www.nun.sk

Globálna klíma 2001-2010

Dekáda klimatických extrémov

súhrnná správa

 

This work was originally published by the World Meteorological Organization, Geneva, and is translated by permission. Copyright © 2013. World Meteorological Organization.Translation by Mr Pavel Matejovič, copyright © 2013 For copyright reasons this edition is not available outside Slovakia.

The presentation of material therein does not imply the expression of any opinion whatsoever on the part of the WMO concerning the legal status of any country, area or territory or of its authorities, or concerning the delimitation of its borders.

The responsibility for opinions expressed in signed articles, publications, studies and other contributions rests solely with their authors, and their publication does not constitute an endorsement by the WMO of the opinion expressed in them.

Reference to names of firms and commercial products and process does not imply their endorsement by the WMO, and any failure to mention a firm, commercial product or process is not a sign of disapproval.

This publication is a translation undertaken by Mr Pavel Matejovič with permission from WMO, the publisher of the original text in English. WMO does not guarantee the accuracy of the translation for which Mr Matejovič.

 

WMO, Geneva, 6. January 2014

 

 

 

Úvod

 

Prvé desaťročie 21. storočia bolo najteplejším desaťročím od začiatku moderných meteorologických pozorovaní, ktoré sa začali vykonávať okolo roku 1850. To viedlo k nadpriemerným zrážkam, vrátane roku 2010, ktorý prelomil všetky doterajšie rekordy. Bolo tiež poznačené dramatickými zmenami klímy, poveternostnými extrémami, ako vlnou horúčav v Európe v roku 2003, v roku 2010 sa zase vyskytli povodne v Pakistane, hurikán Katrina v Spojených štátoch, cyklón Nargis v Barme a dlhodobé sucho v Amazónii, Austrálii a východnej Afrike.

 

Mnohé z týchto udalostí a trendov sa dajú vysvetliť prirodzenou variabilitou klimatického systému. Klímu však ovplyvňuje aj zvyšujúca sa koncentrácia skleníkových plynov. Detekcia týchto vplyvov zohráva dôležitú úlohy pri premenlivosti klímy a antropogénne podmienenej zmene klímy, čo je jedna z kľúčových výziev, ktorým čelia súčasní vedci. Svetová meteorologická organizácia si uvedomuje, že je hlavným garantom medzinárodného úsilia na lepšie pochopenie súčasnej klímy. Sponzorujeme, resp. sme hlavnými sponzormi výskumu a monitorovacích programov, najmä  WMO Global Atmosphere Watch, World Climate Research Programme, Global Climate Observing System a Intergovernmental Panel on Climate Change.

 

Rovnako zverejňujeme ročný výkaz – stav globálnej klímy – na základe klimatickej monitorovacej siete WMO. Táto medzinárodná spolupráca umožňuje zber údajov z popredných svetových klimatologických a výskumných centier. Tieto údaje, spoločne s klimatologickými informáciami opierajúcimi sa o jedinečný monitoring národných meteorologických a hydrologických služieb boli rovnako použité pri koncipovaní správy Globálna klíma 2001-2010.

 

Hodnotenie z desaťročnej perspektívy umožňuje posúdiť trendy a predvídať budúcnosť. Môže tiež podporiť úsilie o rozvoj funkčnej klimatologickej služby, ktorá poskytuje informácie a prognózy pre rozhodovanie v poľnohospodárstve, zdravotníctve, hodnotení rizika katastrof, ochrane vodných zdrojov a ďalších odvetví. Toto úsilie je koordinované prostredníctvom WMO, ktorá vytvára všeobecný rámec pre klimatologické služby.

 

Ak sa chcete dozvedieť viac o extrémoch desaťročia 2001-2010, vrátane podrobných výsledkov WMO z monitoringu jednotlivých krajín, odporúčame vám prečítať si kompletnú správu (WMO – No. 1103), ktorá je k on-line dispozícii na webových stránkach WMO.          

  

(M. Jarraud) Secretary-General 

 

 

1. Kolísanie klímy a klimatická zmena, indexy oscilácie

 

Klíma Zeme kolíše v priebehu desaťročí a stáročí v dôsledku prirodzených a ľudských vplyvov. Prirodzené kolísanie klímy je v rôznej časovej škále spôsobené cyklami a trendmi v obežnej dráhe Zeme, dopadajúcim slnečným žiarením, chemickým zložením atmosféry, morskými prúdmi, biosférou a inými faktormi.

 

Zmeny klímy sa týkajú dlhodobých zmien, ktoré menia priemerný stav klímy a môžu byť tiež spôsobené prirodzenými faktormi. Rýchle zmeny, ku ktorým prišlo v minulom storočí, však boli spôsobené predovšetkým emisiami skleníkových plynov do atmosféry v dôsledku ľudskej činnosti. Aj iné ľudské aktivity vplývajú na klimatický systém, vrátane emisií znečisťujúcich látok a iných aerosólov a tiež zmeny charakteru zemského povrchu, ako napríklad urbanizácia a odlesňovanie. 

 

Krátkodobé kolísanie klímy môže byť často spojené s opakujúcimi sa typmi (patternami) atmosférickej cirkulácie a morskými prúdmi. Epizódy El Nińa a La Nińa napríklad vplývajú na náhle zmeny povrchovej teploty v rovníkovom Tichom oceáne.  Prostredníctvom následných rozsiahlych interakcií a výmeny tepla v oceáne, ktoré sú spojené so systémom oceán-atmosféra, ovplyvňujú charakter počasia na celom svete. Iné vzory (patterny) ovplyvňujú klímu zosilnením či zoslabením vzdušných prúdov vo vyšších hladinách, ktoré sú známe ako jet streamy. Táto krátkodobá prirodzená premenlivosť môže maskovať niektoré z vplyvov dlhodobej zmeny klímy.

 

Prirodzená premenlivosť klímy pôsobí na niekoľkých úrovniach v priebehu celého roka a môže mať vplyv na globálnu a regionálnu atmosférickú a oceánickú cirkuláciu. Mnohé z jej variantov majú spravidla podobu známych opakujúcich sa vzorov (patternov), ako sú napríklad ohrievanie alebo ochladzovanie hladiny morí (SST) v tropických oceánoch, ENSO, NAO, Madden-Julian oscilácie a zosilňovanie alebo zoslabovanie tryskového prúdenia, čo ovplyvňuje hlavne indexy ENSO alebo NOA. Tieto indexy môžu výrazne korelovať s regionálnymi klimatickými anomáliami v mesačnom, sezónnom a medziročnom rámci. Niektoré z týchto indexov sú dobrými indikátormi na možný nástup viacerých extrémnych poveternostných a klimatických javov, ktoré majú priamy alebo nepriamy vplyv na ľudský život, majetok a celkovú prosperitu spoločnosti. Suchá, horúčavy, studené vlny, záplavy, extrémne víchrice, zosuvy pôdy, lesné požiare a pobrežné erózie sú len niektoré z dôsledkov týchto anomálií (Climate Sense, WMO 2009).

