Vývoj počasí na Šumavě

Karel Matějka

Obsah

Klima je dynamický systém, který se neustále vyvíjí. V tomto pohledu je termín "klimatické změny" též pouhým módním pojmem. To však nemění nic na významu dynamiky klimatu. Proto byl roku 1989 v mezinárodním rámci založen Mezinárodní panel ke klimatické změně - IPCC.
Nicméně je důležité vyhodnocovat dynamiku klimatu, to zvláště v případě, že současně pozorovatelné dynamické změny nejsou pouhými krátkodobými oscilacemi (náhodnými fluktuacemi), ale vykazují určitý trend. Pokud se tyto výkyvy odehrávají v časových intervalech srovnatelných s životností edifikátorů určitého ekosystému, mohou vyvolávat změny chování celého ekosystému a následně i změnu (druhové) struktury tohoto ekosystému. Proto je oprávněné provést srovnání klimatických charakteristik několika posledních let s předcházející třicetiletou periodou. V regionu Šumavy je takové zhodnocení důležité pro posouzení pozorovaných změn jak v druhovém složení některých travních společenstev, tak pro pochopení dynamiky podkorního hmyzu způsobujícího rozpad stromové etáže některých smrkových porostů.
Toto vyhodnocení může být doplněno šetřením delší časové řady, které provedl na Šumavě Kettle et al. (2003). Toto zjištění odpovídá poznatkům pro celou střední Evropu (Brázdil et al., 2010; Dobrovolný et al., 2010). Mimo běžně vyhodnocovaných průměrných teplot je potřebné věnovat pozornost i srážkovým úhrnům, které se mohou projevovat ve formě záplav (Glaser et al., 2010). Podrobná analýza vývoje různých parametrů počasí v průběhu 20. století na území České republiky je dostupná pro observatoř umístěnou na vrcholu Milešovky v Českém středohoří, v území dostatečně vzdáleném od větších měst, tedy i málo ovlivněná lokálními a přímými antropogenními vlivy (Brázdil et al., 1999). Všechny závěry výše uvedených prací si navzájem odpovídají. Lze zhruba konstatovat, že oteplování je znatelné od začátku 20. století, přičemž tato změna nebyla pravidelná: po přibližně prvních 40 letech vzrůstu průměrných teplot následovalo asi 20 let dlouhé období teplotního poklesu či stagnace, poté došlo k dalšímu vzrůstu průměrných teplot. Tento poslední vzrůst trvá dodnes.
Na Šumavě je pro dlouhodobou analýzu vývoje klimatu vhodná stanice Českého hydrometeteorologického ústavu Churáňov, která leží v nadmořské výšce 1122 m. Pravidelné měření je na stanici prováděno od roku 1955 (1956), přičemž základní údaje o stanici a některá základní vyhodnocení dat do roku 1997 přinesli Staněk et Bednařík (1998). V následujícím je uvedeno porovnání dat posledních let s obdobím klimatického normálu 1961 až 1990.
Vzhledem k tomu, že změny teploty (průměrné roční, případně i průměrné sezónní) v historii trvaly většinou krátce (méně jak 100 let, přičemž podstatné změny byly zaznamenány i v průběhu jediného desetiletí), je potřeba korigovat dosavadní představy o vývoji vegetace, zvláště pak koncept takzvaného klimaxu. Z toho též vyplývá skutečnost, že potenciální zastoupení dřevin v lesích je potřeba uvažovat pouze jako hypotetické zastoupení. Rovněž koncept lesních vegetačních stupňů si zaslouží novou definici.

Pro vyhodnocení různých aktuálních dat v ekologii je významná znalost současného počasí v daném roce. Z tohoto důvodu je na samostatném místě průběžně aktualizován soubor základních údajů k vývoji počasí v posledním roce na stanici Churáňov.

