Meteo Aktuality

Hydrologické extrémy

Význačné projevy hydrologické situace obecně a u nás, jejich dělení a objasnění základních pojmů. Takové informace nabízí tato stránka, která pojednává o hydrologických extrémech. Další stránky této sekce přinášejí konkrétní hydrologické události a jejich detailnější popis.

Témata stránky: Hydrologická situace obecně, hydrologický extrém, dělení hydrologických extrémů, příklady extrémů.


HYDROLOGICKÉ EXTRÉMY A JEJICH DĚLENÍ

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, nastává hydrologický extrém, význačný průběh hydrologické situace, stejně jako v počasí. záleží na tom, v jakém směru se pohybují a zda se dostanou pod stanovenou mez nebo nad stanovenou mez.

Podle výše uvedeného kritéria rozlišujeme hydrologické extrémy:

  1. Sucho
  2. Povodeň

Sucho, jeho znaky a druhy

Sucho je hydrologický extrém, kdy dochází k výskytu záporné vodní bilance. Ta je způsobena dlouhodobým nedostatkem srážek ve vztahu k dalšímu specifickému průběhu klimatických prvků. Má tedy původ v klimatickém suchu (půdním), existuje zde vazba. Sucho můžete tedy dělit na:

  • Meteorologické (klimatické či též půdní)
  • Hydrologické
  • Zemědělské 
  • Socioekonomické

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. Další druhy sucha vycházejí a tedy vznikají z důvodu výskytu prvních dvou druhů sucha.

Meteorologické či také klimatické sucho vzniká při dlouhodobějším nedostatku srážek za doprovodu specifického průběhu dalších meteorologických prvků, zejména teploty vzduchu a větru, které ovlivňují významným způsobem výpar z krajiny. Meteorologické sucho je základním předpokladem pro vznik ostatních druhů sucha, které jsou jeho důsledkem.

Hydrologické sucho je základním důsledkem dlouhodobějšího působení sucha meteorologického, kdy se začíná nedostatek srážek projevovat hlouběji v půdě a tento stav má vliv na hladinu podzemních vod, vydatnost pramenů a tím na vodnost vodních toků.

Zemědělské sucho je také důsledkem meteorologického a také hydrologického sucha, kdy vlivem malého nasycení dochází k vlivu sucha na vegetaci a plodiny. Tyto nemají dostatečnou vláhu. Tento druh sucha je řešen v dnešní moderní době závlahovými systémy, avšak při extrémním suchu mohou být i tyto nemožné vlivem nedostatku vodních zdrojů či jejich úplné absenci.

Socioekonomické sucho zmiňme jen krátce. Jedná se o důsledek výskytu výše uvedených druhů sucha, kdy má sucha jako takové vliv na lidské aktivity a v sociální i ekonomické rovině.

Rozlišovací znaky a důsledky sucha:

  • Vzniká pomalu a jeho trvání je dlouhodobější – většinou měsíce či roky (přenáší se většinou minimálně do následujícího roku po roce, ve kterém vznikly podmínky jeho vzniku)
  • Zasahuje převážně větší území (často velká, nikdy není lokální)
  • Je způsobeno důsledkem nedostatku srážek, jako jediného zdroje vody na našem území
  • Způsobuje riziko vzniku požárů ve volné krajině
  • Způsobuje nedostatek podzemní vody (ve studnách, vysychání mokřadů, jezer a jiných vodních ploch bez přítoků)
  • Způsobuje vysychání vodních toků (snižování vydatnosti pramenů, vysychání pramenů, následně i vysychání rybníků či nádrží v případě nedostatečného přítoku nebo vyschnutí přítoku)
  • Má vliv na veškerý život – rostlin a zvířat, ale také lidí = socioekonomický vliv
  • V případě extrémního sucha dochází k dezertifikaci půdy = přeměnu na pouště (způsob vzniku pouští – v oblastech se trvale sníženými srážkami oproti dávnější minulosti buď zcela či zčásti vymizí vegetace a přibude písčitého podkladu a odstěhují se tamní živočichové vyjma těch, kteří mohou takové klima snášet)

Sucho přichází velmi pozvolna a není tak zřetelným nebezpečným projevem, oproti jiným jevům a to zejména oproti jeho opačnému hydrologickému extrému. I přesto ovlivňuje značně lidskou činnost.

