METEOROLOGICKÉ ZPRÁVY

Transkript

1 ČESKÝ HYDROMETEOROLOGICKÝ ÚSTAV CZECH HYDROMETEOROLOGICAL INSTITUTE METEOROLOGICKÉ ZPRÁVY METEOROLOGICAL BULLETIN Zpráva Světové meteorologické organizace o stavu počasí a podnebí ve světě v roce Roman Voženílek: Meteorologické zabezpečení letu horkovzdušných balonů Martin Tomáš: Letní teploty vzduchu v Olomouci v letech z hlediska teplotního komfortu člověka Michal Pokorný Michal Žák: Využití T-r e profilů pro nowcasting intenzivních konvekčních jevů ve střední Evropě Informace Recenze ROČNÍK ČÍSLO 3

2 The WMO report on the Status of the Global Climate in Roman Voženílek: Meteorological Flight Security of hot-air balloons Martin Tomáš: Summer air temperatures in terms of thermal comfort of humus during in Olomouc Michal Pokorný Michal Žák: T-r e Plots in Severe Convective Events Nowcasting in Central Europe Information Reviews 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 R. Tolasz, Český hydrometeorologický ústav, Ostrava, Česká republika Redaktor Executive Editor O. Šuvarinová, Český hydrometeorologický ústav, Praha, Česká republika H. Stehlíková, Český hydrometeorologický ústav, Praha, Česká republika Redakční rada Editorial Board J. Bednář, Univerzita Karlova, Praha, Česká republika Z. Horký, Praha, Česká republika F. Hudec, Univerzita obrany, Brno, Česká republika K. Krška, Brno, Česká republika M. Lapin, Univerzita Komenského, Bratislava, Slovenská republika F. Neuwirth, Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik, Wien, Austria L. Němec, Český hydrometeorologický ústav, Praha, Česká republika V. Pastirčák, Slovenský hydrometeorologický ústav, Bratislava, Slovenská republika D. Řezáčová, Ústav fyziky atmosféry AV ČR, Praha, Česká republika J. Strachota, Praha, Česká republika J. Sulan, Český hydrometeorologický ústav, Plzeň, Česká republika F. Šopko, Český hydrometeorologický ústav, Praha, Česká republika K. Vaníček, Český hydrometeorologický ústav, Hradec Králové, Česká republika H. Vondráčková, Český hydrometeorologický ústav, Praha, Česká republika Vydavatel (redakce) Publishers Český hydrometeorologický ústav, Na Šabatce 17, Praha 4-Komořany, telefon , , suvarinova@chmi.cz. Sazba a tisk: Studio 3P, spol. s r. o. Rozšiřuje a informace o předplatném podává a objednávky přijímá Český hydrometeorologický ústav, SIS, Na Šabatce 17, Praha 4-Komořany, iva.sieglerova@chmi.cz. Cena jednotlivého čísla 25, Kč, roční předplatné 240, Kč, včetně poštovného. Reg. číslo MK ČR E Meteorologické Zprávy, Český hydrometeorologický ústav Czech Hydrometeorological Institute, Na Šabatce 17, Praha 4-Komořany, Phones: (+420) , (+420) , suvarinova@chmi.cz. Printed in the Studio 3P, l.l.c. Orders and enquiries: Please contact Czech Hydrometeorological Institute, SIS, Na Šabatce 17, Praha 4-Komořany, Czech Republic, iva.sieglerova@chmi.cz. Annual subscription: 48, EUR (6 issues) ISSN

3 METEOROLOGICKÉ ZPRÁVY Meteorological Bulletin ROČNÍK 65 (2012) V PRAZE DNE 25. ČERVNA 2012 ČÍSLO 3 ZPRÁVA SVĚTOVÉ METEOROLOGICKÉ ORGANIZACE O STAVU POČASÍ A PODNEBÍ VE SVĚTĚ V ROCE 2011 The WMO report on the Status of the Global Climate in Since 1993 the World Meteorological Organization (WMO) has been publishing its annual WMO Statement on the Status of the Global Climate. The report has gradually gained in popularity and recently is a recognized authoritative source of information for the scientific community, the media and the general public. The report presented is the latest link of this successful sequence. The journal Meterologické zprávy (Meterological Bulletin) offers to its readers an abbreviated version of the report. KLÍČOVÁ SLOVA: teplota průměrná globální úhrny srážek globální ozon polární KEY WORDS: average global temperature globally precipitations polar ozone 1. ÚVOD Každoročně vydávaná zpráva Světové meteorologické organizace (SMO) o stavu počasí a podnebí ve světě získává na stále větší popularitě již od zahájení jejího vydávání v roce Zprávu vypracovává Komise pro klimatologii ve spolupráci se 189 členy SMO. Série těchto zpráv je dnes mezinárodně uznávaným zdrojem informací pro vědeckou obec, média a širokou veřejnost. Předkládaný zkrácený překlad je zatím posledním přírůstkem této úspěšné řady. Průměrná globální povrchová teplota v roce 2011 sice nedosáhla rekordní úrovně roku 2010, byla však nejvyšší ze všech let, kdy byl pozorován jev La Niña. Na celé planetě byl zaznamenán rekordní počet klimatických, a to zejména srážkových extrémů. Mnoho z nich bylo spojeno právě s jedním z nejsilnějších projevů jevu La Niña za posledních 60 let. Na mnoha místech světa se vyskytly velké povodně, nejsilnější v jihovýchodní Asii, které způsobily smrt okolo tisíce lidí, zatímco velké sucho ve východní Africe vedlo k humanitární katastrofě. Rozloha arktického mořského ledu nadále klesala a dosáhla téměř rekordně nízké hodnoty. Spojené státy americké zažily jedno z nejvíce destruktivních období tornád ve své historii. Na rok 2011 se bude vzpomínat jako na rok konání 16. světového meteorologického kongresu, zaměřeného mimo jiné Obr. 1 Obálka publikace WMO. Fig. 1. Cover of thewmo publication. na poskytování celosvětové podpory národním klimatickým službám. Tato iniciativa otvírá novou éru v pomoci národům ke zlepšení klimatických dat a služeb, a to zejména pro klimaticky nejvíce zranitelné země. SMO uvítá vaše komentáře k předkládané zprávě a také vaše nápady a připomínky, které by vedly k jejímu dalšímu zkvalitňování. 2. GLOBÁLNÍ TEPLOTA V ROCE 2011 Průměrná povrchová teplota planety nebyla v roce 2011 tak vysoká jako v roce 2010, přesto vystoupila vysoko nad dlouhodobý průměr. Odchylka průměrné globální teploty v roce 2011 byla odhadnuta na +0,40 C ±0,09 C nad dlouhodobým ročním průměrem období (14,0 C). Tím se rok 2011 stal jedenáctým nejteplejším rokem v historických záznamech sahajících až do roku Údaje z ECMWF (ERA) jsou s těmito závěry v souladu. Desetiletí s teplotní odchylkou +0,46 C nad průměrem období vyrovnává rekordní hodnotu desetiletí , dosud nejteplejší desetileté periody historie. Jsou o 0,21 C teplejší než nejteplejší dekáda dvacátého století: Poslední desetiletí minulého století bylo zase prokazatelně teplejší než dekády předcházející, v souladu s dlouhodobým trendem globálního oteplování. Tato analýza je založena na třech nezávislých souborech dat shromážděných Hadleyho střediskem pro předpovědi a výzkum klimatu a Ústavem pro výzkum klimatu při Východoanglické univerzitě (HadCRU) ve Velké Británii, Národním střediskem pro klimatická data při Národním úřadu pro oceány a ovzduší (NCDC-NOAA) a Goddardovým institutem pro kosmický výzkum (GISS) při Národním úřadu pro letectví a kosmonautiku (NASA) ve Spojených státech amerických. Datové soubory NCDC a GISS sahají do roku 1880, HadCRU disponuje soubory dat až do roku Meteorologické Zprávy, 65,

4 Obr. 2 Odchylka globální povrchové teploty [ C] od průměru pro 50 nejteplejších let za období Velikost sloupců znázorňuje 95 % meze spolehlivosti dat pro jednotlivé roky. (Zdroj: Met Office Hadley Centre, UK, and Climatic Research Unit, University of East Anglia, United Kingdom). Fig. 2. Global ranked surface temperatures for the warmest 50 years. Inset shows global ranked surface temperatures from The size of the bars indicates the 95 per cent confidence limits associated with each year. (Source: Met Office Hadley Centre, UK, and Climatic Research Unit, University of East Anglia, United Kingdom). 3. HLAVNÍ VLIVY PŮSOBÍCÍ NA GLOBÁLNÍ KLIMA V ROCE 2011 Rok začal silně probíhajícím jevem La Niña v Tichém oceánu. Tato událost, která začala v druhé polovině roku 2010, byla na začátku roku 2011 blízko vrcholu své intenzity, s povrchovými teplotami moře ve střední a východní části rovníkového Pacifiku 1,5 až 2 C pod průměrem. Působení jevu La Niña bylo zařazeno mezi jedno z nejsilnějších za posledních 60 let. Zatímco anomálie povrchové teploty moře byly mírně pod úrovní hodnot z let , atmosférické ukazatele byly na rekordních nebo téměř rekordních hodnotách. Šestiměsíční index jižní oscilace +22 za období listopad 2010 Obr. 3 Odchylky globální povrchové teploty souší a oceánů [ C] v roce 2011 od průměru (Zdroj: Met Office Hadley Centre, UK, and Climatic Research Unit, University of East Anglia, United Kingdom). Fig. 3. Global land surface and sea surface temperature anomalies [ C] for 2011, relative to (Source: Met Office Hadley Centre, UK, and Climatic Research Unit, University of East Anglia, United Kingdom). až duben 2011 byl nejvyšší od roku Jev La Niña během prvních měsíců roku 2011 postupně slábl a v květnu se povrchové teploty moře vrátily k normálu. Během podzimu došlo na severní polokouli k jeho obnovení, i když s mnohem menší intenzitou než v předcházejícím roce. Atmosférická odezva byla nicméně znovu velmi silná, s měsíčním indexem jižní oscilace +23 v prosinci a s průměrnou hodnotou +14 za období září až prosinec. Po velmi silných záporných hodnotách na konci roku 2010 přešla v únoru 2011 jak arktická, tak severoatlantická oscilace do pozitivního režimu a setrvala v něm do poloviny jara. Obě byly také silně pozitivní ke konci roku, a to zejména v prosinci. Prosincová hodnota severoatlantické oscilace (+2,25) byla pro tento měsíc nejvyšší v historii, hodnota arktické oscilace zůstala druhá za prosincem To bylo v přímém kontrastu s téměř rekordními zápornými hodnotami pozorovanými v prosinci Antarktická oscilace se také vyvíjela zcela odlišně od roku 2010, se silně negativními hodnotami v období od července do září, a naopak silně pozitivními na konci roku. Index dipólu Indického oceánu byl po většinu roku 2011 slabě pozitivní s mírně nadprůměrnými teplotami jak v západní, tak ve východní části rovníkové oblasti. 4. REGIONÁLNÍ TEPLOTA Na naprosté většině zemského povrchu byla teplota v roce 2011 nad průměrem třicetiletí I když pro žádný z 23 analyzovaných regionů nebyl rok 2011 nejteplejším rokem v historii (ve srovnání se šesti v roce 2010), 22 z nich bylo teplotně nad průměrem. Jedinou výjimku tvořila oblast severní Austrálie. Stejně jako v roce 2010 byly vyšší odchylky teploty od normálu ve vysokých zeměpisných šířkách severní polokoule. Až o 5 C nad normálem byla průměrná roční teplota v některých částech arktického pobřeží Ruska, a 3 C nebo více nad normálem v rozsáhlých oblastech severního Ruska a Kanady. Teplota nejméně 1 C nad normálem byla zaznamenána na většině pevninských oblastí severně od 55 severní zeměpisné šířky v severní Americe i Eurasii, a také ve velkých částech střední a jihozápadní Evropy, na jihu USA a v severním Mexiku, na Sahaře a Arabském poloostrově, v části jižní Asie a jihozápadní Austrálii. Teplotu pod dlouhodobým průměrem měly pouze malé části zemského povrchu. Týkalo se to většiny území severní poloviny Austrálie, části východní Číny a Indočíny, Kazachstánu a přilehlých oblastí Ruska, kavkazského regionu a západu USA. Oceánská teplota byla pod normálem ve velkých partiích středního a východního Tichomoří. Vysoko nad normálem se teplota pohybovala ve většině subtropických vod, zejména v Indickém oceánu, a také ve vyšších zeměpisných šířkách severního Atlantiku a severozápadního Pacifiku. Na rekordních hodnotách byla oceánská teplota u západního pobřeží Austrálie. 4.1 Evropa a severní a střední Asie V Evropě a severní Asii byl rok 2011 velmi teplý. Byl čtvrtý nejteplejší v historii pro severní Evropu a devátý nejteplejší pro 66 Meteorologické Zprávy, 65, 2012

5 oblast Středomoří. I přes relativně mírné léto s teplotou blízko dlouhodobému průměru zaznamenaly Francie, Španělsko, Švýcarsko, Belgie a Lucembursko nejteplejší rok historie a Velká Británie druhý nejteplejší. A to i přes nejchladnější léto od roku 1993, v Irsku dokonce od roku Na hodnotu stávajícího rekordu vystoupila teplota také v Norsku. Rok 2011 měl teplý začátek a konec. Velmi nadprůměrná teplota byla v lednu a únoru v celém regionu s výjimkou severovýchodní Evropy, kde například v Petrohradu dosáhla začátkem února rekordní hodnoty výška sněhu. Jaro bylo teplé zejména v západní a severní Evropě, kde mnohé země zaznamenaly své sezonní a měsíční rekordy. Nad průměrem byla teplota také v září, listopadu a prosinci, a to zejména v severní a severovýchodní Evropě. Rusko zaznamenalo svůj třetí nejteplejší rok historie, Sibiř dokonce vůbec nejteplejší. Na arktickém pobřeží východně od souostroví Nová země byla zaznamenaná anomálie +5 C. Zatímco letní teplota regionu byla vesměs mírná, Ruská federace jako celek měla druhé nejteplejší léto v historii. Jedinou oblastí s podnormální teplotou byla jižní část centrálního Ruska a oblast u hranice s Kazachstánem. Ve střední Asii se teplota pohybovala blíže normálu. Některé subregiony východní a střední Asie, zejména Japonsko, Čína a Korejský poloostrov, zaznamenaly nejchladnější rok od roku 1996, obzvláště studený byl leden. 4.2 Jižní Asie a Tichomoří Ve východní a jihovýchodní Číně a Indočíně byly velké oblasti podnormální teploty, nadnormální teplotu měla zbylá část jižní Asie a Indický subkontinent. Austrálie měla nejchladnější rok od roku 2000 s podnormální teplotou na severu a nadnormální na jihu. Rok 2011 byl zajímavý pro vnitrozemí severní Austrálie, kde průměrná roční teplota byla až o 1,5 C pod normálem, zatímco jihozápadní výběžek byl velmi teplý a byla zde místa s nejteplejším rokem v historii. Nový Zéland měl teplotu mírně nadnormální. 4.3 Amerika Severní Amerika jako celek byla teplotně nadnormální. Kanada sice nedosáhla rekordní teploty roku 2010, ale přesto zde teplota byla vysoko nad normálem a rok byl podle historických záznamů devátým nejteplejším v pořadí. Pouze teploty v provincích Alberta, Saskatchewan a na jihu Britské Kolumbie byly na úrovni normálu. Teplejší než obvykle byly všechny roční období s výjimkou jara. V USA byla nadnormální teplota ve východních dvou třetinách země a téměř normální v západní třetině. Severozápad měl teplotu podnormální. Pro zemi jako celek se rok 2011 zařadil jako dvacátý druhý nejteplejší, 0,6 C nad průměrem dvacátého století. Rok byl velmi teplý pro území severovýchodních států (zejména Delaware) a pro Texas. Léto bylo mimořádně horké s překonanými rekordy v Texasu, Louisianě, Oklahomě a Novém Mexiku. Na severozápadě USA bylo chladné jaro. Blízko průměru byla průměrná roční teplota na Aljašce. Ve střední Americe byl rok 2011 velmi teplý, dokonce třetí nejteplejší v historii (1,01 C nad normálem). Teplem a suchem byla značně sužována severní polovina Mexika. V jižní Americe byla teplota mírně nadnormální, např. pro Argentinu to byl jedenáctý nejteplejší rok. 4.4 Afrika a Arabský poloostrov Pro velkou část Afriky to byl další velmi teplý rok, i když nedosáhl hodnot roku 2010, který byl jednoznačně nejteplejší v historii. Do jisté míry se vymykala pouze jižní Afrika v důsledku silného období dešťů 2010/2011. Region Sahara Arabský poloostrov měl svůj třetí nejteplejší rok, tři poslední roky byly současně třemi nejteplejšími v historii. Severozápadní Afrika měla teplé zejména první měsíce roku, severovýchodní Afrika druhou polovinu roku. Rok 2011 byl velmi teplý pro západní Afriku (0,75 C nad normálem, pátý nejteplejší rok) a východní Afriku (1,17 C nad normálem, šestý nejteplejší rok). Pro východní Afriku tvoří deset nejteplejších zaznamenaných let právě posledních deset, což činí dekádu jasně nejteplejší v historických záznamech. 5. VLNY VEDER A EXTRÉMNĚ VYSOKÉ TEPLOTY V průběhu roku 2011 sice nebyla zaznamenána tak extrémní vlna veder, jaká byla v roce 2010 v Rusku a východní Evropě, přesto se velká horka vyskytla v mnoha oblastech světa. V Oklahomě (USA) naměřili průměrnou letní (červen až srpen) teplotu 30,5 C, což bylo 4,0 C nad dlouhodobým průměrem, a byl tak překonán rekord kteréhokoli amerického státu. Dosavadní letní rekord byl překonán také v Texasu. Významnější byla přitom spíše doba trvání tepla než jeho extrémní hodnoty. Mnoho překonaných rekordů se týkalo doby trvání dnů s maximální teplotou nad 100 F (37,8 C). Dallas měl takových dnů 40 po sobě jdoucích. Na konci července bylo extrémní horko v oblasti Kavkazu a v části Středního východu. Národní rekord byl překonán v Arménii hodnotou 43,8 C, místní rekordy padly v Azerbajdžánu. Nad 50 C vystoupila teplota v Iránu, Iráku a Kuvajtu. V Mitribahu (Kuvajt) naměřili 53,3 C, v Omidiehu (Irán) 52,6 C. Zatímco většina západní a střední Evropy měla relativně chladné léto, abnormální teplo zde bylo na jaře a na podzim. Dva zajímavé teplotní rekordy padly v únoru na jižní polokouli. Na Novém Zélandu dosáhla teplota 41,3 C, což je nejvíce od roku Puerto Deseado v Argentině zaznamenalo teplotu 40,1 C, a tím se stalo nejjižnějším místem země s naměřenou teplotou nad 40 C. Na konci roku (25. prosince) byla dosažena nejvyšší teplota za dobu měření na jižním pólu: 12,3 C. 6. SNÍH A EXTRÉMNÍ CHLADNO V zimě bylo na jižní polokouli zaznamenáno několik případů nezvykle silného sněžení. V polovině srpna byly na Novém Zélandu pokryty sněhem velké části Jižního ostrova, předměstí Wellingtonu, letiště v Aucklandu a Rotorua. Ve spojení s nezvykle nízkými teplotami sníh způsobil několikadenní problémy v dopravě a zásobování. Neobvykle silné sněžení bylo pozorováno také v červenci ve východní části Jihoafrické republiky a ve výše položených částech oblasti Atacama v Chile. Mimořádně chladné počasí se vyskytlo počátkem roku na jihu USA a v severním Mexiku. Pozoruhodná byla sněhová nadílka o výšce 30 až 80 cm ve dnech 29. a 30. října na severovýchodě USA, od západní Virginie po Novou Anglii. Těžký a mokrý sníh způsobil velké škody i na dosud olistěné vegetaci a zavinil výpadky elektřiny v celém regionu. V prvních týdnech roku zavládla velká zima ve východní Asii, se silným sněžením zejména v Korejské republice a v jižní Číně, kde sníh významně narušil dopravu. 7. SRÁŽKY Podle výpočtů NCDC spadl v roce 2011 na zemský povrch druhý nejvyšší zaznamenaný průměrný úhrn srážek; byl o 46 mm vyšší, než činil průměr (V roce 2010 to bylo 52 mm nad normálem.) Mezi mokrými a suchými regiony byly výrazné rozdíly. Hlavními oblastmi, kde sráž- Meteorologické Zprávy, 65,