Průměrné denní teploty

Průměrné teploty v posledním období byly výrazně nadprůměrné, ať se jedná o celoroční průměr, tak o jednotlivé měsíce. Statisticky průkané vyšší teplotní odchylky bylo dosaženo v měsících duben až červen a srpen. Obecně byly vysoké teplotní odchylky významné z hlediska vegetace nalezeny od dubna do srpna, to je v průběhu celého vegetačního období. Kladný rozdíl v lednu a únoru pak může být též významný z hlediska zimní desikace porostů smrku.
Obrázek ve formátu emf. Váš prohlížeč musí umožnit zobrazení tohoto formátu.
Průměrné denní teploty na stanici Churáňov v letech 1998 až 2010 ve srovnání s dlouhodobým průměrem E(1961-1990)
Data byla převzata z měření Českého hydrometeorologického ústavu.
Obrázek ve formátu emf. Váš prohlížeč musí umožnit zobrazení tohoto formátu.
Srovnání dlouhodobého průměru teplot E(1961-1990) s průměrem 1998-2010 na stanici Churáňov. Zobrazen je rovněž průběh teplot v klimaticky extrémním roce 2003 a v roce posledním.
Data byla převzata z měření Českého hydrometeorologického ústavu.
Měsíc 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Rok
Průměr 1961-1990 (°C) -4,1 -3,8 -1,1 2,9 7,8 11,1 12,9 12,4 9,5 5,4 0,1 -3,1 4,2
Průměr 1998-2008 (°C) -3,3 -2,7 -0,3 4,8 9,6 12,7 14,0 13,8 9,5 5,7 1,0 -2,6 5,2
Rozdíl průměrů (°C) 1,1 1,2 0,8 2,0 2,0 1,6 1,0 1,5 0,2 0,4 0,8 0,8 1,0
Hladina pravděpodobnosti (%) 20,8 12,5 5,0 0,3 0,0 0,4 2,5 1,4 96,5 67,9 18,5 37,8 0,0

Úhrn srážek

Celoroční úhrn srážek byl v letech 1998 až 2010 mírně vyšší (1165 mm) oproti předchozímu třicetiletému průměru (1091 mm), tento rozdíl není statisticky signifikantní (P = 13,4%). Ke statisticky průkaznému zvýšení úhrnu srážek došlo v březnu (112 mm oproti třicetiletému průměru 80 mm, P = 1,8%). Dalším měsícem se zvýšeným úhrnem srážek byly únor (94 mm oproti 79 mm, P = 5,5%), dále pak červenec až říjen,v nichž však nebyly rozdíly statisticky průkazné. Naopak statisticky průkazně ubylo srážek v dubnu (65 mm oproti 86 mm, P = 3,6%), statisticky neprůkazný úbytek srážek byl pozorován též v květnu a červnu. Je tak zřejmé, že se mění celoroční rozložení srážek - jejich nárůst v zimních měsících a výrazný úbytek v jarní až časně letní periodě. Od Května do října pak byly pozorovány epizody s vysokými úhrny srážek (2002, 2006, 2009).
Obrázek ve formátu emf. Váš prohlížeč musí umožnit zobrazení tohoto formátu.
Úhrn srážek na stanici Churáňov v letech 1998 až 2010 ve srovnání s dlouhodobým průměrem E(1961-1990)
Data byla převzata z měření Českého hydrometeorologického ústavu.
Označíme-li srážky v daném měsíci p0, v předchozím měsíci p-1 atd., pak proměnná
w = Σ p-i/2i
počítaná pro i = 0 až 4, může charakterizovat dostupnost vody v daném měsíci. Vypočítány byly charakteristiky w pro průměrný úhrn srážek v období 1961 až 1990 a s nimi byly srovnány konkrétní hodnoty v posledním desetiletém období. Za výrazně suchý měsíc je považován takový, kdy hodnota w je o 10 % a více nižší oproti hodnotě počítané na základě třicetiletého průměru. Obdobně měsíc je výrazně vlhký, pokud je hodnota w o 10 % a více vyšší oproti příslušné hodnotě referenční.
Z hlediska možnosti využití vody vegetací je zřejmé, že v posledních letech pravidelně dochází k více či méně výrazným přísuškům v průběhu vegetační sezony. V průběhu 5 měsíců duben až srpen byly od počátku hodnocení pouze roky 2006 a 2009 bez srážkového deficitu a v roce 2010 zkončilo sucho již na přelomu dubna a května. Minimálně tři měsíce byly v tomto období suché v letech 1998, 1999, 2002, 2003 a 2007, přičemž v roce 2003 bylo celé toto období výrazně suché. Naopak nadprůměrně vlhké bývá období prvních tří měsíců v roce, statisticky průkazné zvýšení hodnoty w bylo pozorováno v únoru a březnu. K určité změně ročního srážkového režimu však možná došlo od roku 2008, od kdy byly letní sucha ojedinělá (pouze žerven 2008), ale naopak bylo sucho v zimních měsících (listopad až leden, v roce 2010 trvalo suché období až do dubna).
Obrázek ve formátu emf. Váš prohlížeč musí umožnit zobrazení tohoto formátu.
Výskyt sucha a srážkový index (w) v jednotlivých měsících na stanici Churáňov. Hodnoceno bylo posledních 12 let - E(1999 až 2010) ve srovnání s dlouhodobým průměrem E(1961-1990).
Měsíc 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
w - Průměr 1961-1990 (mm) 159,8 144,7 150,4 158,6 179,7 214,9 219,4 222,8 186,0 152,0 155,5 169,5
w - Průměr 1999-2010 (mm) 169,5 182,2 199,3 163,8 181,9 201,4 230,7 247,1 202,9 167,6 154,1 160,7
Hladina pravděpodobnosti (%) 52,5 2,3 0,5 66,5 83,5 50,3 52,9 40,5 42,5 42,4 92,2 50,4
Počet let (z 1999-2010) s výrazným suchem 4 2 2 4 4 7 4 5 3 5 5 6
Počet let (z 1999-2010) s výrazným vlhkem 5 8 9 5 2 3 3 5 5 6 5 3

