Český hydrometeorologický ústav, pobočka Brno Možné dopady měnícího se klimatu na území České republiky Jaroslav Rožnovský
Okruhy přednášky Podnebí ČR Počasí roku 2009 a posledních desetiletí Oteplování Dopady změny klimatu Predikce podnebí Jak dál
Klimatické podmínky našeho území vliv cirkulace a geografických podmínek převládá vzduch mírného pásma (dále tropická a arktická vzduchová hmota) vliv Atlantického oceánu a Auroasijského kontinentu (kontinentalita našeho území od Z k V vzrůstá cca o 10 % - oceanita Čech asi 55 %, východní Moravy asi 50 %) podnebí závisí hlavně na cyklonální činnosti (podle její aktivity jsou jednotlivé roky velmi proměnlivé)
Podnebí ČR Základní informace: Atlas podnebí ČSSR (1960), Podnebí Československa - Tabulky (1960) Podnebí Československa - Souborná studie (1969) V těchto publikacích byly zpracovány pozorovací řady z 326 tehdejších základních a 1048 srážkoměrných stanic v ČR za období let 1901 až 1950 Atlas podnebí Česka (2007) V Atlasu podnebí Česka se vyšlo z dat 1961-2000 Agroklimatické podmienky ČSSR (1975) ČHMÚ má meteorologické stanice rozmístěné na celém území ČR v tzv. sítích stanic. Pouze meteorologické a klimatické údaje vydané ČHMÚ jsou autorizovány, prošly revizí a mohou být použity jako právní doklad.
Průměrná roční zásoba půdní vody za období 1961-2000
Rok 2009 Počasí na území ČR bylo letos mimořádně proměnlivé výskyt sucha i povodní Počátek vegetace (měsíc duben) byl velmi suchý, ale velmi teplý Vyšší úhrny srážek v červnu a červenci bylo převážně dány intenzivními srážkami První výrazné ochlazení bylo již v polovině října Výrazně se projevila vánoční obleva
Krupobití
Eroze půdy
Průběh teploty vzduchu a srážek v roce 2009 +1.6 Prům ěrná denní teplota vzduchu a denní úhrn srážek na stanici BRNO - TUŘANY v roce 2009 teplota vzduchu [ 0 C] 30,0 vlhký rok mimořádně teplý rok - 0.5 +0.6 +1.0 +5.2 +1.5 +0.3 +1.9 +2.8 +2.9-0.2 +2.4 +0.9 normální normální normální mimořádně teplý normální normální velmi teplý mimořádně teplý velmi teplý normální velmi teplý normální 25,0 80,0 70,0 60,0 20,0 15,0 50,0 10,0 40,0 5,0 30,0 0,0 20,0-5,0 10,0-10,0-15,0 0,0 85 % 241 % 299 % 11 % 61 % normální mimořád mimořádn mimořádn normální ně vlhký ě vlhký ě suchý leden únor březen duben T průměr (1961-1990) květen 137 % 188 % vlhký velmi vlhký červen červenec 46 % 38 % suchý suchý srpen září T průměrná denní 80 % 126 % 162 % normální normální říjen listopad vlhký prosinec SRA denní úhrn úhrn srážek [ mm ] 35,0 116 %
Extrémy počasí v posledních letech Extrémní hodnoty maximální teploty vzduchu Vysoká proměnlivost teplot vzduchu v zimě Výskyt holomrazů Výskyt vysokých úhrnů srážek - přívalové deště Četná bezesrážková období Velmi proměnlivá sněhová pokrývka Povodně plošné i lokální
