Sborník příspěvků 2012 - Katedra hydromeliorací a krajinného ...

Katedra hydromeliorací a krajinného inženýrství, FSv ČVUT v PrazeVODA A KRAJINA 2012Pri regionálnej modifikácii boli použité emisné scenáre A2 (pesimistický) a B1 (optimistický).Emisné scenáre sú založené na širokom rozsahu budúcich predpokladov, dotýkajúcich saekonomických, demografických a politických faktorov. Skupine A2 zodpovedá predstava veľmiheterogénneho sveta. Základnou myšlienkou je spoliehať sa sám na seba a zachovať miestnu identitu,dodržiavať miestne tradície. Počet obyvateľov v 21. storočí kontinuálne rastie, ekonomický vývoj jevýrazne regionálne orientovaný, technologické zmeny a rast hrubého domáceho produktu sú pomalšieako pri ostatných skupinách scenárov. Skupine B1 zodpovedá predstava konvergentného(stmeľujúceho sa) sveta, s rovnakou populáciou ako v A2, rýchlym rozvojom informatiky, služieb,zavádzaním čistej a účinnej technológie, redukciou materiálovej náročnosti. Dôraz sa kladie naglobálne riešenie ekonomických a sociálnych problémov, ochranu životného prostredia [5].Pomocou modelu CGCM 3.1 bola vykonaná simulácia meteorologických prvkov pre stanicuSHMÚ Malacky za obdobie 1981-2100 pre oba emisné scenáre A2 a B1. Keďže za referenčnéobdobie bolo vybrané dvadsaťročné obdobie rokov 1981-2000, nasimulované údaje sme rozdelili dopiatich časových horizontov 2001-2020, 2021-2040, 2041-2060, 2061-2080 a 2081-2100.Simulácia zásoby vody v pôde s použitím modifikovaných meteorologických prvkov bolavykonaná pomocou matematického modelu GLOBAL [6]. Ide o simulačný matematický modelpohybu vody v pôde, umožňujúci výpočet rozdelenia vlhkostného potenciálu, resp. vlhkosti pôdy vreálnom čase. Základom modelu je numerické riešenie nelineárnej parciálnej diferenciálnej rovnicepohybu vody v zóne aerácie pôdy v tvare:hwt1C hw khzwhwz S z,t 1 C hkde:h w - vlhkostný potenciál pôdy,z - vertikálna súradnica,k(h w ) - nenasýtená hydraulická vodivosť pôdy,S(z,t) - intenzita odberu vody koreňmi rastlín z jednotkového objemu pôdy za jednotku času,C(h w ) = ∂θ/∂h w - špecifická vodná kapacita,θ - objemová vlhkosť pôdy.Horná okrajová podmienka na rozhraní medzi povrchom pôdy a atmosférou je určenámodifikovanými meteorologickými prvkami pre meteorologickú stanicu SHMÚ Malacky za obdobie1981-2100, aby sa v rámci simulácie zásoby vody v pôde uvažovalo aj s klimatickou zmenou.Meteorologické údaje vstupujúce do modelovania zahŕňajú denný zrážkový úhrn Z [mm], dennýpriemer teploty vzduchu T [˚C], denný úhrn dĺžky trvania slnečného svitu S [h], priemerný dennýparciálny tlak vodnej pary p [hPa] a priemernú dennú rýchlosť vetra v v [m.s -1 ] pre každý deňmodelovaného obdobia. Dolnou okrajovou podmienkou je poloha hladiny podzemnej vody [cm] podúrovňou terénu. Ako počiatočná podmienka sa zadáva rozdelenie vlhkosti po hĺbke modelovanéhopôdneho profilu.Hydrofyzikálne charakteristiky pôdy vstupujúce do modelu GLOBAL sú vyjadrené parametramivlhkostnej retenčnej krivky (VRK) podľa Van Genuchtena [7], hodnotou nasýtenej hydraulickejvodivosti pôdy, hydrolimitov a niektorých fyzikálnych vlastností pôdy (pórovitosť, merná a objemováhmotnosť, vlhkosť nasýtenej pôdy).Vstupné parametre charakterizujúce porast obsahujú index listovej pokryvnosti LAI [-], drsnosťvyparujúceho povrchu z o [-], albedo vyparujúceho povrchu α [-] a hĺbku koreňovej zóny z r [cm]. Prisimulácii sa uvažovalo s trávnatým porastom.Záujmovým územím v rámci analýzy vývoja zásoby vody v pôde v dôsledku klimatickej zmeny jelokalita Malé Leváre, ktorá leží na Záhorskej nížine. Lokalita Malé Leváre patrí k teplým, suchýmregiónom s výskytom silnejších suchých juhozápadných a severovýchodných vetrov. Je to oblasť smiernou zimou. Z dlhodobého hľadiska sa dá klasifikovať ako prechodná oblasť medzi subarídnym asubhumídnym typom. Rozdelenie zrážok počas roka je nerovnomerné, časté sú dlhšie bezzrážkovéobdobia, najväčšie zrážky sa vyskytujú v letnom období (VI-VIII).w(1)214