Extrémní Počasí a Síly Přírody: Příklady a Dopady

Globální změna klimatu společně s urbanizací a zhušťováním měst se dotýká prakticky všech obyvatel a ekosystémů planety. Zároveň ovlivní jistým způsobem všechny sektory průmyslu, služeb a mnoho dalších oblastí života a lidské činnosti.

Výsledkem mohou být častější extrémní projevy počasí a různé přírodní katastrofy, negativní vlivy na zdraví lidí, snížení výnosů v zemědělství, zvyšování hladiny moří, ohrožení ekosystémů a pokles biodiverzity apod. Navíc městská zástavba a nepropustné povrchy vytváří tzv. tepelné ostrovy, tj. mikroklima, které ještě více prohlubuje negativní dopady klimatických změn na města.

Úžeh, úpal, dehydratace, snížená kvalita spánku, pokles produktivity práce, horší tepelný komfort a výrazné navýšení spotřeby energií na klimatizaci… to je několik příkladů negativního vlivu tepelné zátěže na lidské zdraví a pohodu.

Praha, Brno, Plzeň nebo Ostrava se snaží již několik let systematicky reagovat na měnící se klima. Nicméně změna klimatu v posledním desetiletí zrychluje, extrémní počasí bude nebezpečnější (např. vlny veder budou delší, intenzivnější a častější).

V řadě evropských zemí včetně České republiky byl rok 2018 zaznamenán jako nejteplejší v historii měření a jednalo se o období s nedostatkem srážek. Méně srážek a intenzivnější výpar podporují výskyt sucha. V ČR byl v roce 2018 úhrn srážek o 24 % nižší oproti průměru a jednalo se o 2. nejhorší zaznamenané sucho.

Čtěte také: Předpověď počasí podle pranostik

Na Obrázku 1 je uveden vývoj průměrné roční teploty v ČR od roku 1961 do roku 2020. Průměrná roční teplota v různých letech samozřejmě kolísá, stejně tak jako průměrné teploty jednotlivých měsíců a lokalit v ČR.

Existují způsoby, jak proti těmto negativním dopadům postupovat. Adaptace je jednoduše včasné přizpůsobení se očekávaným místním negativním dopadům, například pomocí zadržování a využití dešťové vody, využití zeleně, změn v zemědělském hospodaření atd. Jsou to opatření účinná na místní úrovni s relativně rychlým účinkem.

Mitigace jsou opatření, která vedou ke snižování emisí skleníkových plynů. Například využívání obnovitelných zdrojů energie apod. Přináší širší a globální benefity a účinky se projevují v dlouhodobém horizontu.

Účinné opatření s dlouhodobou perspektivou je ovlivňování mikroklimatu celého sídla (měst), tedy adaptace současně s mitigací s využitím modrozelené infrastruktury. Modrozelená infrastruktura je nejvýznamnější podmnožina opatření. Je to vzájemně propojená komplexní síť prvků pracujících v harmonii s přírodními řešeními/principy.

Některé prvky modrozelené infrastruktury mohou ovlivnit mikroklima tím, že zadržují maximum dešťové vody a posléze ji pomocí rostlin, zejména dřevin, odpaří. Tím ochlazují a zvlhčují vzduch. Je tedy třeba postupné přebudovávání veřejných i neveřejných prostranství.

Čtěte také: Vzdělávací materiály: Příroda a počasí

Výsledky studií z různých klimatických a jiných podmínek ukazují, že chladící efekt těchto modrozelených prvků je výrazný - ochlazení až o 1,5-9,5 °C. Teplotní mapa povrchů města Brna byla pořízena poslední srpnový den 2019 (viz obrázek 3). Jasně ukazuje, že zástavba dosahuje vysokých teplot až 50 °C.