Průměrná denní teplota vzduchu a denní úhrn srážek na stanici BRNO - TUŘANY v roce m imořá dně te plý rok 2000-30 VELMI TEPLÝ 60 VELMI MIMOŘÁDNĚ TEPLÝ TEPLÝ MIMOŘÁDNĚ TEPLÝ MIMOŘÁDNĚ TEPLÝ 50 25 20 15 TEPLÝ CHLADNÝ 40 MIMOŘÁDNĚ TEPLÝ 10 MIMOŘÁDNĚ TEPLÝ 5 30 0 20-5 VELMI VELMI SUCHÝ VLHKÝ MIMO ŘÁDNĚ SUCHÝ TEPLOTA [ st C ] SRÁŽKY [ mm ] 70-10 10-15 0 l e d e n ú n o r b ř e z e n d u b e n k v ě t e čn e r v eč ne r v e n es cr p e n z á ř í PRUMĚR SRÁŽKY -20 ř í j e n l i s t o p pa rd o s i n e c PRUMĚR 2000 1961-1990 Průměrná denní teplota vzduchu a denní úhrn srážek na stanici BRNO - TUŘANY v roce 2001 30 TEPLÝ 60 CHLADNÝ 50 40 25 MIMOŘÁ DNĚ TEPLÝ CHLADNÝ 20 15 CHLADNÝ 10 TEPLÝ VELMI TEPLÝ 30 20 VELMI TEPLÝ MIMOŘÁ DNĚ VLHKÝ 5 0 TEPLOTA [ st C ] SRÁŽKY [ mm ] 70-5 VELMI SUCHÝ -10 10-15 0-20 l e d e n ú n o r b ř e z e nd u b e n SRÁŽKY k v ě t e čn e r v eč ne r v e n s e r c p e n z á ř í PRUMĚR 1961-1990 ř í j e nl i s t o p pa rd o s i n e c PRUMĚR 2001 Průměrná denní teplota vzduchu a denní úhrn srážek na stanici ve lm i te plý rok BRNO - TUŘANY v roce 2002 30 SRÁŽKY [ mm ] 25 60 50 40 VELMI TEPLÝ 30 20 VELMI TEPLÝ CHLADNÝ VELMI TEPLÝ VELMI TEPLÝ VELMI TEPLÝ 15 CHLADNÝ 10 V ELMI TEPLÝ 5 0 V ELMI V LHKÝ 20 TEPLOTA [ st C ] 70-5 -10 10 V ELMI SUCHÝ 0 l e d e n -15 ú n o r b ř e z e nd u b e n SRÁŽKY k v ě t eč ne r v e čn e r v e n se rc p e n z á ř í PRUMĚR 1961-1990 -20 p r o s i n e c ř í j e nl i s t o p a d PRUMĚR 2002
Průměrná denní teplota vzduchu a denní úhrn srážek na stanici Kroměříž, září 2006 srpen 2007
1:07 3:07 4:07 6:07 7:07 9:07 10:07 11:07 12:07 14:07 15:07 16:07 17:07 18:07 19:07 20:07 21:07 22:07 23:07 cm 120 0:07 100 13:07 T - 22.03 6 7 4 3 1 20 21 23 19 22 9 18 10 11 17 12 13 16 14 15 80 60 0 40 20 C 0-15 -12-9 -6-3 0 3 6 9 12 Vertikální rozložení teplot vzduchu dne 2 2. 2003 15 18
Globální oteplování Vyjadřuje dlouhodobý trend Roste variabilita teploty vzduchu Na Zemi je rozdílné
Chod průměrných ročních teplot vzduchu za období 1961-2008 12,0 12,0 B2LEDN01 11,0 11,0 10,0 10,0 T [ C] T [ C] B2KUCH01 9,0 9,0 8,0 8,0 7,0 7,0 6,0 1961 1964 1967 1970 1973 1976 1979 1982 1985 1988 1991 1994 1997 2000 2003 6,0 1961 2006 12,0 1964 1973 1976 1979 1982 1985 1988 1991 1994 1997 2000 2003 2006 1973 1976 1979 1982 1985 1988 1991 1994 1997 2000 2003 2006 B1STRZ01 11,0 11,0 10,0 10,0 T [ C] T [ C] 1970 12,0 B2VPAV01 9,0 9,0 8,0 8,0 7,0 7,0 6,0 1961 1967 1964 1967 1970 1973 1976 1979 1982 1985 1988 1991 1994 1997 2000 2003 2006 6,0 1961 1964 1967 1970
Chod absolutních ročních maximálních teplot vzduchu za období 1961-2008 39,0 39,0 37,0 B2KUCH01 37,0 35,0 TMA [ C] TMA [ C] 35,0 33,0 31,0 33,0 31,0 29,0 29,0 27,0 27,0 25,0 1961 1965 1969 1973 1977 1981 1985 1989 1993 1997 2001 2005 25,0 1961 1965 1969 1973 1977 1981 1985 1989 1993 1997 2001 2005 39,0 39,0 37,0 B2VPAV01 37,0 B1STRZ01 35,0 TMA [ C] 35,0 TMA [ C] B2LEDN01 33,0 31,0 33,0 31,0 29,0 29,0 27,0 27,0 25,0 1961 1965 1969 1973 1977 1981 1985 1989 1993 1997 2001 2005 25,0 1961 1965 1969 1973 1977 1981 1985 1989 1993 1997 2001 2005
Roční počet ledových dnů za období 1961-2008 80 B2KUCH01 70 60 60 50 50 Počet dnů Počet dnů 70 80 40 30 30 20 10 10 0 1961 1965 1969 1973 1977 1981 1985 1989 1993 1997 2001 2005 80 70 80 B2VPAV01 70 60 60 50 50 Počet dnů Počet dnů 40 20 0 1961 1965 1969 1973 1977 1981 1985 1989 1993 1997 2001 2005 B2LEDN01 40 30 40 30 20 20 10 10 0 1961 1965 1969 1973 1977 1981 1985 1989 1993 1997 2001 2005 B1STRZ01 0 1961 1965 1969 1973 1977 1981 1985 1989 1993 1997 2001 2005
