J., History of Weather and Climate in the Czech Lands VI: Strong winds. Brno: Masaryk University. 378 s. ISBN [3] BRÁZDIL, R. KIRCHNER, K. a kol., Vybrané přírodní extrémy a jejich dopady na Moravě a ve Slezsku. Brno Praha Ostrava: Masarykova univerzita Český hydrometeorologický ústav Ústav geoniky Akademie věd České republiky. 432 s. ISBN [4] BRÁZDIL, R. KOTYZA, O., History of Weather and Climate in the Czech Lands III. Daily Weather Records in the Czech Lands in the Sixteenth Century II. Brno: Masaryk University. 228 s. ISBN [5] BRÁZDIL, R. PFISTER, C. WANNER, H. STORCH, H. von LUTERBACHER, J., Historical climatology in Europe the state of the art. Climatic Change, Vol. 70, s ISSN [6] DOBROVOLNÝ, P. BRÁZDIL, R., Documentary evidence on strong winds related to convective storms in the Czech Republic since AD Atmospheric Research, Vol , s ISSN [7] Eine Windhose. Leitmeritzer Zeitung, 13. červen 1885, roč. 15, č. 45, s. 2. [8] GREGOR, A., Úvahy o počasí pro rolníky. Rádce zemědělce 132, Sbírka příruček. Praha: Brázda. 116 s. [9] KATZEROWSKY, W., Die meteorologischen Aufzeichnungen der Leitmeritzer Stadtschreiber aus den Jahren 1564 bis Ein Beitrag zur Meteorologie Böhmens. Prag: Verlag H. Dominikus. 30 s. [10] KATZEROWSKY, W., Meteorologische Nachrichten aus den Archiven der Stadt Leitmeritz. In: Jahres-Bericht des k. k. Staats-Ober-Gymnasiums zu Leitmeritz in Böhmen für das Schuljahr 1895/96. Leitmeritz, s [11] Kniha Duchovní o velikých skutcích Pána Boha všemohoucího: Rozličnými hystoriemi starými i novými ozdobená. V níž se obsahuje vysvětlení: Mohouli Čarodějníci a Čarodějnice sami od sebe Povětří, Kroupy, Bouře, Hromobití vzbuditi a vyvésti. Z Písem Svatých, Učitelův Křesťanských i Pohanských sepsaná a nyní v nově vydaná. Od kněze Jana Štelcara Želetavského z Želetavy, toho času Faráře v Městečku Mnichovicích. Létha Páně: Meteorologické zprávy, 61,

30 MDLXXXVIII. (Vytištěna a dokonána jest Kniha tato v Starém Městě Pražském u Jana Jitčínského [sic!] v Outerý den památný Nalezení S[vatého] Kříže). Moravská zemská knihovna Brno, sign [12] Kniha pamětní litoměřických městských písařů z let (1612). Státní okresní archiv v Litoměřicích se sídlem v Lovosicích, fond Archiv města Litoměřic, sign. IV B 1/a, 456 s. [13] KOLÁR, J., Marek Bydžovský z Florentina, Svět za tří českých králů. Výbor z kronikářských zápisů o letech Praha: Svoboda. 296 s. [14] LACINOVÁ, M. MUNZAR, J., Nová historická tornáda a tromby v českých zemích. Meteorologické Zprávy, roč. 60, s ISSN [15] Merkwürdige Natureräugnisse im Vaterlande. Moravia, 31. srpen 1815, č. 139, s [16] MUNZAR, J., 2002: The flood in Carlsbad (Bohemia) on 9 May 1582: its causes, damages and response. In: Thorndycraft, V. R. Benito, G. Barriendos, M. Llasat, M. C. (eds.): Palaeofloods, Historical Data and Climatic Variability. Application in Flood Risk Assessment. Madrid: CSIC, s ISBN [17] MUNZAR, J. KRŠKA, K. NEDELKA, M. PEJML, K., Malý průvodce meteorologií. Praha: Mladá fronta. 248 s. [18] PÁNEK, J., Václav Březan, Životy posledních Rožmberků. Praha: Svoboda. 912 s. [19] SEDLÁČEK, A., Heslo Ze Švamberka. In: Ottův slovník naučný. Díl XXIV (Staroženské Šyl). Praha, s [20] SETVÁK, M. ŠÁLEK, M. MUNZAR, J., Tornadoes within the Czech Republic: from early medieval chronicles to the internet society. Atmospheric Research, Vol , s ISSN [21] Windhose. Leitmeritzer Wochenblatt, 13. červen 1885, roč. 30, č. 45, s. 3. Petr Dobrovolný Rudolf Brázdil Oldřich Kotyza Jarmila Macková O TORNÁDECH A TROMBÁCH ANEB ZA VŠECHNO NĚKDO MŮŽE Zpočátku jsme iniciativu kolegů z Masarykovy univerzity v Brně a Oblastního muzea v Litoměřicích s připomínkami k našemu článku v Meteorologických zprávách č.5/2007 přivítali, protože svědčila o tom, že jej někdo opravdu četl. Z jejich neobvykle dlouhého příspěvku jsme však postupně vycítili: 1) že tento ohlas má v podstatě charakter klasické revizní zprávy, která nesmí pochválit, ale pouze kritizovat protože kladné stránky předmětného článku byly zcela pominuty. 