Jedním a zároveň nákladově nejefektivnějším řešením, jak snižovat teplotu ve městech, je výsadba stromů a zeleně. Stromy jsou schopné snižovat povrchové teploty tím, že odrážejí a pohlcují sluneční záření - poskytují stín. Zároveň jsou schopny uvolňovat vodu do atmosféry v mikroskopickém měřítku a opět tak ochlazovat své okolí (= transpirace). Na obrázku 4 je vidět, že ulice stíněná stromem dosahuje téměř 2x nižších teplot než nestíněná oblast.

Bohužel městské prostředí často stromům nesvědčí a je nevhodné pro výsadbu a růst stromů. Zejména kvůli možnému ohrožení inženýrských sítí, nepropustným povrchům a v návaznosti na to nedostatečné vlhkosti půdy, ale také z důvodu nedostatečné ochrany kořenů stromů a prostoru pro jejich růst.

Tam, kde z dispozičních důvodů nelze výsadbu stromů provést, ať už kvůli inženýrským sítím či z jiných důvodů, se nabízí alternativa - popínavé uliční stromy AS-POUSTR. Jedná se o ocelovou konstrukci, která slouží jako opora pro nenáročné popínavé rostliny. Konstrukci lze osadit fotovoltaickými panely, zvlhčovači vzduchu nebo lampami, což umožňuje nahrazovat klasické sloupy veřejného osvětlení.

Vzhledem ke konceptu „Smart City“ by mohly v budoucnu umožnit osazení různým digitálním značením, oznámeními, ukazateli, bezpečnostními prvky či senzory (měření znečištění, teploty, detekce nehod a požárů apod.). Naopak tam, kde inženýrské sítě umožňují výsadbu, je třeba stromům zajistit dostatečný komfort. Skvělým řešením je použití zasakovacích AS-TTE roštů pro zpevněné povrchy, které slouží pro náhradu nepropustných povrchů za propustné. Je možno je osadit betonovými dlaždicemi nebo zatravnit.

Čtěte také: Letní počasí

Díky prostorovému propojení roštů dochází k roznesení tlaků na větší plochu a je možné ztenčit podkladní vrstvy. Nedochází k vývinu příliš velkých tlaků na kořeny, což je společně s nedostatkem prostoru k růstu častější důvod úmrtí stromů než nedostatek vláhy. Obrázek 5: Prostorové roznesení sil a srovnání tloušťky podkladních vrstev - běžné zpevněné povrchy vs. Zasakovací rošty samotné jsou účinným opatřením proti vzrůstajícím teplotám. Mohou se aplikovat na parkovištích, chodnících, náměstích a podobných plochách.

Příkladem mohou být zatravněné tramvajové pásy, které díky evaporaci a transpiraci opět ochlazují své okolí. Viz obrázek 7, kde je opět vidět výrazné ochlazení povrchu. Zároveň jsou díky propojení a své konstrukci stále pojízdné. V případě tramvajových pásů např. Obrázek 6: Porovnání teplot povrchů běžných betonových tramvajových pásů se zatravněnými tramvajovými pásy. Zasakovací AS-TTE rošty aplikované i na jiné plochy jako jsou chodníky atp. v kombinaci s betonovými dlaždicemi plní také chladící, ačkoliv méně intenzivní funkci.

Při nejoptimističtějším scénáři vývoje klimatické změny se riziko povodní do roku 2100 zdvojnásobí a škody vzrostou o 120 %.

Extrémní Rok 2023

Rok 2023 byl rokem klimatických extrémů, ničivých projevů počasí, postupujícího klimatického rozvratu, stále se zvyšujícího množství vypuštěných emisí skleníkových plynů, ale i nesporně rokem mnoha úspěchů v boji proti příčinám klimatické krize. Dostali jsme se do situace odplaty, kdy chce Země splatit účty a cenu si vybírá v podobě extrémů, které se vymykají normálu.

Rok 2023 byl nejteplejším rokem v historii měření, tedy od roku 1850. Uvedla to evropská agentura Copernicus na základě zveřejněných dat. Průměrná teplota vzduchu byla o 1,48 stupně Celsia teplejší než mezi lety 1850-1900. Svět si prošel sedmi rekordně teplými měsíci v řadě, přičemž léto a podzim byly na severní polokouli vůbec nejteplejší v dějinách.

