Vědci z Brna předpovídají sucho pro celý svět. Jejich data sledují miliony lidí

Zuzana Hronová Zuzana Hronová
11. 1. 2022 10:13
Původně brněnský Ústav výzkumu globální změny Akademie věd poskytoval předpovědi intenzity sucha a půdní vláhy pro Česko. Platforma Windy.com jim nabídla spolupráci v květnu 2020, kdy ve střední Evropě kolísalo možná největší sucho za posledních 2100 let. Od poloviny prosince 2021 se na portálu objevují jejich předpovědi pro celý svět.
Vedoucí týmu Intersucho v Ústavu výzkumu globální změny, profesor Miroslav Trnka.
Vedoucí týmu Intersucho v Ústavu výzkumu globální změny, profesor Miroslav Trnka. | Foto: Ústav výzkumu globální změny AV ČR

Vědci Ústavu výzkumu globální změny Akademie věd ČR (CzechGlobe) provozují webové stránky Intersucho.cz, na nichž pro území Česka a Slovenska ukazují, jaká je v daném místě aktuálně intenzita sucha či nakolik je půda nasycena vodou. A také předpovídají, kde sucho či vyčerpání podzemních zdrojů pitné vody hrozí. Koncem roku 2021 spojili síly s českou platformou Windy.com, jež patří po celém světě k oblíbeným stránkám zobrazujícím meteorologická data. Uživatelům nabízejí novinku - celosvětovou předpověď sucha na následujících deset dní. To doposud žádný globálně dostupný nekomerční nástroj neumožňoval.

Platforma Windy.com vyrostla na předpovědích větru či počasí v jednotlivých letových hladinách jako populární služba pro letce či na odhadu mořských vln, vzdouvání, přílivových proudů a dalších ukazatelů, které zajímají surfaře či jachtaře. Jelikož ale jako jediná bezplatná aplikace nakupuje kvalitní předpovědní data, postupně začala zobrazovat desítky dalších parametrů. Kvůli velmi přesným a názorným zobrazováním hrozících uragánů či tajfunů nebo kvůli předpovídáním hrozících požárů ji denně sledují až miliony uživatelů od Ameriky po Tchaj-wan.

V aplikaci lze také zkoumat množství ozonu, aerosolů, prachu, koncentrace oxidu uhelnatého či oxidu dusičitého. Nyní tu přibyly tři nové záložky: vlhkost půdy, odchylky vlhkosti a intenzita sucha. Právě tato data dodávají od poloviny prosince v ostrém provozu vědci brněnského pracoviště.

Celosvětová předpověď sucha od českých vědců.
Celosvětová předpověď sucha od českých vědců. | Foto: Ústav výzkumu globální změny AV ČR

Vedoucí týmu Intersucho a také profesor na Mendelově univerzitě Miroslav Trnka vysvětluje, že jejich výpočetní systém po půlroce vývoje běžel již v offline režimu celý minulý rok. Během té doby zkoušeli, zda vše správně funguje, a dolaďovali chyby. "A když už jsme žádné nenašli, rozhodli jsme se vše pustit do světa," dodává.

Za tu dobu naučili stroje počítat pro každý bod na mapě, jaká je zásoba vody v půdě. Slouží jim k tomu data nakoupená portálem Windy.com. Zajímá je teplota, srážky, vítr, vlhkost vzduchu a sluneční záření. Tyto základní položky vloží do vlastního modelu, jenž k tomu přidá údaje o daném místu: co je tam za půdu, jaká tam roste vegetace, ale také jaký sklon má svah, jak hluboko jsou kořeny či jaká je vegetační fáze rostlin - a pakliže se jedná o zemědělskou krajinu, pak také přibližné údaje o zastoupení plodin.

Mapa relativního nasycení půdy. Hodnota 0 znamená, že půda neobsahuje žádnou pro rostliny dostupnou vláhu.
Mapa relativního nasycení půdy. Hodnota 0 znamená, že půda neobsahuje žádnou pro rostliny dostupnou vláhu. | Foto: Ústav výzkumu globální změny AV ČR

Z toho poté spočítají, jak se změnila zásoba vody od předchozího dne, kolik se vypařilo z povrchu, kolik spotřebovaly rostliny, kolik zasáklo mimo dosah kořenů a kolik odteklo. "Následně se podíváme do archivních záznamů pro dané místo a zjistíme, zda by tam vypočítané množství vody mělo být, nebo zda se nějak odchylujeme od dat naměřených v letech 1980-2020. Poměrně jednoduchou statistikou pak odhadneme, jaká je intenzita sucha," vysvětluje Trnka.

Vědci pak pochopitelně data interpretují podle podmínek daného místa. Hodnota, která by v Česku už značila sucho, protože pro danou krajinu to znamená neobvykle nízký stav vody, pro subsaharskou Afriku představuje nadprůměrně dobré zásoby vody.

