Postup posouzení klimatické změny v plánech povodí
Posouzení vlivu na jakost a množství povrchových vod
Pro modelování dopadů změny klimatu na hydrologický režim jsou relevantní především změny teploty vzduchu, srážek a evapotranspirace. Z těchto údajů lze přeneseně vyvodit informace pro změnu průtoků pro vybraná povodí.
K propojení na plánování v oblasti vod je důležité uvědomit si, že v rámci plánů povodí se hodnotí stav vod, který je složen ze dvou stavů – ekologického a chemického. Jedná se tedy o hodnocení jakosti. Množství povrchových vod se může hodnotit pouze doplňkově jako ukazatel hydromorfologické složky ekologického stavu.
Je tedy zřejmé, že vliv klimatické změny nelze pouze vyřešit určením změny průtoků (odtoku z povodí), ale musí být její vliv následně převeden na jakostní ukazatele. Z pohledu klimatické změny se budeme zabývat pouze negativním ovlivněním. Jako negativní ovlivnění vnímáme významný pokles modelovaného odtoku z daného povodí oproti nedávno minulým obdobím.
Výběr útvaru povrchových vod
Pro posouzení vlivu klimatické změny na útvary povrchových vod je třeba provést analýzu pro každý útvar povrchových vod, resp. pro každé vybrané povodí.
Posouzení významnosti poklesu odtoku z povodí
Pro posouzení změny průtoků musíme mít k dispozici časové řady modelovaného odtoku za třicetiletá období se středem v letech 1975, 1985 a 1995, resp. čáry překročení pro třicetiletá období 1975, 1985 a 1995. Následně tato modelovaná historická data porovnáme s datovými sadami čar překročení pro tři scénáře budoucnosti pro třicetileté období 20112040 se středem v roce 2025. Tři scénáře mají identifikátory rScen1, rScen2 a rScen3.
Pokud tři čáry překročení pro historická třicetiletá období nevykazují trend, je možné vytvořit pouze jednu čáru překročení pro historická data.
Pro porovnání je třeba posoudit odchylku scénářů klimatické změny (2025) od historické časové řady (čáry překročení 1975, 1985, 1995) vzhledem k hodnotám modelovaných průtoků při 95% pravděpodobnosti jejich překročení. (Hodnota Q95% je důležitá pro vyhodnocení míry ovlivnění při nižších průtocích vyskytujících se většinu dní v roce, neboť tím může být výrazně ovlivněna jakost). Tabulka 4.1 stanovuje přípustné odchylky od měřených průtoků. Pokud vyjde odchylka jako nevýznamná, pak tvrdíme, že povodí z hlediska průtoků není ovlivněno scénáři klimatické změny. (Výše uvedená tabulka uvažuje pouze snížení průtoků – negativní odchylka, pokud dochází k zvýšení průtoků – pozitivní odchylka, pak ji považujeme za nevýznamnou.) Pokud vyjde odchylka jako mírně významná až významná, tj. ovlivnění scénáři klimatické změny je pozitivní, pak usuzujeme (viz např. Hrdinka et al., 2012) vliv snížení průtoků na jakost vod. Vliv snížení na jakost vod aplikujeme na všechny vodní útvary v daném vybraném povodí. Posouzení vlivu na zajištění vodohospodářských služeb.
Tab. 4.1 Meze změn průtoků vzhledem ke kontrolnímu období.
odchylka | Odchylka od hodnoty měřeného průtoku při 95% pravděpodobnosti jeho překročení |
---|---|
Nevýznamné | 0-25% |
Mírně významné | 25-50% |
Významné | >50% |
Posouzení vlivu na zajištění vodohospodářských služeb
V rámci vodohospodářských služeb pro potřeby plánů povodí je třeba posoudit odolnost odběrů a vypouštění vůči možným scénářům klimatické změny. Posouzení opět provádíme pro vybraná povodí. Pro posouzení vlivu na zajištění výše uvedených vodohospodářských služeb jsou třeba následující informace:
- měsíční hodnoty průtoků v bilančním profilu vybraného povodí za posledních 30 let;
- měsíční hodnoty průtoků v bilančním profilu vybraného povodí pro scénáře klimatické změny v období 2011–2040 se středem v roce 2025.
- měsíční hodnoty odběrů a vypouštění v bilančním profilu za posledních 30 let
- měsíční hodnoty odběrů a vypouštění v bilančním profilu pro budoucí období (kap. II. PDP – trendy)
Následně tato data vyneseme do ročního grafu (viz obr.4.3).
Pokud jsou křivky pro scénáře rScen1, rScen2 a rScen3 nad křivkami pro odběry a vypouštění, nedochází k vlivu klimatické změny na vodohospodářské služby.
BOX 4.2 Příklad odvození změn průtoků pro povodí Rakovnického potoka
Pro vzorové povodí Rakovnického potoka byly pro minulá období (třicetiletá období se středy v letech 1975, 1985, 1995) sestaveny čáry překročení modelovaného odtoku, posouzeny byly změny 95% kvantilu z čáry překročení (viz Tab. 4.2.1). Je patrný systematický pokles. Aby tento pokles nebyl automaticky přiřazen vlivu klimatické změny je vhodné území daného povodí posoudit z hlediska antropogenního vývoje v posledních např. 50 letech. Stejně tak byly sestaveny čáry překročení pro budoucí období (období se středem v roce 2025) s předpokládaným vlivem klimatické změny (viz Tab. 4.2.2).
Při 95% pravděpodobnosti překročení vychází pokles jako významný a mírně významný (viz Tab. 4.2.3). V návaznosti na tuto zjednodušenou analýzu je nutné zvážit, v které části povodí by se mohly dopady změny klimatu projevit nejvýrazněji. Před samotným návrhem adaptačních opatření je vhodné v povodí zavést podrobnější monitoring a detailně vyhodnotit probíhající změny i scénáře dopadů změny klimatu.
Tab. 4.2.1 Odečet Q95 pro historická třicetiletá období.
období | Q95 [mm] |
---|---|
R1975 | 3.80 |
R1985 | 3.05 |
R1995 | 2.80 |
Tab. 4.2.2 Porovnání s budoucím třicetiletým obdobím 2011-2040.
Období | Q95 [mm] | R1975 | Pokles [%] R1985 |
R1995 |
---|---|---|---|---|
rScen0 | 1.00 | 74 | 67 | 64 |
rScen+ | 1.60 | 58 | 48 | 43 |
rScen++ | 1.85 | 51 | 39 | 34 |
Tab. 4.2.3 Interpretace.
Období | Q95 [mm] | R1975 | Pokles [%] R1985 |
R1995 |
---|---|---|---|---|
rScen0 | 1.00 | Významný | Významný | Významný |
rScen+ | 1.60 | Významný | Mírně významný | Mírně významný |
rScen++ | 1.85 | Významný | Mírně významný | Mírně významný |