Jen v Kanadě pohltily požáry území o velikosti 18 milionů hektarů. Takovou rozlohu mají přibližně všechna zalesněná území v České republice, Rakousku a Německu dohromady. Velké požáry pak vědci zaznamenali i na Sibiři nebo v Řecku.

Letošní rozsáhlý požár na ostrově Rhodos byl jen jedním z příkladů toho, co obnáší dlouhotrvající vlny veder, během kterých teplota přesahuje úroveň 40 stupňů Celsia. Jen o několik týdnů později přišly zprávy z libyjského města Derna a dalších částí Libye o katastrofálních záplavách, které zabily tisíce lidí a část z nich je stále pohřešována.

Bouře Daniel, která do oblasti přinesla rekordní srážky, byla nejničivější letošní cyklonou ve Středomoří. Pod náporem rekordně vysokých srážek se protrhly více než padesát let staré vodní nádrže nad pobřežním městem a následná přívalová vlna strhla stovky obydlí v přilehlé oblasti.

Vlny veder ohrožují zdraví lidí, přičemž vysoké teploty zabily tisíce lidí po celém světě. Ohroženy jsou i dodavatelsko-odběratelské řetězce. „Možná jsme svědky opožděné reakce Země na dvě stě padesát let stupňující se lidský nápor na planetární systémy,“ tvrdí Johan Rockström.

S rostoucí frekvencí a intenzitou extrémních meteorologických jevů se veřejnost stále častěji ptá, jak tyto události souvisejí se změnou klimatu. Kompas pro novináře - extrémy počasí a klimatická změna.

Extrémní Teploty v ČR

Dosud nejteplejším létem v historii měření na území ČR bylo léto roku 2019. Průměrná teplota letních měsíců (červen-srpen) byla 19,5 °C,1 tedy 2,5 °C nad normálem z let 1981-2010. Během vlny veder na přelomu června a července 2019 byla v Doksanech také naměřena do té doby nejvyšší červnová teplota v ČR (tento rekord byl překonán 19. června 2022, kdy bylo v Řeži naměřeno 39,0 °C).

Přestože bylo léto 2019 v průměru nejteplejším v historii měření v Česku, extremita a délka samotných vln veder nedosáhla v tomto roce hodnot z předchozích let 2018 a 2015, kdy bylo zaznamenáno více tropických dnů (dny s maximální teplotou nad 30 °C)1 a historické teplotní rekordy4 padaly na více stanicích.

Podle aktuální studie5 bylo na stanici Praha-Ruzyně nejvíce extrémně horkých dnů během jednoho léta zatím zaznamenáno v roce 2015 - celkem 28. Extrémnosti vln veder v jednotlivých letech odpovídá i jejich dopad na úmrtnost: v rekordním roce 2015 měly v Praze na svědomí více než 250 nadúmrtí oproti přibližně 120 nadúmrtím v roce 2019.

Důležitější než dopad jednotlivých událostí je však rostoucí trend v počtu nadúmrtí v důsledku horka během posledních dvou dekád. Studie vyhodnocující podíl změny klimatu na jednotlivých extrémních vlnách veder a jejich dopadech na českou společnost zatím chybí.

Výsledky českých autorů7 dodávají, že vlny veder, jež jsou svou intenzitou srovnatelné s těmi v letech 2015, 2018 nebo v červnu 2019, mohou ve střední Evropě na konci 21. století nastávat až 4krát častěji než v současnosti. A tři nebo čtyři vlny veder různé intenzity během jednoho léta (podobně jako v roce 2015) mohou být v budoucnu projevem běžného letního počasí. To bude mít bezprostřední dopad i na nárůst rizika úmrtí v souvislosti s horkem.

Sucho v ČR

Sucho jako hydrometeorologický extrém ke klimatu střední Evropy neodmyslitelně patří, stejně jako povodně. Na rozdíl od povodní je však většinou zákeřně plíživé. Povodně přijdou náhle, často způsobí velké škody, ale také rychle skončí - naproti tomu sucho má pomalejší nástup, ale může trvat i několik let (v ČR to bylo např. v období 2015-2020).

