ANALÝZA PROPAGACE SUCHA POMOCÍ GENERÁTORŮ POČASÍ

摘要

Extrémní hydrologické situace, které lze pozorovat na přelomu 20. a 21. století, jsou reprezentovány rozsáhlými nebo bleskový-mi povodněmi a déletrvajícími periodami sucha. Z tohoto důvodu je velmi aktuálním tématem řešení dopadů klimatické změny na hydrologický režim. Dopady sucha je možné částečně zmírnit, nicméně k tomu je potřeba lépe pochopit jeho průběh. Ve výzkumu sucha stále existuje řada překážek. Vzhledem k tomu, že neexistuje jednotná definice sucha, není v současné době možné stanovit ani jednotný ukazatel či metodu vyhodnocení sucha. Metody vyhodnocení sucha se vždy odvíjejí od použité definice a od podmínek na dané lokalitě. Příspěvek se zabývá problematikou modelování hydrologické bilance, generátory počasí, kvantifikací a analýzou sucha pro současná a výhledová období. Cílem práce je stanovení vhodného meteorologického indexu pro predikci hydrologického sucha v daném povodí. První část příspěvku je věnována tvorbě generátorů počasí a následnému generování 500letých syntetických řad pomocí čtyř generátorů, které se liší výpočetní strukturou pro současné a výhledové období. Jako zájmová území byla zvolena povodí Metuje, Orlice, Sázavy a Rakovnického potoka. Výstupy z generátorů byly dále vstupem dotří hydrologických modelů - Bilan, GR4J a TUW-HBV. Na základě výsledků hydrologického modelování byly kvantifikovány nedostatkové objemy a jednotlivé indexy meteorologického a agronomického sucha. Tyto výsledky byly následně použity pro analýzu propagace sucha, která je založena na korelační analýze mezi meteorologickým indexem SPI a SPEI pro 1,3,6 a 12 měsíců s nedostatkovými objemy. Pro vyhodnocení bylo vybráno vždy 10 nejextrémnějších situací v 500leté řadě pro každý scénář a generátor. Touto kombinací vznikl dataset 400 událostí a výše uvedenou analýzou bylo vyhodnoceno každé období. Na základě výsledků byly pro každé povodí doporučeny meteorologické indexy.%Extreme hydrological events that have taken place at the end of the 20th and beginning of the 21st century are represented by large scale floods or flash floods and long lasting periods of drought. For this reason, modelling of impact of climate change on hydrological regime is very actual. Impacts of droughts can be partially attenuated, however it is necessary to better understand its process. There are still lots of obstacles in drought research. Since there is no single definition of drought, there is currently no possibility to determine a single indicator or method of drought evaluation. Methods for drought evaluation are always based on the used definitions and conditions in the locality. This article deals with the modelling of the hydrological balance, weather generators, quantification and analysis of drought for current and future periods. The aim of this study is to determine the relevant meteorological index for prediction of hydrological drought in the watershed. The first part of the article is focused on developing of weather generators and generating synthetic 500-year time series with 4 generators for current and future periods. Each generator has a different computing structure. The river basins of the Metuje, Orlice, Sázava and Rakovnický potok were chosen as the catchment area of interest. The outputs of the generators were used as inputs into three hydrological models - Bilan, GR4J and TUW-HBV. On the results of the hydrological modelling deficit volumes and various indices of meteorological and agronomic drought were quantified. These results were used to analyse drought propagation, which is based on correlation analysis between the meteorological indices SPI and SPEI for 1,3,6 and 12 months with deficit volumes. For the evaluation were always selected 10 of the most extreme episodes in the 500-year time series for each scenario and generator. With this combination a dataset of 400 events for each period was created and then evaluated by the correlation analysis. Based on the results meteorological indices for each basin were recommended.