6 ky podstatně přesahovaly průměrné hodnoty, byla velká část Austrálie, velká část jihovýchodní Asie a ostrovy západního Pacifiku (Japonsko, Filipíny a Indonésie), Pákistán a západní Indie, jižní Afrika, významné části Brazílie, Kolumbie a Venezuely, sever a severovýchod USA a severozápadní Evropa. Většina z těchto regionů zaznamenala během roku silné záplavy. Podnormální srážky byly hlavně na jihu USA a v severním Mexiku, ve velké části Evropy a v jižní Číně. Po extrémním suchu po většinu roku nastaly silné deště v závěru roku ve východní Africe. 7.1 Evropa a Spojené státy americké V Evropě i USA byly srážky značně prostorově diferencované. V USA byly mnohem vlhčí, než je běžné, severní a severovýchodní oblasti, kde byly překonány rekordní srážkové úhrny v sedmi státech. Naopak, většina jižní části území se potýkala s velkým suchem. Nejextrémnější sucho bylo ve státě Texas, kde byl zaznamenán druhý nejsušší rok v historii (za rokem 1917), s ročním úhrnem srážek 46 % pod normálem. Velmi sucho bylo i v severním Mexiku, kde např. Durango a Aquascalientes měly nejsušší rok od roku Většina evropského kontinentu zaznamenala deficit ročního úhrnu srážek, který byl způsoben hlavně suchým jarem a podzimem. Mimořádně suchý byl listopad v celé střední Evropě, kde mnoho stanic nezaznamenalo žádné srážky. Naopak srážkově velmi bohatý byl rok 2011 pro severozápadní okraj Evropy. Roční srážkové rekordy padly ve Skotsku, Norsku a v části Švédska. Velmi silné deště byly na přelomu října a listopadu v celém Středomoří. 7.2 Jižní Asie a Tichomoří Na srážky velmi bohatý rok měla jihovýchodní Asie, což se projevilo i katastrofálními povodněmi v Thajsku a v Kambodži. Velké srážkové úhrny zaznamenala většina území Austrálie, se zvláště silnými dešti v prvních třech měsících roku v souvislosti s jevem La Niña. Západní Indie a Pákistán měly také nadprůměrné srážky, severovýchodní Indie, Bangladéš a jižní Čína naopak podnormální. Obr. 4 Odchylky ročního srážkového úhrnu [mm] 2011 od průměru pro globální plochu souší. (Zdroj: Global Precipitation Climatology Centre, Deutscher Wetterdienst, Germany). Fig. 4. Annual precipitation anomalies for global land areas for 2011 focusing on base period. (Source: Global Precipitation Climatology Centre, Deutscher Wetterdienst, Germany). 7.3 Jižní Amerika a Afrika Dešťové srážky byly už druhý rok po sobě výrazně nadnormální na severozápadě Jižní Ameriky, nejvíce v Kolumbii a Venezuele. Nadprůměrné srážky, i když ne tak výrazně, byly v mnoha částech Brazílie, zejména v některých oblastech povodí Amazonky. Období dešťů 2010/2011 bylo nadprůměrně vlhké na řadě míst jižní Afriky, zejména v západní polovině. Úhrn dešťových srážek od ledna do března byl dvakrát až čtyřikrát vyšší než průměr v oblasti Zimbabwe, Botswany, Namibie, Angoly a severu JAR. V oblasti Sahelu byly srážky blízko průměru, ve východní Africe bylo extrémní sucho, které trvalo místy až do září. 8. SUCHA 8.1 Humanitární katastrofa ve východní Africe Kruté sucho začalo v některých částech východní Afriky na konci roku 2010 a pokračovalo větší část roku Nejvíce postiženými oblastmi byla východní a severní Keňa, Somálsko a jihozápadní Etiopie. V Keni bylo toto období hodnoceno jako jedno ze tří nejhorších období sucha za posledních 60 let. Humanitární dopady byly zejména v Keni a Somálsku velmi závažné, sucho způsobilo hladomor a rozsáhlé vysídlování obyvatelstva. Podle Úřadu OSN pro koordinaci humanitární pomoci bylo na humanitární pomoc odkázáno 13 miliónů lidí. 8.2 Sucha a požáry v jiných částech světa Kromě východní Afriky byla největší sucha na jihu centrální části USA a v přilehlých oblastech na severu Mexika. Nejhorší období sucha trvalo od října 2010 do října 2011 a způsobilo nejen velké ztráty v zemědělství, ale také mnoho ničivých požárů. Nejhorší z nich byl v září u Austinu v Texasu na ploše hektarů, zničeno bylo více než obytných domů. Jeden z nejničivějších požárů v historii Kanady zničil v květnu velkou část města Slave Lake v provincii Alberta. Velké části Evropy byly ovlivněny suchem hlavně na jaře a na podzim. Vznikly značné ztráty v zemědělské výrobě a na podzim musela být dokonce přerušena doprava na Dunaji. V Irsku a jižní Anglii sucho způsobilo několik rozsáhlých požárů. Silné požáry se vyskytly také v západní Austrálii. Požár na okraji Perthu počátkem února způsobil největší škody na majetku od roku ZÁPLAVY A POVODNĚ Význačným rysem roku 2011 byly v mnoha oblastech světa ničivé povodně. Vyskytly se jak dlouhotrvající záplavy způsobené některou z hlavních sezonních klimatických anomálií, tak prudké krátkodobé povodně následkem přívalových srážek trvajících jen několik hodin. Jednou z nejextrémnějších událostí, pokud jde o ztráty na lidských životech, byla povodeň 11. až 12. ledna v Brazílii. Byla vyvolaná prudkými srážkami v horském terénu asi 60 km severně od Rio de Janeira a způsobila smrt nejméně 900 lidí, mnoho z nich zemře- 68 Meteorologické Zprávy, 65, 2012

7 lo v důsledku následných sesuvů půdy. Z hlediska celkového dopadu byly nejvýznamnější záplavy v jihovýchodní Asii, konkrétně v severním Thajsku, Laosu, Kambodži a Vietnamu. Vznikly na konci září v povodí řek Mekong a Chao Phraya. Velké oblasti Thajska, zejména Bangkok a široké okolí, byly zaplaveny od října do začátku prosince. Celkem si záplavy vyžádaly asi lidských životů a způsobily ohromné ekonomické škody. Velké záplavy byly také na počátku roku ve východní Austrálii. Mezi nejhůře postižené oblasti patřily jihovýchodní Queensland a severní Victoria. Už druhý rok za sebou byl těžce postižen monzunovými záplavami Pákistán. V USA a v přilehlých oblastech Kanady se záplavy v průběhu roku 2011 vyskytly několikrát. Jarní záplavy byly na Středozápadě a také na severovýchodě Spojených států a v kanadské provincii Québec. Způsobily je silné jarní deště v kombinaci s táním vysoké sněhové pokrývky. Některé oblasti kolem Mississippi zažily nejhorší záplavy od roku 1933, záplavy byly také na řece Missouri a několika kanadských řekách. V kanadské provincii Prairie trvaly záplavy déle než čtyři měsíce. Další záplavy v tomto roce vznikly následkem extrémních srážek provázejících cyklony Irene v srpnu a Lee v září na severovýchodě Spojených států. Záplavy neušetřily ani oblast Evropy a Středomoří. Na konci října a v listopadu způsobily lokální bouře silné přívalové povodně v západním a centrálním Středomoří. Nejhorší byly v Ligurii v severozápadní Itálii a také v jihovýchodní Francii, Španělsku, Tunisku a Alžírsku. Prudké záplavy byly také v některých částech severní a střední Evropy, k jedné z nejhorších záplav došlo v Kodani. Velké záplavy postihly také střední Ameriku, a to v říjnu. Zasaženy byly Salvador, Guatemala, Nikaragua, Honduras a Kostarika, hlášeno bylo nejméně 105 mrtvých. Ve východní Asii byly povodně v některých oblastech, zejména v Japonsku, způsobeny srážkami doprovázejícími tropické cyklony, v Jižní Koreji byla zaplavena část Soulu. Od října do prosince se po velkém suchu vyskytly záplavy i ve východní Africe, nejhorší byly v Dar es Salaamu v Tanzánii. 10. TROPICKÉ CYKLONY, BOUŘE A TORNÁDA Globální aktivita tropických cyklon byla v roce 2011 pod dlouhodobým průměrem, stejně jako v předcházejícím roce. Bylo zaznamenáno 74 tropických cyklon, včetně dvou systémů subtropických. To bylo hluboko pod průměrem z let (85 cyklon), i když více než v roce 2010, kdy bylo pozorováno nejméně cyklon od počátku moderní satelitní éry (67). Nejsilnější přívalové deště v roce 2011 způsobila počátkem února cyklona Yasi. Přestože dosáhla jen úrovně 4. kategorie, byly přívalové deště v Mission Beach nejsilnější na východním pobřeží Austrálie nejméně od roku Škody na majetku přesáhly 1 miliardu dolarů. Zdaleka nejhorší cyklonou roku z pohledu humanitárních následků byla Washi, která sice dosáhla pouze intenzity tropické bouře, ale způsobila v prosinci extrémní záplavy na ostrově Mindanao na Filipínách. Více než lidí zemřelo a téměř lidí bylo vysídleno. Další tropickou cyklonou, která způsobila značné ztráty na životech, byla Thane na jihovýchodním pobřeží Indie na konci prosince. Irene, která dosáhla parametrů cyklony 1. stupně, zasáhla severovýchod USA a způsobila škody za více než 7 miliard dolarů. Evropu zasáhly v prosinci dvě silné bouře, Joachim a Dagmar. Joachim postihl hlavně střední Evropu, bouře Dagmar pustošila hlavně severské země a oblast Kaliningradu a Petrohradu. Pro USA byl rok 2011 jedním z nejhorších z hlediska výskytu tornád. Jejich enormní počet byl zaznamenán zejména v dubnu a v květnu a dvojnásobně překročil jejich průměrné dlouhodobé množství. Nejhorší tornádo od roku 1947 způsobilo smrt 157 lidí ve městě Joplin ve státě Missouri. Parametrů tornáda 5. stupně bylo dosaženo v šesti případech, což je druhý nejvyšší počet v historii po roce 1974, kdy jich bylo sedm. 11. ZALEDNĚNÍ POLÁRNÍCH OBLASTÍ Rozsah arktického mořského ledu byl v roce 2011 opět podprůměrný. Minimální plocha km 2, což je 35 % pod průměrem z let 1979 až 2000, byla dosažena dne 9. září. Bylo to druhé nejnižší sezonní minimum (rekordní minimum je z roku 2007). Na rozdíl od sezony 2007 však byly během léta bez ledu obě cesty, severozápadní i severovýchodní. Objem mořského ledu byl odhadnut na novou rekordně nízkou úroveň km 3, dosavadní minimum km 3 bylo z roku Rozloha antarktického ledu během roku silně kolísala, ale roční průměr se blížil dlouhodobému průměru. V důsledku chladné zimy v severovýchodní Evropě bylo v Baltském moři pokryto ledem km 2, největší zaledněná oblast od roku STAV OZONOVÉ VRSTVY V POLÁRNÍCH OBLASTECH Polárního ozonu bylo i v roce 2011 podprůměrné množství. Ozonová díra nad Antarktidou byla větší a intenzivnější oproti svým průměrným hodnotám a odpovídala typickým poměrům posledního desetiletí. Poškození ozonové vrstvy bylo podporováno podprůměrnými stratosférickými teplotami v antarktické oblasti v zimě a na jaře. Denní maximum rozlohy ozonové díry bylo 24,4 milionu km 2. To je o 5,8 milionu km 2 více, než je průměrná hodnota let 1979 až 2000, ale o 6 milionů km 2 méně, než je rekordní rozloha v roce Minimální denní průměr koncentrace ozonu byl 99 Dobsonových jednotek, což je nejnižší hodnota od roku Průměr za roky 1979 až 2000 činí 125,4 Dobsonových jednotek, rekordní minimum z roku 1994 je 73 Dobsonových jednotek. V roce 2011 došlo k nejvýznamnějšímu oslabení vrstvy arktického ozonu v důsledku nezvykle nízkých teplot dolní stratosféry nad tímto regionem v zimě 2010/2011. Celkový úbytek ve vrstvě 18 až 20 km byl přibližně dvakrát větší než dosud největší ztráty pozorované v letech 1996 a 2005 a činil asi 40 %. Originální text: WMO Statement on the Status of the Global Climate in 2011 (WMO-No. 1085), dostupný na WWW: < > Světová meteorologická organizace, Přeložil a upravil Václav Pokorný, ČHMÚ, Na Šabatce 2050/17, Praha 4-Komořany, pokorny@chmi.cz Lektor (Reviewer) RNDr. R. Tolasz, Ph.D. Meteorologické Zprávy, 65,

8 METEOROLOGICKÉ ZABEZPEČENÍ LETU HORKOVZDUŠNÝCH BALONŮ Roman Voženílek, Český hydrometeorologický ústav, Odbor letecké meteorologie, letecká meteorologická služebna Mošnov, Meteorological Flight Security of hot-air balloons. The hot-air balloons security brings its own specifications. They are given by meteorological conditions required by the balloons manufacturer and also by air regulations. Morerover the whole flight is performed in the athmospheric boundary layer. This article gives a proposal of possible exploitable resources how to create forecasts for balloon flying. KLÍČOVÁ SLOVA: parametry balonů stanovené výrobcem zabezpečení meteorologické balony horkovzdušné létání balonové předpisy letecké viditelnost země KEY WORDS: parameters specified by the manufacturer of balloons meteorological support hot-air balloons balloon flying air regulations visibility of the country 1. ÚVOD Balonové létání má svou historii. Jako první se o balonech zmiňuje již řecký historik a zeměpisec Strabón v díle Geógrafika. Na přelomu 13. a 14. století vypouštěli teplovzdušné balony staří Číňané. Mezi první průkopníky horkovzdušného létání patří bratři Joseph a Étienne Montgolfierové. Ti provedli první veřejný vzlet balonu naplněného horkým vzduchem ve městě Annonay (Francie) 4. června Balon dosáhl výšky m a po téměř 10 minutách přistál. V Praze se první let uskutečnil v říjnu Balon tehdy přivezl Jean Pierre Blanchard a spolu s hrabětem Jáchymem ze Šternberka odstartovali ze Stromovky. Toho můžeme považovat za prvního českého vzduchoplavce, i když balon neřídil [1]. V posledních několika letech se výrazně zvýšil počet letů horkovzdušných balonů. S ním se samozřejmě zvýšil i požadavek na meteorologické zabezpečení. Na obloze se objevují balony různých velikostí a tvarů, každý typ má své specifické letové vlastnosti. V České republice převládají typy balonů od třetího největšího výrobce na světě, firmy Balony Kubíček, s. r. o. (obr. 1). Rozdíly vlastností jednotlivých balonů nejsou nikde oficiálně popsány. Zaměříme se pouze na balony normálního tvaru (obrácená kapka), protože pro balony zvláštních tvarů (katedrály, krychle atd.) (obr. 2) se limity stanovují individuálně a vždy jsou přísnější (tzn. výrazně omezující). 2. PARAMETRY BALONŮ UVÁDĚNÉ VÝROBCEM Maximální rychlosti stoupání a klesání pro balony Kubíček jsou stanoveny na 4 m s 1 pro stoupání a 6,5 m s 1 Obr. 1 Balonová fiesta. Foto P. Kouba. Fig. 1. Ballon fiesta. Photo P. Kouba. 70 Meteorologické Zprávy, 65, 2012