2) že kritici příliš zdůrazňují nedostatečné citování nebo uvádění faktů z jejich prací. Myslíme, že na tuto skutečnost mohlo být poukazováno méně důrazně (např. pouze v samém textu kritiky je jméno Brázdil uvedeno 7x, zatímco jména kritizovaných Lacinová Munzar jen 4x). Je poněkud úsměvné, že na dokazování, že v článku dvou skromných autorů je všechno jinak se museli sejít hned čtyři slovutní badatelé. Autoři přitom v několika málo případech nepopírají nijak svou omylnost a překlepy (např. případ z Jesenicka se místo námi uvedeného 14. července vyskytl 14. června 1812). Na druhé straně se ukazuje, že kritikové někde de facto pláčou nad nesprávným hrobem, popř. provádějí manipulace, za něž by se nemusel stydět ani iluzionista David Copperfield. Pokud jde totiž o nejobsáhleji kritizovaný patrně nesprávně datovaný případ z Kestřan 15. května 1586, jde vlastně o polemiku s nebožtíkem W. Katzerowskym, z jehož publikace byla tato informace níže podepsanými autory převzata. Jednoznačnou manipulací je pak kritika případu z Litoměřic, který jsme uvedli k 12. červenci 1885 (náš překlep správně 12. června). Slovutní kritici pak dokazují, že v tomto případě nedošlo k smrtelnému úrazu, jak uvádíme jenže pomocí citace z jiného pramene, než měli k dispozici a použili autoři článku! W. Katzerowsky totiž jednoznačně uvedl, že tromba vyzdvihla do výšky tržní boudu, převrhla ji a vorübergehende Frau unter den Brettern begrub ( pod prkny pohřbila kolemjdoucí ženu ). Z této stručné informace nešlo tedy vyloučit, že uvedená žena nepřežila. Jinou výtkou z úvodní části kritiky je, že trombu z 5. srpna 1905 v Ladné na jižní Moravě uvedl již Brázdil et al. (2004). Proti tomu samozřejmě nelze nic namítat, jen je třeba připomenout, že tuto informaci převzal z práce Munzara et al. (1989), která vyšla patnáct let předtím. Že pak byla převzata i do monografie Brázdil Kirchner et al. (2007) s naším článkem ovšem už vůbec nesouvisí, jelikož Meteorologické Zprávy č.5/07 šly do tiskárny před 25. říjnem, zatímco tato monografie byla distribuována až počátkem listopadu Autoři plně souhlasí se závěrem kritických poznámek, že mechanické přejímání zpráv bez ohledu na kritické hodnocení zdrojů může někdy vést k nesprávným závěrům. To se totiž dle našeho názoru např. týká i jednoho případu v jinak pěkné monografii o silných větrech (Brázdil et al., 2004). Když níže podepsaný v letech analyzoval latinskou studii J. Steplinga o vichřici v Praze a v Evropě ve dnech února 1756, naskytla se otázka: byla také zaznamenána, popř. způsobila škody i mimo Prahu? Protože překvapivě nebyla uvedena ve výše zmiňované monografii o silných větrech ani v jiných pramenech, zdálo se, že se jinde v Čechách patrně nevyskytla nebo její výskyt prostě nikdo nezaznamenal. Jenže: v anglicky psané publikaci Brázdila et al. je z roku 1756 zmínka, že gale 19. ledna způsobil podle Paroubka škody na budovách, když např. v Líbeznicích zdemoloval tři stodoly. Na první pohled je nápadný shodný den výskytu vichřice (19.). Pokud pak jde o měsíc, nemohlo se jednat o omyl kronikáře? Co o něm víme? Jiří Václav Paroubek (nar v Sadské), kněz, spisovatel a lidumil, byl od r.1737 až do své smrti r farářem v Líbeznicích. Jeho paměti od října 1740 do března 1775, které vydal Václav Beneš Třebízský, obsahují celou řadu zpráv o počasí. Konkrétně k roku 1756 zaznamenal: Téhož roku bylo hrozné větrů vání Měsíce ledna 19. okolo hodiny ráno takové se strhlo povětří, že mnoho stavení roztrhal vítr. Stodoly zde ve vsi Líbeznicích tři převrátil, Jakuba Černého, Václava Kasalického a Matěje Šlechty, též v jiných vesnicích. Srovnáme-li tuto informaci se Steplingovým líčením, že pražská vichřice vrcholila ráno 19. února mezi hodinou, zdá se téměř jisté, že uvedený jev, který pozoroval Paroubek ve vzdálenosti ca 13 km na sever od stanice v Klementinu, datoval při dodatečně psaných záznamech s měsíční chybou. A že zápis o vichřici psal náš kronikář až s delším prodlením potvrzuje fakt, že první zpráva z roku 1756 se týká požáru 15. června, druhá pak hrozné bouřky 23. července. Výše citovaná pasáž o hrozném větrů vání v lednu je totiž v jeho záznamech toho roku až třetí v pořadí, takže se 92 Meteorologické zprávy, 61, 2008

