O suchu

Architektura Monitoru sucha vychází ze 3 základních pilířů a využívá:

• Verifikovaného modelu vodní bilance SoilClim vyvinutého v rámci společných projektů mezi třemi zapojenými pracovišti, který maximálně využívá vstupních dat z pozemních měření ČHMÚ interpolovaných na 500m grid. Výpočet bere do úvahy pro každý grid rovněž charakteristiku vegetačního krytu (resp. způsobu využití území) s přihlédnutím k aktuálnímu stupni vývoje, úrovni svažitosti, expozici a samozřejmě k základním fyzikálním vlastnostem půdy. Aktuální stav půdní vlhkosti odhadnutý modelem je porovnáván s 50letým dlouhodobým průměrem (1961–2010) půdní vlhkosti stanoveným pro každý den, hodnoty jsou vyjádřeny v jednoduché 7-stupňové barevné škále.
• Sítě expertních zpravodajů z oblasti zemědělství, lesnictví, ovocnářství, vinařství, školkařství a příbuzných oborů, poskytujících pravidelná týdenní hlášení posuzující aktuální stav sucha a jeho dopadů na úrovni katastrálních území.
• Monitoring sucha je na základě předchozích 2 pilířů doplněn o nezávislou analýzu dopadů sucha na vegetaci díky konfrontaci aktuálních a archivních satelitních snímků stavu vegetace (v rozlišení 250 m) pořízených družicí Aqua a Terra – systémem MODIS a zpracovaných ve spolupráci MENDELU, CzechGlobe a Geografického ústavu Masarykovy univerzity.

Všechny datové zdroje jsou unifikovány do jednotného gridového systému a jsou uloženy a aktualizovány na vyhrazeném diskovém poli na pracovišti Agrometeorologické observatoře ČHMÚ v Doksanech. Jádrem systému je dynamický model obsahu vody v půdě - SoilClim (Hlavinka et al., 2010, Trnka et al., 2013). Tento model vychází z prací Allena et al. (1998 a 2005), obsahuje ale celou řadu modifikací a úprav tak, aby vyhovoval pro podmínky ČR. Současná verze modelu umožňuje odhadnout hodnotu aktuální a referenční evapotranspirace a obsah půdní vláhy ve dvou vrstvách kořenového profilu pro 11 vegetačních typů. Obsahuje v sobě dynamický růstový a fenologický model. Celý systém byl doposud úspěšně validován na 15 lokalitách ve střední Evropě (ČR a Rakousko) a na 12 lokalitách v USA, a to konfrontací s daty získanými z měření evapotranspirace na špičkových lyzimetrech, měření Bowenova poměru i Eddy Covariance. Validace bude doplněna o nové stanice Bowenova poměru, eddy covariance a scintilometrů, které jsou součástí budované měřící sítě v rámci CzechGlobe. Půdní profil je v modelu SoilClim rozdělen do 2 vrstev přičemž svrchní vrstva zahrnuje prvních 40 cm půdního profilu (tj. ornice a přilehlá podorniční vrstva) a druhá pak vrstvu půdy od hloubky 40 cm do maximální hloubky kořenění (maximálně však do 1 metru). Model uvažuje povrchový odtok i intercepci a zohledňuje důsledky změn výšky porostu či albeda povrchu v průběhu sezóny. V rámci charakteristik gridu bere v úvahu vliv expozice, svažitosti i zastínění horizontu na radiační bilanci, zahrnuje odlišný dopad sněhových srážek na vodní bilanci a bere v úvahu i možný vliv podzemní vody (na základě dostupných informací).

Model poskytuje pro každý grid informace o aktuální a referenční evapotranspiraci, o obsahu vody v půdě v obou vrstvách vyjádřené buď jako míra nasycení půdního profilu v % nebo jako obsah půdní vláhy v mm. Finálním produktem je mapa intenzity sucha, která je pro každý grid stanovena porovnáním aktuální hodnoty obsahu půdní vláhy v daný den s distribucí hodnot půdní vláhy dosažené v období 1961-2010 v časovém úseku ± 10 dní od posuzovaného data. Získaná hodnota pak vyjadřuje pravděpodobnost opakování daného obsahu půdní vláhy v daný den a je použita pro přiřazení odpovídající intenzity sucha (S0 – S5) podle škály uvedené v tabulce níže, která zobrazuje stupnici intenzity sucha a korespondující barevnou škálu.