 

 

El Niňo/Južná oscilácia

 

Dekáda 2001-2010 nebola ovplyvnená fenoménom El Nińo, ktorý je za normálnych okolností spojený s globálnym otepľovaním (ako to bolo napríklad pozorované v teplom roku 1998). El Niňo, južná oscilácia je kvázi-periodický klimatický vzor (pattern), ktorý sa vyskytuje v celej tropickej časti Tichého oceánu. Vyznačuje sa kolísaním teploty povrchu morskej vody v tropickej časti východného Tichomoria - teplá fáza je známa ako El Niňo, studená ako La Niňa. Oba varianty sú  spojené: kým teplú fázu sprevádza vyšší tlak (prízemný tlak vzduchu v západnom Tichomorí), studenú fázu La Niňa nižší tlak v západnom Pacifiku. El Niňo a La Niňa sa priemerne vyskytujú dva až trikrát za desať rokov, ale perióda medzi jednotlivými udalosťami je veľmi variabilná. Vyskytujú sa aj obdobia s desiatimi a viac rokmi, kedy je jedna fáza dominantná, napríklad v 50-tych a 70-tych rokoch bol pozorovaný častý výskyt La Niňa a menší El Niňa, v 80-tych a 90-tych rokoch zase prevládal El Niňo. 

 

ENSO (El Niňo - Southern Oscillation) ovplyvňuje klímu v mnohých oblastiach sveta rôznymi spôsobmi. El Niňo je spojené s vysokým rizikom výskytu suchších periód v oblastiach ako je východná Austrália, indonézska oblasť, India, južná Afrika, Karibik a východná Brazília. Naopak roky s El Niňom bývajú vlhkejšie, než býva zvyčajne, týka sa to najmä západnej časti pobrežia Južnej Ameriky, severovýchodnej Argentíny a Uruguaja, rovníkovej východnej Afriky, ostrovov v centrálnom Pacifiku a juhu USA. Sú tiež spojené s nadnormálnymi teplotami väčšej časti v juhovýchodnej Ázii, v zime v západnej časti Severnej Ameriky a severovýchodu USA. El Niňo zase ovplyvňuje vznik tropických cyklón.  Všeobecne platí, že vplyvy La Niňa sú opakom El Niňa: napríklad zvyšujú riziko intenzívnych dažďov a záplav v Austrálii, na indickom subkontinente a v Južnej Afrike, naopak zvýšené riziko sucha je na juhu USA. Roky s La Niňom sú zvyčajne chladné v celosvetovom meradle.

 

Dlhodobá epizóda La Niňa sa začala v polovici roka 1998 a skočila na začiatku roka 2001. Analýza variability ENSO v priebehu desaťročia 2001-2010 (obr. 1) ukazuje novú epizódu El Niňa, ktorá sa vyvinula v roku 2002 a pretrvávala v priebehu prvej polovice roku 2003. V nasledujúcich rokoch až do polovice roku 2006 potom prevládali neutrálne podmienky, aj keď sa okrajovo občas priblížili k El Niňu (koniec roka 2004 a začiatok roka 2005), alebo slabému La Niňu (začiatok roka 2006). Stredne silné El Niňo bolo pozorované v druhej polovici roka 2006, ale rýchlo sa rozptýlilo v januári 2007. Vhodné podmienky pre výskyt La Niňa sa potom vytvorili v druhej polovici roka 2007. Táto aktivita potom vyvrcholila  vo februári 2008, kedy La Niňa dosiahla miernu až silnú intenzitu.  

 

                                    

 

Obr. 1  Mesačné časové rady územného priemeru odchýlok prízemnej teploty vzduchu El Niňo v regióne 3.4  (5°N–5°S; 170°W–120°W) pre obdobie 2001-2010 vzhľadom k referenčnému obdobiu 1971-2000 (zdroj údajov CPC/ Národné centrum pre životné prostredie (NCEP), NOAA 

 

Nová epizóda El Niňa sa začala v júni 2009, rýchlo zosilnela a vrcholnú fázu dosiahla v decembri. V roku 2010 bola vystriedaná miernou až silnou fázou La Niňa, pričom južná oscilácia (SOI) dosiahla najvyššie mesačné hodnoty od roku 1973 a šesťmesačný priemer od septembra 2010 do decembra 2011 dosiahol najvyššiu hodnotu od roku 1917. V priebehu prvých mesiacov roka 2011 jej intenzita potom klesala.

 

Arktická oscilácia/Severoatlantická oscilácia

 

Priebeh zimy na severnej hemisfére často úzko súvisí s arktickou a severoatlantickou osciláciou. Arktická a severoatlantická oscilácia sú dva úzko súvisiace módy variability atmosférickej cirkulácie v stredných a vyšších zemepisných šírkach severnej pologule. V pozitívnej fáze je sú hrebene subtropických anticyklón viac vyvinuté než normálne, podobne sa to týka aj oblastí s nízkym tlakom (napr. islandské a aleutské minimum), čo vedie k intenzívnejšiemu západnému prúdeniu, naopak negatívna fáza je sprevádzaná zoslabnutým subtropickým hrebeňom a tiež zoslabnutými oblasťami s nízkym tlakom, čo vedie k anomáliám prúdenia v stredných zemepisných šírkach. Ako už názov napovedá, NAO charakterizuje režim variability v severoatlantickom priestore, AO na celej severnej hemisfére.

 

AO a NAO viac vplývajú na podnebie v chladnejších mesiacoch roka. Pri pozitívnej fáze sa vyskytujú silnejšie a početnejšie búrky (myslia sa tým hlboké tlakové níže, pozn. prekladateľa) v oblasti severného Atlantiku. To zvyčajne spôsobuje teplejšie a vlhkejšie zimy v severnej a strednej Európe a na východe USA, suchšie zimy v Stredomorí a studené a suché pomery v severnej Kanade a Grónsku. Takéto podmienky sú opačné v negatívnej fáze NAO, kedy sú spojené s teplotne podpriemernými zimami v severnej a strednej Európe. NAO a AO sa opisujú prostredníctvom veľkosti indexov, najdlhšie záznamy sa datujú približne od roku 1860. Na základe indexov atmosférickej cirkulácie od roku 1990 všeobecne prevládala pozitívna fáza (obr. 2). V zime 2009/2010 sa však vyskytli silne negatívne fázy oboch módov, ktoré boli tesne v blízkosti rekordnej hodnoty. Uvedená zimy bola chladnejšie než priemer v severnej Európe a na juhovýchode USA. Naopak Grónsko a Kanada boli mimoriadne teplé. Počas zím 2001/2002, 2006/2007 a 2007/2008 sa však prejavili silné pozitívne fázy AO a NAO. K silne pozitívny fázam AO a NAO v priebehu hodnoteného desaťročia sa zaradil aj rok 2007, kedy bolo rekordne teplo vo veľkej časti Európy a Ázie.   

 

                                

 

Obr. 2 Index NAO v mesiacoch január-marec za obdobie 1901-2010. Index sa vypočítava ako rozdiel medzi normalizovaným tlakom nad hladinou mora nad Gibraltárom a normalizovaným tlakom nad hladinou mora nad juhozápadným Islandom (zdroj údajov: CRU)

 

 

 

Na rozdiel od týchto prírodných „back-and-forth“ oscilácií človek ovplyvnil trend klimatickej zmeny len v jednom smere. Je to spôsobené tým, že koncentrácia oxidu uhličitého, metánu, oxidu dusného a ďalších skleníkových plynov v atmosfére sa  v dôsledku ľudskej aktivity stále zvyšuje.  Podľa Greenhouse Gas Bulletin vydávaného WMO sa v roku 2010 priemerná globálna atmosférická koncentrácia oxidu uhličitého zvýšila na 389 ppm (nárast o 39 % v porovnaní s predindustriálnym obdobím), metánu na 1808 ppb (158 %) a oxidu dusného na 323,3 ppb (20 %). Táto zmena zloženia atmosféry spôsobuje, že globálna teplota stúpa, čo má zase významný vplyv na hydrologický cyklus a spôsobuje ďalšie zmeny klimatických a poveternostných pomerov.