Délka slunečního svitu

Celoroční doba slunečního svitu se v posledních letech (1696 hodin) nelišila od třicetiletého průměru (1692 h). Statisticky průkazné zkrácení doby slunečního svitu bylo pozorováno v říjnu (120 h oproti 49 h, P = 2,1%). V letech 1998 až 2008 byly prohlášeny měsíce květen až červen za roční období s prodlouženou délkou slunečního svitu, ale poslední dva roky tento trend zvrátily.

Celé roční období lze však rozdělit na etapy, které vykazují statisticky průkazné změny délky slunečního svitu. Jedno období je jarno až časné léto (duben až červen), kdy došlo k prodloužení doby slunečního svitu z 522 h na 578 h (P = 3,0%), druhé období je podzimně-zimní (září až únor), kdy naopak pozorujeme úbytek doby slunečního svitu z 631 h na 576 h (P = 3,5%).

Obrázek ve formátu emf. Váš prohlížeč musí umožnit zobrazení tohoto formátu.
Délka slunečního svitu na stanici Churáňov v letech 1998 až 2010 ve srovnání s dlouhodobým průměrem E(1961-1990)
Data byla převzata z měření Českého hydrometeorologického ústavu.

Literatura

Brázdil R., Dobrovolný P., Luterbacher J., Moberg A., Pfister C., Wheeler D., Zorita E. (2010): European climate of the past 500 years: new challenges for historical climatology. - Climatic Change, 101: 7–40.

Brázdil R., Budíková M., Dobrovolný P., Fišák J., Kolář M., Prošek P., Sokol Z., Štekl J., Štěpánek P., Štěpánková P., Zacharov P. (1999): Klimatické poměry Milešovky. - Academia, Praha, 433 p.

Dobrovolný P., Moberg A., Brázdil R., Pfister C., Glaser R., Wilson R., van Engelen A., Limanówka D., Kiss A., Halíčková M., Macková J., Riemann D., Luterbacher J., Böhm R. (2010): Monthly, seasonal and annual temperature reconstructions for Central Europe derived from documentary evidence and instrumental records since AD 1500. - Climatic Change, 101: 69–107.

Glaser R., Riemann D., Schönbein J., Barriendos M., Brázdil R., Bertolin C., Camuffo D., Deutsch M., Dobrovolný P., van Engelen A., Enzi S., Halíčková M., Koenig S.J., Kotyza O., Limanówka D., Macková J., Sghedoni M., Martin B., Himmelsbach I. (2010): The variability of European floods since AD 1500. - Climatic Change, 101: 235–256.

Kettle H., Kopáček J., Hejzlar J. (2003): Modelling ait temperature at Čertovo Lake back to 1781. - Silva Gabreta, 9: 15-32.

Staněk J., Bednařík J. (1998): Meteorologická stanice Churáňov [Meteorological station Churáňov]. - Silva Gabreta, 2: 377-384.


© Karel Matějka - IDS (2008-2011)