1. 40 mučedníků – 40 mrazíků
7. 3. Tomáš
O svatém Tomáši, sníh bředne na kaši.

3. ÚKS zahrnuje celou fyzickogeografickou sféru.
Tvoří jej 5 subsystémů (systémů nižšího řádu):
1. atmosféra,
2. hydrosféra,
3. kryosféra,
4. povrch pevnin,
5. biosféra.
Subsystémy 2.- 5. představují přechodnou plochu (vrstvu) směrem k atmosféře.
Ta se označuje jako aktivní povrch (aktivní vrstva).

4. Aktivní povrch (vrstva):
Je to ta část krajinné sféry, na které dochází k odrazu záření
a kde současně probíhá
přeměna radiační energie krátkovlnného slunečního záření na
energii tepelnou.
Aktivní vrstva je trojrozměrný prostor s postupným zeslabením (extinkcí)
radiační energie.
Představuje významný klimatotvorný faktor.
Nejrozšířenější typy aktivního povrchu na Zemi
Vodní plochy
Sněhová pokrývka
Vegetace
Urbanizované plochy

6. ATMOSFÉRA
KRYOSFÉRA BIOSFÉRA
RELIÉF
RELIÉF
HYDROSFÉRA

7. Subsystémy úplného klimatického systému jsou otevřené!!
Nepřetržitě mezi nimi probíhají vzájemně propojené klimatotvorné procesy.
Počasí můžeme považovat za okamžitý stav úplného klimatického systému.
Klima považujeme za statistický soubor všech stavů,
jimiž prochází úplný klimatický systém během několika desetiletí.
- aspoň 50 let, standard 80 let

8. Znalost a pochopení mechanismu úplného klimatického systému
a nalezení všech vztahů mezi jeho hlavními subsytémy je důležité
pro pochopení časoprostorové variability klimatu.
Časová proměnlivost ÚKS:
►změny sezónní,
► meziroční (interanuální)
► sekulární.
Prostorová proměnlivost ÚKS:
► změny rozměru topického až chorického
► regionální
► globální.

9. Klimatotvorné faktory
• 5 skupin klimatotvorných faktorů
1, astronomické
2, cirkulační
3, radiační
4, antropogenní
5, geografické

10. Časoprostorová proměnlivost úplného klimatického systému

11. Složky (subsystémy) ÚKS reagují na změny jednotlivých proměnných
nestejně rychle.
Jsou schopny vrátit se do původního stavu.
Mají tzv. relaxační čas.
Nejproměnlivější částí systému je bezesporu atmosféra.
(1-7 dní)
Nejdelší relaxační čas vykazuje kryosféra.
(až mil. roků)

12. ÚKS má:
proměnlivou vnitřní část a
pomaleji se měnící vnější část.
Hranice závisí na časovém měřítku zkoumaných změn.
Studujeme-li antropogenní změny klimatu,
pak např. klimatotvorný faktor rozložení pevnin a oceánů,
vzájemná poloha a vzdálenost Země – Slunce
představují vnější klimatický systém.

13. ATMOSFÉRA
KRYOSFÉRA BIOSFÉRA
RELIÉF
RELIÉF
HYDROSFÉRA

15. • Znalost a pochopení mechanismu úplného klimatického
systému a nalezení všech vztahů mezi jeho hlavními
subsystémy a je důležité pro pochopení variability klimatu
• Časová proměnlivost
Změny sezonní
meziroční (interanulární)
Sekulární
• Prostorová proměnlivost ÚKS
Změny rozměru topického až chorického
Regionální
globální

16. Aktuální stav a problémy ÚKS
Klima Země bylo, je a bude proměnlivé.
Atmosféra:
velmi proměnlivá složka přírodního prostředí.
Rozhodující charakteristiky zemské atmosféry jsou:
► obsah kyslíku a plynů způsobujících skleníkový efekt (skleníkové plyny)
► obsah plynů chránících zemský povrch a živé organismy před
dopadem nebezpečného UV záření,
► podíl látek škodlivých pro živé organismy.
Rovnovážný stav ÚKS je po desetiletí narušovaný antropogenní činností.