 

Tab. 1 Koncentrácia oxidu uhličitého, metánu a oxidu dusného v roku 2010 a hodnoty v dekádach 1991-2010 a 2001-2010

 

 

 

ppm – parts per million, počet dielov či častíc na jeden milión, výraz pre jednu miliontinu (celku), resp. počet molekúl plynu na milión molekúl suchého vzduchu

ppb - parts per billion, počet dielov či častíc na jednu miliardu, výraz pre jednu miliardtinu (celku)

 

Oxid uhličitý je najvýznamnejším antropogénnym skleníkovým plynom v atmosfére a prispieva asi 64 % k celkovému rastu globálneho radiačného zosilnenia z celkového radiačného pôsobenia skleníkových plynov s dlhou životnosťou. Radiačné zosilnenie je uvedené vzhľadom k predindustriálnym podmienkam pred rokom 1750 a je vyjadrené vo wattoch na m2 (W/m2). K celkovému radiačnému zosilneniu prispieva metán približne 18 % a po oxide uhličitom je najvýznamnejším skleníkovým plynom. Oxidy dusíka prispievajú asi 6 %. Skleníkové plyny sa podieľajú 85 % na celkovom zvýšení radiačného zosilnenia v poslednom desaťročí a 81 % v priebehu posledných piatich rokov. Asi pred 10 000 rokmi do začiatku priemyselnej revolúcie v polovici 18. storočia bola koncentrácia oxidu uhličitého v atmosfére konštantná (okolo 280 ppm).  

 

                   

 

Obr.3 zobrazuje jednotlivé zložky radiačného zosilnenia v roku 2005 v porovnaní so zmenou chemického zloženia atmosféry od predindustriálnej éry. Ich relatívny podiel k celkovému zvýšeniu radiačného zosilnenia sa mení v čase v dôsledku trvalej zmeny koncentrácie obsahu skleníkových plynov.  

LOSU - úroveň vedeckého potvrdenia, RF terms - pomer radiačného zosilnenia

 

Emisie freónov a ďalšie chemikálie zmenili tiež atmosféru tým, že poškodili ozónovú vrstvu v stratosfére, ktorá zachytáva škodlivé ultrafialové žiarenie. Našťastie po Montrealskom protokole boli látky poškodzujúce ozónovú vrstvu vylúčené z výroby, čo by malo umožniť obnovenie ozónovej vrstvy v priebehu niekoľkých desaťročí. Je predpoklad, že ozónová diera nad Antarktídou vplýva na režim južnej cirkumpolárnej oscilácie a tým aj na regionálnu klímu. Emisie reaktívnych plynov (ako sú napr. oxidy dusíka a oxidu siričitého) a aerosóly (ako je prach a sadze) v interakcii s klímou zase zvyšujú zdravotné dôsledky horúčav.

 

 

2. Najteplejšia dekáda

 

Obdobie 2001-2010 bolo na základe moderných meteorologických záznamov, ktoré sa začali vykonávať okolo roku 1850, najteplejším desaťročím. Globálna priemerná teplota vzduchu nad zemským povrchom je za uplynulé desaťročie odhadovaná na 14,47 °C ± 0,1 ° C. To je 0,47 °C ± 0,1 ° C  nad celosvetovým priemernom 1961-1990 a 0,21 °C ± 0,1 ° C  nad globálnym priemerom 1901-2000.  Je o 0,88 °C vyššia, ako je priemerná teplota prvého desaťročia 20. storočia (1901-1910).

 

K výraznému nárastu globálnej teploty prišlo v priebehu štyroch desaťročí 1971-2010. Globálna teplota sa v priebehu tohto obdobia zvýšila pri priemerne odhadovanej hodnote 0,17 °C za jedno desaťročie, zatiaľ čo trend za celé obdobie 1880-2010 bol len 0,062 za desaťročie. Okrem toho zvýšenie o 0,21 °C je v medzidekádovom priemere od 1991-2000 do 2001-2010 väčšie, než nárast od 1981-1990 do 1991-2000 (0,14 °C) a väčšie, než pre iné dve po sebe nasledujúce desaťročia  od začiatku inštrumentálnych pozorovaní.

 

Deväť rokov z dekády bolo pozorovaných ako najteplejších. Najteplejší rok bol pozorovaný v roku 2010 s priemernou teplotnou odchýlkou, ktorá sa odhaduje na +0,54 °C nad teplotnou krivkou (14,0 °C), najmenej teplý bol rok 2008 s predpokladanou odchýlkou +0,38 °C.

 

                                      

Tab. 2  Prízemné teplotné odchýlky v porovnaní s obdobím 1961-1990: na celej Zemi, severnej a južnej hemisfére pre obdobie 2001-2010 (A), ročné extrémne hodnoty pre obdobie 2001-2010 (B) a desaťročné extrémne hodnoty pre obdobie 1881-2010 (zdroj: UK Met Office and US National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) for global analyses combined; NOAA-National Climate Date Center (NCDC) for the northern and southern hemispheres)

 

 

V priebehu dekády 2001-2010 boli najteplejšie prízemné vrstvy ovzdušia ako nad pevninami, tak aj oceánmi. Nad prízemnými vrstvami pevnín bol najteplejší rok 2007 s teplotnou odchýlkou 0,95 °C, nad oceánmi v roku 2003 s odchýlkou 0,4 °C v porovnaní s normálom 1961-1990. To je v súlade s vedeckým výskumom klimatickej zmeny, ktorý predpokladá, že povrch oceánu sa ohrieva pomalšie než pevnina, pretože veľa tepla je transportované do hĺbok oceánov, alebo sa spotrebuje pri evaporácii.

 

Tiež v rámci regiónov a štátov boli v uvedenom desaťročí pozorované nadnormálne teploty, najmä v roku 2010 bola v niektorých oblastiach prelomená kladná teplotná odchýlka +1 °C. Na národnej úrovni veľa geograficky rozľahlých krajín a regiónov tiež zaznamenalo v dekáde 2001-2010 prekročenie  teplotnej odchýlky +1 °C v porovnaní s normálom 1961-1990.

 

Európa zažila najvyššie nadnormálne teploty medzi rokmi 2001-2009 s rokom 2007, ktorý bol podľa záznamov najteplejší pre veľkú časť Európy, vrátane Grónska, kde dosiahla stredná teplotná odchýlka 1,0 °C za desaťročie. Grónsko zaznamenalo najväčšiu svetovú dekádnu odchýlku +1,71 °C. Aj vo veľkej časti Ázie bola pozorovaná teplotná odchýlka presahujúca 1 °C v priebehu desaťročia vrátane Číny, Iránu, Mongolska a Ruska. V rámci celého kontinentu bola stredná teplotná odchýlka 0,84 °C za desaťročie.