Podle délky trvání a dopadů lze tento jev rozdělit do čtyř kategorií. Jako první přichází sucho meteorologické , které je většinou způsobeno nedostatkem srážek. To pozvolna přechází v sucho zemědělské (půdní), které se projevuje sníženou vláhou v půdě a jeho dopady pociťují hlavně zemědělci. Jestliže sucho trvá delší dobu, začne se projevovat jako snížené stavy povrchových a podpovrchových vod - pak mluvíme o suchu hydrologickém.

Poslední sucho, výjimečné svou délkou a intenzitou, zasáhlo naše území v letech 2015-2020. Srovnáme-li toto nedávné sucho s ještě delšími záznamy, které lze získat z letokruhů stromů (dendrochronologie), zjistíme, že bylo nejintenzivnější za poslední 2000 let (i když v době renesance nastalo velice podobné období).

Typickou příčinou sucha je nedostatek srážek, na suchu v letech 2015-2020 se ale do velké míry podílela i teplota vzduchu - toto pětiletí bylo nejteplejší za celou dobu měření. Vyšší teploty vzduchu znamenají větší výpar, a tedy i větší intenzitu sucha.

Lze konstatovat, že příčinou sucha v tomto období byla z 50 % teplota vzduchu a z 50 % nedostatek srážek, na jižní Moravě dokonce teplota vzduchu hrála převažující roli (70 %). Srážky v ČR se z dlouhodobého hlediska významně nemění a totéž se předpokládá i do budoucna. Očekává se, že se budou nadále střídat vlhčí a sušší roky.

Na druhou stranu se se však předpokládá také pokračování růstu průměrné teploty vzduchu v České republice, a to o 2 °C do poloviny tohoto století a až o 4 °C do konce století oproti letům 1981-2010. Tento fakt bude způsobovat větší výpar vody z krajiny, a tedy častější tendenci k suchým obdobím, nebo bude výrazně prohlubovat sucho, které nastalo v důsledku nedostatku srážek.

Dá se proto konstatovat, že v případě nadprůměrně teplého roku by muselo v daném roce také více napršet, aby se během roku neobjevila nějaká epizoda sucha. Kromě toho už nyní v nižších a středních polohách pozorujeme výskyt mírnějších zim s malým množstvím sněhové pokrývky.

Tornádo na Moravě 2021

Dne 24. června 2021 udeřilo ve večerních hodinách na jižní Moravě tornádo, které nemělo do té doby v ČR obdoby. Prohnalo se úsekem dlouhým 26 km, způsobilo obrovské škody v sedmi obcích a smrt šesti osob. I když se tornáda v Česku vyskytují pravidelně (jejich počet se odhaduje na 1-3 ročně), tornádo takové síly u nás do té doby evidováno nebylo.

Jeho výskyt můžeme připsat statistice - stejně jako máme menší povodně a jednou za čas přijdou i ty „stoleté“, můžeme mít slabá tornáda a výjimečně i tornádo velmi silné. Současné studie nicméně naznačují, že i když počet dní s tornády za rok nyní mírně klesá, na druhou stranu přibývá dní, v nichž se vyskytuje velké množství tornád. V každém případě lze prohlásit, že tornád jako takových nepřibývá.

Požáry vegetace

Požáry vegetace, a zvláště lesní požáry, nedosahují v našich podmínkách rozsahu ani intenzity událostí, které se odehrávají na západě USA, v Austrálii, v Kanadě či na Sibiři. Přesto představují riziko, které je v případě výskytu sucha nebo vlny veder (a zvláště pak jejich kombinace) výrazně zesíleno.

Většina českého území pak v posledních 60 letech vykazuje rostoucí počet dnů s počasím příznivým pro vznik a šíření požárů vegetace, přičemž po roce 2000 došlo u tohoto trendu k výraznému zrychlení.12 Počty požárů se v jednotlivých letech značně liší, což je v první řadě dáno právě rozdílem v počtu dnů s požárně příznivým počasím.

