„SustES - Adaptation strategies for sustainable ecosystem services and food security under adverse environmental conditions“ (CZ.02.1.01/0.0/0.0/16_019/0000797) C:\Users\zahradnicek\Downloads\logolink_OP_VVV_hor_barva_eng.jpg Očekávaná změna klimatu v České republice Pavel Zahradníček, Miroslav Trnka, Petr Štěpánek a mnoho dalších D:\Data\logo\CHMU zakladni verze.jpg Pavel Zahradníček, Miroslav Trnka, Petr Štěpánek a mnoho dalších Vzděláni: 2000-2005 Masarykova univerzita Brno, titul Mgr. v oboru Geografie a kartografie pro SŠ a historie (Téma: Archivní zprávy o škodách způsobených živelnými pohromami jako zdroj údajů pro studium hydrometeorologických extrémů a jejich dopadů na příkladu panství Bítov) 2005- 2010 Masarykova univerzita Brno, titul Ph.D. v oboru Fyzická geografie (Téma: Informace o pěstování révy vinné jako zdroj poznání vývoje klimatu České republiky v minulosti, současnosti a v budoucnosti) fotak 062 vintage_kompilace Kompilovaná řada začátku sklizně révy vinné jižní Moravy v letech 1800–1983 Quality control (ProClimDB) Homogenization (ProClimDB/AnClim) „Technical“ series and grid points calculation (ProClimDB) grid_point_2 D:\Data\logo\CHMU zakladni verze.jpg Ústav výzkumu globální změny AV ČR D:\data\Cesnet\mapa2_mala.jpg D:\data\Cesnet\domaninek.jpg D:\data\Cesnet\bily_kriz.jpg Děláme vědu pro lidi www.intersucho.cz Děláme vědu pro lidi www.klimatickazmena.cz Děláme vědu pro lidi www.vynosy-plodin.cz Děláme vědu pro lidi www.fenofaze.cz www.agrorisk.cz Děláme vědu pro lidi Od poloviny roku 2020 chystáme spuštění Výsledek obrázku pro solar and wind energy Energetická meteorologie -Speciální super přesné předpovědi výroby elektřiny ze solárních a větrných elektráren (vstupy sluneční svit, vítr) -V hodinovém kroku, 24krát denně -Spotřeba elektřiny a plynu (závislost počasí, teplota, oblačnost) -Už od roku 2012 Klimatické modely Výsledek obrázku pro climatic models Klimatické modely – jak fungují, co očekávat, jak s nim pracovat Klimatické modely •Klimatické modely jsou převážně používány k predikování budoucího vývoje klimatu a jejich dopadů, ale existuje i modelování do minulosti •Je to nástroj pro poznání klimatu •Modely mohou být použity jako „virtuální“ laboratoř pro testování různých hypotéz a na základě výstupů lze dále model vyvíjet https://static.sciencelearn.org.nz/images/images/000/002/824/embed/SLH-THI_ART_09_Climate_model_cli mate_system5_0.jpg?1522311351 Klimatické modely Klimatické modely D:\Data\konference\MZP_2019\ModelResolution.jpg Korekce chyb modelů Každý model obsahuje chybu, je nutné ho „naladit“ na podmínky daného území Bez korekce lze pracovat jen s velikostí změny = nepoužitelné pro impaktáře Bez korekce je modelové klima o 2°C nižší a 100 mm vlhčí pro současné klima Vstup pro impaktáře Obrovské množství modelů Nelze pracovat s jedním Některé nereálné Výběr nejkvalitnějších a nejreprezentativnějších Zvolení vhodné nejistoty, aby byla použitelná pro adaptace Tyto sady DENNÍCH dat nejkvalitnějších