 

 

                

 

Obr.4 Desaťročná kombinovaná prízemná teplota vzduchu (°C)  nad pevninou a povrchom oceánov získaná z priemeru troch nezávislých dátových súborov archivovaných v UK Met Office Hadley Centre a Climatic Research Unit, University of East Anglia, v United Kingdom (HadCRU), NOAA-National Climatic Data Center (NCDC) a US National Aeronautics and Space Administration-Goddard Institute for Space Studies (NASA-GISS). Vodorovná šedá čiara označuje dlhodobú priemernú hodnotu 1961-1990 (14 °C)

 

Obr. 5 Ročná prízemná globálna teplotná odchýlka pre obdobie 1950-2010 v porovnaní s referenčným obdobím 1961-1990, uvedené sú roky s La Niňa (modrá) a El Niňa (červená) (zdroj:  HadCRU, NOAA-NCDC and NASA-GISS)

 

 

Aj Afrika zažila v priebehu všetkých rokov uvedeného desaťročia teplejšie roky než je normál. V krajinách nachádzajúcich sa južne od rovníka ako Angola, Botswana, Madagaskar, Namíbia, Južná Afrika a Zimbabwe boli potvrdené teplotné odchýlky v intervale 0,5 °C až +1 °C. Stredná hodnota teplotnej odchýlky bola v Afrike 0,7 °C.

 

Najväčšia krajina Južnej Ameriky, Brazília, zaznamenala najvyššiu kladnú teplotnú odchýlku +0,74 °C, čo je za desaťročie najvyššia hodnota na juhoamerickom kontinente. Stredná hodnota teplotnej odchýlky začala nadobúdať kladný trend v rokoch 1981-1990 a v období 2001-2010 dosiahla hodnotu +0,60 °C.

 

V Severnej a Strednej Amerike, Kanade, USA a na Aljaške, ktoré spolu tvoria najväčší región, bola zaznamená kombinovaná teplotná odchýlka viac ako 0,5 °C. Osobitne Kanada zaznamenala kladnú teplotnú odchýlku +1,3 °C, čím sa obdobie 2001-2010 stalo najteplejším desaťročím. V Oceánii, Austrálii, Polynézii, Novej Kaledónii, Novom Zélande a Tongu boli v posledných dvoch desaťročiach hlásené kladné teplotné odchýlky so strednou hodnotou +0,34 °C za desaťročie 2001-2010. V Austrálii, najväčšej krajiny regiónu, bolo obdobie 2001-2010 najteplejším desaťročím s odchýlkou +0,84 °C. Ako vidíme na obr. 4 a 5, počas desaťročia 2001-2010 pokračoval trend rastu globálnej teploty napriek ochladzujúcemu účinku La Nińa  a ďalších prirodzených faktorov spôsobených variabilitou klímy.    

 

 

Tab 3. Najteplejšie a najchladnejšie roky poslednej dekády pre jednotlivé kontinenty a pre celú Zem  v porovnaní s obdobím 1961-1990 (zdroj: HadCRU)

                                         

 

 

3. Teplé a studené extrémy

 

Kým priemerná ročná teplota je dôležitým indikátorom klímy, ľudia môžu aj na základe vlastnej skúsenosti pociťovať, že teplota sa priebehu jedného roka zo dňa na deň líši, čo je dôsledkom prirodzenej variability klímy. Na človeka pravdepodobne viac vplývajú extrémne teploty, týka sa to rovnako ako studených, tak aj horúcich dní. Je tiež pravdepodobné, že človekom spôsobená klimatická zmena zvyšuje riziko horúčav.

 

Monitorovanie a pochopenie extrémnych udalostí je dôležité, pretože často majú na svedomí smrť ľudí a škody na majetku. Extrémnym udalostiam možno preventívne predchádzať znížením zraniteľnosti ľudí pred veľkými katastrofami. Kým databázy o katastrofách sú užitočné na zmapovanie správania a vplyvu extrémov v rôznych regiónoch, údaje neukazujú, že pozorovaný nárast škôd je spôsobený zvýšenou frekvenciou a intenzitou extrémnych udalostí. Do hry totiž vstupujú aj iné faktory, ako zvýšená citlivosť osôb a majetku na klimatické extrémy, čo môže pomôcť pri monitorovaní katastrof.

 

Je však dôležité upozorniť na veľmi vysoký nárast (viac ako 2000 %) úmrtí najmä počas bezprecedentne extrémne vysokých teplôt, ktoré postihli Európu v lete 2003 a Rusko v lete roku 2010. Na strane druhej bolo menej úmrtí v dôsledku búrok a povodní pri porovnaní desaťročí 2001-2010 a 1991-2000 s poklesom 16 a 43 %, čo bolo vďaka systémom včasného varovania a lepšej pripravenosti.

 

Menej úmrtí sa vyskytlo aj v oblastiach viac náchylným ku katastrofám, kde je pozorovaný populačný rast. Podľa Global Assessment Report sa priemerný počet obyvateľov v oblastiach vystavených záplavám zvýšil na celom svete medzi rokmi 1970 a 2010 o 114 %, počet obyvateľov na celom svete sa zvýšil z 3,7 miliárd na 6,9 miliárd. Počet ľudí vystavených silným búrkam sa takmer strojnásobil, v rovnakom období sa o 192 % zvýšil počet ľudí ohrozených cyklónmi. Kým riziko úmrtí a zranení búrkami a povodňami klesalo, zraniteľnosť majetku sa zvyšovala. To je najmä v dôsledku expanzie sociálno-ekonomickej infraštruktúry, zvyšuje sa množstvo a hodnota majetku vystaveného počasiu a klimatickým extrémom. 

  

                                              

 

Obr. 6 Vplyv extrémnych udalostí v období 2001-2010 v porovnaní s obdobím 1991-2000: celkový počet úmrtí. Zmena v percentách z obdobia 1991-2010 k obdobiu  2001-2010 vykazuje väčšie stĺpce

 

 

Podľa zistení WMO 56 krajín (44 % z celkového počtu) uviedlo, že prekonanie rekordov absolútnych teplotných maxím za obdobie 1961-2010 pozorovali počas desaťročia 2001-2010 v porovnaní s 24 % v rokoch 1991-2010 a zvyšnými 32 %, ktoré sa vyskytli v predchádzajúcich troch desaťročiach. Naopak len 11 % (14 zo 127) krajín zaznamenalo  absolútne minimum v rokoch 2001-2010 v porovnaní s 32 % v rokoch 1961-1970 a po 20 % v každom z jednotlivých desaťročí (obr. 7).

 

 

                                                 

Obr.7 Podiel absolútnych národných rekordov z denných teplotných maxím a miním a podiel výskytu najvyšších 24 hodinových úhrnov zrážok v posledných piatich dekádach

 

V priebehu desaťročia 2001-2010 veľa krajín a regiónov  zaznamenalo najmenej jednu vlnu horúčav (obr.8). Z nich najdramatickejšie boli silné horúčavy v Indii v rokoch 2002 a 2003, pričom každá zahubila viac ako 1000 ľudí, v roku 2003 letná vlna horúčav mala v Európe na svedomí 66 000 mŕtvych, pričom výnimočne intenzívna a dlhotrvajúca vlna horúčav zasiahla Rusko v júli a auguste 2010 a vyžiadala si viac ako 55 000 mŕtvych. 

 

 

                       

 

Obr. 8  Významné horúčavy a abnormálne vysoké teploty pozorované v priebehu obdobia 2001-2010 (zdroj: NOAA-NCDC)

 

 

Zistenia WMO identifikovali veľa ďalších abnormálne vysokých teplôt a vĺn horúčav, o čom svedčia záznamy z celého sveta. Rekordné teplo spolu so studenými vlnami spôsobovali obrovské utrpenie ľuďom v mnohých krajinách. Extrémne negatívna fáza arktickej a severoatlantickej oscilácie udržiavala extrémne zimné podmienky od decembra do februára 2010. Dlhotrvajúca zima a sneh v celej Európe zavinili 450 úmrtí. Zima 2009/2010 bola rovnako extrémne studená v Rusku, Severnej Amerike a v časti Ázie. Zvyšné studené vlny sa vyskytli v roku 2002 v Bolívii, v rokoch 2002 a 2007 v Afrike, v roku 2003 v Peru a Maroku, v roku 2005 v Alžírsku a Austrálii, v rokoch 2007/2008 v Ázii a v roku 2008 v južnej Číne.