Zvláště problematické jsou pak změny v sezónnosti výskytu požárů: více než v létě jich teď bývá na jaře. Například jaro roku 2022 převýšilo v počtech požárů vegetace dosavadní statistiky jarních požárů a situace byla z hlediska počtu výjezdů horší, než bývá v období žní.

Povodně v ČR

Až na několik výjimek (např. po technickém selhání - protržení hráze apod.) jsou povodně v ČR spojeny s atmosférickými srážkami v různé podobě. Intenzivní či dlouhotrvající déšť, případně rychlé tání sněhu se ale vztahují k rozdílným meteorologickým situacím - a podle toho se pak značně liší i následné povodně.

Nedávno zveřejněná evropská studie13 hledá souvislosti u řady evropských povodní v přibližně 100 lokalitách za posledních 500 let. V tomto období se vyskytlo celkem devět period s vysokou četností intenzivních povodní, přičemž poslední perioda (1993-2016) patří mezi tři nejsilnější.

Přinese tedy klimatická změna v ČR každoroční nárůst povodní? Spíše než více povodní můžeme obecně očekávat větší počet extrémních projevů počasí, k nimž patří také povodně. Ty se pak lokálně mohou někdy vymykat místním podmínkám či aktuálním zkušenostem.

Vliv klimatické změny se však může projevit jako zesílení této nepravidelnosti a nepředvídatelnosti. Pro ilustraci připomeňme poslední povodňovou periodu: v povodí Dunaje byly v roce 2013 nejvýznamnější povodně od roku 1501,13 tedy za posledních 500 let.

Samostatnou kapitolou jsou pak lokální bleskové povodně. Existují různé studie poukazující například na nárůst v počtu dnů s úhrnem srážek nad 20 mm.20 To by mohlo potvrzovat, že můžeme v budoucnu čekat více srážek v podobě intenzivních nebo přívalových dešťů. Ani z toho však ještě automaticky neplyne, že přívalové povodně budou častější.

Abychom v této věci udělali malý krůček vpřed, snažíme se v ČHMÚ prohloubit obecnou znalost minulých povodňových extrémů, k nimž na našem území došlo v minulosti.

Hydrologické Extrémy

Hydrologická situace může být normální čili běžná, podobně jako stav či průběh počasí. Normální znamená, že nevybočuje ze standardů dané oblasti, v tomto případě z hydrologických standardů. Těmi rozumíme zejména průtoky a vodní stavy vodních toků na určité úrovni, lépe řečeno v určitém rozmezí. Jedná se o vytyčené meze, v nich se vodní stav či průtok rovnají normálu. Pokud se dostanou mimo tyto meze, nastávají hydrologické extrémy, význačný průběh hydrologické situace stejně jako v počasí.

Sucho jako hydrologický extrém, kdy dochází k výskytu záporné vodní bilance. Tu působí dlouhodobý nedostatek srážek ve vztahu k dalšímu specifickému průběhu klimatických prvků. Má tedy původ v klimatickém suchu (půdním), existuje zde vazba. V tomto textu sekce hydrologie se budeme více zabývat druhým typem sucha uvedeným ve výčtu. Avšak vazba tohoto sucha na sucho klimatické je silná, proto ho není možné opomíjet.

Meteorologické či také klimatické sucho vzniká při dlouhodobějším nedostatku srážek. Plus za doprovodu specifického průběhu dalších meteorologických prvků. Zejména teploty vzduchu a větru, které ovlivňují významným způsobem výpar z krajiny.

tags: #extrémní #počasí #síly #přírody #příklady

Oblíbené příspěvky:

• Jak se vypořádat s nelegálními skládkami
• Emise vozidel a stížnosti v ČR
• Emise z automobilů a zdraví
• Zlepšení environmentální bezpečnosti
• Znepokojivá zjištění o princi George