17. Příčiny změn v posledních 100 letech
► světová populace se za posledních 200 let zvýšila 5x, za posledních 100 let
3x
► roční přírůstek průmyslové výroby je srovnatelný s objemem celoevropské
výroby v 30. letech 20. stol.
► během posledních 100 let byla zkultivovaná větší výměra půdy než za
celou předcházející historii lidstva, lidstvo změnilo 40% povrchu
► množství spálené biomasy je 4x vyšší – ročně zužitkujeme asi 175 mil.
akrů lesů a pastvin
► současná spotřeba fosilních paliv je 30x vyšší než v r. 1900.
► v období 1940-1980 se spotřeba vody zdvojnásobila, další dvojnásobné
zvýšení bylo už v r. 2000,
► Nárůst plynů zesilujících skleníkový efekt zemské atmosféry,
množství CO2 se zvýšilo o 30%.
► Začali jsme vypouštět freony (CFCs) a téměř zničili ozon ve stratosféře
► Nárůst koncentrací toxických látek v ovzduší.

18. ► V r. 2000 spadlo asi o 24 mm více srážek, než v r. 1900
► Globální teplota se zvýšila asi o 0.5°C - 0.7°C
► Dnes zmizí ročně 2-3 ledovce
Glacier Park můžeme do r. 2050 přejmenovat na “No-Glacier National Park”

20. Anomálie teploty povrchu – 1880-2000

22. 5. Occurrence of Tropical Days, Summer Months
Cummulative Departures from Mean, June-August 1961-2000,
Olomouc
20,0
10,0
0,0
-10,0
n
-20,0
-30,0
-40,0
-50,0
1961
1965
1967
1969
1971
1973
1975
1977
1979
1981
1983
1985
1987
1989
1991
1993
1995
1997
1999
1963
Cummulative Departures from Mean 3rd Order Polynomial
n
Cummulative Departures from Mean, June–August 1961–2000
LJUBLJANA
20,0
10,0
The increase of number
0,0
-10,0 of tropical days appears
-20,0
-30,0
to be stronger.
-40,0
-50,0
-60,0
-70,0
-80,0
1961
1963
1965
1967
1969
1973
1975
1977
1981
1985
1989
1991
1993
1995
1997
1999
1971
1979
1983
1987
Cummulative Departures from Mean 3rd Order Polynomial

23. Ten Hottest Summer Seasons (JJA) in Olomouc and Ljubljana 1961-2000
(40-years mean: Olomouc 17,9 °C, Ljubljana 19,3 °C)
Year Mean Mean Temperature
Temperature (°C) Year (°C)
1992 21,9 ESuperN 1994 21,3 ESuperN
1983 20,1 VSuperN 1998 21,3 ESuperN
1994 20,0 VSuperN 1992 21,1 VSuperN
1982 19,0 SuperN 2000 20,9 VsuperN
1988, 1991 18,8 Normal 1983 20,2 SuperN
1975 18,7 Normal 1991 20,2 SuperN
1972, 1975, 18,6 Normal 1993 20,2 SuperN
1995, 1997, 1999 20,2 SuperN
2000
1988 20,1 SuperN
1991-2000: 7x 1982 20,0 SuperN
1981-1990: 3x
1991-2000: 7x
1971-1980: 2x
1981-1990: 3x

25. Extrémy počasí – srpen 2002

26. Růst koncentrace CO2

27. Růst koncentrace CH4

28. Růst koncentrace NOx

29. Rozšíření mořského ledu – severní polokoule

31. Uvedené a další rizikové faktory způsobují čtyři hlavní změny ÚKS
1. Zvyšování teploty zemského povrchu vlivem růstu koncentrace
tzv. skleníkových plynů a s tím související:
► zvýšení průměrné výšky hladiny světového oceánu
► globální zvýšení teploty zemského povrchu o 2 až 5 ºC v r. 2030
při dvojnásobném zvýšení koncentrace oxidu uhličitého
2. Snižování koncentrace stratosférického ozonu
3. Kontaminace potravinového řetězce
4. Zvyšování acidity vodních nádrží a lesních porostů
Škodlivé látky šířené atmosférou zahrnují také radioaktivní částice.
Ty však aktuálně klimatický systém nenarušují.

