Zahlavi

Nevyzpytatelné počasí: budeme umět předpovědět extrémní události?

20. 12. 2021

Povodně, sucho, požáry, krupobití, tornáda... extrémních projevů počasí je více než dříve a máme si na ně zvykat? Budeme je někdy umět včas předpovědět a připravit se na ně? Predikce počasí není snadná, možnosti odborníků  se ale od ničivých povodní v roce 1997 výrazně posunuly. Tématu jsme se věnovali v časopise A / Věda a výzkum.

Bouřka byla cítit ve vzduchu celý den. Nebylo sice extrémní vedro, jižní Morava poznala i mnohem teplejší dny, bylo ale dusno a vlhko. Se silnými bouřkami s možným krupobitím a nárazy větru se počítalo, ostatně varovali před nimi meteorologové. To, co ale ve skutečnosti nastalo čtrnáct minut po sedmé hodině večer ve čtvrtek 24. června 2021, nečekal vůbec nikdo.

Nebe se zatáhlo a zvedl se extrémně silný vítr. Tak silný, že zvuková vlna, která ho doprovázela, připomínala svým ostrým hvízdavým zvukem v bezprostřední blízkosti projíždějící rychlík nebo průlet stíhačky. Vichr se zabalil do temného silně rotujícího víru, který se přibližoval k lidským sídlům. Na jih Moravy se sneslo u nás do té doby nevídané ničivé tornádo. Rvalo stromy z kořenů, ničilo stovky obytných budov, odnášelo hospodářská zvířata, likvidovalo vinohrady a pole, s auty a autobusy si pohazovalo jako s dětskými hračkami. A… zabíjelo.

Dosud nejničivější tornádo popsané na našem území za sebou zanechalo šest obětí a stovky zraněných. Způsobilo obrovské škody v katastru deseti obcí. Nejvíce zasáhlo Hrušky, Moravskou Novou Ves, Mikulčice, Lužice a Hodonín, které se táhnou v řadě za sebou a kopírují linii železniční tratě mířící severně od Břeclavi.

Celkové materiální škody odhadci vyčíslují na zhruba 15 miliard korun, psychická újma místních obyvatel je ale nevyčíslitelná. Dnes už vědí, že jejich domovy zasáhlo tornádo, které ničilo, co mu stálo v cestě, v pásu o délce 27,1 km a šířce od 250 m do 2,1 km. Podle mezinárodní Fujitovy stupnice pro hodnocení škod v několika místech dosáhlo stupně F4 (přičemž 0 je nejslabší, 5 nejsilnější). Dalo se na tornádo nějak připravit? Bylo možné ho předpovědět alespoň s minimálním předstihem a varovat lidi? Víme, jak se na podobně ničivou bouři připravit pro příště? Máme s takovými extrémy do budoucna počítat?

2021-12-20_tornado
Tornádo, které se nečekaně vyskytlo na Břeclavsku a Hodonínsku, dosáhlo rekordní intenzity F4.

Tornádo? Nic nového
„O extrémních projevech počasí se dnes dozvídáme díky médiím a zejména sociálním sítím daleko víc než dřív, proto se může zdát, že je jich víc, tornáda se ale v Evropě vyskytují dlouhodobě. I u nás už jich v minulosti byla celá řada. Průšvih samozřejmě je, že tentokrát tornádo prošlo hustě obydlenou oblastí a nadělalo opravdu hodně škody,“ říká Petr Zacharov z oddělení meteorologie Ústavu fyziky atmosféry AV ČR. Připomíná přitom o něco slabší tornádo, které zasáhlo část Litovle v Olomouckém kraji v červnu 2004.

Také tehdy se obloha zatáhla a v půl páté odpoledne vypukla prudká bouře s lijákem a krupobitím, která vyvolala ničivý větrný vír. Obrovský náraz větru o síle přes 200 km/h lámal stromy, vyrážel dveře a okna, odnášel střechy. Tehdy živel způsobil škody v jednotkách až nižších desítkách milionů korun a naštěstí se obešel bez ztrát lidských životů.