modelů pro ČR pak slouží jako vstup pro impaktáře Rozlišení modelů Hrubší rozlišení modelů může být následně interpolované na reliéf do sítě 500*500 m Vstup pro impaktáře 2050 – 3 emisní scénáře Zavíječ kukuřičný Výsledek obrázku pro horko Mění a bude se nám klima měnit dále? Teplota vzduchu D:\Data\Sustec\data\sustes_klementinum.tif Teplota vzduchu Teplota vzduchu D:\Data\Brno historická řada\new\leto_2019\graf_brno\t_brno_jj19.TIF monthly-all__std_limit_rcp45_all_filter10_r_rcp45_N_SON_T Červeně – RCP8.5 Modře – RCP4.5 Černá - současnost -Do roku 2050 – vývoj stejný podle obou emisních scénářů -Po roce 2050 „rozevírání nůžek“ -Nevyhnutelná změna o 2°C do roku 2050 -Současnost je výše než výhled modelů pro toto období -Největší změna v zimě Očekávána změna teploty vzduchu ČR Klimatologické charakteristiky D:\Data\pozary\zprava_2017\letday_dif.jpg V průměru 37,5 dní/rok Nárůst v posledních 15 let o 45 % Klimatologické charakteristiky D:\Data\pozary\zprava_2017\tropday_dif.jpg V průměru 4,4 dní/rok Nárůst v posledních 15 let nárůst na dvojnásobek Tropické dny pozorujeme již na horách Tropické dny (Tmax>30°C) C:\Users\zahradnicek\Downloads\B2BTUR01_PD30-TMA (1).png 2015 2018 2019 Klimatologické charakteristiky D:\Data\konference\mrazy_2017\indexy\mrazday.jpg Větší změna v nižších nadmořských výškách Průměrný pokles v posledních 15 letech o 10 % C:\Users\zahradnicek\Downloads\P1PLIB01_PD0-TMI.png Červená čára je RCP 8.5, oranžová je emisní scénář 4.5 Mrazové dny Den, kdy spadne teplota pod 0°C Klesající trend Nevýhoda pro horské oblasti Výhoda pro města – méně topení, méně sněžení, dříve roztává sněhová pokrývka Předpokládaný pokles úmrtnosti způsobené umrznutím D:\Data\Brno historická řada\new\rok_2018\sradif_2018.tif Současnost –stagnující srážky, velká variabilita Srážky - budoucnost monthly-all__std_limit_rcp45_all_filter10_r_rcp45_N_SON_SRA Velká variabilita mezi modely – od poklesu až po růst Tendence k mírnému růstu Trend teplot silnější = větší výpar SUCHO Žádný trend Největší nárůst • • • • • • • • • H:\data\zima_2015_2016\figures\sradif_djf_1516_verze2.jpg H:\data\zima_2015_2016\figures\snodif_djf_1516_verze2.jpg V zimě se nám mění skupenství srážek ze sněhových na dešťové – ukázka na zimě 2015-2016, kdy bylo na JM nadprůměrné množství srážek v zimě, ale silně podprůměrné sněhu • • • • • • D:\data\Reditel_snih\figure\obrazek3.jpg Rozdíl v množství nového sněhu mezi obdobím 2001-2016 a 1961-2000 SCE = výška sněhové pokrývky SNO = množství nového sněhu - Největší rozdíly jsou v horských oblastech. Pokles až o 35 % u většího sněžení za den a i u větší výšky sněhové pokrývky C:\Users\Pavel\Downloads\daysSnow_10.png D:\Data\Zdenek\zima_2020\snodif_xi_i_1920.jpg Do 200 m 3 % 201-400 m 9 % 401-600 m 21 % 601-800 m 34 % Nad 800 m 43 % Kumulativní přírůstek nového sněhu 241 m n.m. -31 cm/18 % 158 m n.m. -28 cm/0 % Kumulativní přírůstek nového sněhu 1118 m n.m. -87 cm/64 % 1314 m n.m. -100 cm/70 % Riziko pozdních mrazů