1961 1963 1965 1967 1969 1971 1973 1975 1977 1979 1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003 3. 3. 23. 25. 12. 28. 16. 19. 10. 29. 21. 12. 20. 23. 31. 12. 22. 9. 17. 3. 6. 18. 130 pořadové dny v roce 120 y = -0,1758x + 107,33 110 100 90 80 y = -0,1685x + 102,64 první květ plný květ 70 Lineární (plný květ) 60 Lineární (první květ) 1961 1963 1965 1967 1969 1971 1973 1975 1977 1979 1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003 3. 3. 3. 3. 3. 30. 20. 19. 9. 2 10. 10. 5. 25. 1 31. 8. 16. 19. 28. 8. 18. 5. 6. 31. 15. Výskyt počátku kvetení a plného rozkvětu meruňky za období 1961 až 2003, Velké Pavlovice
Dub letní (Quercur robur) Nejčasnější datum začátku rašení listů připadá průměrné na 31.3.1974, nejpozdější na 2.5.1980 variační rozpětí 33 dní. Nejčasnější průměrné datum plného olistění bylo zaznamenáno v roce 2000, a to 23. a nejpozdější 25.1980, tedy v podstatě stejná variabilita jako u předchozí fenofáze variační rozpětí 31 dní Při proložení křivky začátku rašení listů lineární spojnicí trendu je patrný mírný trend dřívějšího nástupu fenofáze rašení listů během období pozorování (o 8 dní, r = 0,32) Obdobný trend je zřejmý u fenofáze plného olistění (dřívější nástup fenofáze o 7 dnů, r = 0,34 ) 150 145 140 135 130 125 120 115 110 105 100 95 90 85 80 1999 1997 1995 1993 1991 1989 1987 1985 1983 1981 1979 1977 1975 1973 1971 1969 1967 1965 1963 rašení listů plné olistění 1961 pořadové číslo dne v roce Mezi daty nástupu obou fenofází byla silná korelační závislost (r = 0,73) Dubzjištěna letní (Quercus robur)
Extremita průměrných teplot vzduchu ( C) Brod nad Dyjí I II III IV V VI Staré Město VII VIII IX X XI XII I II III IV V VI Olomouc VII VIII IX X XI XII I 1961 1961 1961 1962 1962 1962 1963 1963 1963 1964 1964 1964 1965 1965 1965 1966 1966 1966 1967 1967 1967 1968 1968 1968 1969 1969 1969 1970 1970 1970 1971 1971 1971 1972 1972 1972 1973 1973 1974 1974 1975 1975 1976 1976 1977 1977 1978 1978 1979 1979 1980 1980 1981 1981 1982 1982 1983 1983 1984 1984 1985 1985 1986 1986 1987 1987 1988 1988 1989 1989 1990 1990 1973 1974 1975 1976 1977 1978 1979 1980 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1991 1991 1993 1992 1992 1994 1993 1993 1995 1994 1994 1996 1995 1995 1997 1996 1996 1998 1997 1997 1999 1998 1998 2000 1999 1999 2000 2000 2001 2001 2001 2002 2002 2002 2003 2003 2003 2004 2004 2004 2005 2005 2005 2006 2006 2006 2007 2007 1992 2007 II III IV V VI VII VIII IX X XI XII
Průběh průměrných ročních teplot vzduchu v pražském Klementinu. Aproximace polynomem třetího stupně (černá), resp. druhého stupně pouze od r. 1850 (červená)
Klima měst změna radiační a energetické bilance na umělých površích v průměru vyšší zvýšení teploty vzduchu nárůst výskytu maximálních teplot vzduchu, u extrémů až ohrožení zdraví obyvatel, ale také snížení minim rychlý odvod srážkové vody z města znečištění ovzduší, hlavně rostoucí dopravou
Dopady možné změny klimatu Krajina oteplení zvyšování průměrů zvýšování evapotranspirace snížení zásoby půdní vody zvýšené výskyty sucha zvýšení eroze vodní i větrné zvýšené nebezpečí požárů změny v ekosystémech