Nejstarší zdokumentované tornádo se na našem území událo před tisícovkou let, konkrétně v Praze v roce 1119. „Dne 30. července ve středu, když se již den chýlil k večeru, prudký vichr, ba sám satan v podobě víru, udeřiv náhle od jižní strany na knížecí palác na hradě Vyšehradě, vyvrátil od základů starou, a tedy velmi pevnou zeď, a tak – což jest ještě podivnější zjev – kdežto, obojí strana, přední i zadní, zůstala celá a neotřesená, střed paláce byl až k zemi vyvrácen a  rychleji, než by člověk přelomil klas, náraz větru polámal hořejší a dolejší trámy i s domem samým na kousky a rozházel je,“ píše se v Kosmově Kronice české.

Dnes samozřejmě s jistotou nemůžeme říct, jak silný jev tehdy zaútočil. Vyšehradské tornádo je sice popsáno archaickým jazykem, nicméně velmi přiléhavě. Kdy jindy a kde jinde u nás k podobnému jevu došlo, už ale s určitostí nevíme. Problém nejstarších záznamů spočívá v tom, že kronikáři zapisovali jen událost, kterou sami zažili nebo se o ní doslechli, musela ale mít celospolečenský dosah, aby se o ní vůbec dozvěděli. „Je to věc statistiky. Vědělo se, že přírodní podmínky, aby takto silné tornádo vzniklo, u nás jsou.“

V sousedním Německu byla silná tornáda v minulosti doložena vícekrát, naše území je ale menší, proto jich u nás bylo zaznamenáno méně. Jednou ale přijít muselo, velká smůla byla, že přišlo do obydlené oblasti,“ potvrzuje kolega Petra Zacharova ze stejného oddělení Miloslav Müller.

Orkán Kyrill
Tornádo je velice lokální jev, může zasáhnout jen velmi malé území, zničit jednu vesnici a půl lesa. V tom případě se o něm z historie vůbec nemusíme dozvědět. Tornádo je ale jen jeden z projevů silného pohybu vzduchu. „Těch mechanismů je mnohem víc a samozřejmě některé jsou častější. Ty úplně nejčastější, pokud to vezmeme z hlediska pravděpodobnosti, co můžeme zažít, jsou hluboké cyklony typické pro podzim a zimu,“ míní Miloslav Müller. „O takových máme hodně zpráv i z minulosti,“ dodává.

Mohutné cyklony se u nás projevují velmi silným větrem, který může přerůst v orkán (rychlost nad 118 km/h). Děje se tak celkem pravidelně. Zatím poslední – se jménem Sabine – střední Evropa zažila v únoru 2020. V historii samostatné České republiky ale největší škody napáchal orkán Kyrill v lednu 2007. Zanechal za sebou čtyři lidské oběti a zcela zlikvidoval téměř 10 milionů m3 dřeva v lesích, zejména na Šumavě. Na většině našeho území přesáhly tehdy nárazy větru 70 km/h, na desetině plochy dokonce 145 km/h a na polské stanici na Sněžce dosáhl vítr rekordních 216 km/h. Větrná bouře k nám dorazila v noci z 18. na 19. ledna, ale zrodila se o pár dní dříve nad Newfoundlandem, odkud se přesunula přes Atlantický oceán k Irsku a Velké Británii, poté zasáhla část Nizozemska, Německa, Rakouska, Česka a Polska, až doputovala do Ruska.

Tehdy došlo k tomu, že se nad severozápadem Atlantického oceánu vytvořila tlaková níže, která rychle postupovala nad Britské ostrovy a prohlubovala se. Naopak nad jižní Evropou se držela výrazná tlaková výše. Výsledkem byl velký rozdíl tlaku vzduchu nad střední Evropou, který se projevil velmi silným vichrem. Leden 2007 byl z meteorologického hlediska mimořádný v tom, že bylo velmi teplo. Už den po Silvestru naměřili v Kuchařovicích u Znojma 14 °C a teplotní rekord padl i v pražském Klementinu – teplota tam vystoupala na 12,5 °C (o 0,1 °C více než v roce 1921). Statistiky Českého hydrometeorologického ústavu dále zmiňují, že těsně předtím, než na naše území dorazil Kyrill, se oteplilo až k 15 °C (18. ledna v Dyjákovicích v Jihomoravském kraji dokonce na 16,2 °C). Několik dní po přechodu orkánu se ochladilo, v hlavním městě tehdy za dva dny napadlo 25 cm sněhu.

2021-12-20_Kyrill
Orkán Kyrill zabil čtyři lidi a zlikvidoval 10 milionů m3 dřeva v lesích. 