9 pro klesání. Z tohoto údaje je zřejmé, že vlétnutí do stoupavého proudu o rychlosti vyšší než 6,5 m s 1 vede ke ztrátě kontroly nad balonem, protože pilot nemá možnost opustit stoupavý proud. Přistání jako nejkritičtější fázi letu ovlivňují tři parametry balonu: a) objem a tím velikost plochy obalu. Velká plocha znamená, že na balon působí velká síla větru. Plocha obalu balonu se projevuje v podstatě podobně jako plachta u lodi. b) celková hmotnost balonu. Čím je koš těžší, tím je balon stabilnější, překlopení koše je méně pravděpodobné a balon se rychleji zastavuje. c) rychlost vypuštění vzduchu z obalu. Je to rozhodující parametr, protože čím rychleji se vypustí teplý nosný vzduch z obalu, tím dříve se balon zastaví. Malé balony (do objemu m 3 ) s normálním zařízením pro vypouštění vzduchu (ZVV) přistanou bez překlopení koše a dlouhého vlečení do rychlosti přízemního větru 6 kt 1). Střední balony (objem m 3 ) s normálním ZVV mají podobný limit, pouze brzdná dráha (poskakování koše po poli) je výrazně větší. Střední balony (objem m 3 ) s lepším ZVV (tzv. chytrý ventil smartventil) zvládnou bez překlopení koše a vlečení přistání do rychlosti přízemního větru 6 8 kt. Velké balony (objem větší než m 3 ) bez lepšího ZVV nemá smysl provozovat. Velké balony s lepším ZVV zvládnou bez překlopení koše a vlečení i rychlosti přízemního větru kolem 10 kt. 3. METEOROLOGICKÉ PODMÍNKY PRO LETY HORKOVZDUŠNÝM BALONEM Jsou určeny leteckými předpisy a popsány v letové příručce výrobce. Předpisy Balon vždy provádí let za podmínek viditelnosti země, tj. VFR (visual flight rules). Pravidla pro lety za viditelnosti jsou uvedeny v letecké informační příručce AIP ENR [5]. Obr. 2 Katedrála v St. Gallenu od firmy Kubíček. Fig. 2. Cathedral of St. Gallen made by Kubíček. a) Lety VFR se musí provádět tak, aby letadlo letělo při dohlednosti a ve vzdálenosti od oblaků stejné nebo větší než: v řízených prostorech (kolem letišť) dohlednost 5 km (nad výškou m ( ft 2) ), nad mořem dohlednost 8 km), vzdálenost od oblaků m (5 000 ft) horizontálně a 300 m (1 000 ft) vertikálně, v neřízených prostorech do výšky 300 m (1 000 ft) nad zemí dohlednost m, let vně oblaků za viditelnosti země. b) Lety VFR lze provádět pouze mezi východem a západem slunce. Výjimkou jsou tzv. noční lety VFR, kdy speciálně vybavený balon a pilot se zvláštním oprávněním může letět před východem slunce, ale přistání musí provádět až po východu slunce, tedy za světla. c) Lety VFR musí být prováděny za stálé viditelnosti země. Let nad oblačností může být proveden, není-li celkové pokrytí oblohy oblačností pod letadlem větší než 4/8 (tj. pod letadlem není význačná oblačnost) a je možné provádět let podle srovnávací navigace. Letová příručka balonu Každý balon musí být provozován podle své letové příručky, kterou vydává výrobce a která je schválená Úřadem pro civilní letectví. Příručky všech výrobců jsou přibližně stejné. Provozní podmínky firmy Balony Kubíček, s. r. o.: a) Obecné povětrnostní podmínky Není povoleno provádět let balonem, když hrozí silné termické proudění, bouřky, turbulence, střih větru, podmínky, které vytvářejí nárazovitý vítr. Výstraha: Je nepřípustný let v blízkosti oblaku Cb, kde vznikají nebezpečné turbulence, které vedou k deformacím obalu nebo vynesení balonu do výšky s nedostatkem kyslíku a nízkou teplotou. b) Rychlost přízemního větru na startu balonu Maximální povolená rychlost přízemního větru na startu (měřeno 10 m nad zemí) je 14,6 kt (7,5 m s 1 ). Rychlost se počítá včetně nárazů (5 m s 1 + 2,5 m s 1 nárazy, nebo 7,5 m s m s 1 nárazy) c) Rychlost větru za letu není nijak omezena. (Při letech přes Alpy se létá rychlostí i 100 km/h. Balon se však během letu nesmí dostat do situací popsaných v odst. a) d) Rychlost na přistání Přistání při rychlosti přízemního větru vyšší než 8 kt vede k překlopení koše a jeho vlečení po zemi. Přistání při rychlosti přízemního větru 14 kt je považováno za nouzové přistání, hrozí poranění posádky nebo škody na balonu, záleží pouze na zkušenostech pilota. 4. POŽADAVKY NA PŘEDPOVĚĎ POČASÍ PRO LETY BALONŮ Předpověď povětrnostních podmínek pro lety balonů je třeba zaměřit na množství a výšku oblačnosti na plánované 1) Uzel (knot, značka kt nebo kn) je jednotka rychlosti používaná v letectví, mořeplavbě a v meteorologii (tam k určování rychlosti větru). Uzel je definován jako jedna námořní míle (1 852 m) za hodinu. Převod na jiné jednotky: 1 kt = 1,852 km h 1 0,5144 m s 1, 1 m s 1 1,94384 kt. 2) Stopa (feet, značka ft) je jednotka délky. Jako platná jednotka má dnes význam jen angloamerická (imperiální) stopa, která se všeobecně užívá i v letectví pro určení výšky letadla. Převod na jiné jednotky: 1 ft = 0,3048 m. Meteorologické Zprávy, 65,

10 Tab. 1 Podmínky konvekce. Table 1. Conditions of convection. Den a čas Předp. druhu (tvaru) Balonové létání Plachtařská předpověď YYGG kupovité oblačnosti přízemní přízemní konvekce vítr vítr konvekce Tp KKH HHK Fi vhodné podmínky? C m n. m. m n. m ano ano ano ne 2304?? ano? TCu Cb Výška bezoblačné termické konvekce (vyšší než 1 km n. m.) Tab. 2 Oblačnost a srážky. Table 2. Clouds and precipitation. Den a čas Přízemní vítr Nárazy větru Oblačnost Srážky YYGG RV Tk T Fi GND GND Nl Nm Nh déšť sníh UTC st/kt kt /8 /8 /8 mm/hod. mm/hod. % C C /4 125/ ,0 0,0 85 0,0 0, ,1 29,6 0,9 1, trase letu, na teplotu vzduchu, výskyt mlhy a teplotních inverzí a jiných nebezpečných jevů. Oblačnost Příkladem budiž situace při ranních letech, kdy dochází v poměrně krátké době k vývoji nízké vrstevnaté oblačnosti, výška základny cca 300 m (1 000 ft), která znemožňuje let ve výšce nebo naopak klesání pod oblačnost a přistání. Situaci může dále komplikovat pilotova neznalost počasí v místě přistání a fakt, že při letech v horách může být plánované místo přistání (údolí) zcela zakryto oblačností. Mlha Zvláštní kapitolou je mlha, která je velmi nebezpečná, protože znemožňuje provedení bezpečného přistání, např. zakrývá elektrické vedení. Vznik mlhy nepříznivě ovlivňuje zvláště noční lety, neboť mlha, která se vytváří před východem nebo krátce po východu slunce, zakrývá místo přistání. Teplota vzduchu Významně ovlivňuje nosnost balonu. Je dána objemem obalu balonu a rozdílem teploty okolního vzduchu a vzduchu v obalu balonu. Jelikož teplota vzduchu v obalu nesmí překročit maximální povolenou teplotu (u balonu Kubíček 124 až 127 C), je zřejmé, že vysoká teplota vzduchu vede ke snížení nosnosti balonu. Přesným výpočtem nosnosti je nutné se zabývat především u letů v horách, kdy musí piloti pro přelet hřebenu stoupat do vyšších výšek. Zvláštní pozornost vyžaduje výskyt teplotních inverzí, kdy může balon startovat v chladném vzduchu a během stoupání narazí na inverzní vrstvu s teplým vzduchem, která neumožní další stoupání. Nebezpečné jevy Zvýšenou pozornost je nutné věnovat předpovědi nebezpečných jevů, jimiž jsou vyšší rychlost přízemního větru a nárazy větru, turbulence větru a bouřky. Nárazy větru významně znesnadňují ovládání balonu. Let za přízemního větru o vyšší rychlosti než 8 kt je zvláštní částí výcviku pilotů. Bezpečné zvládnutí letu je záležitost pilotových zkušeností a především jeho rozumu. Kvalita pilota není měřena rozsahem počasí, ve kterém je schopen provést let, ale schopností vyhodnotit situaci a za nepříznivých podmínek let ukončit nebo vůbec neodstartovat. Ideální podmínky pro let balonem zejména z hlediska větru jsou: rychlost větru do 6 kt v přízemní vrstvě (do 100 ft) pro klidný start a bezpečné přistání. Naopak ve vyšších hladinách není vyšší rychlost větru ani jeho změna směru nebezpečná (třeba i 30 kt v ft nad zemí a změna o 180 ). Balon je totiž po celou dobu letu unášen větrem a pilot pouze řídí výšku letu. A právě při vysoké variabilitě větru (směru a rychlosti) má pilot možnost letět na velké vzdálenosti. Naopak slabý vítr (0 1 kt) v letové hladině je nebezpečný z důvodu možnosti nedoletění balonu na bezpečné místo přistání. V takovém případě balon visí nad městem, lesem, vodní plochou. 5. ZABEZPEČENÍ LETŮ HORKOVZDUŠNÝCH BALONŮ Vzhledem ke stanoveným požadavkům na meteorologické podmínky se lety uskutečňují v převážné většině v ranních a pozdních odpoledních hodinách, kdy je atmosféra, co se týká projevů počasí v mezní vrstvě, nejstabilnější. Náročnost na předpověď je dána tím, že největší rozmanitost a proměnlivost mají prvky právě v této vrstvě, do výšky m (5 000 ft) nad zemí, v níž zpravidla celý let probíhá. Na stránkách Českého hydrometeorologického ústavu, pod odkazem Letecké předpovědi, byly kromě předpovědních materiálů pro všeobecné letectví zařazeny i předpovědi určené přímo pro balonové létání. Jedná se o tabulky: Podmínky konvekce (tab. 1) [6] a Oblačnost a srážky (tab. 2) [7]. Momentálně všechny hodnoty uváděné v tabulkách počítá model Aladin z 4,7 km gridu. V kolonce Balonové létaní přízemní vítr vhodné podmínky? je vyhodnocena rychlost a nárazovitost přízemního větru a výsledek je uveden v symbolech ANO, které odpovídá optimálním, Ne nevhodným a? problematickým podmínkám. Jednotlivá kritéria pro balonové létaní jsou uvedena v tab. 3. Ve sloupci Nárazy větru (tab. 2) je uvedena maximální předpovídaná rychlost přízemního větru v daném termínu, nejedná se tedy o náraz přízemního větru podle definice obsažené v Meteorologickém slovníku [3], v němž se obecně pro meteorologické potřeby uznává za kritérium pro náraz přízemního větru převýšení průměru o 5 m s 1 na dobu alespoň 1 s, avšak nejvýše 20 s. Tento údaj je uveden záměrně, 72 Meteorologické Zprávy, 65, 2012

11 Tab. 3 Kritéria pro balonové létání. Table 3. Criteria for balloon flying. Optimální Problematické Nevhodné Rychlost přízemního větru do 6 kt 7 11 kt 12 kt a více Nárazovitost přízemního větru kt 16 kt a více Výška předpokládané termické konvekce stabilní nebo labilní zvrstvení dosahuje výšky do 800 m n. m. labilita dosahuje výšky od 800 do m n. m. labilita dosahuje výšky nad m n. m. Tab. 4 PseudoTEMPY, jejich kódy a lokality v České republice. Table 4. PseudoTEMPS, their codes and localities in the Czech Republic. Kód Lokalita Kód Lokalita Kód Lokalita CZPRA Praha CZTLC Telč CZSOB Český ráj CZTUR Brno CZUHB Uherský Brod CZBOZ Bouzov CZMOS Ostrava-Mošnov CZLIB Liberec CZHKR Hradec Králové CZKVR Karlovy Vary CZTAB Tábor CZZAM Žamberk CZUNL Ústí nad Labem CZBEL Bělá pod Bezdězem CZSUM Šumperk CZTEM Temelín CZCLI Česká Lípa CZBEN Benešov CZPLZ Plzeň CZCSK Česká Skalice CZCBU České Budějovice CZPAR Pardubice CZVSE Vsetín CZKLA Klatovy CZPRI Přibyslav CZVES Pálava CZLHO Lhota u Opavy CZPRO Prostějov protože kdyby bylo dodrženo kritérium přesně podle definice nárazovitosti, nebyla by postižena změna rychlosti přízemního větru nižší než 5 m s 1. Dalším velice významným produktem využitelným v meteorologickém zabezpečení balonového létání jsou tzv. pseudotempy. Model Aladin je v současnosti počítá pro 28 lokalit v České republice (tab. 4). Lze tak získat jak grafickou podobu termodynamického výstupu, tak výpis jednotlivých hladin v atmosféře (obr. 3). Vzhledem k vertikální hustotě jednotlivých vrstev (krok přibližně po 30 m), meteorolog získá velice podrobný obraz o změně směru a rychlosti větru s výškou, a tím např. informaci o možném předpovídaném turbulentním proudění. Zároveň je to cenný údaj přímo pro balonáře, kteří podle těchto změn, pokud jsou v patřičných mezích, dostávají informaci o možném aktivním řízení letu. Kromě této informace jsou ve výsledných zlomech uvedeny i možné hladiny s dynamickou turbulencí. Podle parametrů výrobce nesmí balon vletět do stoupavého proudu, který převyšuje přípustnou hodnotu pro stoupání balonu. Předpověď rychlosti stoupání ve vrstvě od země do m (3 300 ft) je znázorněna na webových stránkách FLYMET [8], rychlost stoupání je tam brána hlavně v závislosti na teplotním gradientu určité vrstvy vzduchu. K problematickým jevům, které se velice těžce předpovídají, patří mlha. Její výskyt příliš závisí na místních podmínkách (vodní plochy v okolí lokality, údolí, lesy, průmyslové oblasti atd.). Zde odkazuji na anglický model UM na polských webových stránkách, který nabízí jako jeden z mála předpověď mlhy a dohlednosti [9]. Pro předpověď konvekce a následného vývoje bouřek je možné použít výstupy z modelu Aladin [10], zároveň pak mapy konvekce [11] a v průběhu přípravy na let vycházet již z aktuálních radarových odrazů [12]. Při specifických letech balonu, jako je třeba přelet nad určitým místem, vzniká požadavek na určení místa startu. V poslední době se jednalo např. o přelet nad Sněžkou. K tomu lze využít výpočet trajektorie letu na webových stránkách Air Resources Laboratory, která provádí výzkum a vývoj v oblasti kvality ovzduší, atmosférického rozptylu, klimatu a mezní vrstvy atmosféry [13] (obr. 4). Obr. 3 Výpis jednotlivých hladin v atmosféře. Fig. 3. Listing of the various layers in the atmosphere. Obr. 4 Trajektorie letu pro určení místa startu balonu při přeletu nad Sněžkou. Fig. 4. Flight trajectory determining the starting point ballon while flying over the Mt. Sněžka. Meteorologické Zprávy, 65,

12 Jedním z možných požadavků na meteorologickou službu je i zabezpečení 24hodinového letu. V tom případě je velmi důležitá důsledná analýza synoptické situace pro stanovení konkrétního dne, aby byly splněny všechny meteorologické podmínky pro let za VFR, stabilní zvrstvení, při zemi vítr slabý, ve výšce silnější a pokud možno z jiných směrů (to umožní pilotovi určitou manévrovatelnost), bezinverzní charakter počasí. Poté je možné využít výpočet trajektorie letu v určitých výškách. V případech, kdy po startu nemůže být pilot v kontaktu s meteorologem, lze nastavit při výpočtu trajektorie nové přepočítání, třeba po šesti hodinách (obr. 5). Samozřejmě že ideálním stavem je provést přepočet po aktualizaci modelu. Jelikož se jedná o model GFS, je aktualizace k dispozici každých šest hodin. Z obrázku je vidět, že pokud se bude pilot v tomto ilustračním výpočtu držet celou dobu letu těsně nad zemí, měl by po 24 hodinách přistávat ve východním Rumunsku nebo západní Moldávii. Jestliže hned po startu nastoupá do výšky ft MSL, přistane v Maďarsku. 6. ZÁVĚR Při meteorologickém zabezpečení horkovzdušných balonů je třeba si uvědomit, že celý let probíhá v mezní vrstvě atmosféry. Tedy v oblasti, která sahá od zemského povrchu až do výšky 1,5 2 km, v níž se již neprojevují bezprostřední interakce mezi atmosférou a zemským povrchem. Její horní hranice roste se zvětšující se drsností zemského povrchu, s rychlostí větru a se vzrůstající instabilitou teplotního zvrstvení ovzduší [2]. Mezní vrstva atmosféry je tedy zpravidla turbulentní. Převážná část letů probíhá za klidného počasí. Proto nemusíme přihlížet k dynamické turbulenci a orientovat se pouze na turbulenci termickou. Tento článek si neklade za cíl podrobně a vyčerpávajícím způsobem popsat myšlenkový postup meteorologa při vytváření předpovědi pro balonové létaní. Přibližuje pouze zdroje, které meteorolog může při zabezpečení využít. Obr. 5 Trajektorie letu na 24 hodin pro námi určené letové hladiny. Fig. 5. Flight trajectory for 24 hours for us designed a flight level. Na závěr jedna zajímavost. Státní ústav meteorologický v Praze poprvé zabezpečoval lety balonů v roce 1927, a to při mezinárodních balonových závodech. Akci popsal G. Swoboda v publikaci [4]: Pro zajištění I. mezinárodních závodů balonových pořádaných Aeroklubem Republiky Československé dne odpoledne bylo letecké oddělení státního ústavu meteorologického na půl dne přiděleno na stadion v Praze. Každému jednotlivému vůdci balonovému byly předány: ranní a odpolední povětrnostní mapa Evropy, mapa výškových větrů v Evropě, letecká mapa Československé republiky, přehled povětrnosti, prognosa, poslední měření výškového větru z Prahy a slovní vysvětlivky. Start musel býti vykonán mezi dvěma bouřkami a místa přistání balonů byla podle toho, jak kdo využil divergentních větrů výškových, rozdělena na všechny světové strany ve větší nebo menší vzdálenosti od cíle v Milovicích. Poděkování Děkuji ing. Tomáši Stejskalovi řediteli AVIATIK SERVIS, s. r. o. za poskytnutí parametrů, daných výrobcem a meteorologických podmínek pro lety horkovzdušných balonů, uváděných v letové příručce výrobce. Literatura [1] DITRICH, B., Sláva balonům, 1. vyd. Praha: Dokořán. 207 s. ISBN [2] DVOŘÁK, P., Letecká meteorologie, 2. vyd. Cheb: Svět křídel. 482 s. ISBN [3] SOBÍŠEK, B. a kol., Meteorologický slovník výkladový a terminologický, 1. vyd. Praha: Ministerstvo životního prostředí ČR. 596 s. ISBN [4] Státní ústav meteorologický v prvém desetiletí republiky , Praha: SÚM, publ. řady C, I. sv. 91 s. Elektronické zdroje [5] Letecká informační příručka AIP ENR Dostupné na WWW: < [6] Předpověď konvekce. Dostupné na WWW: < SPTabContainer/P9_0_Predpovedi/P9_1_Pocasi/ P9_1_4_Letecke/P9_1_4_13_Balon/P9_1_4_13_1_ Konvekce&last=false[>. [7] Předpověď oblačnosti a srážek. Dostupné na WWW: < SPTabContainer/P9_0_Predpovedi/P9_1_Pocasi/ P9_1_4_Letecke/P9_1_4_13_Balon/P9_1_4_13_2_ Oblacnost&last=false>. [8] Flymet. Dostupné na WWW: < [9] UM model. Dostupné na WWW: < [10] Model Aladin. Dostupné na WWW: < results/index_full.html>. [11] Mapy konvekce. Dostupné na WWW: < [12] Radarové odrazy. Dostupné na WWW: < jsradview.html>. [13] Trajektorie letu. Dostupné na WWW: < Lektor (Reviewer) RNDr. K. Krška, CSc. 74 Meteorologické Zprávy, 65, 2012