C:\Users\zahradnicek\Downloads\LateFrost15.png Díky kratší zimní sezóně začínají rostliny dříve svůj životní cyklus V dubnu přichází pravidelné mrazy od severovýchodu V současném klimatu riziko na JM je 25 % Ke konci stoletá až 60 % Extrémní počasí 16 větších extrémů za 23 let 6 krát povodeň 10 krát sucho Oba extrémy v jednom roce D:\Dokumenty\práce_2\Intersucho\DOTAZNÍKY\KOMUNIKACE\SETKÁNÍ\Vrchlabí_listopad 2015\obrázek_sucha repa2.jpg Sucho - příčiny Od 90. let SRÁŽKY NEKLESAJÍ TEPLOTA NARŮSTÁ D:\Data\Brno historická řada\new\2016\graf_t_brno.tif D:\Data\Brno historická řada\new\2016\graf_sra_brno.tif * * www.intersucho.cz C:\Users\zahradnicek\Downloads\ISSS_2015_LA23_AWP.png Fronta 100 mm * * www.intersucho.cz C:\Users\zahradnicek\Downloads\2018_3-10_IS_fin.png - Dvě podobné typy sucha, ale dvě rozdílné úrody D:\Data\sucho\2015_2019\sradif_1519.jpg Průměrný deficit pro ČR -418 mm (88 % normálu) Sucho 2015-2019 C:\Users\Zahradni\Downloads\areaAWP_2015to2019.png • • • • • • • • • • • • • • * Budeme u nás pěstovat mandarinky? Výsledek obrázku pro mandarinky *Köppen – Geiger klimatická klasifikace D:\data\konference\Mikulov_2015\Fig1.tif 2021-2050: významný ústup horského typu počasí 2071-2100: masívní nástup středomořského klimatu 10 -18 milionů lidí v regionu tím bude ovlivněno *Nástup mediteránních roků hlavně od 80. let 20. století * Rok 2010 – 55 % území * 1994 (43 %), 2007 (41 %), 1995 (37 %), 2009 (33 %), 1988 (30 %) a 1992 (26 %) * * D:\data\Farda\Klasifikace\Koeppen\realita\EOBS\mapa\eobs_mapa_slozena.tif Nejviditelnější dopady změny klimatu v ČR C:\Users\Zahradni\Downloads\Wildfires1.png http://portal.chmi.cz/files/portal/docs/hydro/opzv/rezim/aktualni/HLS_MV_10_2018.gif D:\Data\Klima_Brno\Budoucnost\stredni_model\TROP\trop_slouceny.tif Nižší výnosy plodin Nárůst lesních požárů Nízký stav podzemních vod Přehřáté města Výsledek obrázku pro horko ve mÄ›stÄ› * * * * * * Úvod SSP2: sociální, ekonomické a technologické trendy budou pokračovat podobně jako v minulosti, SSP3: v budoucnosti převládne regionální zaměření, soutěživost mezi regiony a ústup globalizace, SSP5: pokračující integraci globálních trhů a rychlý ekonomický rozvoj. C:\Users\Pavel\Downloads\Populace_update.png C:\Users\Pavel\Downloads\populace.png Většina populace žije ve městech Podíl městského obyvatelstva bude nadále narůstat bez ohledu na scénář vývoje počtu obyvatel ČR Výsledek obrázku pro reason of the urban heat island •Geometrie města – mnohonásobný odraz a absorpce záření v površích zvětšují intenzitu absorpce tepla (tzv. efekt kaňonů), zeslabení větru • •Změna aktivního povrchu – použití umělých materiálů (asfalt, beton) s odlišnými absorpčními tepelnými vlastnostmi než přirozený povrch => změna energetické bilance • •Zmenšení intenzity vypařování vody (kanály, menší množství vegetace …) • •Odpadní teplo vznikající lidskou činností (topení, průmysl, doprava …) Výsledek obrázku pro urban heat island 26.2.2020 D:\Data\pozary\zprava_2017\tdif.jpg Tepelný ostrov města