 

Prípadová štúdia: Extrémna vlna horúčav v Európe v roku 2003

 

Väčšia časť Európy bola v lete 2003 (jún-august) zasiahnutá extrémnou vlnou horúčav. Tento stav bol dôsledkom dlhého teplého a suchého obdobia, ktoré sa začalo v apríli v dôsledku pretrvávajúceho hrebeňa vysokého tlaku vzduchu na celom kontinente. Prízemné teploty boli od apríla do augusta vysoko nad priemerom  celej Európy, najväčšie priemerné odchýlky väčšie ako +2,5 °C boli nad strednou Európou a +1,5 °C v celej severnej Európe. Úhrny zrážok boli tiež v priebehu uvedeného obdobia výrazne podpriemerné, ich deficit dosiahol v strednej Európe 75 až 100 mm. Boli tiež pozorované rekordne vysoké hodnoty slnečného svitu. Tieto pomery boli spojené s dlhodobými anomáliami cirkulačných pomerov, ktoré sa vyznačovali podpriemernými hodnotami geopotenciálnych výšok vo vysokých zemepisných šírkach od Kanady po Britské ostrovy a nadpriemernými geopotenciálnymi výškami v stredných zemepisných šírkach os severovýchodu USA po východnú Európu, rovnako tomu bolo aj v subtrópoch. Veľmi teplé počasie malo nesmierne sociálno-ekonomické dôsledky najmä na ľudské zdravie, poľnohospodárstvo a nárast lesných požiarov.

 

Extrémnym teplom boli najviac postihnuté Rakúsko, Francúzsko, Nemecko, Taliansko, Portugalsko, Španielsko a Švajčiarsko. Od južného Španielska po stredné Francúzsko maximálne teploty prekročili hranicu 34 °C v priebehu sezóny 30 až 50 dní, čo bolo približne 20 dní nad priemerom. V strednom a severnom Francúzsku sa vyskytlo 10 až 30 dní s maximálnymi teplotami  vyššími ako 34 °C, čo bolo vysoko na priemerom piatich dní alebo menej. Vyvrcholenie horúčav bolo dosiahnuté v období od 6. do 15. augusta (obr. 9) s teplotnými odchýlkami od +6 do +12 °C nad dlhodobým priemerom. V priebehu leta sa vyskytli dve odlišné periódy s výnimočne vysokými teplotami , prvá v júni, druhá v prvej polovici augusta. Vlna augustových horúčav bola vážnejšia , pretože sa prekrývala s normálnym vrcholom leta a takmer úplnou absenciou zrážok. Denná maximálna teplota bežne prekračovala 40 °C vo väčšej časti vnútrozemia Španielska, 36 až 38 °C v južnom a strednom Francúzsku a 32 až 36 °C v severnom Francúzsku. V Nemecku boli jún a august najteplejšie mesiace od začiatku 20. storočia a leto ako celok (jún-august) bolo najteplejšie od roku 1901. Počas uvedenej vlny horúčav bolo prelomených veľa teplotných rekordov.

 

                             

Obr. 9 Päťdňové povrchové teplotné odchýlky (T °C) za august 2003 v porovnaní s referenčným obdobím 1981-2010 z  ERA-reanalýzy (ECMWF)  

 

Národný rekord bol prekonaný vo Veľkej Británii, kde 10. augusta zaznamenali 38,5 °C vo Facershame (Kent). Aj vo Švajčiarsku bola prekonaná najvyššia teplota, 11. augusta namerali v Grone 41,5 °C. Národný rekord bol prekonaný aj v Portugalsku, v Amaraleji zaznamenali 47,4 °C. Ďalším indikátorom klimatického extrému je počet horúcich dní, čo je 10 % dní s maximálnou teplotou za danú sezónu v rámci miestnej klímy. V lete sa bežne vyskytuje okolo 9 takýchto dní, ale v uvedenom bezprecedentnom lete sa na niektorých miestach strednej Európy vyskytlo viac ako 50 horúcich dní. Viac ako 50 horúcich dní bolo pozorovaných napríklad v Rakúsku, južnom Nemecku, severnom Taliansku a Švajčiarsku. V súvislosti s týmito výnimočnými pomermi boli v období od konca júna podľa EM-DAT/CRED hlásených viac ako 66 tisíc úmrtí, ktoré súviseli s teplom. Tieto úmrtia boli dôsledkom nielen extrémnych denných teplôt, ale tiež frekvenciou extrémne horúcich a suchých dní v oblastiach, kde nie sú ľudia zvyknutí na takéto podmienky.

                     

Vlna horúčav 2003 sa ocitla na 2. až 6. mieste pokiaľ ide o 10 najhlavnejších extrémnych katastrof zoradených podľa počtu usmrtených ľudí na Zemi, najviac postihnutými boli tieto európske krajiny:  Taliansko >20 000, Francúzsko > 19 000, Španielsko > 15 000, Nemecko > 9 300, Portugalsko > 2 600. Pokiaľ ide o ekonomické škody, najviac postihnuté boli Francúzsko a Taliansko s viac ako 4,5 miliárd US$, nasleduje Nemecko s 1,7 miliardami US$.  

 

Prípadová štúdia: Extrémna vlna horúčav v Rusku v roku 2010

 

V lete roku 2010 bolo pozorované mimoriadne teplé leto v niektorých oblastiach Euroázie s výnimočnými horúčavami v júli a auguste. Najextrémnejšie horúčavy sa sústredili v západnej časti Ruska s vrcholom od začiatku júla do polovice augusta (obr.10), aj keď teploty boli výrazne nad priemerom už od mája. V Moskve bola priemerná júlová teplota 7,6 °C nad normálom, čo bolo vyše o 2 °C viac, než dovtedy  najteplejší júl  od začiatku pozorovaní v tomto meste. Podobné odchýlky pokračovali aj v posledných 10 augustových dňoch. Nový rekord v meste padol 29. júla, kedy tu namerali 38,2° C, pričom 30 °C alebo vyššia teplota bola nameraná počas 33 po sebe idúcich dní. Centrálne časti európskej časti Ruska mali priemernú teplotu o viac ako 5 °C nad normálom za celé leto. Okolité štáty, ako Bielorusko a Fínsko boli tiež v rovnakom období zasiahnuté horúcim letom.

V každom z týchto období bola priemerná teplota leta vysoko nad priemerom, rekordy mali miestami kladné odchýlky nad 6 °C nad priemerom.  Vrchol horúčav pripadal na prvých 10 dni v auguste 2010, kedy teplotné odchýlky prekročili 12 °C a na niektorých miestach sa tak zhodovali s vrcholom normálnych teplôt vyskytujúcich sa v bežnom roku. Predĺžená vlna horúčav trvala približne jeden mesiac.