Povodně
Podobně jako se ve starých letopisech celkem pravidelně zaznamenávaly zprávy o bouřkách a vichrech, psalo se v nich také o povodních. Nejvíce informací se zachovalo díky písemným pramenům z Prahy, která je zároveň z hlediska své polohy na řece Vltavě obzvláště zranitelná. V období od 12. do 19. století se podle dostupných informací událo v Praze nejméně šest desítek takových povodní, o kterých bychom dnes řekli, že jejich kulminační průtok činil více než 2200 m3/s (pro srovnání: v roce 2002 průtok dosáhl 5160 m3/s).

Nejvážnější povodně zasáhly Prahu v letech 1432, 1784, 1845 a 1890, některé dokonce pobořily pilíře Karlova mostu. Zřejmě zatím nejextrémnější srážky, které naše území postihly (a o kterých víme), se ale vyskytly jinde – konkrétně v květnu 1872 v povodí Berounky. „V té době ještě neexistovalo mnoho meteorologických stanic, takže nemáme k dispozici měření ze srážkoměrů, máme ale nepřímé informace, které udávají, že v Mladoticích na sever od Plzně napršelo v určitý okamžik čtyřiadvacet centimetrů vody za hodinu a půl,“ říká Miloslav Müller. „Byla to naprosto extrémní událost. Navíc zasáhla mimořádně rozsáhlou oblast zhruba od Rokycan po Beroun,“ dodává. Toky na silné srážky reagovaly nebývalým způsobem – hladiny prudce stouply a voda se vylila z břehů. Valila se údolím Berounky takovou rychlostí, že na soutoku s Vltavou ohromnou silou její tok obrátila opačným směrem. Tehdejší povodně nepřežily minimálně tři stovky lidí.

Následující 20. století bylo mnohem klidnější, co se extrémních vícedenních srážek a velkých povodní týče. Obecné povědomí o nebezpečné vodě se vytratilo, lidé jako by zapomněli, co živel dokáže. Ve druhé polovině století se rozšiřovala města, stavěly se silnice, dokonce i v místech, kudy se přirozeně v dřívějších dobách rozlévala velká voda. Mysleli jsme si, že jsme přírodu zkrotili, vždyť nově postavená vodní díla si se slabšími povodněmi dokázala docela dobře poradit. Z pocitu, že nás nemá co překvapit, jsme se probudili v létě 1997, kdy se po vícedenních deštích vylily řeky na Moravě a v části Čech.

Osudový rok 1997
Tehdy povodně způsobily smrt padesátky lidí, zničily na 29 tisíc obydlí a celkové škody na majetku se vyšplhaly na zhruba 62,6 miliardy korun, což je odhadem 80krát více, než činil roční průměr povodňových škod z předcházejících let. Velké šrámy zanechala potopa na psychice lidí, během pár hodin voda zcela zničila celou obec Troubky na soutoku Moravy s Bečvou, zatopila značnou část Přerova i Olomouce, zasáhla Kroměříž, Uherské Hradiště a Otrokovice, v Čechách Hradec Králové. Lidé přímo naživo nebo s očima upřenýma na televizní obrazovky sledovali několikadenní řádění přírodního živlu, jaké nikdo z nich ve svém životě nepoznal. Zkušenost předávaná z generace na generaci nepomáhala, událost podobných rozměrů země nepamatovala.

Pršet začalo 4. července. Z hodnoticí zprávy ministerstva životního prostředí z roku 1998 vyplývá, že srážky vznikly v důsledku zvlněné studené fronty postupující od západu. Nad Alpami se studený vzduch „rhonskými dveřmi“ (údolím řeky Rhony) dostal do severozápadního Středomoří a vytvořila se tlaková níže, jež postupovala k severovýchodu. „Tím byl nastartován mechanismus, který přinesl mimořádné množství srážek ve východní části území České republiky,“ píše se ve zprávě. Co následovalo dále, nemělo obdoby. Tlaková níže zpravidla nad Ukrajinou postupuje k severovýchodu a slábne, anebo se vrátí na západ, kde pak také zaniká. Obvykle srážky spojené s jejím přechodem trvají jeden až tři dny. Jenže v červenci 1997 silné deště neustávaly. Příčinou byl protisměrný postup tlakové výše z Azorských ostrovů na sever, která zablokovala zpětný postup níže z Ukrajiny, a ta setrvala nad jižním Polskem. Výsledkem byl silný vichr ze severu a zvýšený úhrn srážek na svazích Krkonoš, Orlických hor, Jeseníků a Beskyd. Tolik tedy trochu složitý popis dějů v atmosféře nad Českou republikou v době bezprecedentních povodní v červenci 1997. Ty samy by ale k celkovému vysvětlení toho, co se stalo, nestačily. Odborníci dále museli vzít v úvahu orografii území (hory, údolí…) a hydrologické faktory (nasycenost řek a půdy).