13 LETNÍ TEPLOTY VZDUCHU V OLOMOUCI V LETECH Z HLEDISKA TEPLOTNÍHO KOMFORTU ČLOVĚKA Martin Tomáš, Univerzita Palackého v Olomouci, Přírodovědecká fakulta, Katedra geografie, 17. listopadu 12, Olomouc Summer air temperatures in terms of thermal comfort of humans during in Olomouc. Urban areas are very sensitive to present climate changes. About 50 % of world population is concentrated here (up to 75 % in most developed countries). Therefore it is obvious importance of research of potentially negative urban climate impacts (appeared especially in summer). HUMIDEX is one of possible characteristics which can be used for both quantification and qualification heat stress causing population discomfort. This article includes analysis of summer months (July August 2010 and 2011). For this purpose 4 temperature-humidity sensors were used (2 for urban area and 2 for urban periphery). Reached results show us possibly potentially higher heat stress of urban population. On the other side need to be claimed that under specific situations (especially about noon) no difference among urban and suburban area was found (similar heat stress appeared). Presented knowledge should found utilization for example in warning notifications related to high summer temperatures. KLÍČOVÁ SLOVA: klima městské HUMIDEX teplota letní komfort teplotní Olomouc KEY WORDS: urban climate HUMIDEX summer temperature thermal comfort Olomouc 1. ÚVOD V souvislosti s diskutovanými globálními změnami podnebí se dostávají do popředí výzkumu jejich vlivy na lidskou populaci. Proto se část autorů snaží zaměřit svoje výzkumy na města, v nichž jako oblastech nejvyšší koncentrace lidí a jejich aktivit, by se měly změny klimatu projevit nejzřetelněji. Ve městech žije v dnešní době celosvětově více než 50 % obyvatelstva (ve vyspělých zemích až 75 %) a toto číslo především i v rozvojových zemích nadále roste [21]. A právě odlišnosti a v jistém slova smyslu extremita městského klimatu kombinovaná s vysokou hustotou zalidnění městských oblastí již hraje a do budoucna bude jistě hrát důležitou úlohu v otázkách kvality života. Města jsou prostorem s možným výskytem mnohých místních klimatických efektů vázaných na termické a termodynamické procesy [26, 27]. Z tohoto důvodu je pochopitelné, že tomuto problému začíná být věnována adekvátní pozornost. 2. VÝZKUM PROBLEMATIKY Výzkumem vlivu změn klimatu v kontextu s měnícím se životním prostorem člověka se zabývá mnoho vědeckých oborů, od urbánní klimatologie přes bioklimatologii až po lékařské vědy. Nejčastěji jsou předmětem výzkumu projevy a důsledky horkých vln, v němž autoři poukazují na zvýšenou míru úmrtnosti obyvatelstva v jejich důsledku. Vlna horka nemá zcela přesnou definici a její pojmenování je různé pro specifické podmínky daného místa. Světová meteorologická organizace (SMO) používá tzv. HWDI (Heat Wave Duration Index / index trvání horké vlny) [7]. Jedná se o období, v němž maximální denní teplota vzduchu v pěti po sobě jdoucích dnech byla minimálně o 5 C vyšší, než je průměrné denní normálové maximum pro dané období (v tomto případě se jednalo o období ). Nejčastěji se užívá definice, že se jedná o vícedenní období (alespoň 3 dny), kdy maximální teplota je 30 C [24], obsáhleji je horká vlna definována jako souvislé období, které současně splňuje tři podmínky: alespoň 3 dny s maximální denní teplotou 30 C; průměrná maximální denní teplota za celé období 30 C; maximální denní teplota ve všech dnech 25 C [17]. Prací na toto téma je vzhledem k jeho aktuálnosti za poslední období poměrně mnoho. Horké vlny a jejich důsledky byly analyzovány v Chicagu [10], Lisabonu [2, 3] či Paříži a okolí [23]. Shrnující prací rozšířenou o novější vlny horka je [25]. Dále je možno zmínit studie o vlivu krátkodobých extrémních teplot na úmrtnost v deseti středomořských městech [4] a práci [8]. V České republice autoři studovali vlny horka na jižní Moravě např. [17], vztah úmrtnosti a vlny horka [16], vlny horka v ČR v roce 1994 [14, 15] opět vztah úmrtnosti k období horka. Vývoj a srovnání letních teplot v Olomouci a Lublani v letech je uveden ve studii [28]. Jedna z posledních prací [20] se dotýká analýzy rozdílů mezi výskytem horkých vln v městské a příměstské oblasti Brna v období Dalším přístupem jsou výzkumy kombinující kromě klasických měřených dat i subjektivnější techniky (interview aj.) ke zjištění tepelného komfortu obyvatel a následného využití v městském plánování. Nejčastěji se využívá charakteristika PET (Physiological Equivalent Temperature / fyziologická ekvivalentní teplota), vystihující termální působení prostředí na teplotní rovnováhu každého jedince [9]. Jiným postupem je kombinace výše zmíněného přístupu s mikroklimatickým operativním výzkumem přímo v centru města, kde dochází k nejvyššímu pohybu obyvatelstva. Na základě výsledků jsou vyvozeny návrhy prostorových úprav, zmírňujících následky zvýšeného teplotního stresu v centrech měst [5, 11, 12, 13]. Také dochází k využití modelů vlivu termálního prostředí na jedince [5]. Část autorů např. využívá pro účely postihnutí vlivu vnějších podmínek jednodušší, avšak platné bioklimatické ukazatele (Heat Index, HUMIDEX aj.). Při hodnocení změn těchto parametrů v dlouhodobých časových řadách byly tyto charakteristiky použity např. pro Krakov [22], v Lublani [1] aj. 3. METODOLOGIE A POUŽITÁ DATA K analýze byla vybrána teplotní a vlhkostní data měřená v 30minutových intervalech v letních měsících 2010 a 2011 na čtyřech vybraných stanicích účelové staniční sítě MESSO (Metropolitní staniční síť Olomouc, viz tab. 1). Čidla byla umístěna ve výšce 1,5 m nad aktivním povrchem v radiačních krytech vlastní výroby (suplující běžně používané kryty). Všechna se nacházela na území města Olomouc (obr. 1) a jejich umístění, stejně jako ostatních měřicích bodů sítě MESSO, bylo provedeno v souladu s pokyny SMO [19]. Meteorologické Zprávy, 65,

14 Obr. 1 Umístění vybraných meteorologických stanic sítě MESSO. Fig. 1. Localization of selected meteorological MESSO stations. Tab. 1 Vybrané meteorologické stanice staniční sítě MESSO. Table 1. Selected meteorological stations of MESSO. Zkratka KRAK KOJE CHVA CMSE Úplný název Krakovská ulice a okolí Budova kojeneckého ústavu a okolí Budova domova pro seniory a okolí Budova Arcibiskupského semináře a okolí Tab. 2 Kategorie teplotního komfortu člověka podle HUMIDEX (podle [6] upraveno). Table 2. Categories of temperature comfort according to HUMIDEX (acc. to [6] modified). Hodnota HUMIDEX [ C] Stupeň komfortu < 30 bez diskomfortu diskomfort se může objevit u citlivých jedinců (DSC) značný diskomfort, omezení aktivit (EX_DSC) > 45 reálné nebezpečí pro zdraví (DNG) Vybraná byla z většího množství dostupných měřicích bodů sítě MESSO tak, aby jedno z nich bylo reprezentativní pro dominující vícepodlažní městskou zástavbu (KRAK, obr. 2), jedno pro historickou zástavbu v městském centru (CMSE, obr. 2), obě tedy v oblasti s převážně umělými povrchy, orientovaných vertikálně, tak i horizontálně. Zbylá dvě čidla měla reprezentovat okraj vlastního města (bližší a vzdálenější městskému centru), kde převažují v okolí přírodní aktivní povrchy, a zároveň byla umístěna v oblastech, v nichž jsou lokalizovány kojenecký ústav (KOJE, obr. 3) a domov pro seniory (CHVA, obr. 3). Jedná se tudíž o lokality zvýšeného rizika důsledků výskytu nepříznivých teplotních podmínek. Data nejprve prošla při prvotním zpracování kontrolou na výskyt případných chyb. Z těchto dat (v 30minutovém kroku) byly sestaveny následně teplotní a vlhkostní řady z letních měsíců sledovaných let, vždy pro jednotlivé stanice. Dále byla vytvořena řada denních teplotních maxim. Sledovány byly výskyty tropických dní a nocí na jednotlivých lokalitách. Pro postižení vlivu projevů letních teplot na obyvatelstvo byla využita relativně jednoduchá charakteristika, tzv. HUMIDEX [ C]. Charakteristika formulovaná v Kanadě je analogií Heat Indexu pocházejícímu z USA. Pro naše podmínky se jeví vhodnější využití HUMIDEX. Vystihuje člověkem vnímanou teplotu (prostřednictvím kombinace teploty vzduchu a jeho vlhkosti, resp. tlaku vodní páry). Přehled původních kategorií je uveden v tab Meteorologické Zprávy, 65, 2012

15 Výpočet HUMIDEX podle [6], (upraveno): HUMIDEX [ C] = t + 0,5555 { t 610,78 exp 17,2694 rh10 2 (1) t + 238,3 10} t teplota vzduchu [ C] rh relativní vlhkost vzduchu [%] Z 30minutových hodnot teploty a vlhkosti vzduchu byly vytvořeny časové řady a na jejich základě řada HUMIDEX. Pro jednotlivé lokality byly také stanoveny sumy času v jednotlivých kategoriích diskomfortu (v hodinách) a vyhodnocena nejdelší časová období v těchto kategoriích pro kvalifikaci zatížení obyvatelstva teplotním stresem. 4. VÝSLEDKY Jak je zmíněno v kapitole 3, analýza zahrnuje letní měsíce 2010 a Základní teplotní charakteristiky tohoto období jsou uvedeny v tab. 3. Z nich vyplývá, že nejvyšší teplotní průměry a maxima se vyskytují téměř výlučně na stanici KRAK (městská) a naopak minimální měsíční teploty zcela bezvýhradně na stanici CHVA (okraj města a přechod do volné krajiny). Zvláštní kategorii tvoří stanice umístěná přímo v centru města v historickém jádru (CMSE), která je charakteristická nejnižšími měsíčními teplotními amplitudami. Obecně se potvrdil známý fakt, že stanice v intravilánu jsou v průměru teplejší než ty stanice z okrajových částí města. Výše uvedené konstatování však nelze zcela zjednodušovat, což se projevilo zejména ve výskytu tropických dnů (Td max 30 C). Ten není vázán již tak jednoznačně na městskou oblast; potvrzuje se, že přírodní povrchy dominující v příměstské krajině se často prohřívají podobně nebo více než umělé, jak uvádí např. [18]. Celkový počet tropických dní ve sledovaném období byl vyšší na okrajích města (66) oproti vlastnímu městu (57). Naopak za tropických nocí (Td min 20 C) se projevuje vyšší schopnost umělých povrchů absorbovat v denních hodinách krátkovlnné záření a v noci jej emitovat v podobě dlouhovlnného zpět do atmosféry [18]. Tropická noc se na okraji města vyskytla pouze ve dvou případech, ve městě jich bylo 18. Vlastním cílem příspěvku je nastínění potenciálních důsledků pocitově vyšších letních teplot na městské obyvatelstvo. Právě hodnoty HUMIDEX bezprostředně korelující zejména s teplotou vzduchu dokáží jednoduše a srozumitelně nejen kvalifikovat, ale i kvantifikovat výše zmíněné negativní projevy vysokých letních teplot. Pro potřeby příspěvku byly použity kategorie z tab. 2. Tab. 4 shrnuje sumy časů v hodinách v jednotlivých kategoriích diskomfortu na jednotlivých lokalitách. Celkový souhrn za roky 2010 a 2011 je uveden v tab. 5. Jsou zde zahrnuty trendy měsíců sledovaného období z teplejších (VII/2010 a VIII/2011) i chladnějších (VI/2010 a VII/2011). Tyto výsledky lze tedy považovat za reprezentativní vzorek. Z vyčleněných kategorií diskomfortu se nevyskytla na žádné sledované lokalitě kategorie DNG (HUMIDEX 45 C) charakterizovaná reálným ohrožením zdraví nejen pro citlivé jedince. Kategorie EX_DSC (HUMIDEX 40 C < 45 C), při které je nutné úplné vyloučení určitých aktivit zejména citlivých jedinců a omezení aktivit ostatního obyvatelstva, tvořila maximálně necelých 10 % ze všech vymezených kategorií. Kategorie DSC (HUMIDEX 30 C < 40 C) byla logicky nejčastější, přičemž i tato kategorie znamená nutnost úpravy nebo omezení denního režimu. Lokalita zastupující vícepodlažní zástavbu v blízkosti městského centra (KRAK) vykázala celkově nejvyšší zatížení obyvatelstva, a to u obou kategorií diskomfortu, které se vyskytly. V přepočtu se jednalo o téměř čtvrtinu letního období 2010 a 2011, kdy bylo obyvatelstvo oblasti vystaveno teoretickému omezení kvality života. Charakteristiky v obou okrajových částech města (KOJE, CHVA) byly vzájemně podobné a doba trvání diskomfortu byla přibližně o 25, respektive 27 % nižší než v předchozím případě (ještě zřetelnější je tento rozdíl u kategorie EX_DSC, kde to činilo o 40 % respektive o 68 % méně). I tak se však takové situace vyskytly. Vzhledem k uvedené lokalizaci kojeneckého ústavu a domova pro seniory je třeba brát tuto skutečnost v úvahu. Jako mimořádný případ se ukázala lokalita historického městského jádra (CMSE), kde je patrný rozdíl mezi chladnějšími a teplejšími měsíci ve vztahu k ostatním lokalitám. V chladnějších vykazuje nižší úhrny času trvání diskomfortních podmínek oproti okrajovým částem města, v teplejších se začíná projevovat městský charakter CMSE (podrobněji níže). Tab. 3 Teplotní charakteristiky (AVG-průměr, MIN-minimum, MAX-maximum) a počet tropických dní (TRd) a tropických nocí (TRn) na vybraných lokalitách v letních měsících 2010 a Table 3. Temperature characteristics (AVG-average, MIN-minimal, MAX-maximal) and counts of tropical days (TRd) and tropical nights (TRn) at selected localities in summer months 2010 and MĚSÍC VI VII VIII VI VII VIII 2010 AVG MIN MAX AVG MIN MAX AVG MIN MAX TRd TRn TRd TRn TRd TRn CMSE 18,9 9,7 31,7 22,2 11,3 34,5 19,3 9,7 28, KRAK 19,7 9,9 35,8 23,0 12,0 38,1 20,0 10,0 33, CHVA 18,2 6,7 33,5 20,9 7,0 36,0 18,9 6,7 31, KOJE 18,5 9,0 33,5 21,5 10,8 37,5 18,7 9,0 31, AVG MIN MAX AVG MIN MAX AVG MIN MAX TRd TRn TRd TRn TRd TRn CMSE 19,1 10,3 28,5 18,4 11,0 29,7 20,6 8,3 32, KRAK 19,6 10,7 33,6 18,9 11,7 33,9 20,7 8,3 36, CHVA 18,5 6,3 32,0 17,9 7,3 32,0 20,2 5,3 35, KOJE 18,9 8,8 32,5 18,1 10,3 35,0 20,0 6,7 35, Meteorologické Zprávy, 65,

16 Obr. 2 Městské lokality Krakovská ulice a okolí (KRAK) a budova Arcibiskupského semináře a okolí (CMSE). Fig. 2. Urban localities Krakovská street and its surrounding (KRAK) and Archbishop seminary building and its surrounding (CMSE). Obr. 3 Okrajové městské lokality, kojenecký ústav a okolí (KOJE) a budova domova pro seniory a okolí (CHVA). Fig. 3. Uptown localities, nursing home and its surrounding (KOJE) and retirement home building and its surrounding (CHVA). 78 Meteorologické Zprávy, 65, 2012

17 Obr. 4 Chod HUMIDEX, teploty a vlhkosti vzduchu s vyznačením kategorií diskomfortu na vybraných stanicích v období až Fig. 4. HUMIDEX, temperature and humidity courses with highlighted discomfort categories at selected stations from 11th to 17th July Meteorologické Zprávy, 65,

