Vliv změny klimatu na rozsah a rozmístění klimatických regionů

Vliv změny klimatu na rozsah a Vliv změny klimatu na rozsah a rozmístění klimatických regionůrozmístění klimatických regionů

Jaroslav RožnovskýJaroslav Rožnovský11, Petra Fukalová, Petra Fukalová22, , Hana PokladníkováHana Pokladníková22,Tomáš Středa,Tomáš Středa11

11Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v BrněMendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně 22 Český hydrometeorologický ústav, pobočka Brno Český hydrometeorologický ústav, pobočka Brno

„„Ústí 23.9.2009“Ústí 23.9.2009“

Správné rozhodování je dánokvalitní informací

PočasíPodnebí

Průměrná denní teplota vzduchu a denní úhrn srážek na stanici

BRNO - TUŘANY v roce 2000 -

0

10

20

30

40

50

60

70

SR

ÁŽ

KY

[ m

m ]

-20

-15

-10

-5

0

5

10

15

20

25

30

TE

PL

OT

A [ s

t C

]

SRÁŽKY PRUMĚR 1961-1990 PRUMĚR 2000

leden únor březenduben květenčervenčervenecsrpenzáří říjenlistopadprosinec

VELMI TEPLÝ MĚSÍC

MIMOŘÁDNĚ TEPLÝ MĚSÍC

MIMO ŘÁDNĚSUCHÝMĚSÍC

VELMI TEPLÝ MĚSÍC

MIMOŘÁDNĚ TEPLÝ MĚSÍC

VELMI SUCHÝ MĚSÍC

VELMI VLHKÝ MĚSÍC

CHLADNÝMĚSÍC

MIMOŘÁDNĚ TEPLÝ MĚSÍC

MIMOŘÁDNĚ TEPLÝ MĚSÍC

MIMOŘÁDNĚ TEPLÝ MĚSÍC

mimořádně teplý rok

TEPLÝMĚSÍC

Průměrná denní teplota vzduchu a denní úhrn srážek na stanici

BRNO - TUŘANY v roce 2002 -

0

10

20

30

40

50

60

70

SR

ÁŽ

KY

[ m

m ]

-20

-15

-10

-5

0

5

10

15

20

25

30

TE

PL

OT

A [ s

t C

]

SRÁŽKY PRUMĚR 1961-1990 PRUMĚR 2002

leden únorbřezenduben květenčervenčervenecsrpen září říjenlistopadprosinec

VELMI SUCHÝ MĚSÍC

VELMI TEPLÝ MĚSÍC

VELMI TEPLÝ MĚSÍC

VELMI TEPLÝ MĚSÍC

VELMI TEPLÝ MĚSÍC

VELMI TEPLÝ MĚSÍC

CHLADNÝMĚSÍC

VELMI VLHKÝ MĚSÍC

VELMI TEPLÝ MĚSÍC

velmi teplý rok

CHLADNÝMĚSÍC

Průměrná denní teplota vzduchu a denní úhrn srážek na stanici

BRNO - TUŘANY v roce 2001

0

10

20

30

40

50

60

70

SR

ÁŽ

KY

[ m

m ]

-20

-15

-10

-5

0

5

10

15

20

25

30

TE

PL

OT

A [ s

t C

]

SRÁŽKY PRUMĚR 1961-1990 PRUMĚR 2001

leden únorbřezenduben květenčervenčervenecsrpenzáří říjenlistopadprosinec

TEPLÝMĚSÍC

TEPLÝMĚSÍC

VELMI SUCHÝ MĚSÍC

VELMI TEPLÝ MĚSÍC

VELMI TEPLÝ MĚSÍC

CHLADNÝMĚSÍC

MIMOŘÁDNĚVLHKÝ MĚSÍC

MIMOŘÁDNĚ TEPLÝ MĚSÍC

CHLADNÝMĚSÍC

CHLADNÝMĚSÍC

Průměrná denní teplota vzduchu a denní úhrn srážek na stanici Kroměříž, září 2006 – srpen 2007

Projekt Národní agentury zemědělského výzkumu Projekt Národní agentury zemědělského výzkumu (NAZV):(NAZV):

„Hodnocení půd z hlediska jejich „Hodnocení půd z hlediska jejich produkčních a mimoprodukčních funkcí s produkčních a mimoprodukčních funkcí s dopady na plošnou a kvalitativní ochranu dopady na plošnou a kvalitativní ochranu

půd České republiky“. půd České republiky“.

Jaký bude vliv možné změny klimatu na současné Jaký bude vliv možné změny klimatu na současné rozložení klimatických regionů na našem území?rozložení klimatických regionů na našem území?

