Vážení používatelia, portál InterSucho prešiel do novej podoby. Niektoré funkcie alebo obsah môžu byť v týchto dňoch obmedzené alebo nedostupné v štandardnom čase. Ďakujeme vám za trpezlivosť.
Vážení používatelia, portál InterSucho prešiel do novej podoby. Niektoré funkcie alebo obsah môžu byť v týchto dňoch obmedzené alebo nedostupné v štandardnom čase. Ďakujeme vám za trpezlivosť.
Sucho je často označované ako "zakrádajúci sa jav" a jeho vplyv sa líši od regiónu k regiónu. Sucho je ťažké definovať, a preto mu ľudia zle rozumejú.
To, čo môže byť považované za sucho v oblastiach tropických dažďových lesov (napríklad na Bali šesť dní bez dažďa), nemôže byť považované za sucho v púštnych oblastiach (napr. v Líbyi, kde ročné zrážky dosahujú menej než 180 mm). V najvšeobecnejšom zmysle slova dochádza k suchu pri nedostatku zrážok v dlhšom časovom období (na Slovensku v rozsahu týždňov až mesiacov) a vedie k nedostatku vody pre istú aktivitu, skupinu ľudí alebo životné prostredie. Jeho dopady sú výsledkom vzájomnej súhry prírodného javu (menej zrážok než sa očakávalo) a požiadavky ľudí na dodávku vody. Ľudská činnosť tak môže zhoršiť dopady sucha. Na Slovensku spôsobuje sucho problémy hlavne v poľnohospodárstve, lesníctve a vodnom hospodárstve. Sucho obvykle delíme do štyroch typov, a to podľa dominujúcich prejavov:
Meteorologické – záporná odchýlka zrážok od normálu behom určitého časového obdobia
Poľnohospodárske – pôdne sucho, nedostatok vlahy pre plodiny
Hydrologické – významné zníženie hladín vodných tokov
Socioekonomické – dopady sucha na kvalitu života
Architektúra Monitoru sucha vychádza z troch základných pilierov a využíva:
____________________________________________________________________________________
Všetky údajové zdroje sú unifikované do jednotného gridového systému a sú uložené a aktualizované na vyhradenom diskovom poli na pracovisku Agrometeorologického observatória
ČHMÚ v Doksanoch. Jadrom systému je dynamický model obsahu vody v pôde - SoilClim (Hlavinka et al., 2010, Trnka et al., 2013). Tento model vychádza z prác Allena et al. (1998 a 2005), obsahuje ale celý rad modifikácii a úprav tak, aby vyhovoval pre podmienky SR. Súčasná verzia modelu umožňuje odhadnúť hodnotu aktuálnej a referenčnej evapotranspirácie a obsah pôdnej vlhkosti (vlahy) v dvoch vrstvách koreňového profilu pre 11 vegetačných typov. Obsahuje v sebe dynamický rastový a fenologický model. Celý systém bol doteraz úspešne validovaný na 15 lokalitách v strednej Európe (ČR a Rakúsko) a na 12 lokalitách v USA, a to konfrontáciou s údajmi získanými z meraní evapotranspirácie na špičkových lyzimetroch, meraní (na meraniach) Bowenovho pomeru i Eddy Covariance. Validácia bude doplnená o nové stanice Bowenovho pomeru, Eddy Covariance a scintilometrov, ktoré sú súčasťou budovanej meracej siete v rámci CzechGlobe. Pôdny profil je v modeli SoilClim rozdelený do 2 vrstiev pričom vrchná vrstva zahŕňa prvých 40 cm pôdneho profilu (tj. ornica a priľahlá podorničná vrstva) a potom druhá vrstva pôdy od hĺbky 40 cm do maximálnej hĺbky korenenia (maximálne však do 1 metra). Model uvažuje povrchový odtok aj intercepciu (zachytenie) a zohľadňuje dôsledky zmien výšky porastu či albeda povrchu v priebehu sezóny. V rámci charakteristík gridu berie do úvahy vplyv expozície, svahovitosti a zatienenia horizontu na radiačnú bilanciu, zahŕňa odlišný dopad snehových zrážok na vodnú bilanciu a berie do úvahy i možný vplyv podzemnej vody (na základe dostupných informácií).