31 nelze divit chybně datovanému zápisu, učiněném s minimálně půlročním odstupem. Co říci závěrem? Že cílem našeho článku bylo uvést pro českého čtenáře soubor nových, tj. pozapomenutých příkladů, které by ukázaly, že zmíněné škodlivé atmosférické víry se v českých zemích také v minulosti vyskytovaly poměrně často. Nepopíráme, že v článku zůstaly určité chyby nebo nepřesnosti, ale na druhé straně se domníváme, že jako celek připočteme-li jeho kladné, ale kritiky nekomentované části přínosem byl. To potvrdila nejen kladná recenze dr. Setváka, nýbrž i kladné reakce jiných čtenářů, které autoři dostali. Martina Lacinová Jan Munzar REDAKČNÍ SDĚLENÍ Publikaci stanovisek vztahujících se k článku otištěném v Meteorologických Zprávách č. 5/2007 (viz citace v článcích) redakce uzavírá a další eventuální polemiku doporučuje vést interní cestou mezi autory. 40 LET PROVOZU POBOČKY ČHMÚ OSTRAVA Při vzniku Hydrometeorologického ústavu v roce 1954 bylo v rámci tehdejšího pražského 4. odboru hydrologie Čech a Moravy ustaveno Oddělení povodí Moravy a Odry se sídlem v Brně, kterému byla také podřízena ostravská hydrometrická skupina. V souvislosti s tím byla Hydrometrická skupina v Ostravě přemístěna do budovy tehdejších Kovohutí v Ostravě-Přívoze. V roce 1966 potom vzniklo Hydrologické středisko Ostrava pro povodí Odry, které již nebylo podříze- Obr. 1 Budova pobočky a její okolí v roce Obr. 2 Budova pobočky a její okolí v roce Tab. 1 Vybrané klimatologické charakteristiky MS Ostrava-Poruba, období Charakteristika Hodnota Poznámky Průměrná roční teplota vzduchu [ C] Absolutní maximum teploty vzduchu [ C] Absolutní minimum teploty vzduchu [ C] Absolutní minimum přízemní teploty vzduchu [ C] Průměrný počet tropických dnů (TMA 30) Průměrný počet letních dnů (TMA 2 5) Průměrný počet mrazových dnů (TMI < 0) Průměrný počet ledových dnů (TMA < 0) Průměrný počet arktických dnů (TMA 10) Průměrný roční úhrn srážek [mm] Maximální denní úhrn srážek [mm] Průměrný počet dnů se srážkami > 0 mm Maximální roční úhrn nového sněhu [cm] Maximální výška nového sněhu [cm] Maximální celková výška sněhu [cm] Průměrný počet dnů se sněžením Průměrný počet dnů se sněhovou pokrývkou Průměrný počet dnů se slunečním svitem Průměrné trvání slunečního svitu [h] Maximální náraz větru podle anemografu [m/s] 8,7 od 7,1 (1966) do 10,4 (2000) 37, , , maximum 32 (1992) 51 maximum 82 (2003) 105 maximum 136 (1996) 29 maximum 63 (1969) 1 maximum 8 (1996) 702,2 od 528 (2003) do 1032 (1977) 86, maximum 209 (2001) maximum 81 (1980) 48 maximum 90 (1996) 286 maximum 323 (2003) 1644,4 od 1303 (1970) do 2347 (1982) 34, Průměrný počet dnů s bouřkou 20 maximum 32 (1968) Průměrný počet dnů s mlhou 31 maximum 68 (1969) no brněnskému pracovišti a v roce 1966 byla rovněž zahájena výstavba budoucí budovy střediska ústavu v Ostravě-Porubě. Nová budova byla uvedena do provozu v lednu 1968 a celé středisko, které tehdy mělo 34 pracovníků, se přestěhovalo z dosavadní pronajmuté budovy v Ostravě-Přívozu do nové vlastní budovy v Ostravě-Porubě (obr. 1). V roce 1968 v Ostravě vzniká první komplexní regionální středisko HMÚ, zabývající se kromě hydrologie také meteorologií a klimatologií, agrometeorologií, fenologií a ochranou čistoty ovzduší. Středisko, jehož součástí rovněž byla základní meteorologická stanice, sestávalo z vedoucího, jeho sekretariátu a tří oddělení: hydrologie, meteorologie a technického oddělení. Od 1. ledna 1974 bylo dosavadní středisko organizačně přejmenováno na HMÚ pobočka v Ostravě, a v říjnu téhož roku potom byla dokončena první přístavba budovy pobočky, Meteorologické zprávy, 61,