Klimatické podmínky našeho územíKlimatické podmínky našeho území

• vliv cirkulace a geografických podmínek vliv cirkulace a geografických podmínek

• převládá vzduch mírného pásma převládá vzduch mírného pásma (dále tropická a arktická vzduchová hmota)(dále tropická a arktická vzduchová hmota)

• vliv Atlantického oceánu a Euroasijského vliv Atlantického oceánu a Euroasijského kontinentu kontinentu (kontinentalita našeho území od Z k V vzrůstá (kontinentalita našeho území od Z k V vzrůstá cca o 10 % - oceanita Čech asi 55 %, východní Moravy asi cca o 10 % - oceanita Čech asi 55 %, východní Moravy asi 50 %)50 %)

• podnebí závisí hlavně na cyklonální činnosti podnebí závisí hlavně na cyklonální činnosti (podle její aktivity jsou jednotlivé roky velmi proměnlivé)(podle její aktivity jsou jednotlivé roky velmi proměnlivé)

Teplota vzduchuTeplota vzduchuroční průměr: od -1 °C (vrcholové polohy) až po 10 °C (jižní Morava).

absolutní amplituda: 82,4 °C absolutní max. 40,2 °C Praha – Uhříněves 27.7.1983absolutní min. -42,2 °C Litvínovice u Č. Budějovic 11.2.1929

nejchladnější měsíc: leden

nejteplejší měsíc: červenec

SrážkySrážky- velká časová i místní proměnlivost - závislost na nadmořské výšce a expozici vzhledem k převládajícímu proudění- roční chod kontinentálního typu (max. červenec, min. únor nebo leden)

nejnižší srážkové úhrny: okolí Žatce (roční úhrn 410 mm)nejvyšší srážkové úhrny:Jizerské hory 1705 mm

RadiaceRadiaceenergetický příkon slunečního záření: od 3300 MJ.m-2 do 4200 r MJ.m-2

Teplota půdyTeplota půdy- závisí na počasí, fyzikálních vlastnostech, vlhkosti půdy a porostu

teploty povrchu: max. až 50 °C - písčité půdy (p. s travním porostem max. 40 °C); min. neklesají pod -14 °C

roční chod: do 50 cm - nejvyšší průměrné teploty v srpnu, - nejnižší v lednu, případně v únoru

v hloubce 1 m - nejnižší teplota půdy vždy v únoru

Hloubka promrzání půdyHloubka promrzání půdyvýznamnou roli sehrává výška sněhové pokrývky (přírodní tepelný izolátor) - největší hloubky promrzání při holomrazech (přes 1 m)

průměrná hloubka promrzaní: jižní oblasti do 20 cmhorské oblasti přes 50 cm (leden až únor)

Tuřany (1961 - 2007)

y = 0.2913x + 43.435R2 = 0.0868

0

10

20

30

40

50

60

70

80

9019

6119

6319

6519

6719

6919

7119

7319

7519

7719

7919

8119

8319

8519

8719

8919

9119

9319

9519

9719

9920

0120

0320

0520

07

letní dny

Lineární (letní dny)

Extremita průměrných teplot vzduchu (°C)

I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

1961

1962

1963

1964

1965

1966

1967

1968

1969

1970

1971

1972

1973

1974

1975

1976

1977

1978

1979

1980

1981

1982

1983

1984

1985

1986

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

Brod nad Dyjí

I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

1961

1962

1963

1964

1965

1966

1967

1968

1969

1970

1971

1972

1973

1974

1975

1976

1977

1978

1979

1980

1981

1982

1983

1984

1985

1986

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

Staré Město

I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

1961

1962

1963

1964

1965

1966

1967

1968

1969

1970

1971

1972

1973

1974

1975

1976

1977

1978

1979

1980

1981

1982

1983

1984

1985

1986

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

O lomouc

Průměrné měsíční úhrny srážek (mm)za období 1961-2000

Průměrné měsíční úhrny srážek (mm) za období 1961-2000

0,010,020,030,040,050,060,070,080,0

I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

mm Brno Kuchařovice Lednice Strážnice Velké Pavlovice

Bonitace půdBonitace půdBonitační klasifikace - hodnocení kvality zemědělské půdy v ČR Výchozí podklady:Výchozí podklady:

• komplexní průzkum půd (1961 – 1970) • vlastní bonitační průzkum v terénu zpracovaný (70. léta)• jeho promítnutí do bonitačních map v měřítcích 1 : 5 000

další upřesňování (rebonitace) probíhá i v současnosti

Základní mapovací a oceňovací jednotka bonitační soustavy:Základní mapovací a oceňovací jednotka bonitační soustavy:

tzv. bonitovaná půdně - ekologická jednotka (BPEJ).