18 Tab. 4 Suma času (v hodinách) v jednotlivých kategoriích diskomfortu podle HUMIDEX na vybraných lokalitách v letních měsících 2010 a Table 4. Time sum (in hours) in particular discomfort categories according to HUMIDEX at selected localities in summer months 2010 and OBD. VI/2010 VII/2010 VIII/2010 VI VIII/2010 SUMA KAT. DSC EX_DSC DNG DSC EX_DSC DNG DSC EX_DSC DNG DSC EX_DSC DNG VŠECHNY KAT. KRAK 117,5 6,0 0,0 224,0 41,5 0,0 160,5 0,0 0,0 502,0 47,5 0,0 549,5 (100%) KOJE 85,0 2,0 0,0 179,0 19,5 0,0 101,5 0,0 0,0 365,5 21,5 0,0 387,0 (70,4%) CHVA 88,5 0,5 0,0 174,0 12,0 0,0 106,0 0,0 0,0 368,5 12,5 0,0 381,0 (69,3%) CMSE 67,0 0,0 0,0 184,0 1,0 0,0 57,0 0,0 0,0 298,0 1,0 0,0 299,0 (54,4%) OBD. VI/2011 VII/2011 VIII/2011 VI VIII/2011 SUMA KAT. DSC EX_DSC DNG DSC EX_DSC DNG DSC EX_DSC DNG DSC EX_DSC DNG VŠECHNY KAT. KRAK 105,5 0,5 0,0 108,5 3,0 0,0 184,0 27,0 0,0 398,0 30,5 0,0 428,5 (100%) KOJE 87,5 0,0 0,0 88,0 2,5 0,0 140,5 23,0 0,0 316,0 25,5 0,0 341,5 (79,7%) CHVA 87,0 0,5 0,0 79,0 0,0 0,0 149,5 20,0 0,0 315,5 20,5 0,0 336,0 (78,4%) CMSE 38,0 0,0 0,0 46,0 0,0 0,0 122,0 0,0 0,0 206,0 0,0 0,0 206,0 (48,1%) Tab. 5 Suma času (v hodinách) v jednotlivých kategoriích diskomfortu podle HUMIDEX na vybraných lokalitách v souhrnu za letní měsíce 2010 a Table 5. Time sum (in hours) in particular discomfort categories according to HUMIDEX at selected localities aggregate of summer months 2010 and OBDOBÍ VI VIII/ SUMA KAT. DSC EX_DSC DNG VŠECHNY KAT. KRAK 900,0 78,0 0,0 978 (100%) KOJE 681,5 47,0 0,0 728,5 (74,5%) CHVA 684,0 33,0 0,0 717 (73,3%) CMSE 504,0 1,0 0,0 505 (51,6%) V tab. 6 je uveden podrobnější rozbor v podobě maximálního trvání jednotlivých diskomfortních kategorií na vybraných lokalitách v jednotlivých letních měsících. Ten do jisté míry kopíruje trendy celkového úhrnu. Výjimkou u těchto extrémních případů je lokalita CMSE, která se v maximální délce trvání diskomfortu dostává před příměstské stanice. Projevuje se v ní zejména vysoká tepelná kapacita dominujících umělých aktivních povrchů. Jak je patrné z tab. 6, rozdíl vzniká zejména ve večerních a nočních hodinách. V maximálním trvání kategorie extrémního diskomfortu (EX_DSC) je však rozdíl mezi městem a okrajem minimální. Stanice s nejvyšším množstvím přírodních aktivních povrchů (CHVA) dokonce diskomfortní kategorie dosahuje dříve než městské lokality (vyšší zastínění), ale také dříve odpoledne dochází k poklesu HUMIDEX (rychlejší chladnutí přírodních aktivních povrchů, v tomto případě trávy). Od pozdních dopoledních do brzkých odpoledních hodin bývají často aktuální nepříznivé hodnoty HUMIDEX téměř totožné na jinak zcela rozdílných lokalitách (např. CHVA a KRAK). Zjednodušené tvrzení o nepříznivějších podmínkách ve městě nelze tedy tak jednoznačně potvrdit, zejména ne v poledních hodinách. Za příkladovou situaci odrážející výše popsané poznatky může být považováno období (obr. 4). Jednalo se o nejvýraznější horkou vlnu sledovaného období VI VIII 2010 a Na všech lokalitách překračovala maximální denní teplota 30 C, přičemž ve městě minima až na výjimky neklesla pod 20 C. Průměrná teplota období se pohybovala v rozmezí 25,2 27,8 C. Extremitu období ukazuje také fakt, že z celkových 7 dní (168 hodin) byly na městské stanici KRAK celkem 125 hodin (přibližně 75 % času) diskomfortní podmínky (obr. 4), což bylo téměř o 40 % více než v případě okrajové stanice CHVA. U stanic na okrajích města (KOJE, CHVA) se potvrdily trendy uvedené výše. Výrazně se však v této situaci projevila již dříve popsaná specifičnost historického městského jádra. Především se jednalo o fakt vysoké tepelné kapacity převážně umělých aktivních povrchů. Celkový časový úhrn diskomfortních kategoriích sice nedosáhl úrovně KRAK (zejména díky vyššímu zastínění v dopoledních i odpoledních hodinách), byl však vyšší oproti okrajovým lokalitám (např. rozdíl CMSE a CHVA téměř 20 %). Nejvyšší úhrn však stanice CMSE vykázala v kategorii DSC, potvrzující tak uvedená fakta o vlivu výrazné akumulace umělých aktivních povrchů a tudíž minima přírodních, rychle se ochlazujících povrchů (obr. 2). 5. ZÁVĚR Cílem příspěvku bylo především přispět k rozšíření poznatků o zvláštnostech městského klimatu. Ke splnění vytyčeného cíle bylo využito charakteristiky HUMIDEX, která slouží ke kvantifikaci a kvalifikaci zatížení obyvatelstva teplotním stresem. HUMIDEX je alternativou běžněji užívaného Heat Indexu. HUMIDEX v sobě kombinuje vzájemné potenciální působení teploty vzduchu a tlaku vodní páry (vlhkosti vzduchu) na člověka. Prezentované výsledky odrážejí složitost teplotních procesů probíhajících v městském prostředí. Především se projevuje vysoká schopnost umělých aktivních povrchů vázat teplo a v období záporné energetické bilance jej zpět emitovat do přízemní atmosféry. Tím je prodlužováno období nepříznivých (diskomfortních) podmínek v městské zástavbě oproti lokalitám s převahou přírodních aktivních povrchů. V denním období bývají na příměstských lokalitách často dosahovány nepříznivé podmínky dříve než v zástavbě a okolo poledních hodin se rozdíly téměř stírají. Důležitou roli hraje pochopitelně míra zastínění, což potvrdila stanice v historickém městském jádru. Využití HUMIDEX může být prostředkem k rozšíření víceúrovňové analýzy městského klimatu. Další uplatnění je možné v zpřesnění stávajících městských varovných systémů (v Olomouci provozovaný ve spolupráci Magistrátu města Olomouce a Katedry geografie Přírodovědecké fakulty 80 Meteorologické Zprávy, 65, 2012

19 Tab. 6 Maximální trvání jednotlivých kategorií diskomfortu podle HUMIDEX na vybraných lokalitách v letních měsících 2010 a Table 6. Maximum duration of particular discomfort categories according to HUMIDEX at selected in summer months 2010 and OBDOBÍ VI/2010 KAT_KOMF DSC ČAS EX_DSC ČAS KRAK 21, : :30 4, :30 17:00 KOJE 13, :00 21:00 1, :30 16:00 CHVA 14, :00 20:00 0, :00 12:30 CMSE 17, : :30 OBDOBÍ VII/2010 KRAK 61, : :30 7, :30 17:30 KOJE 16, :30 22:30 5, :30 17:00 CHVA 14, :00 20:30 5, :30 14:30 CMSE 19, : :30 0, :00 8:30 OBDOBÍ VIII/2010 KRAK 15, : :30 KOJE 10, :30 19:30 CHVA 10, :30 18:30 CMSE 12, :00 20:00 OBDOBÍ VI/2011 KRAK 12, :30 21:30 0, :30 15:00 KOJE 9, :30 19:30 CHVA 10, :00 19:00 CMSE 9, :30 19:30 OBDOBÍ VII/2011 KRAK 15, : :30 2, :00 17:00 KOJE 11, :00 21:00 2, :00 17:00 CHVA 11, :00 19:30 CMSE 13, :00 22:00 OBDOBÍ VIII/2011 KRAK 20, : :00 6, :00 17:00 KOJE 14, :00 22:30 5, :30 17:00 ( :00 16:30) CHVA 16, :30 23:30 5, :30 14:30 CMSE 17, , :30 1:00 Univerzity Palackého v Olomouci) a zpřesnění vydávání teplotních výstrah v letních měsících. Poděkování Příspěvek vznikl s podporou GA ČR, projekt 205/09/1297 Víceúrovňová analýza městského a příměstského klimatu na příkladu středně velkých měst. Literatura [1] CEGNAR, T. MATZARAKIS, A., Climate and bioclimate variations in Slovenia and their application for tourism. In: Matzarakis, A., de Freitas, C. R., Scott, D. (eds.) Advances in tourism climatology, Berichte des Meteorologischen Intitutes der Universität Freiburg, Vol. 12, p [2] DESSAI, S., Heat stress and mortality in Lisbon Part I. model construction and validation. International Journal of Biometerology, Vol. 47, No. 1, p ISSN [3] DESSAI, S., Heat stress and mortality in Lisbon Part II. An assessment of the potential impacts of climate change. International Journal of Biometerology, Vol. 48, No. 1, s ISSN [4] D IPPOLITI, D. et al., The impact of heat waves on mortality in 9 European cities: results from the EuroHEAT project, Environmental Health, Vol. 9, No. Meteorologické Zprávy, 65,

20 37. Dostupné z WWW: < [5] DOSTAL, P. KATZSCHNER, A. BRUSE, M. HUTTNER, S., Open Space Design Strategies Based on Thermal Comfort Analysis. The seventh International Conference on Urban Climate, Dostupné na WWW: < titech.ac.jp/~icuc7/extended_abstracts/pdf/ pdf>. [6] Environment Canada. Dostupné na WWW: < D548C-1>. [7] FRICH, P. et al., Observed coherent changes in climatic extremes during the second half of the twentieth century. Climate Research, Vol. 19, p ISSN X. [8] HAJAT, S. O CONNOR, M. KOSATSKY, T., Health effects of hot weather: from awareness of risk factors to effective health protection, Lancet, Vol. 375, No. 9717, p ISSN [9] HÖPPE, P., The physiological equivalent temperature a universal index for the biometeorological assessment of the thermal environment. International Journal of Biometeorology, Vol. 43, No. 2, s ISSN [10] KARL, T. KNIGHT, R., The 1995 Chicago heat wave: How likely is a recurrence? Bulletin of the American Meteorological Society, Vol. 78, Issue 6, p ISSN [11] KATZSCHNER, L., Microclimatic thermal comfort analysis in cities for urban planning and open space design. Dostupné na WWW: < citeseerx.ist.psu. edu/viewdoc/download?doi= pdf>. [12] KATZSCHNER, L., Open Space Design Strategies Based on Thermal Comfort Analysis. Dostupné z WWW: < engl_pdf.pdf> [13] KATZSCHNER, L., Thermal Comfort Evaluation for Planning in Cities under Consideration of Global Climate Change. 3rd CIB International Conference on Smart and Sustainable Built Environments, , Delft. Dostupné z WWW: < COMFORT_EVALUATION_FOR_PLANNING_IN_ CITIES_UNDER_CONSIDERATION_OF_GLOBAL_ CLIMATE_CHANGE.pdf>. [14] KYSELÝ, J., Časová proměnlivost horkých vln v České republice a extrémní horká vlna z roku 1994, Meteorologické Zprávy, roč. 56, č. 1, s ISSN [15] KYSELÝ, J. HUTH, R., Úmrtnost související se stresem z horka v České republice v současném a budoucím klimatu. Meteorologické Zprávy, roč. 57, č. 4, s ISSN [16] KYSELÝ, J. HUTH, R. KŘÍŽ, B., Úmrtnost související se stresem z horka v ČR První výsledky. In: Rožnovský, J., Litschmann, T. (ed.): BIOKLIMA PROSTŘEDÍ HOSPODÁŘSTVÍ. XIV. Česko-slovenská bioklimatologická konference, Lednice na Moravě září 2002, ISBN , s [17] KYSELÝ, J. KALVOVÁ, J., Horké vlny na jižní Moravě v letech Meteorologické Zprávy, roč. 51, č. 3, s ISSN [18] OKE, T. R., Boundary Layer Climates. 2. vyd. Taylor&Francis e-library, 435 s. ISBN [19] OKE, T. R., Initial Guidance To Obtain Representative Meteorological Observations At Urban Sites. Instruments And Observing Methods Report No. 81, WMO. Dostupné na WWW: < pages/prog/www/imop/publications/iom-81/iom-81- UrbanMetObs.pdf>. [20] POKLADNÍKOVÁ, H. CHUCHMA, F. STŘEDA, T. ROŽNOVSKÝ, J., Výskyt horkých vln a tropických dnů v městském a příměstském prostředí. In Sborník z 30. konference Člověk ve svém pozemském a kosmickém prostředí, Úpice, s , CD ROM [21] Population Division of the Department of Economic and Social Affairs of the United Nations Secretariat, World Population Prospects: The 2008 Revision and World Urbanization Prospects: The 2009 Revision. Dostupné na WWW: < [22] PRZYBYLAK, R. MAJOROWICZ, J. BRÁZDIL, R. KEJNA, M. (EDS.), The Polish Climate in the European Context: An Historical Overview. 1. vyd. Dordrecht: Springer. 535 s. ISBN [23] SCHÄR, C. et al., The role of increasing temperature variability in European summer heatwaves. Nature, Vol. 427, No. 6972, s [24] SOBÍŠEK, B. et al., Meteorologický slovník výkladový a terminologický. 1. vyd. Praha: Academia. 594 s. ISBN [25] SOUCH, C. GRIMMOND, S., Applied climatology: heat waves. Progress in Physical Geography, Vol. 28, No. 4, s ISSN [26] VYSOUDIL, M., Klasifikace místních klimatických efektů. Geografický časopis, roč. 61, č. 3, s ISSN [27] VYSOUDIL, M., Místní klimatické efekty: Výskyt a projevy v městské a krajině. Geographia Cassoviensis. roč. 4, č. 1, s ISSN [28] VYSOUDIL, M. JUREK, M., Summer Air Temperatures in Ljubljana (Slovenia) and Olomouc (Czech Republic) in the Period Dela 23, Geographical View of Regional Development. Faculty of Arts. University of Ljubljana, p ISSN Lektor (Reviewer) RNDr. J. Pretel, CSc. 82 Meteorologické Zprávy, 65, 2012

21 VYUŽITÍ T-r e PROFILŮ PRO NOWCASTING INTENZIVNÍCH KONVEKČNÍCH JEVŮ VE STŘEDNÍ EVROPĚ Michal Pokorný, Michal Žák, Matematicko-fyzikální fakulta UK, Katedra meteorologie a ochrany prostředí, V Holešovičkách 2, Praha 8 T-r e Plots in Severe Convective Events Nowcasting in Central Europe. The T-r e plots derived from the satellite retrieved data represent vertical distribution of effective particle size, which is closely related to the updraft strength inside convective storms developing within the target area. Considering the shape of these plots and the size of the particles, the special severe storm forecasting technique was tested in the USA and other countries. This technique was used to forecast and predict dangerous phenomena occurring in severe storms. There are tests done for the Central Europe also. This paper presents the preliminary results of testing the T-r e plots concept during selected severe storms episodes in the Czech Republic. The discussion of the possible benefits for the Czech weather service is also given. KLÍČOVÁ SLOVA: T-r e profil bouře konvekce nowcasting KEY WORDS: T-r e profile storm convection nowcasting 1. ÚVOD Využití T-r e profilů (T značí teplotu a re efektivní poloměr oblačných částic) pro nowcasting intenzivních konvekčních bouří a jejich nebezpečných doprovodných jevů představili prof. D. Rosenfeld (Institute of Earth Sciences, The Hebrew University, Jerusalem, Israel) a Dr. I. Lensky (The Department of Geography and Environmental Studies, The Hebrew University, Jerusalem, Israel) už v roce 1998 [4]. Podle jejich předpokladů lze využít dat z družic MSG ke sledování vývoje efektivního poloměru oblačných částic v závislosti na teplotě vrcholků konvekční oblačnosti. Rosenfeld a Lensky užili tyto teorie v různých projektech. Postupně byla jejich metoda aplikována na různé typy družic během jejich postupného vývoje. Dnes by mohla poskytovat další nástroj pro velmi krátkodobou předpověď nebezpečných konvekčních jevů v regionu střední Evropy. Profily T-r e byly testovány a ověřovány např. v Texasu, Kalifornii, Brazílii, Izraeli, nebo také jižní Africe, kde byla použita pro sledování vývoje teploty vrcholků oblačnosti (T) a efektivního poloměru částic (r e ) konvekčních oblaků [2] data z družice MSG. Cílem této práce je přinést základní popis této metody jako jednoho z možných nástrojů k identifikaci silné a potenciálně nebezpečné konvekce. V další fázi testování bude proveden rozbor řady konvektivních situací a statistické zhodnocení situací, za kterých je možné metodu použít a kdy metoda selhává. 2. PODSTATA TEORIE T-r e PROFILŮ Jako hlavní prediktory vzniku silných bouří často bývají používány hodnoty CAPE (Convective available potential energy) a střih větru ve spodních 6 km atmosféry. CAPE představuje množství energie, kterou by měla vzduchová částice, Obr. 1 Koncepční modely T-r e profilů. A maritimní oblačnost. B kontinentální oblačnost. Význam zvýrazněné teploty 38 C a velikosti částic 14 m je vysvětlen až později, převzato z [7]. Fig. 1. Conceptual model of T-r e profile. A maritime clouds. B continental clouds. Meaning of 38 C isotherm and 14 m particle size is discussed later, from [7]. Meteorologické Zprávy, 65,