 

                                            

Obr. 10 Päťdňové povrchové teplotné odchýlky (T °C) v júli a auguste  v porovnaní s referenčným obdobím 1981-2010 z ERA-reanalýzy (ECMWF)  

 

Extrémne horúčavy mali na svedomí viac ako 55 000 úmrtí. Podľa EM-DAT/CRED bola táto vlna horúčav najničivejšou prírodnou katastrofou, ktorá sa vyskytla v tejto krajine. Kombinácia abnormálne teplého počasia a výrazného zrážkového deficitu (40 % mesačného normálu) spôsobila závažné škody v poľnohospodárstve. Viac ako 20 % z plodín rastúcich asi na 9 miliónoch hektároch poľnohospodárskej pôdy bolo zničených. Na začiatku augusta sa vyskytlo viac ako 600 požiarov a 950 lesných požiarov v 18  regiónoch, v dôsledku čoho sa tisíce ľudí ocitlo bez domova. Požiare sú uvádzané ako najnákladnejšou prírodnou katastrofou v krajine od roku 1900 s hospodárskymi škodami odhadovanými na 1,8 milárd  US$.

 

Ďalšími závažnými dôsledkami bol hustý smog, ktorý na začiatku augusta zahalil Moskvu, Rjazaň a iné mestá. Oheň zachvátil aj okolie ciest, čo viedlo k nulovej viditeľnosti a vážne narušil dopravu na pozemných komunikáciách a železniciach.  

 

 

Prípadová štúdia: Extrémne zimné podmienky na severnej hemisfére (2009/2010)

 

Počas zimy 2009/2010, t.j. v období od decembra 2009 do februára 2010, boli na viacerých miestach severnej pologule zaznamenané veľké záporné teplotné odchýlky (obr. 11) a tiež dlhé obdobia s výskytom snehovej pokrývky v celej Európe, Ruskej federácii, časti Severnej Ameriky, najmä USA a Ázie, zatiaľ čo na viacerých väčších územiach boli zaznamenané nadnormálne teploty pre danú sezónu. Napriek plošne rozsiahlej studenej vlne, severná hemisféra bola asi 0,52 °C nad dlhodobým priemerom.

 

Veľká Británia zažila najdlhšie dlhotrvajúce obdobie s mrazmi a snežením od zimy 1981/1982. V Írsku a Škótsku mali najchladnejšiu zimu od roku 1962/63. V druhej polovici decembra sa v Nemecku vyskytli minimá v intervale -10 až -25 °C a na niekoľkých miestach sa vyskytli najnižšie teploty za posledných 6 rokov. V januári boli extrémne studeným počasím zasiahnuté Maďarsko, Poľsko, Rumunsko a Ukrajina. Asi 12 staníc v európskej často Ruskej federácie a na Sibíri zaregistrovali absolútne teplotné minimá pripadajúce na túto ročnú dobu. Aj vo väčšej časti severovýchodnej Číny pocítili veľmi chladné zimné podmienky. Na niektorých staniciach klesli minimálne teploty pod -32 °C a nízke teplotné rekordy boli prelomené na 26 meteorologických staniciach. V období 2.-17. januára v mnohých častiach severnej Indie priemerná maximálne teplota dosiahla 4 °C pod normálom.  

 

                                                             

Obr.11 Teplotné odchýlky v °C na severnej hemisfére počas zimy (december-február) 2009/2010 na úrovni 1000 hPa na základe NCEP-NCAR vzhľadom k referenčnému obdobiu 1981-2010

 

Aj stovky záznamov z východnej časti USA dokumentujú nízke minimálne teploty. V Key West na Floride klesla 11. januára teplota na 6 °C. bola to druhá najnižšia na tejto najjužnejšej meteorologickej stanici USA. Nezvyčajný bol rozsah a trvanie snehových charakteristík aj v južných oblastiach Talianska a Španielska. Vo Francúzsku pravdepodobne zažili jednu z najsnežnejších zím za posledných 30 rokov. Podobne aj veľa miest v Nemecku zažilo najdlhšie obdobie so snehom najmenej za 30 rokov. V USA na meteorologickej stanici  Ronald Reagan Washington
National Airport v Arlingtone vo Vir
gínii hlásili 142 cm celkovej sumy snehovej pokrývky počas zimného obdobia, čím bol prekonaný rekord z roku 1898 (obr. 12). V Soule v Južnej Kórei napadlo 3. januára 28 cm, čo bolo najviac snehu od začiatku meraní v roku 1937.

 

                         

Obr.12 Suma výšok snehovej pokrývky na meteorologickej stanici Ronald Reagan Washington National Airport pre obdobie 1888/1889 až 2009/2010. Červený stĺpec ukazuje 142 cm akumulovanej snehovej pokrývky do 11.2.2010, čím bol prekonaný rekord zo zimy 1898/1899 (zdroj: NOAA National Wheather Service)

 

Podľa According to the Arctic Report Card: Update for 2010 (Richter-Menge, Overland, 2010) zima 2009/2010 ukázala novú konektivitu medzi extrémne studeným počasím a snehovými pomermi v miernych zemepisných šírkach a zmenami vzorov prúdenia v Arktíde. Tento tzv. teplý  arktický kontinentálny vzor (warm Arctic-cold continents pattern) sa objavil len trikrát za posledných 160 rokov. Vyšší tlak nad nad centrálnou Arktídou umožňuje rozlievanie studeného vzduchu z uvedeného regiónu smerom na juh, čo vytvorilo podmienky na rekordné snehové zrážky v nižších zemepisných šírkach. Studené podmienky na konci januára boli príčinou 450 obetí v Európe. Bol postihnutý aj praktický život, letecká, železničná a cestná doprava, bolo prerušené vyučovanie na školách a ochromená činnosť verejných služieb, mnohé plodiny boli poškodené mrazom.                

 

 

4. Zrážky, povodne a suchá

 

Vo všetkých častiach sveta sa zrážky, výskyt povodní a suchá líši rok od roku, desaťročie od desaťročia. Okrem toho teplý vzduch dokáže absorbovať viac vlhkosti, je teda pravdepodobné, že zmena klímy ovplyvnila intenzitu extrémnych zrážok. Viac tepla urýchľuje hydrologický cyklus, čo by malo viesť ako k vyšším zrážkovým úhrnom, tak aj zvýšenému výparu. Na základe národných pozorovaní 24 hodinové boli extrémne zrážkové úhrny  zaznamenané počas dvoch desaťročí 1991-2010 (obr.7).

 

Celkové zrážkové úhrny nad pevninami boli v dekáde 2001-2010 v porovnaní s priemerom 1961-1990 nadpriemerné. Bolo to desať najdaždivejších rokov od roku 1901 s výnimkou roka 50-tych rokov (pozri obr. 13). Okrem toho rok 2010 bol najdaždivejší v histórii na celosvetovej úrovni. Predchádzajúce najvlhkejšie roky boli 1956 a 2000, čo sa rovnako ako v druhej polovici roka 2010 zhodovalo so silnou fázou La Nińa.  

 

 

 

Obr. 13  Dekádne zrážkové odchýlky (mm) v porovnaní so štandardizovaným normálom 1961-1990 (zdroj: NOAA-NCDC)

 

Obr. 14 Dekádne globálne zrážkové anomálie pre pevniny za obdobie 2001-2010;, mriežkové zrážkové rozlíšenie 1 ° na základe normalizovaných úhrnov v mm/rok v porovnaní s referenčným obdobím 1951-2000 (zdroj: Global Precipitation Climatology Centre (GPCC), Deutscher Wetterdienst, Germany)

 

 

Väčšia časť sveta mala nadnormálne zrážky. Východ USA, sever a východ Kanady a mnohé oblasti Európy a strednej Ázie boli zvlášť vlhké. Vlhkejšie než priemer boli aj iné regióny, ako severná a južná Brazília, Uruguaj, severná a východná Argentína, Južná Afrika, Indonézia a severná Austrália.