Dopady možné změny klimatu Oběh vody v krajině změna v rozložení a intenzitě srážek zmenšování vydatnosti vodních zdrojů, častější pokles hladiny v povrchových tocích a nádržích na minimum snížení hladiny podzemní vody snížení vlhkosti půd v souvislosti s oteplováním zvýšení eutrofizace
Dopady možné změny klimatu Zemědělství změna agroklimatických podmínek změna produkce prodloužení vegetačních období dřívější nástupy fenofází, zkrácení vegetační doby o 10 až 14 dnů nebezpečí výskytu holomrazů a vegetačních mrazů rozšíření oblastí pro pěstování teplomilných druhů zvýšení výskytu a rozšíření nových druhů chorob a škůdců změna technologií v chovech změna staveb pro hospodářská zvířata
Dopady možné změny klimatu Lesnictví zhoršení stavu nestabilních porostů zvýšení škod extrémními povětrnostními jevy změna druhové skladby, redukce hlavně smrku rozvoj škůdců změna pěstebních technologií
Co musíme znát k hodnocení dopadů možné změny klimatu Teorii podnebí Klimagenetické procesy vlivy člověka Modely možné změny klimatu Vztahy mezi podnebím a organizmy Musíme pamatovat, že podnebí působí komplexně
Predikce vývoje podnebí Oteplování na našem území představuje také zvýšení proměnlivosti výskytu extrémů. Prodlužuje se vegetační období, ale také se zvyšuje nebezpečí poškození porostů mrazy.
Výskyt srážek je proměnlivější, narůstá četnost bouřek, ale roční úhrny srážek se nebudou významně měnit. Zvýšena teplota vzduchu znamená vyšší evapotranspirci, ale při stejných úhrnech srážek i častější výskyty suchých období.
BRNO-TUŘANY [o C] 30,0 25,0 20,0 15,0 10,0 5,0 0,0-5,0-10,0 001. 051. 101. 151. měření s01 201. s02 s03 251. s04 Denní průměrné teploty vzduchu [oc] za období 1961-2000 podle měření a vybraných scénářů 301.
Průměrná roční teplota vzduchu Tři hodnocená období: 1961 2000 2021 2050 2071 2100 (dle emisního scénáře A1B) rozpětí modelované změny teploty vzduchu podle podkladů IPCC (1997) při dvojnásobné koncentraci C02: 1,5 až 4,5 C (střední změna teploty vzduchu 2,5 C)
Jak dál??? Celý soubor možností Snížení emisí Využívání alternativních zdrojů energie Zvýšení retenční kapacity krajiny Zvýšení biodiverzity Ekologické hospodaření Ochranná opatření
Technická opatření
Závěry zvyšuje se proměnlivost podnebí, za období 1961 2009 se prokazatelně zvyšují průměrné teploty vzduchu, jsou dřívější nástupy teplot pro zahájení vegetace, prodlužují se vegetační období projevuje se dřívější nástup fenofází snižuje se počet dnů mrazových a ledových nepravidelně se vyskytují arktické dny
Závěry s rostoucí teplotu vzduchu roste evapotranspirace mění se výskyt srážek v průběhu roku u mnoha stanic se nejvyšší měsíční úhrn vyskytuje v červnu významněji kolísá obsah vody v půdě = jsou častější výskyty půdního sucha ovlivnění oběhu vody zvýšení minimálních průtoků vody v tocích
Při hodnocení potenciálu naší krajiny musíme vycházet ze znalostí našich klimatických podmínek včetně jejich predikce
Český hydrometeorologický ústav, pobočka Brno Kroftova 43, 616 67 Brno e-mail:roznovsky@chmi.cz http://www.chmi.cz telefon: 541 421 020, 724185617 fax: 541 421 018, 541 421 019 Děkuji za Vaši pozornost Jaroslav Rožnovský Mendelova zemědělská a lesnická univerzita Zemědělská 1, Brno Ústav argosystémů a bioklimatologie