BPEJ:BPEJ: parametry klimatu klasifikační zařazení půdycharakteristiky geologických substrátů, zrnitost, skeletovitostvodní a vzdušný režim půd hloubka půdních profilůsvažitost pozemků a jejich expozice

Klimatický regionKlimatický regionSoučasná klasifikace klimatických regionů v BPEJ obsahuje:

dvě charakteristiky vztahující se k celému roku

- průměrná roční teplota, - průměrný roční úhrn srážek)

jednu charakteristiku popisující hlavní vegetační období

-TS 10

dvě charakteristiky vztahující se k vegetačnímu období

- pravděpodobnost suchých VO v % - vláhová jistota

- evapotranspirace, - vláhové bilance- ukazatele zavlažení (kriteria hodnocení sucha)

Nahradit výsledky výpočtu

Poměrně přesné určení zásoby vody v půdě, resp. vláhové bilance (i s ohledem na hydrologické vlastnosti daných půd)

V době stanovení KR nebyly metody výpočtu evapotranspirace dostatečně propracovány.

Průměrná roční teplota vzduchuTři hodnocená období:

• 1961 – 2000

• 2021 – 2050

• 2071 – 2100

(dle emisního scénáře A1B)

Průměrná TS10

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)

VýsledkyVýsledky

půdy (nejen zemědělské) budou trpět nedostatkem vody - významné rozšíření suchých oblastí.

pro predikované klima je možné stávající označení KR použít, hodnoty však budou významně odlišné.

I tyto jednoduché příklady dokládají radikální změnu klimatických podmínek, tedy i rozložení klimatických regionů, a tím i bonitace půdy.

Roční úhrny srážek:Roční úhrny srážek:

- dle scénářů očekávané změny klimatu se pravděpodobně podstatně měnit nebudou (spíš změna rozložení během roku) Průměrné roční teploty vzduchu:Průměrné roční teploty vzduchu:

1.) Nárůst o 2 °C:

T3 - teplý, mírně vlhký KR (3) - vyšší průměrné roční teploty než současný VT - velmi teplý, suchý (0).

2.) Nárůst o 4 °C:

MCH – mírně chladný vlhký (8) - srovnatelný se současným regionem VT velmi teplý, suchý (0)

Klimatický region a změna klimatu Klimatický region a změna klimatu - pro stanovení KR využito podkladů ČHMÚ z období 1901 – 1950.

Kód regionů

Symbol regionů

Charakteristika regionů Tr Tr 2 Tr 4 Sr

0 VT velmi teplý, suchý 9 -10 11 - 12 13 -14 500 - 600

1 T 1 teplý, suchý 8 - 9 10 -11 12 -13 <500

2 T 2 teplý, mírně suchý 8 - 9 10 - 11 12 -13 500 - 600

3 T 3 teplý, mírně vlhký (7) 8 - 9 (9) 10 - 11 (11) 12 - 13 550 – 650 (700)

4 MT 1 mírně teplý, suchý 7 – 8,5 9 - 10,5 11 - 12,5 450 - 550

5 MT 2 mírně teplý, mírně vlhký

7 - 8 9 - 10 11 - 2 550 – 650 (700)

6 MT 3 mírně teplý (až teplý) vlhký

7,5 - 8,5 9,5 - 10,5 11,5 - 12,5 700 - 900

7 MT 4 mírně teplý, vlhký 6 - 7 8 - 9 10 - 11 650 - 750

8 MCH mírně chladný, vlhký 5 - 6 7 - 8 9 - 10 700 - 800

9 CH chladný, vlhký <5 <7 <9 >800

Tr – průměrná roční teplota za období 1901 – 1950Tr 2 – nárůst průměrné roční tepoty o 2 °CTr 4 – nárůst průměrné roční teploty o 4 °C

•Možná změna klimatu se plně dotýká naší krajiny a tedy i zemědělství

•Je nutné studovat jak dynamiku současného podnebí, tak dopady a adaptace na predikované podnebí podle výstupů klimatických modelů.

•Již dnes uvést, že dále bude narůstat: - variabilita počasí - výskyt extrémních jevů- aridizace našeho území

•Je nutné zdůraznit, že jde o predikci auváděné hodnoty klimatických prvků mají  velké rozpětí.

•Na základě těchto poznatků bude nutné zvážit aktualizaci stanovení klimatických regionů a predikci jejich vymezení.

•Předběžné analýzy dokládají, že dojde k výraznému posunu od Předběžné analýzy dokládají, že dojde k výraznému posunu od mírně teplých a vlhkých k velmi teplým a suchým KR.mírně teplých a vlhkých k velmi teplým a suchým KR.

ZávěryZávěry

četnější a intenzivnější suchačetnější a intenzivnější sucha

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

Jaroslav RožnovskýMendelova zemědělská a lesnická univerzita

Zemědělská 1, Brno

Ústav argosystémů a bioklimatologie

Děkuji za Vaši pozornost