 

Regióny, ktoré zažili podnormálne zrážky zahŕňali západnú časť USA a Aljašku, juhozápadnú Kanadu, strednú a južnú Ameriku, väčšiu časť južnej a západnej Európy, strednú Afriku, väčšina oblastí Južnej Ázie a východnej a juhovýchodnej Austrálie.

Podľa monitoringu WMO sa v uplynulom desaťročí ako jeden z extrémov vyskytovali vo zvýšenej frekvencii tiež povodne. Východná Európa bola zvlášť postihnutá v rokoch 2001 a 2005, India v roku 2005, Afrika v roku 2008, Ázia (najmä Pakistan, kde zomrelo 2000 ľudí a 20 miliónov bolo postihnutých)  v roku 2010 a v tom isto roku aj Austrália. Okrem toho boli v mnohých krajinách hlásené aj bleskové povodne a zosuvy pôdy.

 

Sucho, vzhľadom na jeho veľký rozsah a dlhotrvajúci charakter, ovplyvňuje viac ľudí, než akékoľvek iné katastrofy. V rokoch 2001-2010 sa suchá vyskytli vo všetkých častiach sveta. Dlhotrvajúce sucho s najzávažnejšími dôsledkami zasiahlo Austráliu v roku 2002 (ale aj iných rokoch), východnú Afriku (2004 a 2005, čo spôsobilo nedostatok potravín a veľké straty na ľudských životoch) a povodie Amazonky.

 

 

5. Silné búrky

 

Podľa NOAA-NCDC bolo obdobie 2001-2010 najaktívnejším desaťročím pre výskyt tropických cyklón v oblasti severného Atlantiku. Bolo zaznamenaná priemerne 15 búrok ročne, čo bolo vysoko nad dlhodobým priemerom 1981-2010 s 12 búrkami za rok. Najaktívnejším rokom bol rok 2005 s celkovým počtom 27 búrok, z ktorých 15 dosiahlo intenzitu hurikánu a 7 bolo klasifikovaných ako silný hurikán (kategória 3 a viac). Najničivejším hurikánom desaťročia bola Katrina (kategória 5), ktorá spustošila v auguste juh USA.

 

 

                      

 

Obr. 14  Najvýznamnejšie tropické cyklóny pozorované o období 2001-2010 (zdroj: NOAA-NCDC)

 

 

V iných oblastiach bola cyklonálna aktivita všeobecne na priemernej alebo podpriemernej úrovni. Vo východnom a severnom Pacifiku bolo v priebehu desiatich rokov pozorovaných 139 búrok, pričom 65 bolo klasifikovaných ako hurikány, čo bolo mierne pod priemerom. Väčšia časť týchto tropických cyklón nezasiahla pevninu a preto nespôsobili väčšiu škodu. Rovnako 230 tropických cyklónov v severozápadnom Pacifiku bolo tiež pod priemerom. Najničivejšia z týchto búrok bola Durian, ktorá udrela na Filipíny v roku 2006, zahubila viac ako 1000 ľudí a postihla viac ako 1,5 milióna. Severná časť Indického oceána zaznamenala najvražednejší tropický cyklón v priebehu desaťročí, keď Nargis na začiatku mája 2008 zasiahol Barmu. Viac ako 138 000 ľudí bolo usmrtených alebo nezvestných, osem miliónov bolo postihnutých a tisíce domov bolo zničených. Mimotropické tlakové níže sa však tiež môžu zmeniť na ničivé prírodné katastrofy najmä v miernych zemepisných šírkach. Tri najhlavnejšie mimotropické víchrice neobišli ani Európu: Kyrill zasiahol niekoľko oblastí strednej Európy 18.-19.januára 2007 (160 km/h Rakúsko), Klaus 23.-25. januára 2009 južné Francúzsko a severné Španielsko  a Xynthia 28. februára 2010 Španielsko, Francúzsko a Švajčiarsko. Tieto búrky spôsobili škodu vo výške niekoľko miliárd dolárov a vzali si 100 životov. Podľa analýzy poisťovne Munich Re sa zimné búrky v USA a Kanade v roku 2007 radia z hľadiska škodových udalostí medzi 10 najničivejších búrok od roku 1980. 

 

 

      

Obr. 16 Časové rady hlbokých mimotropických cyklón (prízemný atmosférický tlak nižší ako 980 hPa) v severnom Pacifiku a v severnom Atlantiku

 

Obr. 16 ukazuje počet mimotropických cyklón s atmosférickým tlakom menším ako 980 hPa. Boli identifikované nad severným Atlantikom a Pacifikom pre príslušné časové obdobie. Cyklóny hlbšie ako 980 hPa predstavujú tie hlboké a silné. V období 2001-2010 bol v Pacifiku pozorovaný ich všeobecný pokles o 3 % za desaťročie. V severnom Atlantiku nie je v počte hlbokých cyklón pozorovaný žiadny výrazný trend. V roku 1990 sa vyskytol výrazný nárast s počtom hlbokých cyklón, takmer dvojnásobné prekročenie je pozoruhodné v porovnaní s posledným desaťročím. Tieto predbežné zistenia je potrebné analyzovať prostredníctvom štúdií a reanalýzy údajov.

    

 

  

6. Úbytok ľadu a rast hladiny oceánov

 

Pozorované oteplenie počas desaťročia 2001-2010 bolo sprevádzané topením ľadovej čiapky, morského ľadu, ľadovcov a roztápaním permafrostu. Okrem toho otepľovanie klímy a topenie ľadu a snehu bolo spojené s problémami so zásobovaním vodou, dopravou, infraštruktúrou, morskými ekosystémami a pod.  

 

Tab 4. Teplotné odchýlky v Grónsku v jednotlivých rokoch poslednej dekády v porovnaní s referenčným obdobím 1961-1990 (zdroj: Danish Meteorological institute)

                                                                                                                              

 

Stav arktického morského ľadu je pomerne dobre zdokumentovaný až od roku 1960, na severnej hemisfére počas neskorej zimy pokrýva 14-16 miliónov km2  a  na konci leta 7-9 miliónov km2. Od toho obdobia jeho rozloha sa prudko zmenšovala. Päť rokov s najmenšou rozlohou morského ľadu sa vyskytlo v septembri 2005, 2007, 2008, 2009 a 2010. Minimálny rozsah 4,28 km2 – 39 % pod dlhodobým priemerom – bol pozorovaný v roku 2007 (obr. 17). Tento rekord bol prelomený v roku 2012. Odhadovaný objem morského ľadu v Severnom ľadovom oceáne rovnako výrazne klesá od roku 2005 s novým radom pozorovaní v roku 2010. Medzitým sa ľad v Arktíde mierne rozšíril, čo treba ďalej preskúmať.   

 

                               

Obr. 17 Rozsah morského zaľadnenia v septembri 2007; purpurová čiara označuje dlhodobý medián na základe obdobia 1979-2000 (vľavo) a hranica zamrznutého mora na konci letnej sezóny v rokoch 2007-2010 (vpravo) (zdroj:  National Snow and Ice Data Center, USA)

 

 

 

Obr. 18 Kumulatívny priemer špecifickej hmotnostnej ľadovcovej bilancie od 1945/1946 (zdroj: World Glacier Monitoring Service)

 

Obr. 19 Odchýlky snehovej pokrývky na severnej pologuli v júni v porovnaní s obdobím 1970-2010 (zdroj údajov: Rutgers University Global Snow Laboratory, USA) Poznámka: Žiadne podobné údaje z južnej pologule neexistujú, pretože sezónne zmeny snehovej pokrývky (mimo Antarktídy) sú veľmi malé.