V návaznosti na povodně roku 1997 vzniklo množství expertiz a výzkumných zpráv, které vedly i ke změnám legislativy. Zdokonalily se například systémy, jež následně vedly ke zřízení Integrovaného záchranného systému. Zlepšila se výměna informací mezi meteorology a záchrannými složkami. „Povodně v roce 1997 byly pro všechny takový vykřičník. Začala se věnovat větší pozornost extrémním srážkám i možnostem jejich předpovědí. Začaly se budovat nové systémy protipovodňové ochrany,“ říká Miloslav Müller. To vše se velmi hodilo o pár let později, když v roce 2002 podobně extrémní srážky spadly na Čechy a povodeň zasáhla i naše hlavní město. Druhá podobná událost za několik let jen zesílila vědomí nutnosti, že je třeba věnovat další pozornost výzkumu extrémních projevů počasí.

„Původně jsem studoval geografii a historii, ale začala mě hodně zajímat meteorologie. Když jsem odevzdával v srpnu 2002 diplomku, zrovna řádily povodně v Praze, na Albertov jsem se dostával dost krkolomně,“ vzpomíná Miloslav Müller, který se možná i díky prožité zkušenosti z let 1997 a 2002 specializuje právě na výzkum extrémních srážek.

2021-12-20_podovne Praha
Velká voda zaplavila v létě 2002 značnou část Česka, o život přišlo 17 lidí.

Jak funguje předpověď počasí
Od povodní v roce 1997 se výrazně posunuly možnosti, které mají meteorologové k dispozici. Zvětšilo se pochopitelně zejména množství dat, která se dají použít v předpovědním modelu (například jsou k dispozici dokonalejší družice, které snímají planetu z vesmíru), zlepšil se matematicko-fyzikální popis atmosféry a také výpočetní možnosti (jsou výkonnější počítače). Povodně tak už dnes do určité míry předpovědět umíme. „Jedna věc jsou ale samozřejmě povodně, které jsou velkoprostorové a následují po deštích trvajících až několik dnů. Jiná věc jsou srážky, které vznikají náhle při konvektivních bouřích a způsobují enormně rychlé přívalové povodně – jejich předpověditelnost je horší,“ vysvětluje Petr Zacharov.

Jak uvidíme dále, ještě horší jsou možnosti předpovědi tak extrémního jevu, jakým je tornádo. Jak vlastně předpověď počasí funguje? Na jakých principech je vystavěná? Jak dlouho dopředu je možné nabídnout přesnou předpověď počasí a můžou se ještě předpovědní modely v budoucnu zlepšovat?

Meteorologie je poměrně mladý obor. Předpovědi počasí založené na fyzikálních zákonitostech chování atmosféry se začaly profilovat počátkem 20. století, skutečný rozvoj ale mohl nastat až s nástupem výpočetní techniky v druhé půlce století. Základem předpovědi je co nejpřesnější změření aktuálního stavu počasí a zmapování dějů v atmosféře. „Můžeme si představit, že si atmosféru rozdělíme do malých kvádříků, třeba několik kilometrů na šířku, každému kvádříku dáme nějakou hodnotu – tlaku, teploty a vlhkosti vzduchu a podobně – a podle znalosti fyzikálních jevů propočítáme vývoj meteorologických prvků v  jednotlivých kvádřících,“ vysvětluje Miloslav Müller.

Pokud bychom měli teoreticky informace z úplně každého místa v atmosféře (ony kvádříky by měly třeba centimetr na šířku), vypracovali bychom téměř dokonalou předpověď. Jenže výpočet takového modelu by trval pravděpodobně mnohem déle, než na jakou dobu předpovídáme. Nehledě na to, že opravdu není možné proměřit každý centimetr atmosféry. Modely tedy logicky pracují se zjednodušením. Jaká vstupní data se v současné době do modelů vkládají?

