Dynamika meteorologického a hydrologického sucha v povodí řeky Němen

Verze PDF

Autoři určují období sucha v povodí řeky Němen na základě meteorologické veličiny standardizovaného srážkového indexu (SPI) a hydrologické veličiny streamflow drought index (SDI), která je stanovována z celkového množství odtečené vody za určité období. Sucha byla určována za období 1961-2010. Bylo zjištěno, že ve sledovaném období docházelo v povodí jako celku ke snížení sucha. Na dílčích místech povodí došlo k významnému navýšení standardizovaného srážkového indexu.
Z porovnání obou indexů vyplývá, že standardizovaný srážkový index je nedostatečný při detekování letního sucha v povodích, jejichž roční tok je z velké části tvořen tající jarní vodou.

Využitelné výstupy: 
  • Dlouhodobý trend SPI indexu za období 1887-2012 byl získán z měření meteorologické stanice ve městě Vilnius. Dále byly údaje o měsíčním množství srážek vyhodnocovány 21 meteorologickými stanicemi (13 v Litvě a 8 v Bělorusku). Pro index SDI byl dlouhodobý trend získán z měření hydrologické stanice ve městě Smalininkai za období 1811-2012. Index SDI byl zjišťován celkem na 15 hydrologických stanicích v němenském povodí (7 Litva a 8 Bělorusko).
  • Roční množství srážek v povodí Němenu činí 550‑900 mm a roční odpar pak 450‑600 mm. Množství srážek je ovlivněno vzdáleností od Baltského moře, které je příčinnou většího množství srážek v zimním období ve východní části povodí. Za sledované období se také zvýšila průměrná teplota v zimě a to o 2,8 °C. Zvýšená teplota je příčinou časnějšího tání sněhu, a tak se v lednu a únoru zvyšuje tok všech řek v povodí.
  • Z měření meteorologické stanice ve městě Vilnius vyplývá, že do 20. let 20. století byla období sucha častější na začátku léta (červen, červenec), zatímco v pozdějších obdobích se sucha vyskytovala převážně v pozdním létě.
  • Extrémně suchá období byla stanovena třikrát, a to v roce 1964 a 1992 v druhé polovině léta a v roce 1979 v polovině první. V roce 1992 činila hodnota SPI3 pro celé povodí Němenu (SPI ve 3 po sobě jdoucích měsících) -2,7. Jednalo se tedy o nejvýraznější sucho ve sledovaném období. Dílčí meteorologická stanice Shara stanovila SPI3 dokonce na -3,08.
  • Podle hydrologické veličiny SDI byla extrémní sucha v povodí celého Němenu v pozdním létě roku 1969. Další výrazná období sucha byla určena v rozmezí let 2000‑2002.
  • Sucha stanovená meteorologickou veličinou se ne vždy shodují se suchy stanovenými hydrologickou veličinou. Meteorologicky stanovená sucha v letech 1964 a 1992 byla shodně stanovena hydrologickou veličinou pouze v určité části povodí. V roce 1979 nebyla podle hydrologické veličiny stanovena ani průměrná sucha v žádném dílčím povodí, přestože většina meteorologických stanic hlásila sucha extrémní.
  • Pro povodí Němenu je charakteristické zvyšování průtoků v jarních měsících v důsledku tání sněhu, proto by stanovování sucha hydrologickou metodou mělo být uskutečňováno v tomto období. Naopak v dalším průběhu roku má výrazný vliv na výskyt sucha množství srážek, tudíž by k detekci či predikci sucha měla být použita metoda meteorologická.
Grafické přílohy: 
Poloha meteorologických a hydrologických stanic.
Vztah mezi normalizovaným součtem měsíčních odtoků hydrologické stanice Smalininkai a Druskininkai v daných měsících za období 1945-2009.
Charakteristika hydrologických stanic.
Interpretace meteorologické veličiny standardizovaný srážkový index (SPI) a hydrologické veličiny SDI (streamflow drought index).
Dynamika hodnot SPI3 indexu povodí Němenu pro červen (a) a srpen (b).
Povodí Němenu rozděleno do shluků podle hodnot SPI3 indexu za období červen-záři.
Počet období sucha určeného podle SPI3 (hodnota < -1) v jednotlivých desetiletích v období 1891-2010.
Dynamika hodnot SPI3 indexu povodí Němenu pro červenec (a) a říjen (b) za období 1812-2012.
Shluky dílčích povodí determinovaných podle dynamiky SDI3.
Poměr dílčích povodí v Němenu, ve kterých hodnota SDI3 za období červenec-říjen byla nižší než -1.
Korelační koeficient mezi SDI3 a: maximem měsíčního průměrného výtoku během jara (Qmax); a celkovým množstvím srážek za tři měsíce (P).
Zdroj: 
Rimkus, E., Stonevičius, E., Korneev, V., Kažys, J., Valiuškevičius, G., & Pakhomau, A. (2013): Dynamics of meteorological and hydrological droughts in the Neman river basin. Environmental Research Letters, 8: 045014.
Zadal: 
Vladimír Klapka
EEA Grants Investice do rozvoje vzdělávání
Podpořeno grantem z Islandu, Lichtenštejnska a Norska. Supported by grant from Iceland, Liechtenstein and Norway.