22 Obr. 2 Mikrofyzikální zóny určené na základě profilů T-r e. Odspodu: zóna difúzního růstu, koalescence, oblast vymývání srážkami, smíšené fáze a ledové fáze, převzato z [3]. Fig. 2. Microphysical zones in T-r e profile. From the bottom: diffusional growth zone, coalescence zone, precipitation, mixed phase, ice, from [3]. Obr. 3 T-r e profil, zobrazen je 15. (r15), 50. (r50) a 85. (r85) percentil, převzato z [1]. Fig. 3. Preview of T-r e profile, 15 th, 50 th, 85 th percentile, from [1]. Obr. 4 Analýza T-r e profilů, TL teplota horní hranice oblasti kapalné fáze v oblačnosti, Tg teplota dolní hranice ledové fáze v oblačnosti, Tb teplota spodní základny oblačnosti, T14 teplota částic dosahujících poloměru 14 μm, převzato z [7]. Fig. 4. Preview of T-r e analysis, TL Temperature where the linearity of the T-re relation ends upwards, Tg Onset temperature of the glaciated zone, Tb Temperature of cloud base, T14 Temperature where re crosses the precipitation threshold of 14 μm, from [7]. kdyby byla v atmosféře vyzdvižena o určitou vzdálenost ve vertikálním směru. Reprezentuje tedy pozitivní vztlakovou sílu působící na vzduchovou částici a je indikátorem míry instability atmosféry, který se využívá při tvorbě předpovědí nebezpečných jevů počasí. Podle Rosenfelda [7] hraje ale také velmi důležitou roli rychlost výstupných proudů (updraftu), která se projevuje, mimo jiné, také jako důsledek vysokých hodnot CAPE. Podle výzkumů Rosenfelda a Lenského je hlavním předpokladem pro vznik intenzivních konvekčních jevů právě velká rychlost výstupných proudů. Pokud se totiž v oblačnosti objevují výstupné pohyby s vysokými rychlostmi, pomáhají podporovat tvorbu krup, mohou přispívat k formování tornád a doplňují je silné sestupné pohyby, které vedou k downburstům, intenzivním húlavám atd. Rosenfeld proto vyvinul koncepční model mikrofyzikálních charakteristik oblačnosti, a to teorii vertikálních profilů efektivního poloměru částic v závislosti na rychlosti updraftu (obr. 1). Jedná se o grafy vyjadřující závislost efektivního poloměru oblačných částic na teplotě (označované jako profily T-r e ), pomocí kterých je možné odhadovat právě rychlost výstupných pohybů uvnitř oblačnosti. Vliv vertikálních pohybů na velikost částic je vysvětlován ve zjednodušené formě tak, že vyšší rychlost updraftu zpožďuje narůstání oblačných částic do větších rozměrů a oddaluje tak fázi mrznutí oblačných částic. Pokud tedy existuje v oblacích vysoká rychlost těchto výstupných pohybů, stoupají oblačné částice vzhůru tak rychle, že nestihnou narůstat do větších rozměrů. Obdržené profily takto razantně rostoucí kupovité oblačnosti tedy ukazují menší částice u vrcholků oblačnosti a přeneseně tak reflektují rychlost updraftů vyvíjející se oblačnosti. Intenzita vznikajících bouří je tak podle Rosenfelda důsledkem síly updraftů. Jednu z možných metod nowcastingu konvekčních jevů pak představuje právě sestavení grafů vyjadřujících závislost efektivního poloměru oblačných částic na teplotě (respektive na výšce výskytu těchto částic). Tyto grafy jsou pro oblast střední Evropy sestavovány na základě dat získaných z družice MSG. Podle průběhu získaných grafů se následně odhaduje pravděpodobnost vzniku silných bouří nad daným územím. Jak je patrné z obr. 1, T-r e profily oblačnosti se liší podle toho, zda se jedná o oblaky kontinentálního, nebo maritimního původu. Velikost efektivního poloměru oblačných částic v oblacích nad mořskou hladinou je větší než v oblacích nad kontinentem. Maritimní oblaky totiž vznikají v prostředí, které přirozeně obsahuje větší kondenzační jádra, která jsou pro vznik oblačnosti nezbytná. Jmenovitě se jedná o mořské soli, metabolické produkty fytoplanktonu, nebo přímo kapičky mořské vody. Počet kondenzačních jader v objemu vzduchu je zároveň v porovnání s oblaky nad kontinentem menší, což ve zjednodušeném vysvětlení způsobuje, že na jedno kondenzační jádro připadá větší množství vlhkosti, která vytvoří oblačnou částici. Výše zmíněné skutečnosti potom způsobují rozdílné velikosti kontinentálních a maritimních oblačných částic. To je potřeba při analýze vzít v úvahu, protože silný updraft maritimního oblaku může připomínat jen slabý updraft oblaku kontinentálního. Pomocí získaných profilů lze dále rozlišit jednotlivé mikrofyzikální oblasti uvnitř oblačnosti (viz obr. 2). Takový rozbor nám pomáhá k diagnostickým a prognostickým účelům. Kontinentální oblaky navíc vykazují další vlastnosti, které je odlišují od maritimních. Mají totiž obvykle větší zónu difuzního růstu oblačných částic. Částice kontinentálních oblaků narůstají v okolí spodní základny velice pomalu s výškou, pokud je v oblačnosti pozorován silný updraft. Tento efekt se ještě zvýrazňuje s rostoucí rychlostí updraftu. 3. APLIKACE TEORIE T-r e PROFILŮ Základem aplikace teorie T-r e profilů je využití snímků z družic MSG ke sledování vývoje teploty oblačných částic a efektivního poloměru částic konvekčních oblaků. T-r e profily mají některé dále uvedené důležité vlastnosti, které umožňují jejich použití k nowcastingu silných konvekčních bouří. T-r e vykazují v dané vzduchové hmotě jen malou závislost na čase, poloměr částic závisí téměř výhradně na teplotě (pro danou oblast), např. denní nárůst instability je spojen s malým poklesem efektivního poloměru částic pro danou teplotu, tato změna ale probíhá v delším časovém měřítku než je životní cyklus jednotlivých oblačných buněk. Z výzkumů Rosenfelda dále vyplývá, že oblaky, které vyrostou až do stádia Cb, mají stejné T-r e vztahy, jako ostatní oblaky ze stejné oblasti, které do Cb nedorostly, což umožňuje použít vztah T-r e pro celou zvolenou oblast a nemusíme proto sledovat vývoj teploty a poloměru 84 Meteorologické Zprávy, 65, 2012

23 Obr. 5 Příklad zobrazení údajů v programu MSG_RGB pro vybrané místo. V levé horní části je zobrazen i předběžný náhled T-r e profilu. Fig. 5. Depiction of information in MSG_RGB software, T-r e profile showed. částic jednotlivých oblaků [1]. Data získaná družicemi MSG tak umožňují zkoumat postupný mikrofyzikální vývoj jednotlivých konvekčních buněk. Na obr. 1 a 2 byl T-r e profil zobrazen jako jediná lomená čára. Ve skutečnosti ale T-r e profil získaný z družicového snímku představuje celou soustavu křivek. Bližší představu o T-r e profilu poskytuje obr. 3. T-r e profil představuje analýzu 5. až 100. percentilu velikostí oblačných částic v závislosti na teplotě, a to po 1 C teploty, kde menší percentily reprezentují v těchto profilech prudší růst oblačnosti, představují tedy mladší konvekční elementy v dané výšce. Výzkumy prokázaly, že analýzu pomocí T-r e profilů lze k předpovědi nebezpečných jevů využít v časovém předstihu až 75 minut před zaznamenáním silného doprovodného jevu, jako jsou kroupy, tornádo apod. Klíčové hodnoty při analýze T-r e profilů jsou izoterma 38 C a velikost poloměru částic 14 m, přičemž zmiňovaná izoterma představuje oblast počátku homogenního mrznutí částic a daná velikost pak udává práh vzniku formování částic, který vede k pozdějšímu vypadávání srážek. Náhled na analýzu profilů poskytuje obr. 4. Nejčastěji bývá analyzován 15. percentil, který reprezentuje razantně rostoucí konvekční oblaky. Obecně lze konstatovat, že čím je nižší teplota TL (teplota horní hranice oblasti kapalné fáze v oblačnosti) a Tg (teplota dolní hranice ledové fáze v oblačnosti), tím intenzivnější projevy konvekčních bouří lze očekávat (viz obr. 4). Malý rozdíl TL a Tg bývá potom pozorován při extrémních projevech počasí. Dalším důležitým faktem je poznatek, že oblaky s vysoko položenou spodní základnou produkují obvykle menší částice, tyto částice mají totiž kratší čas k růstu do větších rozměrů, jejich kovadliny jsou pak většinou tvořeny malými částicemi, pokud se v oblaku vyskytuje silný updraft. Silný updraft lze z profilů T-r e rozpoznat na základě několika indikátorů: 1) mrznutí je dosahováno při nižších teplotách (tedy výše), 2) lineární část profilu je delší, 3) malý poloměr částic v hladině mrznutí. Vysoké oblaky s chladnými základnami a s malými částicemi v jejich spodní části často produkují kroupy i tornádové bouře; mají ještě menší rozdíl mezi Tg a TL a menší polo- Obr. 6 T-r e analýza vrcholků Cb. Percentily od pátého do stého, po 5, světle zelená medián. Svislé čáry mikrofyzikální oblasti: žlutá difúzní růst, růžová smíšená fáze, červená ledová fáze. Led pod 38 C velké oblačné částice, heterogenní mrznutí (červené), oranžové malé částice, homogenní mrznutí, převzato z [7]. Fig. 6. T-r e analysis of Cb tops. Percentiles from 5 th to 100 th, in step of 5, light green median. Vertical lines microphysical zones: yellow diffusional growth, pink mixed phase, red ice, from [7]. Meteorologické Zprávy, 65,

24 Obr. 7 Rozdíl T-r e profilů pro tornádickou bouři (vlevo), kroupovou bouři (uprostřed) a bouři bez nebezpečných doprovodných jevů (vpravo), převzato z [5]. Fig. 7. T-r e difference for tornadic storm, hail storm and non-severe storm, from [5]. měr částic než kroupové oblaky [7]. Velikost oblačných částic a její vývoj v určité oblasti vykazuje některé zajímavé vlastnosti, které byly úspěšně ověřeny leteckým průzkumem [6]: 1) vývoj poloměru oblačných částic s výškou pro skupinu oblaků v dané oblasti a vzduchové hmotě je stejný, jako vývoj vztahu T-r e jednoho oblaku, 2) poloměr částic u horní hranice jednoho oblaku získaný pomocí analýzy družicových snímků je stejný jako uvnitř oblaků ve stejné výšce, dokud nevypadávají srážky; je třeba dát pozor na případy, kdy má družice výhled zakrytý vyšší oblačností, která je tvořena malými částicemi. Při analýze profilů lze využít dalšího jevu, který byl popisován už v 80. a 90. letech. Pokud bouře s jednotnými hodnotami odrazivosti vrcholků oblačnosti v kanálu 3,9 m začne náhle produkovat malé ledové krystaly vlivem updraftu, dá se předpokládat, že updraft výrazně zesílil. Sklon T-r e profilu se potom mění, malé částice se objevují i při nižších teplotách a mrznou homogenně, pozorování takového jevu má velký význam pro nowcasting. Celý popsaný koncepční model mikrofyzikálních znaků oblačnosti, tedy velikosti částic ovlivněné rychlostí updraftu, odhaluje oblaky, které mají potenciál rozvinout se do silných bouří. 4. SOFTWARE Ke konstrukci a analýze T-r e profilů byl použit software s názvem MSG_RGB [8], což je interaktivní software vytvořený pro platformu Windows, zaměřený na tyto základní cíle: 1) Zobrazení dat z družic MSG ve formátech NATIVE, PGM, MCIDAS a HRIT. 2) Analýza těchto snímků s ohledem na oblačnou mikrofyziku. 3) Provádění multispektrální analýzy pro operativní a vědecké účely. Poloměr částic se v tomto programu odvozuje z kanálu 3,9 m a teplota vrcholků oblačnosti z emisivity v kanálu 10,8 m. Poloměr částic tedy není přímo měřen, ale je počítán ve dvou krocích, přičemž se vychází z odrazivosti ve zmiňovaném kanále. K určení poloměru byly sestaveny převodní tabulky pro zenitový úhel družice, solární zenitový úhel a relativní azimut, podrobný popis principu sestavení T-r e profilů přesahuje rámec této práce. Program může pracovat v interaktivním nebo automatickém modu. Automatický mód představuje postupné otevírání několika souborů po sobě, dále provádí zadané postupy a ukládá výstupy analýzy k dalšímu využití. V interaktivním modu jsou po načtení dat družicové kanály kalibrovány na záření a převedeny na odrazivost a teplotu. Na základě znalostí absorpce CO 2 v daném spektrálním kanálu a známého rozložení CO 2 v atmosféře se ještě provádí korekce solární odrazivosti na absorpci CO 2. Konkrétní údaje pro určité místo (vybrané kurzorem myši) jsou zobrazeny v postranním okně; jedná se zejména o solární odrazivost (solární kanály), teplotu (termální kanály), povrchovou teplotu moří, efektivní poloměr oblačných částic, zeměpisnou šířku a délku, zenitový úhel, atd. (viz obr. 5). Program dále umožňuje zobrazení několika přednastavených RGB produktů pomocí rozbalovacího menu, dává ale také možnost nadefinovat si vlastní schémata, nastavení oblasti zobrazení atp. Vytvořen byl ale zejména pro zobrazování T-r e diagramů vybraných oblastí, což umožňuje studium mikrofyzikálních procesů a následnou předpověď intenzity konvekčních bouří. 5. TESTOVÁNÍ T-r e PROFILŮ Profily T-r e byly testovány a ověřovány v několika oblastech [3] např. v Texasu, Kalifornii, Brazílii nebo Izraeli. V Brazílii byl pro ověřování profilů použit speciální skener oblaků, který byl umístěn na palubě letounu a pomocí měření mikrofyzikálních a termodynamických vlastností oblačných částic verifikoval tvary T-r e profilů získaných analýzou družicových snímků. Testování profilů probíhalo v letech 2002 až Mikrofyzikální struktura oblaků byla dále doku- 86 Meteorologické Zprávy, 65, 2012

25 Obr. 8 Analýza z 12. června :12 UTC. Fig. 8. Analysis of the situation 12th June :12 UTC. Obr. 9 Analýza z 25. června :57 UTC. Fig. 9. Analysis of the situation 25th June :27 UTC. Meteorologické Zprávy, 65,

26 mentována během ledna a února 2000 v Argentině. Speciální proudové letadlo provádělo průlety oblačností a zaznamenávalo in-situ mikrofyzikální složení oblačnosti od spodní základny oblaků až do hladiny teploty 45 C, následně pak bylo prováděno srovnání s radarovými a družicovými pozorováními a také s měřeními radiosond. Testování bylo provedeno rovněž za využití družic MSG, jak již bylo zmíněno v úvodu. Na obrázcích 6 a 7 je zobrazeno několik T-r e profilů včetně příslušných družicových snímků tak, jak vypadají při práci se zmiňovaným programem MSG_RGB. Obrázky názorně představují popsané profily a umožňují odhalit jednotlivé mikrofyzikální zóny v oblačnosti, při srovnání jednotlivých profilů je možné určit také rozdíl jejich tvarů při odlišné intenzitě konvekce a různých pozorovaných doprovodných jevech konvekčních bouří. Například obr. 6 ukazuje případ, kdy je kovadlina částečně tvořena homogenním mrznutím (oranžová barva), snímek představuje analýzu situace z Nového Mexika, družicový snímek pořídila družice NOAA při přeletu dne ve 22:12 UTC. Na obr. 7 jsou srovnány bouře s různými nebezpečnými doprovodnými jevy; jedná se o analýzu T-r e profilů oblaků Cb (Cumulonimbus) ve třech různých dnech. Levý panel představuje oblaky ze dne ve 22:09 UTC nad jižní Minnesotou, prostřední zobrazuje oblačnost z ve 21:32 UTC nad severovýchodní Oklahomou, pravý panel dokumentuje oblačnost ze ve 21:28 UTC v oblasti jihovýchodního Texasu. 6. VYUŽITÍ T-r e PROFILŮ V ČESKU A OKOLÍ Výše popsané teorie, opírající se o analýzy vybraných situací z USA, jsou v rámci této studie ověřovány pro region střední Evropy, nebo jeho blízké okolí. Bylo provedeno několik analýz pro konvekční situace, při kterých byly hlášeny silné bouře s nebezpečnými doprovodnými jevy. Vlastní analýzou získané T-r e profily velmi připomínají profily, které byly získány při testování v USA. Cílem výzkumu je ověřit platnost teorií prof. Rosenfelda pro oblasti střední Evropy. V případě potvrzení by byl získán další nástroj využitelný pro nowcasting konvekčních jevů a pro varování před nebezpečnými doprovodnými jevy těchto bouří. V následující části je uvedeno několik analýz vybraných situací s výskytem silných doprovodných jevů, provedených v ČR zatím jen na základě archivních snímků, včetně popisu T-r e profilů, které byly představeny výše a které je možné chápat jako charakteristické rysy mikrofyzikálních vlastností oblačnosti využitelné pro předpověď silných konvekčních bouří. 6.1 Situace z 12. června 2010 Střední Evropu ovlivňovala brázda nízkého tlaku od severu a s ní spojená studená fronta, která postupovala směrem k jihovýchodu, maximální denní teploty se pohybovaly kolem 26 C, po 15:00 UTC byly v okolí Olomouce a Tábora pozorovány mohutné Cb, po 16:00 UTC byly na Šumpersku zaznamenány bouřky, místy i s přívalovými srážkami, na Táborsku se pravděpodobně vytvořila supercela. Oblačnost vykazovala ve spodní části náznaky rotace a nejspíš se objevila i tromba, po 17:00 UTC byly z jižních Čech hlášeny kroupy o průměru 3 cm a velmi silný déšť, z jižní Moravy pak velmi silné nárazy větru kolem 18:30 UTC, kolem 19:30 UTC je z okolí Přerova hlášen silný déšť, vytopeno bylo několik sklepů, kolem 20:00 UTC byl na Zlínsku zaznamenán také silný vítr, který poškodil střechy domů, některé úplně odnesl. Kolem 18:30 UTC pozorovali silný vítr také v Rakousku, zdvihal částice písku a prachu a byl doprovázen silným deštěm, poškodil střechy a komíny, po dalších 15 minutách byla naměřena rychlost větru 25 m.s 1, a to na postupující squall line. Obr. 10 Analýza z 30. června :57 UTC. Fig. 10. Analysis of the situation 30th June :27 UTC. 88 Meteorologické Zprávy, 65, 2012