Základním vstupem pro výpočet předpokládaného počasí nad Českem jsou data z přízemního měření v síti meteorologických stanic umístěných po celé republice. Zjišťuje se hlavně teplota, tlak a vlhkost vzduchu a intenzita jeho proudění. Stanice se nacházejí jak v nížinách, tak na horách včetně Lysé hory nebo Sněžky. Nejúplnější historicky cennou řadu dat z horských stanic nabízí observatoř na Milešovce, kterou provozuje právě Ústav fyziky atmosféry AV ČR. Tyto stanice ale poskytují data z nižších úrovní atmosféry. Pro komplexnější pohled je potřeba ji proměřit vertikálně. K tomu slouží sondážní měření pomocí meteorologických balonů.

2021-12-20_Petr Zacharov_Milesovka
Petr Zacharov z Ústavu fyziky atmosféry AV ČR u observatoře na Milešovce (CC)

V České republice se balony se sondami vypouštějí na dvou místech třikrát, resp. dvakrát denně (v Praze-Libuši třikrát denně, v Prostějově dvakrát). Při vzletu balonu i při sestupu na padáčku sonda odesílá údaje o tlaku, teplotě a vlhkosti vzduchu i o směru a rychlosti větru. Další data o stavu atmosféry pak poskytují dopravní letadla – vždy při vzletu a přistání odesílají údaje zejména o teplotě vzduchu a vektoru větru (data AMDAR). Už z těchto dat se dá určit, zda je atmosféra nachystaná k případné bouři. To ale samozřejmě nestačí.

Pohled z vesmíru
Obrovské množství dat v posledních letech přichází z meteorologických družic, které snímají místa, jež jinak nemají meteorologové šanci změřit – třeba atmosféru nad Atlantickým oceánem. „Naše počasí totiž v drtivé většině vzniká právě nad Atlantikem, protože fouká zpravidla ze západu. Čím přesněji budeme mít prostor nad Atlantikem naměřený, tím lepší můžeme poskytnout předpověď,“ říká Petr Zacharov.

Meteorologické družice jsou dvojího druhu podle typu dráhy – polární a geostacionární. Družice přelétávající na kvazipolárních drahách ve výšce zhruba 850 km posílají na Zemi data v celkem slušném rozlišení (například družice NOAA-19 v rozlišení 1,1 × 1,1 km). Nevýhodou ovšem je, že snímky jsou k dispozici pouze při jejich přeletu. To znamená, že třeba pro předpověď rychlého extrémního jevu typu konvektivní bouře a s ní souvisejícího tornáda samotná družicová měření nepostačí.

Oproti polární družici je geostacionární satelit umístěn zhruba 36 tisíc km nad rovníkem, takže Zemi obíhá rychlostí její rotace. Jeho výhodou je, že snímá celou přivrácenou stranu planety, nevýhodou, že než celou Zemi pod sebou prohlédne, trvá mu to téměř čtvrt hodiny. Především ale vzhledem k velké vzdálenosti poskytuje data s relativně nízkým rozlišením. Družice Meteosat-11 snímkuje Česko v rozlišení zhruba 4 × 6 km.

V současné době se připravuje k vyslání první družice Meteosat třetí generace. Měla by startovat už v roce 2022 a nabídnout výrazně lepší geometrické rozlišení (srovnatelné se současnými polárními družicemi) i kratší interval snímání (2,5 minuty). Nástup nové generace družic by mohl mít význam právě pro možnosti předpovědí rychlých extrémních jevů, například silných konvektivních bouří. Přesto jak Miloslav Müller, tak Petr Zacharov nabádají k mírnému pesimismu. Konkrétně třeba tornádo je natolik specifickým projevem počasí, že jej ani s nástupem lepších družic nebude zřejmě možné dopředu přesně předpovědět a lokalizovat.

Nesnadná predikce
„Osobně si myslím, že tornádo nikdy nepůjde dopředu předpovědět. Můžeme upozornit, že se chystá velmi silná bouře s možností tvorby extrémních jevů v oblasti jižní Moravy, ale nikdy nebudeme schopni říct, zítra bude v Hodoníně tornádo,“ zdůrazňuje Petr Zacharov. Po událostech na jižní Moravě letos v červnu se objevily lživé zprávy na internetu, že jej předpovědět lze a někteří ho dokonce předvídali. „Já při každé své popularizační přednášce upozorňuju, že to možné není. Věnuju se popularizaci meteorologie právě proto, abych lidem přibližoval, jak funguje počasí a jeho předpověď, že má své určité fyzikální zákonitosti, které je dobré znát,“ dodává Petr Zacharov.