 

Hlavným rysom morského ľadu v Severnom ľadovom oceáne býval jeho stabilný medziročný charakter. Aktuálne je pozorovaný pokračujúci pokles jeho priemernej hrúbky. Je možné konštatovať, že za desať rokov sa vytvorili podmienky pre ešte výraznejší pokles pokiaľ ide o rozsah, tak aj objem. Kým vo väčšej časti Severného ľadového oceánu má ľad čoraz nižšiu schopnosť, aby "prežil" leto, v južnom oceáne vykazuje ročný cyklus podstatne menej významný trend pokiaľ ide o jeho priemerný ročný rozsah a má celkovo malý pozitívny trend (hoci niektoré regióny okolo Antarktídy vykazujú tiež výrazné straty ľadu), je to v rozpore s jeho klesajúcim trendom na opačnej strane zemegule (obr. 20). Úbytok morského ľadu v Severnom ľadovom oceáne do značnej miery súvisí s globálnym otepľovaním hlavne v Arktíde, možno to teda čiastočne vysvetliť prostredníctvom vzájomnej závislosti ľadu a klímy. Príčiny mierneho rastu morského ľadu v južnom oceáne sú menej dôkladne doložené. Úloha silného úbytku stratosférického ozónu, ktorý dosiahol maximálny stav v priebehu prvého desaťročia tohto storočia a výsledná zmena atmosférickej cirkulácie okolo Antarktídy, sú v rámci vedeckej komunity intenzívne skúmané.      

 

                                     

 

Obr. 20 Arktické (modrá) a antarktické (červená) štandardizované odchýlky a trend rozsahu morského zaľadnenia v porovnaní s obdobím 1981-2010

 

Dve hlavné svetové ľadové čiapky (dlhodobo akumulovaná masa ľadu) sa nachádzajú v Antarktíde a Grónsku. Strata hmotnosti sa pri oboch čiapkach zrýchlila, najväčšie straty boli pozorované v rokoch 2007 a 2008. Ak bude tento trend pokračovať, ľadové príkrovy budú v 21. storočí prispievať k vzostupu morských hladín viac, než akýkoľvek iný faktor. Svetové ľadovce stratili od začiatku pozorovaní najviac hmoty v rokoch 2001-2010 (obr. 18). Snehová pokrývka najviac poklesla na severnej hemisfére (obr. 19). Rovnako rastie teplota permafrostu, desaťročie 2001-2010 sa vyznačovala rastom hrúbky sezónneho topenia v mnohých severných oblastiach. Miera rastu bola 3 mm za rok, pričom v 20. storočí sa pozorovaný trend zdvojnásobil o 1,6 mm za rok. Globálne bola morská hladina za desať rokov o 20 cm vyššie než v roku 1880.

 

                                                    

Obr. 21 Trend rastu hladiny morí za obdobie 1993-2010 (mm/rok) získaný na základe satelitných meraní                            

 

Vplyv zvýšenia hladiny morí sa prejaví na raste frekvencie extrémnych atmosférických javov v oblastiach, ktoré sa nachádzajú v nízko pobrežných oblastiach ako sú búrky, povodne, erózie pláží, škody na infraštruktúre a životnom prostredí vrátane mokradí, prílivových zón s významným dosahom na biodeverzitu a funkcie ekosystému. Milióny ľudí v nízkopoložených oblastiach, ako je Bangladéš, delta Mekongu a iné delty, tichomorské ostrovy ako Tuvalu, budú musieť reagovať na zvýšenú hladinu morí v priebehu 21. storočia, ale aj po ňom. Zlepšené odhady vzostupu morskej hladiny (obr. 21) prispejú k efektívnejšiemu pobrežnému plánovaniu a riadeniu. Adaptačné opatrenia napríklad zahŕňajú vylepšené stavebné predpisy, obmedzenia na výstavbu a rozvíjanie protipovodňovej infraštruktúry.    

 

 

7. Záver

 

Pochopenie zemskej klímy a trendov teplôt, zrážok a extrémnych prejavov počasia je pre  ľudstvo, prosperitu a trvalo udržateľný rozvoj dôležité. Zmeny globálnej klímy v rokoch 2001-2010 potvrdzujú, že  vedci ich môžu spojiť s prirodzenými osciláciami klimatických trendov  a môžu tiež pochopiť mechanizmy, prostredníctvom ktorých ľudstvo skleníkovými plynmi prispieva k zvýšeniu globálnej teploty. Kým klimatológovia sa doteraz domnievali, že nebolo možné spojiť jednotlivé extrémy so zmenou klímy, čoraz viac sa prikláňajú k záveru, že k mnohým nedávnym udalostiam by prišlo inak, alebo pri neexistencii klimatickej zmeny by k nim neprišlo vôbec. Napríklad pravdepodobnosť vĺn horúčav, ktoré sa vyskytli v Európe roku 2003, sa podstatne zvýšila v dôsledku rastúcich globálnych teplôt. V prípade tropických cyklón a mimotropických búrok nebol na globálnej úrovni nájdený žiadny zreteľný trend. Na vykonanie rozsiahlych analýz trendov vo frekvencii výskytu rizík bude treba viac komplexných dátových súborov.

 

Na rozlíšenie medzi prirodzenou klimatickou variabilitou a človekom spôsobenou klimatickou zmenou budú rovnako potrebné dlhodobejšie a komplexnejšie dátové súbory. O desať rokov bude možné určiť minimálny časový rámec na identifikáciu teplotných zmien. Hodnotenie trendov extrémov v počasí a klimatických javov si vyžaduje ešte dlhší časový rámec, pretože na základe definície k týmto udalostiam neprichádza často. Komisia WMO pre klimatológiu v súčasnej dobe hľadá nové prístupy na lepšiu charakteristiku, hodnotenie a monitorovanie týchto udalostí. Okrem toho sa pre potreby výskumu začínajú na základe pozorovaní posudzovať individuálne mimoriadne udalosti.

 

Dlhodobé sledovanie kryosféry (prvky systému Zeme obsahujúce vodu v zamrznutom stave) sa ukázalo naliehavou prioritou ako pre výskum klímy, tak aj na pochopenie praktických dôsledkov jej topenia. Stále existujú nejasnosti ohľadom budúceho vývoja topenia ľadovej pokrývky. Pochopenie kryosférickej variability môže zlepšiť identifikáciu predpokladaného vzostupu morskej hladiny, čo môže prispieť k plánovanej výstavbe pobrežných hrádzí.

 

Na základe pozorovaní, modelovania a vedeckého pochopenia klimatického systému, budú vedci schopní poskytnúť na účely rozhodovania viac užitočných informácií. To si bude vyžadovať medzinárodnú spoluprácu v rámci OSN, Dohovore a o zmene klímy a globálneho rámca pre oblasť klímy. WMO bude aj naďalej pripravená podporovať toto úsilie prostredníctvom svojich členov, programov a pravidelných správ predkladaných vďaka klimatickej monitorovacej sieti.

 

 

 

Preklad: Pavel Matejovič

 

 

Poznámka:

Text je skrátenou verziou oficiálneho dokumentu, pozornosť je venovaná najmä klíme a atmosférickým procesom, ktoré súvisia s Arktídou a európskym regiónom. Zoznam použitej literatúry a poskytnutých údajov je uvedený v anglickom origináli.