32. Světová služba počasí WWW (World Weather Watch)
► pozorování
► zpracování
► přenos informací
http://www.wmo.ch/web/www/Status-Reports/21st/index.html
Světová služba atmosféry GAW (Global Atmospheric Watch)
Slunce
CO2
O3
SO4
továrny
http://www.wmo.ch/web/arep/gaw/gaw_home.html

33. Síť globálních pozemních stanic systému GAW

34. Světový klimatický program WCP (World Climate Programme)
Program WCP je ze všech hlavních uvedených aktivit nejrozsáhlejší.
Zahrnuje 4 hlavní podprogramy:
http://www.wmo.ch/web/wcp/wcp-home.html

35. 1. DATA, WCDP (World Climate Data and Monitoring Programme)
2. APLIKACE, WCASP
(World Climate Applications Programme and Services Programme)

36. 3. VÝZKUM, WCRP (World Climate Research Programme)
http://www.wmo.ch/web/wcrp/wcrp-home.html
4. STUDIE DOPADŮ, WCIRP (World Climate Impact Research Programme)

37. "Interakce tropický oceán - atmosféra"
TOGA (Tropical Oceans-Global Atmospheric Programme)
„Cirkulace světových oceánů"
WOCE (World Ocean Circulation Experiment)
„Mezinárodní družicová klimatologie oblaků"
ISCCP (International Satellite Cloud Climatology Project)
"Světová klimatologie srážek„
GPCP (Global Precipitation Climatology Project)

38. "Globální klimatický pozorovací systém"
GCOS (Global Climate Observing System)
http://www.wmo.ch/web/gcos/gcoshome.html
► monitorování klimatického systému,
vzniku klimatických změn a odezvy na ně hlavně v ekosystémech Země,
► získávání dat využitelných pro rozvoj národního hospodářství,
► zabezpečování výzkumu zaměřeného na zlepšení poznání, modelování a
předpovědi klimatického systému.

39. Příspěvek ČR k WCP v rámci NKP
►monitorování klimatického systému v ČR,
► zpracování klimatologických dat do takové formy, aby byla využitelná
nejen pro vědecké účely, ale i společenskou praxi,
► hodnocení informací o vlivu socioekonomických aktivit na klimatický systém
se zaměřením na faktory, které mohou být příčinou klimatických změn,
► výzkum klimatického systému, zlepšení poznání jeho fungování a
odezvy na přírodní či antropogenní podněty (např. vztah mezi oblačností a
hydrologickým cyklem, vztahy mezi radiačně aktivními plyny a globálními
uhlíkovými a biochemickými cykly atd.),
► analýza modelů globálních změn a kolísání klimatu ve smyslu jejich
upřesnění v regionálním i lokálním měřítku,
► výzkum dopadů změn a kolísání klimatu na socioekonomické faktory
společnosti, především z hlediska dopadů na zemědělství, vodní hospodářství,
energetiku a životní prostředí.

40. Nejzajímavější řešené problémy:
►výpočet klimatologických charakteristik stanic v ČR za referenční
období 1961-1990 a posouzení jejich změn s ohledem na antropogenní
vlivy,
► analýza meteorologických prvků v časových řadách sekulárních
stanic ČR,
► konstrukce mezoklimatické mapy střední a východní Evropy,
► extrémní přírodní procesy jako součást globálních změn v krajině a
jejich vliv na životní prostředí,
► dlouhodobá prognóza klimatu vyplývající ze vztahu k dlouhodobým
změnám sluneční aktivity,
► analýza řady ozonometrických dat ze SOO ČHMÚ v Hradci Králové aj.