Model poskytuje pre každý grid informácie o aktuálnej a referenčnej evapotranpirácii, o obsahu vody v pôde v oboch vrstvách vyjadrenej, buď ako miera nasýtenia pôdneho profilu v %, alebo ako obsah pôdnej vlahy v mm. Finálnym produktom je mapa intenzity sucha, ktorá je pre každý grid stanovená porovnaním aktuálnej hodnoty obsahu pôdnej vlahy v daný deň s distribúciou hodnôt pôdnej vlahy dosiahnutej v období 1961-2015 v časovom úseku ± 10 dní od posudzovaného dátumu. Získaná hodnota potom vyjadruje pravdepodobnosť opakovania daného obsahu pôdnej vlahy v daný deň a je použitá pre priradenie zodpovedajúcej intenzity sucha (S0 – S5) podľa škály uvedenej v Tabuľke 1.
Tabuľka 1: Stupnica intenzity sucha a korešpondujúca farebná škála
Výsledné mapové produkty zahrňujú mapu intenzity sucha v celej hĺbke pôdneho profilu (Obr. 1) doplnenú o intenzitu sucha vo vrstve 0 až 40 cm a 40,1 až ~100 cm. Tieto mapy využívajú stupnicu definovanú v Tabuľke 1 a môžu byť podľa potreby doplnené o indikáciu predpokladaných dopadov spôsobených výskytom krátkodobého sucha (K) a dlhodobému pôsobeniu deficitu vodnej bilancie (D). Týmito symbolmi sú označené regióny, kde je epizóda sucha o intenzite S3 a horšej po dobu trvania 1– 3 mesiace v prípade krátkodobého sucha a aspoň po dobu 3 mesiacov v prípade dlhodobého sucha.
Obr. 1. Základná mapa ISSS zachycujúca intenzitu sucha v profile 0 – 100 cm (resp. do maximálnej možnej hĺbky prekorenenia), ktorá sa aktualizuje každý pondelok do 15:00 na základe situácie v nedeľu o 7:00 stredoeurópskeho času spolu aj s pomocnými mapami pre hĺbky 0–40 a 40,1–100 cm. Tabuľka v legende zachytáva percento územia nachádzajúceho sa v jednotlivých kategóriách sucha.
Ako dodatočná informácia je k dispozícii aj mapa relatívneho nasýtenia celého pôdneho profilu (Obr. 2) a nasýtenia oboch sledovaných pôdnych vrstiev.
Obr. 2. Relatívne nasýtenie pôdneho profilu v pôdnej vrstve 0 – 100 cm. Pomocné mapy zobrazujú stav v povrchovej vrstve (0–40 cm) a hlbšej vrstve (40,1–100 cm).
Mapové podklady sú doplnené krátkym komentárom, ktorý je pripravovaný jednotlivými pracovníkmi nášho tímu, a to vždy v priebehu pondelkového popoludnia, pričom aktuálna týždenná mapa odráža stav v nedeľu o 7 hodine ráno. Dôležitú úlohu pri posúdení dopadov prípadnej epizódy sucha na vegetáciu má databáza družicových dát (najmä indexu normalizované odchýlky stavu vegetácie – NDVI) z družíc Aqua a Terra. Hodnoty NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) poskytujú veľmi cennú informáciu o stave vegetácie a môžu sa použiť pre indikáciu miest s fyziologickým stresom (napr. ako dôsledok nedostatku vlahy). Hlavným prínosom družicových snímok je získanie informácie o aktuálnom stave vegetácie na celom území, a to v jednom okamihu a pre každý pixel snímky, čo pochopiteľne pri podzemných pozorovaniach nie je možné, a tak poskytujú informáciu v podstatne s vyšším rozlíšením než konvenčné metódy (Brown et al., 2008). Tesná korelácia medzi hodnotami NDVI a dostupnosťou pôdnej vlahy, resp. výskytom sucha, bola preukázaná Brownom et al. (2008) a Tadesse et al. (2005) tiež demonštroval využiteľnosť NDVI pre strednodobú prognózu vývoja suchej epizódy, a tým jej dôsledkov na vegetáciu. V súčasnej dobe využíva ISSS databázu hodnôt NDVI zasahujúcu celé obdobie merania (2000–súčasnosť) a slúži pre nezávislé overenie priestorovej homogenity ISSS.
Okrem využívania družicových dát, prebieha neustála konfrontácia aktuálneho stavu vodnej bilancie s vlastnými pozemnými meraniami, ktorá vykonáva CzechGlobe a MENDELU na k tomu vybraných lokalitách. Výsledky sú rovnako porovnávané s výnosmi hlavných poľnohospodárskych plodín.