https://images.theconversation.com/files/201633/original/file-20180111-60721-1p5exkr.PNG?ixlib=rb-1 .1.0&q=45&auto=format&w=1000&fit=clip Horké vlny – několik dní po sobě s vysokou teplotou vzduchu Tropické dny – maxima nad 30°C Tropické noci – v noci neklesne teplota pod 20°C Při kombinaci horkých vln a tropický noci roste riziko zdravotních komplikací – hlavně problém velkých měst -12°C 0°C +15°C +30°C +35°C Horké letní dny Vliv na energetiku Tropická noc, letní den vs. „Normální“ noc a o 2°C chladnější den Spotřeba o 1,8 % vyšší Výrazně teplejší den – maximum přes 27°C Rozdíl 3 dnů Spotřeba o 3,2 % vyšší Průměrná roční teplota vzduchu1961-2015 26.2.2020 •Rozdíl ročního průměru minima teploty vzduchu v letech 2001-2010 a 1961-1971 • • * * Tropické dny Tropické noci Rozdíl až +3,2°C Rozdíl až +4,2°C Rozdíl až +2,6°C Venkov se vychladil, město mělo silně tropickou noc Rozdíl až +2,3°C 7.8.2018 9.8.2018 D:\data\UHI\UrbanAdapt\RCM\Praha\praha_trop_day.tif D:\data\UHI\UrbanAdapt\RCM\Brno\brno_trop_day.tif Praha Brno Průměr z 3 RCM modelů pro dva emisní scénáře, 2021-2040 a 2081-2100 D:\data\UHI\PET\case_study\20_8_2012\20_8_202.jpg Pocitová teplota Nejteplejší den v historii Prahy 20.8.2012 Teplota vzduchu v meteorologické budce byla výrazně nižší než pocitová teplota 37,4°C vs. 42,8°C 39,6°C vs. 47,9°C Pocitová teplota je za horkých dnů vyšší i než 47°C Rozpálené město C:\Users\Zahradni\Downloads\image001.png Legerova - nadhled.JPG •Koridor o šířce 25 m •Budovy s výškou 21 m •45tis aut denně ve 4 pruzích •Během léta je plně otevřena slunečnímu svitu, absorbovány asfaltem a fasády domu •Pouze pár trávníkových pásů bez vrhání stínu O:\Aleš\01 úkoly\2014-06_UHI final\AAA PREZENTACE\img\orto-kontrast.jpg • O:\Aleš\01 úkoly\2014-06_UHI final\AAA PREZENTACE\Legerova1.png Koncentrace Nox, díky západnímu proudění disbalance mezi koncentracemi • Snížení PET o 2,3°C Při TMA 37°C redukce o 3,5°C Negativní dopad na koncentraci znečištění • • • • • • • • • • • • • • • • • * Kde najít další informace? •Web vzniká za podpory Norských fondů •Souhrnné informace z široké oblasti – klima, zemědělství, hydrologie, energetika •Adaptační opatření 70 CzechAdapt - Abychom mohli začít s adaptací - Možnost detailně zobrazit oblast zájmu (stejně jako na mapách google) 71 CzechAdapt - Abychom mohli začít s adaptací 72 CzechAdapt - Abychom mohli začít s adaptací -změna teploty vzduchu v budoucnu a podle různých emisních scénářů 73 CzechAdapt - Abychom mohli začít s adaptací strana 74 74 www.klimatickazmena.cz Posuzovaný rozsah změn ročních průměrných teplot C:\Users\zahradnicek\Downloads\tavgYear.png strana 75 75 www.klimatickazmena.cz Posuzovaný rozsah změn ročních průměrných teplot 76 CzechAdapt - Abychom mohli začít s adaptací C:\Users\Pavel\Downloads\daysAwr_30AS.png C:\Users\Pavel\Downloads\rainEtrYear.png 77 CzechAdapt - Abychom mohli začít s adaptací C:\Users\zahradnicek\Downloads\daysFireDanger_3.png Děkuji za pozornost D:\Data\Sustec\data\sustes_schéma_zmeny.tif