Pro sledování vývoje konvektivních bouří (a tedy i tornád) jsou v současné době nezbytná ještě data z meteorologických radarů. Ty jsou různého typu. Například Ústav fyziky atmosféry AV ČR má k dispozici dvojici radarů v pásmu X, respektive K, které jsou vhodné především pro výzkum oblaků. Pro sledování a předpověď počasí jsou ale nejdůležitější velké C-pásmové radary, které máme v republice jen dva a provozuje je Český hydrometeorologický ústav (v Brdech a v Drahanské vrchovině). Tyto radary jsou schopné identifikovat konvektivní bouře, sledovat jejich pohyb a do určité míry jej předvídat. Meteorologové umějí z radarů vyčíst intenzitu srážek i pravděpodobnou přítomnost krup a jejich velikost.

Co se týče předpověditelnosti tornáda, lze radary za vhodných podmínek zjistit, jestli je bouře natolik silná, že jej může způsobit. Nicméně přímo detekovat tornádo schopny nejsou. Spojené státy, kde se tornáda vyskytují mnohem častěji než v Evropě, mají k dispozici trochu jiný druh radarů (S-pásmové), které poskytují data v lepším rozlišení – ty jsou ovšem mimořádně velké a nákladné. Ani ony samy o sobě však k určení tornáda nestačí. K potvrzení, že se k jeho vzniku skutečně schyluje, jsou zapotřebí přímá pozorování bouřky. „V Americe existují sítě dobrovolníků a dokonce i mobilní týmy, které mají k dispozici auta vybavená radary. Vyjíždějí k bouři a proměřují ji na místě. Pokud identifikují tornádo, okamžitě se spouští výstražný systém,“ popisuje Petr Zacharov. Jednotlivé osamocené tornádo však běžně nezachytí ani v USA.

Ve Spojených státech bývají ideální podmínky pro vznik tornád, vyskytují se tam v celých sériích (v angličtině tornado outbreak). Například jen v květnu 2019 jich Američané zažili téměř čtyři stovky. Při takových událostech jsou tornáda rozeseta na ploše o velikosti střední Evropy. I v takových případech ale podle Petra Zacharova platí, že se dá odhadnout, kdy tornádo přijde, ale určitě ne kde a kdy na minutu a kilometr přesně.

Zlepšování předpovědí
Čím lépe poznáme a naměříme vlastnosti atmosféry a děje v ní, tím lepší může být výpočet toho, co se stane v následujících hodinách a dnech. Na zpřesňování modelů se neustále pracuje. Vědci v oddělení meteorologie Ústavu fyziky atmosféry AV ČR se aktuálně například zabývají zpřesněním velmi krátkodobé předpovědi srážek, takzvaného nowcastingu (o délce od několika desítek minut do jedné až tří hodin). Problém s podrobnější predikcí srážek je, že při ní narůstá i horizontální variabilita hodnot – v letním období vedle sebe můžou ležet místa s vysokými i nízkými srážkami – a i malá chyba v určení pozice může vést k velkým omylům v předpovědi. „Pokud správně předpovíme srážky a pouze je posuneme o tři kilometry na východ od naměřených srážek, dostaneme při bodovém porovnání velmi špatný výsledek – v bodě, kde srážky jsou, nic nepředpovíme, a naopak tam, kde předpovídáme srážky, neprší. Ve skutečnosti je však predikce velmi dobrá a pro praktické využití vhodná a cenná. Musíme ji však vhodně interpretovat,“ přibližuje Petr Zacharov. „S nadsázkou řečeno, nemůžeme se spolehnout na předpověď pouze pro naši adresu, musíme se podívat i na situaci u sousedů,“ dodává Miloslav Müller.