Hlavní důsledky sucha:

  • Vysychání půdy a vegetace, riziko požárů
  • Vysychání toků a jiných vodních ploch
  • Nedostatek pitné i užitkové vody
  • Neúroda, usychání vegetace či stromů
  • Přeměna území v pouště (dezertifikace půdy)

Více informací o suchu a jeho druzích nabízí stránka Sucho.

Povodeň, její znaky a druhy

Povodeň je hydrologický extrém oproti suchu inverzní, kdy dochází k výskytu mimořádně kladné vodní bilance. Tento stav způsobuje více faktorů, podle nichž také povodně dělíme. Povodeň mohou způsobit i další vlivy. Především se jedná o mimořádně vydatné srážky, náhlé tání sněhové pokrývky a další či kombinace některých. Povodeň má tedy různé původy, podle nich rozlišujeme:

  • Povodeň dešťovou
  • Povodeň sněhovou
  • Povodeň smíšenou
  • Povodeň ledovou
  • Povodeň bleskovou
  • Povodeň v důsledku jiné povodně
  • Povodeň umělou

Velmi častá je na našem území dešťová povodeň, která je způsobena čistě mimořádně vydatnými srážkami za určité hydrologického situace v oblasti, spočívající ve vyšším nasycení území. Dešťová povodeň se vyskytuje většinou v létě nebo obecně v teplé části roku. Příkladů najdeme z minulých let poměrně hodně (více je o nich pojednáno na stránce Největší povodně v ČR). Poslední významné dešťové povodně se v ČR odehrály v letech 2013, 2010, 2002 nebo 1997.

Poměrně častá je také povodeň sněhová nebo povodeň smíšená. První z uvedených vzniká pouze v důsledku náhlého oteplení a tání sněhové pokrývky z větší části území/povodí, druhá pak jednak tímto táním a také při současném výskytu vydatnějších dešťových srážek, které přidávají do daného povodí další vodu. Takové povodně se u nás vyskytují v zimním a jarním období, avšak jarní povodně z tání nejsou v posledních letech tak časté.

Povodeň ledová je taková povodeň, která zpravidla zasahuje pouze omezenou část toku a nejedná se o vysoký průtok vodního toku. Jde o ucpání vodního toku ledem, kdy se na toku může vyskytovat i zcela běžný průtok, avšak vlivem velkého množství ledu dojde k omezení průtočnosti koryta toku. Taková povodeň vzniká i za trvání mrazivého počasí.

Blesková povodeň zasahuje malá území či povodí a vzniká v důsledku spadu velkého množství srážek za krátký čas. Jde o povodně vyvolané přívalovými lijáky při bouřkách. Vyskytuje se tedy převážně v létě. Má velmi rychlý nástup a podobně rychle opět odezní. Příprava na tuto povodeň prakticky není možná, zlomek času na přípravu mají obyvatelé dne jen díky moderním technologiím, které umožní prudké srážky alespoň částečně předpovědět, byť ne příliš dopředu.

Povodeň, kterou vyvolá jiná povodeň je situací, kdy se na daném toku nevyskytují vysoké průtoky. Ale vlivem vysokých průtoků na jiném toku, který do vodního toku s normální hydrologickou situací ústí dojde k výskytu zpětné vlny a povodeň se vyskytne v určité oblasti i na toku s běžným průtokem (příkladem je například povodeň 2002 na Vltavě).

Umělá povodeň není vyvolána přírodními a meteorologickými jevy, ani jinou povodní. Jde o povodeň způsobenou technickou závadou či jinou mimořádnou událostí (katastrofou). Příkladem může být protržení přehrady nebo závada na vypouštěcím zařízení přehrady. Tato povodeň je u nás ojedinělá, příkladem je zejména protržení přehrady vodního díla Bílá Desná v roce 1916.