27 Profily na obr. 8 ukazují, že velká část oblačnosti obsahuje částice s menším poloměrem než 15 m, a to do výšky s teplotou kolem 20 C. Ve spodní části oblačnosti se tedy dá předpokládat silný updraft, za zmínku stojí hlavně profil Area 1, na kterém je patrný dlouhý, téměř lineární růst grafu. Profily T-r e na obr. 1 svými vlastnostmi velmi připomínají profily obdržené Rosenfeldem při výskytu bouří doprovázených kroupami, které byly ukázány v předchozí kapitole. Profily z obr. 1 tedy indikují vysokou pravděpodobnost výskytu silných doprovodných jevů v bouřích, potvrzují tak např. výskyt krup v jižních Čechách. 6.2 Situace z 25. června 2006 Do střední Evropy se nasouvala od severozápadu oblast nízkého tlaku vzduchu spojená se studenou frontou. V Německu bylo kolem 16:30 UTC zaznamenáno tornádo, jeho intenzita byla zařazena do kategorie F1 T3, zanechalo za sebou stopu o šířce 300 m a délce 3 km, postupně byly z Německa hlášeny kroupy o průměru 1,5 až 3 cm, zaznamenán byl i silný déšť s úhrny kolem 50 mm za hodinu, dále silné nárazy větru 35 m.s 1. Dohlednost se v dešti pohybovala kolem 100 m, škody byly zaznamenány hlavně v lesích a polích s obilím, jeden člověk byl zraněn. Z ČR byly hlášeny velké kroupy v okolí Soběslavi na Táborsku, událost byla zaznamenána kolem 16:00 UTC, ale velikost krup nebyla uvedena. Analýza oblasti označené Area 1 na obr. 9 opět velmi dobře zobrazuje intenzivní updraft ve velké části oblačnosti, oblačné částice jen pomalu narůstají do větších velikostí. Získaný tvar profilu T-r e tedy odpovídá výskytu krup, které byly hlášeny z jižních Čech, a to až s hodinovým předstihem. V tomto konkrétním případě je tedy podpořen předpoklad o využití profilů T-r e pro účely nowcastingu nebezpečných doprovodných jevů konvekčních bouří. 6.3 Situace z 30. června 2010 Střední Evropa byla pod vlivem oblasti nízkého tlaku, ve které postupovaly studené fronty směrem k jihovýchodu. Už od rána byla pozorována intenzivní konvekce, po poledni se objevily bouřky ve východních Čechách, na Náchodsku se vyvinuly bouřky kolem 12:00 UTC, na Liberecku zaznamenali po 11:30 UTC bouřku s krupkami o velikosti 0,2 0,5 cm, na Karlovarsku potom kroupy dosahovaly velikosti 1 cm, čas nebyl udán. Na Slovensku v okolí Rožňavy vypadávaly kroupy o velikosti 2 cm a po 15:00 UTC se v Německu objevily kroupy o velikosti 3 cm doprovázené nárazy větru. Z obr. 10 je jasně patrné, že veškeré získané profily nejsou zcela vhodné k analýze. Na obr. 10 se jedná zejména o profily oblastí označených Area 3 a Area 4, na zbývajících profilech (oblasti Area 1 a 2) je pak evidentně updraftem ovlivněna menší část oblaku, než tomu bylo u dvou předchozích situací. Větší část oblaku zaujímá oblast smíšené fáze a oblačné částice narůstají do větších velikostí už při nižších teplotách, než na předešlých obrázcích, nicméně podle profilu Area 2 se dá výskyt bouří doprovázených kroupami předpokládat, profil Area 1 pak mohl být využit k předpovědi krup na Liberecku. 7. ZÁVĚR Základem výše popsaných teorií je družicové snímání oblačnosti v různých spektrálních kanálech, podle kterého se mohou sestavit vertikální profily mikrofyzikálního složení oblačnosti, které byly prof. Rosenfeldem testovány v USA. Pokud se potvrdí jejich využitelnost i pro střední Evropu, mohl být získán užitečný nástroj nowcastingu konvekčních bouří a jejich silných doprovodných jevů. Zkvalitnění předpovědi těchto nebezpečných meteorologických jevů by jistě pomohlo ochránit nejen majetek, ale také lidské životy. Analýza vybraných situací byla zatím provedena pouze na archivních družicových snímcích, které byly vybrány podle toho, zda se vyskytovaly v oblasti střední Evropy nebezpečné doprovodné jevy konvekčních bouří. Využitelnost teorie T-r e profilů pro daný region proto ještě není zcela průkazná, bude ještě nutná následná analýza bouřkových situací, které nebyly doprovázeny nebezpečnými jevy, a bude tak prověřena schopnost T-r e profilů oddělit ty situace, za kterých hrozí poškození majetku či zdraví, od situací, ve kterých atmosférické jevy nepředstavují větší nebezpečí. Dalším cílem je prověření využití metody na základě operativně získávaných snímků během letní sezóny, finální částí by mělo být sestavení objektivních kritérií pro využívání T-r e profilů v předpovědní praxi a v případě zájmu ze strany meteorologické služby také automatizace metody. Poděkování: Tento článek vznikl díky finanční podpoře MFF UK pro specifický výzkum pod číslem SVV Současně bychom chtěli poděkovat RNDr. Martinu Setvákovi, CSc. a RNDr. Petru Pešicemu, PhD. za cenné připomínky v průběhu psaní článku. Literatura: [1] LENSKY, I. ROSENFELD, D., The Time-Space Exchangeability of Satellite Retrieved Relations between Cloud Top Temperature and Particle Effective Radius. Atmos. Chem. Phys., Vol. 6, s [2] LINDSEY, D. T. HILLGER, D. W. GRASSO, L. KNAFF, J. A. DOSTALEK, J. F., GOES Climatology and Analysis of Thunderstorms with Enhanced 3.9 m Reflectivity. Monthly Weather Review, Vol. 134, No. 9, s [3] MARTINS, J. V. MARSHAK, A. REMER, L. A. ROSENFELD, D. KAUFMAN, Y. J., Remote Sensing The Vertical Profile of Cloud Droplet Effective Radius, Thermodynamic Phase, and Temperature. Atmos. Chem. Phys. Discuss., Vol. 7, s [4] ROSENFELD, D. LENSKY, I., Satellite-Based Insights into Precipitation Formation Prosesses in Continental and Maritime Convective Clouds, The Bulletin of American Meteorological Society, Vol. 79, s [5] ROSENFELD, D. WOODLEY, W. L. KELMAN, G. GOLDEN, J. H., Short-Term Forecasting of Severe Convective Storms Using Quantitative Multi-Spectral Satellite Imagery: Results of the Early Alert Project. [6] ROSENFELD, D. WOODLEY, W. L. KRAUSS, T. W. MAKITOV, V., Aircraft Microphysical Documentation from Cloud Base to Anvils of Hailstorm Feeder Clouds in Argentina. Journal of Applied Meteorology and Climatology, Vol. 45, Issue 9, s [7] ROSENFELD, D. WOODLEY, W. L. LERNER, A. KELMAN, G. LINDSEY, D. T., Satellite Detection of Severe Convective Storms by Their Retrieved Vertical Profiles of Cloud Particle Effective Radius and Thermodynamic Phase, J. Geophys. Res., Vol. 113, D04208, doi: /2007JD [8] User Guide for MSG_RGB, poskytl Itmar Lensky. Lektor (Reviewer) RNDr. P. Pešice, Ph.D. Meteorologické Zprávy, 65,

28 SVĚTOVÝ METEOROLOGICKÝ DEN POČASÍ, PODNEBÍ A VODA PRO NAŠÍ BUDOUCNOST Národní meteorologické a hydrologické služby po celém světě každý okamžik, každý den sbírají a analyzují údaje o počasí, klimatu a vodě a převádějí je do podoby informací s přidanou hodnotou, které pomáhají chránit životy a živobytí a jsou zásadní pro současnou i budoucí prosperitu naší společnosti i celé planety. Světová meteorologická organizace, specializovaná agentura OSN, rozvíjí mezinárodní spolupráci mezi svými 189 členy tak, aby tuto činnost usnadnila a podpořila. 23. března 1950 vstoupila v platnost Úmluva o Světové meteorologické organizaci (SMO), jejíž založení si každoročně dne 23. března připomínáme Světovým meteorologickým dnem. Téma Světového meteorologického dne 2012 zní Počasí, podnebí a voda pro naši budoucnost. Téma se zaměřuje na zásadní úlohu národních meteorologických a hydrologických služeb v oblasti počasí, klimatu podnebí a vody při formování udržitelné budoucnosti pro nás i další generace. Příkladů těchto činností najdeme nespočetně. Naše potraviny a zemědělská výroba musí být přizpůsobeny podnebí daného regionu a dostupnosti vody. Průmyslová výroba vyžaduje dostatek vody a energie. Města potřebují čistý vzduch a ochranu před bouřkami a povodněmi. Mezinárodní obchod a cestovní ruch závisí na bezpečné a efektivní dopravě. O nejaktuálnější a spolehlivé předpovědi počasí se opíráme v každém ohledu, počínaje společenskými činnostmi a konče rozhodnutími v hodnotě mnoha milionů dolarů. Podle jedné z nedávných studií hospodářský výkon USA každoročně v důsledku proměnlivých povětrnostních podmínek kolísá v rozmezí až 485 mld. dolarů tedy přibližně o 3,4 % HDP. Lidská činnost počasí, podnebí a vodu ovlivňuje stále více. Národní meteorologické a hydrologické služby stojí v popředí snah tyto složité vzájemné vztahy pozorovat a pochopit. Dnes více než kdy dříve potřebujeme odhady budoucího vývoje klimatu. A musíme také neustále rozšiřovat své znalosti o tom, jakým způsobem se globální klimatické jevy projevují na regionální, státní a místní úrovni. Výše uvedené uvažování představuje základ Globálního rámce klimatických služeb, jenž byl schválen Světovým meteorologickým kongresem v roce 2011 jako jedna z priorit SMO. Tato dalekosáhlá iniciativa pomůže jednotlivým státům, zejména nejzranitelnějším, zvládat rizika a využívat výhod měnícího se podnebí. Uvolní potenciál miliard dolarů investovaných do jeho pozorování, výzkumu a informačních řídicích systémů. Mezi prvořadé priority patří zmírňování nebezpečí a následků katastrof, problematika vodohospodářství, zajištění potravin a zachování zdraví. Tento Globální rámec nám dává nové možnosti a určí naši budoucnost. Michel Jarraud generální tajemník SMO Lidská činnost přispívá k dalekosáhlým změnám našeho klimatu Všech 13 nejteplejších let se vyskytlo od roku Globální teploty v roce 2011 byly vyšší než v jakémkoliv předchozím roce poznamenaném jevem La Niña s jeho ochlazujícím vlivem. Rozloha ledového příkrovu Arktického Michel Jarraud generální tajemník SMO moře byla v roce 2011 druhá nejmenší za celou dobu sledování a jeho objem byl vůbec nejmenší. Koncentrace skleníkových plynů v atmosféře dosáhly nových maxim. V období let 1990 až 2010 se úroveň radiačního působení skleníkových plynů v atmosféře zvýšila o 29 %, což výrazně přispělo k pokračujícímu nárůstu průměrné teploty globálního klimatického systému. Rychlost nárůstu radiačního působení se v důsledku pokračujícího nárůstu emisí skleníkových plynů stále zvyšuje. Skutečností však zůstává, že i kdybychom vypouštění emisí zastavili ještě dnes, tyto plyny by přesto v atmosféře přetrvávaly po další desetiletí, možná i staletí a narušovaly by jemnou rovnováhu naší živoucí planety. Vzhledem k nebezpečím rychle se měnícího klimatu bude tedy spolehlivých a včasných informací o počasí, klimatu a vodě, poskytovaných národními meteorologickými a hydrologickými službami, stále více zapotřebí. Více než kdy dříve je nezbytné do těchto národních služeb investovat tak, aby tyto požadavky mohly plnit. Naše vědecké chápání počasí, podnebí a vody v posledních letech velmi pokročilo. Tuto mezinárodní základnu vědomostí a znalostí musíme posílit a také ji přizpůsobit místním potřebám. Musíme zajistit proniknutí těchto informací do všech úrovní společenského a hospodářského života, počínaje státními činiteli s rozhodovacími pravomocemi a manažery průmyslových odvětví až po zemědělce a odpovědné pracovníky místních samospráv. Globální rámec klimatických služeb potřebujeme, neboť pro počasí, podnebí a vodu žádné státní hranice neexistují. Rámec nepředstavuje všelék na problémy spojené s klimatickou změnou a variabilitou. Umožní nám však vybavit se informacemi a nástroji nezbytnými k tomu, abychom obstáli. Z hlediska obsahu míří Rámec mnohem dále, než jsou Rozvojové cíle tisíciletí, stanovené do roku Přispěje k aspiracím budoucích generací na udržitelný rozvoj ve světě, v němž populační exploze a hospodářský růst vystaví vzácné přírodní zdroje tlaku až na hranice možností. Počasí, podnebí a voda byly hybnou silou růstu našich ekonomik a společností v minulosti. Služby v oblasti počasí, podnebí a vody představují hybnou sílu, která našim ekonomikám a společnostem umožní řešit výzvy budoucnosti. Z publikace vydané Světovou meteorologickou organizací ke Světovému meteorologickému dni Meteorologické Zprávy, 65, 2012

29 DEN OTEVŘENÝCH DVEŘÍ V ČESKÉM HYDROMETEOROLOGICKÉM ÚSTAVU Jak se stalo v posledních letech tradicí, uspořádal Český hydrometeorologický ústav (ČHMÚ) na všech svých profesionálních pracovištích, kromě letišť, Den otevřených dveří (DOD). Akce se konala v sobotu 24. března 2012 při příležitosti Světového meteorologického dne a Světového dne vody. Světový den vody byl letos organizovaný pod heslem Voda a zajištění potravy, Světový meteorologický den pod heslem Počasí, podnebí, a voda pro naši budoucnost. INFORMACE RECENZE Asi nejzajímavější pro většinu návštěvníků na Plzeňské pobočce bylo regionální předpovědní pracoviště. Foto M. Hladík. Auto na odběr vzorků plavenin povrchových vod a živočichů mohli návštěvníci vidět v Praze-Komořanech. Foto H. Stehlíková. Krásné počasí a dobrá propagace v rozhlase, tisku i prostřednictvím internetu přilákaly velký počet návštěvníků, jejichž složení bylo jako obvykle velmi pestré, od dětí předškolního věku až po důchodce, od laiků až po odborníky. Velký zájem o návštěvu ČHMÚ byl zejména v Praze na Libuši 253 a v Komořanech 350 lidí. Na pobočkách ústavu pak v Českých Budějovicích 60, v Plzni 260, Ústí nad Labem 115, Hradci Králové 120, Brně 200 a Ostravě 229 návštěvníků a na profesionální meteorologické stanice jich přišlo dalších 957. Den otevřených dveří 2012 na pracovištích ČHMÚ tedy využilo osob. Na zajištění DOD se aktivně podílelo několik desítek pracovníků ústavu. Obsah prohlídky s příslušným výkladem byl rozdělen v Praze-Komořanech do následujících okruhů. Prohlídka začínala autem na odběr vzorků plavenin povrchových vod a živočichů, kteří na dně vod žijí. Ty předvedla pracovnice ústavu v mísách s vodou, spolu s jejich popisem. Exkurze pokračovala uvnitř hlavní budovy, kde byla návštěvníkům představena ediční činnost a také mohli dostat nebo si zakoupit publikační materiály ČHMÚ. Bylo zde rovněž možné shlédnout ukázky činnosti pobočky Praha. Součástí návštěvy hlavní budovy byla prezentace oddělení klimatolo- Návštěvníci pobočky Ostrava si mohli prohlédnout meteorologický měřicí pozemek (zahrádku). Foto P. Lipina. Ing. Hromádka daroval pobočce v Ústí nad Labem historickou aerologickou sondu. Foto M. Novák Meteorologické Zprávy, 65,

30 gie a hydrologie. Návštěvníkům byly představeny přístroje používané při měření průtoku vody, stanice podzemních vod nebo klimatologické stanice. Asi nejzajímavější pro většinu návštěvníků byla budova centrálního předpovědního pracoviště, kde se tvoří předpověď počasí, hlídá se aktuální vývoj počasí a také zde sídlí výstražná služba. Na konci prohlídky si mohli návštěvníci zkusit otestovat své znalosti z meteorologie a seznámit se s e-learningovým kurzem EKLIMA. Také bylo možné vidět ukázku služeb poskytovaných široké i odborné veřejnosti, ukázku měření vodní hodnoty sněhu a ukázku sledovaných fenologických fází. Stejný zájem veřejnosti prokázala i návštěvnost na pobočkách ČHMÚ. Tam se pozornost hostů soustředila především na regionální předpovědní pracoviště, nebo možnost vidět přístroje a zařízení na meteorologických měřicích pozemcích (zahrádkách), a to jak moderní tak i historické. Předvedeny jim byly stanice AIM nebo byl podán výklad o průběhu, zpracování a vyhodnocování naměřených dat. Na některých pobočkách probíhaly videoprezentace. V Ústí nad Labem přinesl a daroval pobočce Ing. Hromádka historickou aerologickou sondu z 80. let DFR MARS 3/I K (viz foto), kterou našel v borových lesích v okolí Máchova jezera. V Ostravě bylo návštěvníkům umožněno nahlédnout také do některých neveřejných publikací, např. archivních meteorologických nebo hydrologických záznamů nebo se mohli seznámit s přístroji, které se již dnes nepoužívají, ale pro mnohé mají své kouzlo a půvab. Den otevřených dveří v Českém hydrometeorologickém ústavu potvrdil trvalý zájem veřejnosti o akce podobného typu a bezesporu přispěl také k propagaci ČHMÚ. Dokazovala to nejen spokojenost návštěvníků, ale i značný publikační ohlas ve sdělovacích prostředcích. Hana Stehlíková VÝSTAVA VODA A VZDUCH KOLEM NÁS Praha, Clam-Gallasův palác, Pokud se nemýlím, v letošním roce neoslavuje Český hydrometeorologický ústav (ČHMÚ) ani hydrometeorologická služba žádné význačné výročí. Unikátní výstavu prezentující historii a současnost měření a hodnocení atmosféry a hydrosféry, kterou autorsky připravil a realizoval ČHMÚ, lze však pokládat za jakési předběžné vykročení k významným následujícím výročím šedesátiletí od vzniku Hydrometeorologického ústavu v roce 2014 a století od založení Státního ústavu meteorologického v roce Výstava skončila, ale její kompletní dokumentace na CD poskytuje široké možnosti dalšího mnohostranného využití. Je příjemné konstatovat, že ČHMÚ využil nabídky nevládní neziskové organizace Comenium, o. p. s. k uspořádání výstavy, která shrnujícím a vyváženým způsobem podala ve velice srozumitelné podobě přehled o vývoji a současné činnosti v oborech meteorologie a klimatologie, hydrologie a ochrany čistoty ovzduší, soustředěných v ČHMÚ v integrované podobě. Pro širší veřejnost, která vnímá ČHMÚ často pouze jako servisní organizaci pro předpověď počasí, bylo spektrum činnosti a rozsah poskytovaných služeb jistě značným překvapením. Obsáhlou expozici realizovanou v šesti sálech Clam- Galassova paláce zahájil ministr životního prostředí Tomáš Chalupa, který zdůraznil význam pozorování, měření a zpracování hydrometeorologických jevů, na základě jejichž vyhodnocování lze tvořit předpovědi a je možné odhadovat budoucí vývoj, zaznamenávat mimořádné situace a hledat možnosti, jak předcházet následkům extrémních přírodních jevů, například při velkých povodních. Klasický mechanický limnigraf pro měření výšky hladiny vody na výstavě Voda a vzduch kolem nás v Clam-Gallasově paláci. Foto H. Stehlíková. 92 Meteorologické Zprávy, 65, 2012