Odchylka půdní vláhy od obvyklé zásoby vody v půdě v dané období.
Odchylka půdní vláhy od obvyklé zásoby vody v půdě v dané období. | Foto: Ústav výzkumu globální změny AV ČR

Přechod do celosvětového působení nebyl podle Miroslava Trnky až tak složitý, výpočty zůstaly stejné, zajistit si museli pouze podklady. "V Česku máme půdu zmapovanou skutečně dopodrobna a pomáhá nám velmi hustá síť stanic Českého hydrometeorologického ústavu. Většinu krajiny navíc známe, máme ji prochozenou. Globálně to tak jednoduché není," upozorňuje šéf projektu Intersucho. Nicméně i v celosvětovém měřítku disponují alespoň základními daty o krajině, zmapovanými ve čtvercích nejméně devět krát devět kilometrů. Vědí, jaký je tam podíl zemědělské půdy, kolik se tu nachází pastvin či lesů. Nicméně v Česku mají tyto čtverce 324krát menší plochu.

Platforma Windy.com jim nabídla spolupráci v květnu 2020, kdy podle některých odhadů ve střední Evropě kolísalo možná největší sucho za posledních 2100 let. Vývojáře z Windy zajímalo, zda by český ústav zkoumající globální změny uměl předpovídat sucho aspoň pro Evropu. "A my jsme si říkali, že když už máme službu rozšiřovat, udělejme to rovnou celosvětově," dodává Trnka s tím, že Windy jako celosvětově oblíbený portál má návštěvnost za den podobnou jako tuzemské Intersucho za několik let.

Vědci si uvědomují, že předpověď sucha stále není v současnosti tím hlavním světovým magnetem. Ovšem vzhledem ke klimatickým změnám, globálnímu oteplování či stále častějším požárům dávají předpovědi sucha smysl pro čím dál širší okruh veřejnosti.

Předpovědi sucha nejčastěji využívají zemědělci, lesníci a obecně lidé, kteří pracují v krajině, zajímají například i hasiče a další bezpečnostní složky kvůli potenciálním rizikům požáru. Důležité jsou i pro organizace, které se zabývají rozvojovou pomocí v chudých zemích a musí řešit následky sucha a dalších klimatických změn.

"Sucho nepatří mezi ‚akční‘ součásti předpovědi. Nicméně souvisí s ním i mnoho dalších důležitých jevů," upozorňuje profesor Trnka. Jmenuje například zmiňované požáry, kvalitu ovzduší, jež se větrnou erozí půdy a právě požáry zhoršuje, dostupnost vody a často i potravin. Sucho má i podstatně globálnější následky - snižuje kvalitu života, ovlivňuje ekonomiku, zásobovací řetězce, a pokud trvá dlouho, může vést ke společenské nestabilitě.

CzechGlobe a jejich projekt Intersucho získal díky spolupráci s Windy mimořádně zajímavá data, ale nikoliv finance. "Nejde o komerční projekt. Z obou stran to bereme tak, že se snažíme dodat co nejvíce užitečných dat co nejrychleji a s prostředky, které máme. Je to spíše o nadšení než zisku," říká šéf týmu Intersucho.

Do budoucna chtějí získat detailnější a pestřejší vegetační a půdní data, tedy vstupní materiál, na jehož základě provádějí výpočty. Zlepšit chtějí také intepretaci, aby systém například nenadhodnocoval či naopak nepodhodnocoval jeden z výstupů - půdní vlhkost. To nejlépe odkryje až reálný provoz a připomínky uživatelů, kteří jim dávají zpětnou vazbu.

"Již nyní máme od lidí desítky podnětů a připomínek, nakolik jsme se s naší předpovědí trefili. Tyto zkušenosti ale nešlo získat jinak než ostrým provozem. Podobné to bylo před sedmi lety u českého Intersucha. Ani tam bychom se nepohnuli bez objektivní kritiky uživatelů z řad českých zemědělců," uzavírá Miroslav Trnka s tím, že chtějí uživatele stránek co nejvíce zapojit i v globálním systému, neboť práci autentických pozorovatelů přímo na místě nic nenahradí.

Video: Tragické povodně? Situace graduje, bude to horší, klima rapidně otepluje, varuje klimatolog

Extrémní srážky a extrémní sucho jsou v souladu s prognózami klimatologů, ve své podstatě mě povodně nepřekvapily, říká klimatolog Alexander Ač. | Video: Michael Rozsypal
 

Pokud jste v článku zaznamenali chybu nebo překlep, dejte nám, prosím, vědět prostřednictvím kontaktního formuláře. Děkujeme!

Právě se děje

před 1 hodinou

Důvěra v českou ekonomiku se v lednu po půl roce zvýšila

Důvěra v českou ekonomiku se v lednu po půl roce zvýšila. Proti loňskému prosinci stoupla o dva body na hodnotu 97,6 bodu, přičemž optimističtější jsou podnikatelé i spotřebitelé. Vyplynulo to z dnes zveřejněných údajů Českého statistického úřadu (ČSÚ). V meziročním srovnání je souhrnný i podnikatelský indikátor vyšší, zatímco důvěra spotřebitelů je na nižší úrovni.

Důvěra firem se v lednu zvýšila zejména v průmyslu a stavebnictví. "Podnikatelé v těchto odvětvích očekávají v příštích měsících růst tempa výrobní i stavební činnosti, přestože jsou stále významně limitováni nedostatkem materiálu. Právě nedostatek vstupů je i jednou z příčin očekávaného růstu cen v obou odvětvích," uvedl vedoucí oddělení konjunkturálních průzkumů ČSÚ Jiří Obst.

Zdroj: ČTK
Další zprávy