Rozlišovací znaky povodní:

  • Velmi rychlý až rychlejší nástup (dle typu) a spíše kratší trvání oproti suchu (zpravidla hodiny, dny, výjimečně týdny pomineme-li světové extrémy)
  • Zasahují spíše menší či velmi malá území
  • Jsou způsobeny nadměrným přísunem vody do daného povodí z různých příčin (pomineme-li povodně nezpůsobené meteorologickými projevy)
  • Jedná se o přebytek podzemní vody, vysoké nasycení území
  • Způsobují zaplavení území poblíž toku, výjimečně rozsáhlé rozlivy s vlivem na běžný život (zatápění měst, obcí, osad …)
  • Mají na druhé straně příznivý vliv na přírodu (přínos sedimentů plných živin, příroda se s povodněmi dokáže velice dobře vypořádat, byť síla voda dokáže vytrhat i stromy)
  • Zejména rychlé povodně přesouvají značné množství materiálů a mají silný erozivní účinek
  • Významně zhoršují jakost vody v tocích

Hlavní důsledky povodní:

  • Zatopení obytných i jiných oblastí
  • Zatopení komunikací a železničních tratí
  • Vliv na jakost vody v tocích i v podzemí
  • Riziko šíření nemocí z kontaminace
  • Riziko odnesení předmětů i lidí velkým proudem vody
  • Blahodárná funkce hnojiva půdy

Více informací o druzích povodní nabízí stránka Povodně.

Předpověditelnost hydrologických extrémů

Závisí zajisté velmi silně na předpovědi meteorologického vývoje. Vždy platí, že povodeň není možno předpovědět příliš dopředu. Jinými slovy není možno předpovědět příčinné meteorologické skutečnosti, které povodeň vyvolají. V moderní době se zlepšila možnost předpovídat bleskové povodně z důvodu přesnějších lokalizací a předpovědí lokálních bouřek s lijáky. V případě sucha je situace ještě komplikovanější, neboť pro jeho výskyt je nutný dlouhodobý nedostatek srážek. Tento není možné předpovědět na delší dobu dopředu, resp. není možno předpovědět jak dlouho suché počasí potrvá a zda tedy způsobí výskyt hydrologického sucha. V posledních letech se předpovědi počasí zlepšily, díky nim je tedy možné vydávat též včasnější a přesnější hydrologického předpovědi.

Hydrologické extrémy se vyskytovaly odjakživa, vyskytují se proto i nyní a budou se vyskytovat i nadále. V některých obdobích a oblastech budou častější povodňové situace, v jiných sucha. Jejich frekvenci a rozložení ovlivní očekávaná klimatická změna a částečně se tak děje již nyní. V souvislosti s klimatickou změnou a změnou chování počasí s ní související se odhaduje četnější výskyt extrémů v hydrologii. Častá budou letní sucha, ale také lokální bleskové povodně. O tom, že povodně všeho druhu i velká sucha kdy byla doslova nouze o vodu se u nás vyskytovala vždy, vás přesvědčí stránky Největší sucha v ČR a Největší povodně v ČR.

Reference

Použitá a doporučená literatura:

KOPP, J. NĚMEC, J. a kol. Vodstvo a podnebí v České Republice. Praha: Consult, 2009

KOPP, J. NĚMEC, J. a kol. Voda v České Republice. Praha: Consult, 2006

BRÁZDIL, R. TRNKA, M. a kol. Sucho v českých zemích: minulost, současnost, budoucnost. Brno: Centrum výzkumu globální změny Akademie věd ČR, 2015.

DAŇHELKA, J. ELLEDER, L. a kol. Vybrané kapitoly z historie povodní a hydrologické služby na území ČR. Praha: ČHMÚ, 2012

COENRAADS, R. a kol. Extreme Earth. New York: The Reader´s Digest Association, 2015 (CZ verze MERTINOVÁ, J. MÍČKOVÁ, K. HANUŠOVÁ, K. a kol. Nespoutané živly planety Země. Praha: Tarsago Česká Republika, 2015)

%d blogerům se to líbí:
Přejít k navigační liště