31 Mobilní vůz na měření čistoty ovzduší. Foto I. Sieglerová. Funkční model automatické vodoměrné stanice v hlásném profilu povodňové služby. Foto O. Šuvarinová. Vnitřní vybavení mobilního vozu pro měření kvality ovzduší obdivovali i nejmladší návštěvníci výstavy. Foto I. Sieglerová. Náměstek ředitel ČHMÚ J. Macoun provází ministra T. Chalupu během vernisáže výstavy. Foto O. Šuvarinová. Meteorologický balon se sondou mohli návštěvníci vidět na chodbě Clam-Gallasova paláce. Foto P. Stárek. Automatická meteorologická stanice. Foto H. Stehlíková. Hydrometrická vrtule s příslušenstvím. Foto H. Stehlíková. Meteorologické Zprávy, 65,

32 Kurátor výstavy Radim Tolasz spolu s autorským týmem zvolili pojetí výstavy založené na samostatné prezentaci jednotlivých oborů, což odpovídá reálné věcné organizační autonomii, i když uspořádání odrážející provázané poskytování integrovaných služeb by umožnilo možná ještě zajímavější pohled. Ovšem obory se vyvíjely do značné míry nezávisle a společné výstavní ztvárnění by bylo nesnadné. Na obsahové koncepci je zřetelně patrná víceméně jednotně stanovená linie zpracování (historie oboru, pozorovací staniční sítě, aplikace, metody, prostředky, způsoby pozorování a měření, druhy předpovědí jak se k nim dochází, varování a jiné výstupy, včetně publikací či mezinárodní spolupráce). Autoři si byli vědomi, že jenom samotné panely s textovou a grafickou vizualizací by byly při velkém počtu 58 instalovaných posterů málo poutavé jak pro laiky, tak i pro odborníky. Instalace celé řady přístrojů a interaktivních prvků (testy znalostí správnou odpověď návštěvník našel na obrazovce počítače) výstavu odlehčila. Pro ilustraci uvedeme jenom některé z ukazovaných přístrojů: manuální meteorologická stanice s meteorologickou budkou, automatická meteorologická stanice (adaptovaná na podmínky výstavního sálu vrtule větroměru nikoli ve výšce 10 m, umělý osvit slunoměru, přívod vody), klasický mechanický limnigraf pro měření výšky hladiny vody, funkční model automatické vodoměrné stanice v hlásném profilu povodňové služby, přístroj na stanovení vyhodnocování koncentrací oxidu dusíku, analyzátor ozonu O 3, mobilní vůz na měření čistoty ovzduší. Značná míra tolerance ponechaná editorům oborových prezentací se projevila úsměvným způsobem v historii: u meteorologie se začíná logicky nejstarší meteorologickou stanicí v rakouských zemích v pražském Klementinu (1775), hydrologie doputovala ke středověkým mlynářům (r vzniklý cech přísežných mlynářů v Praze pečoval o vodní značky určující výšku vzdutí vody pro jednotlivé vodní mlýny) a touha po originalitě zavedla ochranu čistoty ovzduší až do starověku citátem Senecova výroku o špatném vzduchu v Římě r. 61 n. l. Touha po rekordech svedla také klimatology k úkroku: jako nejvyšší denní úhrn srážek je sugerována hodnota 312 mm naměřená na německé synoptické stanici Zinwald 350 m od státní hranice ČR. Není to ale na našem území, protože klimatologická stanice Cínovec na českém území měřila jen do Na expozici se v menší míře podílely několika panely i další organizace Ústav fyziky atmosféry AV ČR, Výzkumný ústav vodohospodářský T. G. M, katedra meteorologie a ochrany prostředí Matematicko-fyzikální fakulty Univerzity Karlovy a také Česká televize (meteorologický pořad Turbulence). Každý výstavní den byli k dispozici odborní specialisté jako průvodci, uskutečnila se řada přednášek a v šesti termínech byl přístupný i mobilní vůz na měření čistoty ovzduší. Jakou odezvu měla výstava u veřejnosti? Přes slušnou propagaci v médiích, zejména v Českém rozhlasu a České televizi, přišlo jenom návštěvníků (nebo tolik?). S ohledem na množství vykonané práce to jistě bylo zklamání pro organizátory, ale odborné akce v soutěži s lákadly zábavy v současnosti prohrávají. Ostatně pracovníci Comenia označili návštěvnost, ve srovnání s jinými obdobnými výstavami, za nadprůměrnou. Na závěr pár citací z návštěvní knihy Nádhera a práce, I pro mě jako naprostého laika, je to srozumitelné, Krásně udělaná výstava, Velmi zajímavá výstava, která by se mohla opakovat častěji. Přínosem jsou i dostupné podklady (CD), které jistě využiji při výuce na SŠ. Konstatování jednoho zřejmě zasvěceného návštěvníka Žasnu, jakou cestu urazila meteorologie, bylo na výstavě přesvědčivě demonstrováno. A Českému hydrometeorologickému ústavu patří pocta. Zdeněk Horký IVAN HANL OSOBNOST ČESKÉHO LETECTVÍ Na 3. zasedání Podvýboru pro vědu výzkum, letectví a kosmonautiku, spadajícího pod Hospodářský výbor Poslanecké sněmovny Parlamentu ČR, které se konalo v Kongresovém centru Letiště Praha dne 5. dubna. 2012, tj. přesně v den 75. výročí zahájení provozu na letišti v Praze-Ruzyni, se uskutečnil slavnostní akt vyhlášení Osobností čs. letectví a kosmonautiky za rok Jde o ocenění pro osobnosti a pracovní týmy českého letectví a kosmonautiky za celoživotní přínos nebo mimořádné výsledky v těchto odvětvích. V tajném hlasování byl za rok 2011 vybrán z 23 návrhů jeden pracovní tým a osm jednotlivců. Mezi nimi byl oceněn p. Ivan Hanl, a to za celoživotní působení v oblasti letecké meteorologie ve funkci vedoucího letecké meteorologické stanice na letišti Praha-Ruzyně, za předpisovou a certifikační činnost a za zavádění nových měřicích a monitorovacích systémů do letištního provozu. Letecká meteorologická stanice na letišti Praha-Ruzyně hraje významnou roli v poskytování široké škály meteoro- 94 Meteorologické Zprávy, 65, 2012

33 logických informací pro letový provoz, zejména pro finální fáze letu, tj. vzlety a přistání zvláště při ztížených meteorologických podmínkách letech za tzv. podmínek nízkých dohledností kategorie IIIb dle klasifikace Mezinárodní organizace pro civilní letectví ICAO (International Civil Aviation Organization). Předpisově správné a včasné dodávání těchto informací z jednotlivých senzorů, jejich vyhodnocení a zpracování a tvorba a distribuce leteckých zpráv v souladu s předpisem L3-METEOROLOGIE je zprostředkována systémem AWOS (Airport Weather Observation System) finské firmy Vaisala, jehož 3. generace Avimet (oficiální verze software ) je v současné době testována a bude v červnu provozně certifikována Úřadem pro civilní letectví a poté nasazena do rutinního provozu. Ivan Hanl byl vedoucím letecké meteorologické stanice neuvěřitelných 35 let ( ). V současné době žezlo vedoucího již předal mladší generaci, stále však pracuje jako letecký meteorologický pozorovatel a významným způsobem se podílí na ladění výše zmíněného systému Avimet, stejně jako se podílel na ladění a uvádění do rutinního provozu jeho předchůdců v 1. a 2. generaci, tj. systémů AWOS MIDAS 600 (Meteorological Information and Data Aquisition System) a AWOS MIDAS IV. Bohumil Techlovský VÝZNAMNÉ ŽIVOTNÉ JUBILEUM Prof. RNDr. JÁNA TOMLAINA, DrSc. Dňa sa dožil 80 rokov emeritný profesor Fakulty matematiky, fyziky a informatiky (FMFI) Univerzity Komenského (UK) Prof. RNDr. Ján Tomlain, DrSc., ktorý ešte stále takmer každodenne zavíta do svojej pôvodnej pracovne na FMFI UK a podieľa sa na činnosti Oddelenia meteorológie a klimatológie KAFZM. Prof. Tomlain sa narodil v Muránskej Hute, Gymnázium absolvoval v Revúcej a Košiciach, kde aj maturoval. Fyziku a neskôr špecializáciu meteorológia a klimatológia študoval v rokoch na Prírodovedeckej fakulte (PrírF) UK. Po 2-ročnom učiteľskom pôsobení pracuje od roku 1958 stále na pracovisku meteorológie a klimatológie Univerzity Komenského (najprv na PrírF, neskôr na Matematicko-fyzikálnej (MFF) fakulte a nakoniec na FMFI UK). Bol aj riaditeľom Ústavu meteorológie a klimatológie PrírF UK a MFF UK v rokoch , vedúcim Katedry meteorológie a klimatológie MFF UK v rokoch , prodekanom PrírF UK a vedúcim sekcie fyziky na PrírF UK v rokoch Medzitým absolvoval študijný pobyt v Petrohrade v rokoch a v Kanade v rokoch Docentom je od roku 1966, profesorom od roku 1973 a doktorom matematicko-fyzikálnych vied od roku V roku 2004 ukončil plný pracovný pomer na FMFI UK a odvtedy je emeritným profesorom. Prof. Tomlain má v evidencii EVIPUB UK 116 publikovaných prác od roku 1964, medzi nimi viacero zahraničných publikácií, monografií a učebníc. Doteraz získal viacero významných ocenení, napr. zlatú a striebornú medailu PrírF UK, zlatú a striebornú medailu FMFI UK, pamätné medaily k 60. a 80. výročiu založenia UK, striebornú medailu PrírF MU v Brne, striebornú medailu Mendelovej ZaL Univerzity v Brne, striebornú medailu FZKI Poľnohospodárskej univerzity v Nitre a cenu rektora Poľnohospodárskej univerzity v Nitre, striebornú medailu SHMÚ, striebornú medailu ČHMÚ Praha, pamätnú medailu k 50. výročiu založenia Hydrometeorologickej služby Ruska a rad ďalších. Prof. Tomlain bol tiež členom viacerých vedeckých a redakčných rád, medzi nimi aj redakčnej rady svetovo uznávaného časopisu Boundary Layer Meteorology, Dordrecht, Holandsko a Studia Geophysica et Geodaetica, Praha. Bol tiež členom viacerých vedeckých spoločností a riešiteľom mnohých výskumných projektov, medzi nimi aj East Slopes Watershed Research Program, Kanada ( ) a US Country Studies Program, USA-Slovakia ( ). Do ďalších rokov želáme Prof. Tomlainovi predovšetkým dobré zdravie a tiež veľa osobných úspechov, medzi ktoré treba zaradiť aj jeho záujem o spoluprácu na riešení vedeckých projektov a na publikovaní hodnotných vedeckých prác. Milan Lapin VZPOMÍNKA NA RICHARDA HUSMANNA A KARLA SVOBODU Letošní sedmdesáté výročí atentátu na R. Heydricha dne 27. května 1942 je výbornou záminkou připomenout dva opravdové hrdiny, které v padesátých letech minulého století odvážně zaměstnal tehdejší Státní meteorologický ústav (SMÚ) v Praze. Richard Husmann, skvělý a velmi pohledný člověk, byl zaměstnán v knihovně SMÚ v Praze na Smíchově. Jako autor románu a později námětu filmu Nebeští jezdci je známý spíše pod jménem Filip Jánský; tento pseudonym si vybral podle jména jednoho ze svérázných ústavních řidičů. Osud tohoto nejmladšího nebeského jezdce, který už jako sedmnáctiletý skaut uprchl přes francouzskou cizineckou legii do Velké Británie, je poměrně známý. Jako střelec bojoval u známé 311. bombardovací perutě RAF, kde byl při jednom přistání zraněn. Na konci války přešel na východní frontu, kde působil jako instruktor a na jaře roku 1945 v leteckém souboji nad Ostravou pak sestřelil německou stíhačku. Dostal sovětské vojenské vyznamenání, to na čas zklidnilo jeho životní peripetie, potíže měl ale i po roce Zemřel dosti předčasně v roce Richarda Husmanna Meteorologické Zprávy, 65,

34 Richard Husmann Fota ze sbírky Tomáše Jambora a Petera Rusnáka. si pamatuji jako skvělého organizátora ústavního zájezdu dvěma autobusy do plzeňského pivovaru na podzim v roce 1960 (nebo 1961?) spojeného s velkolepou tancovačkou při dudácké kapele v jednom velkém plzeňském sále. Účastníci zájezdu si na tuto opravdu zdařilou akci i na jejího organizátora jistě rádi vzpomenou. Mnohem lépe a déle jsem se mohl stýkat s druhým válečným hrdinou, malým-velkým mužem Karlem Svobodou. I on odešel jako šestadvacetiletý přes cizineckou legii do Velké Británie, kde byl vyškolen jako parašutista-radista. Málokdo ví, že rotný Svoboda se připravoval na operaci Anthropoid a společně s rotmistrem Josefem Gabčíkem měli provést atentát na Heydricha! Ve Skotsku při cvičném seskoku z upoutaného balonu ho ale přilba zranila na hlavě, a tak ho v této akci dne nahradil Jan Kubiš. Osudy těchto parašutistů jsou jistě dobře známé. Karel Svoboda pak seskočil v Moravskoslezských Beskydech v září 1944 v šestičlenném výsadku při operaci Wolfram. Tento výsadek měl velkou smůlu. Piloti nenašli Lysou horu a výsadek tak seskočil na neznámém místě. Karlovi se dokonce ve dveřích letadla vzpříčila radiostanice, tím se seskok časově rozladil a šestice výsadkářů se na zemi nikdy nesešla! Náš Karel bloudil, nakonec zakopal bojový materiál i radiostanici a už za pět dní byl dopaden. Gestapo z něj sice vymlátilo informaci, kde materiál zakopal, ale hesla, kódy a nic dalšího o velikosti a plánech výsadku z něj nedostalo. Byl poslán do koncentračního tábora Flosenbürg, kde nakonec přežil i pochod smrti. Osvobozen byl v dubnu 1945 americkou armádou a kvůli celkové zesláblosti se léčil nejprve v americké vojenské nemocnici a poté v Praze. Začátkem roku 1946 byl povýšen na podporučíka. Po dobrovolném odchodu z armády pracoval jako úředník na ministerstvu zahraničí a v roce 1948 byl z tohoto místa propuštěn. Poté pracoval jako radista na letišti v Praze-Ruzyni a následně v Hydrometeorologickém ústavu v Komořanech až do svého důchodu, a až do své smrti byl sledován StB. Karla Svobodu jsem nejprve na podzim v roce 1958 poznal jako radistu na pražském ruzyňském letišti a pak jako dlouholetého asistenta výzkumu v Komořanském zámečku. Byl znám svým velmi úhledným písmem a pečlivým vedením meteorologických údajů v době, kdy vše se zapisovalo a ukládalo do záznamů ručně. Počátkem šedesátých let byl dokonce pokladníkem ZV ROH (pro nepamětníky Závodní výbor Revolučního odborového hnutí) a spolu s tehdejším předsedou Josefem Vránou velmi kulantně financovali výstavbu sportovního areálu pod zámečkem u Vltavy. Pokud někoho napadne, že jsme vlastně kolaborovali s totalitním režimem, pak mu musím dát za pravdu ano takoví jsme byli! Karel Svoboda zemřel v roce 1982 a na jeho poměrně skromném, ale velmi důstojném pohřbu v Malé obřadní síni krematoria na Vinohradech tvořili Karlovi meteorologičtí kolegové významnou skupinu. Ani jeden z těchto dvou hrdinů se svými osudy nikdy nechlubil vždyť přece hrdinové mlčí! Pozorní čtenáři možná poznali, že se mi do těchto střípků tak trochu pletou názvy starých filmů. A co se týče Karla Karel Svoboda Svobody, tak se dokonce zdá, že ve svém svědomí pociťoval určitou vinu! Pocházel totiž z okolí Lidic a rodina na jeho statečný boj doplatila obětí nejvyšší! Vladimír Vondráček ZA JOZEFOM TURČANOM Dňa sme sa rozlúčili s kolegom, hydrológom a vodohospodárom Ing. Jozefom Turčanom, CSc. Narodil sa v roku 1936 v Užhorode, maturoval v Košiciach na Priemyselnej škole stavebnej v odbore vodné hospodárstvo a vysokoškolské štúdium ukončil v tom istom odbore v roku 1960 na Stavebnej fakulte SVŠT v Bratislave. Pre mnohých z nás sa jeho práca spája najmä s rozvojom hydrológie snehu, ktorej sa venoval na Ústave hydrológie a hydrauliky SAV od roku Bol jedným zo zakladateľov expedičných meraní výšky a vodnej hodnoty snehu v povodiach, podieľal sa na vypracovaní metodík merania charakteristík snehu, vývoji matematických modelov akumulácie a topenia snehu aj využití metód diaľkového prieskumu pri skúmaní snehovej pokrývky. Na začiatku 80. rokov minulého storočia bol autorom prvého u nás vyvinutého a dlhé roky v praxi používaného predpovedného modelu odtoku zo snehu ERM. V roku 1981 začal pracovať Hydroconsulte, kde postupne zmenil svoje odborné zameranie na hydrológiu urbanizovaného územia. Aj po odchode do dôchodku na začiatku 90. rokov zostal odborne aktívny a pracoval na rôznych projektoch doma aj v zahraničí. V roku 1996 zorganizoval prvé stretnutie snehárov. Táto tradícia každoročných stretnutí slovenských a českých odborníkov, ktorí sa venujú problematike súvisiacej s hydrológiou snehu, pokračuje dodnes. Okrem odborných príspevkov nám Jozef v zborníkoch zo snehárskych stretnutí zanechal aj dva vzácne osobné príspevky s milými spomienkami snehára a históriou snehárskych stretnutí. Svojou charizmou spríjemnil aj posledné snehárske stretnutie v Jeseníkoch. O to šokujúcejšia bola správa o jeho nečakanom odchode. Ďakujeme Ti Jozef za Tvoju prácu, fundované odborné pripomienky a šarm, ktorým si obohacoval naše stretnutia. Budeš nám chýbať. Česť Tvojej pamiatke. Ladislav Holko 96 Meteorologické Zprávy, 65, 2012