2021-12-20_Miloslav Muller
Miloslav Müller z Ústavu fyziky atmosféry AV ČR (CC)

Při výzkumu srážek se vědci z Ústavu fyziky atmosféry AV ČR věnují také detekci krup za pomoci meteorologických radarů. Studují i prostorové rozložení krupobitního rizika v Česku a zkoumají možnosti předpovědi výskytu krup numerickým modelem. Co se týče přímo výzkumu tornád a jejich předpovědi, tomu se zatím v České republice (a v Evropě obecně) nevěnuje tak velká pozornost jako například ve Spojených státech. Nicméně po červnové zkušenosti z jižní Moravy se to může změnit. „Dosud se o tornáda zajímala jen velmi úzká skupina lidí. Sbírali záznamy o všech možných tornádech v minulosti, zabývali se tím. Ale byla to taková teoretická záležitost. Samozřejmě ta žitá zkušenost nyní je něco jiného,“ říká Miloslav Müller a připomíná, že také až extrémní povodeň v roce 1997 vedla k rozvoji a prohloubení výzkumu srážek a jejich předpověditelnosti.

Budoucnost s tornády?
První ucelenější hodnoticí zprávu o červnovém tornádu nedávno vydal Český hydrometeorologický ústav a odborně ji recenzoval právě Petr Zacharov. Zpráva velmi detailně popisuje, co se dá o atmosféře zpětně zjistit z dat naměřených všemi možnými způsoby (z pozemních stanic, radary, družicemi, sondami…) před vznikem tornáda. Hodnotí, proč nebylo možné do poslední chvíle tornádo předpovědět, a navrhuje možnosti zefektivnění krizového managementu. Zpráva shrnuje, že z tehdy dostupných dat se daly očekávat extrémní bouře se silným větrem včetně krupobití. Sondy vypuštěné už ve dvě hodiny odpoledne signalizovaly vysoké hodnoty takzvané energie instability. „Parametry vhodné pro tornadogenezi byly obecně příhodnější až ve večerních hodinách, jejich hodnoty však byly velmi prostorově proměnlivé a předpověď potenciálu silného tornáda tak byla nejednoznačná,“ uvádí hodnoticí zpráva.

Souvisejí tornáda se změnou klimatu?
Tornáda, orkány, téměř každoroční povodně, déletrvající sucha, ničivá krupobití… máme si zvykat na čím dál častější extrémy počasí? Souvisejí s probíhající klimatickou změnou? Tyto otázky si klade zřejmě každý z nás včetně odborníků, kteří se výzkumem počasí a klimatu zabývají dlouhodobě. Věnuje se jim také zmíněná hodnoticí zpráva. I v ní popsané závěry jsou ale spíše neurčité. „Klimatologie při hodnocení klimatických jevů posuzuje hlavně to, zda dochází ke změně intenzity jevu nebo frekvence jeho výskytu. K takovému posouzení je potřeba mít k dispozici homogenní časovou řadu pozorování, což u tornád vzhledem k jejich lokálnímu charakteru a spíše nahodilému výskytu a pozorování nelze zajistit.“

Existují nicméně studie, které se zaměřují na výskyt jednotlivých „přísad“ nutných pro tvorbu konvektivních bouří (a tedy i tornád). Podle nich klimatické modely předpokládají nárůst množství vodní páry ve spodní troposféře, a tudíž zvětšující se labilitu počasí včetně bouří, extrémních srážek včetně krupobití a intenzivních nárazů větru. Z velkých povodní v letech 1997 a 2002 jsme se alespoň částečně poučili a mnohem lépe než dřív víme, jak se při ochraně života a majetku před velkou vodou chovat. Podobně se v jiných zemích, například na jihu Evropy, lidé učí, jak bojovat s velkými požáry, které přicházejí čím dál častěji v důsledku letních vln veder a sucha. Poučíme se také z červnového tornáda? Minimálně už víme, že když při bouřce uslyšíme ostré zvuky podobné zblízka projíždějícímu rychlíku nebo prolétající stíhačce, raději se schováme v domě, ideálně ve sklepě nebo v místnosti bez oken, a čekáme, až se tornádo přežene. 

Více informací, včetně inforgrafiky a medailonků vědců, najdete v aktuálním vydání časopisu A / Věda a výzkum. Všechna dosavadní čísla jsou k dispozici zdarma a online na našem webu.

 

A4_2021
4/2021 (verze k listování)
4/2021 (verze ke stažení)

Text: Leona Matušková, Divize vnějších vztahů SSČ AV ČR
Foto: Shutterstock, Jana Plavec, Akademie věd ČR

Licence Creative CommonsText a fotografie jsou uvolněny pod svobodnou licencí Creative Commons.