|
|
Drought periods in 2014
Zahradníček, Pavel ; Trnka, Miroslav ; Štěpánek, Petr ; Semerádová, Daniela ; Farda, Aleš
The first half of year 2014 was characterized by the occurrence of extreme weather. Episode without precipitation were alternated with thunderstorms, temperature were mostly above normal and was occurred first heat wave. The year began with a very mild winter, when amount of snow was only 27% of long term average and in agricultural region South Moravia only about 10%. The winter temperature was more than 2 degrees C higher than normal. March and April were characterized by low sum of precipitation mainly again in South Moravia, both months were about 70% of long term average. March and April temperature were significantly above normal (March about more than about 4 degrees C and April more than 2 degrees C). In contrast May was cold and rainy. In the middle of the month there were persistent rainfall, which caused an increase of river levels and flooding several areas. June was again very dry. These weather conditions led to the strong dry episodes during first half of the year.
|
|
|
Drought monitor for the Czech Republic-www.intersucho.cz
Trnka, Miroslav ; Hlavinka, Petr ; Semerádová, Daniela ; Balek, Jan ; Možný, M. ; Štěpánek, Petr ; Zahradníček, Pavel ; Hayes, M. ; Eitzinger, Josef ; Žalud, Zdeněk
Because drought and its impacts are among the worst hydrometeorological extremes (including also Central European conditions), the aim of this paper is to describe the core and use of the Integrated drought monitoring system for the Czech Republic. Land-use, information about soil, vegetation characteristics and meteorological data are used as inputs to validated water balance SoilClim model, which is applied for estimates of actual and reference evapotranspiration and water saturation of the soil profile in % or soil moisture content in mm. Moreover the prognosis of expected soil moisture (based on probabilistic analysis) is calculated for next 1, 2, 4 and 8 weeks. Main results are weekly updated in form of drought occurrence maps, which are published in spatial resolution 500 m for whole territory of the Czech Republic and for all its 76 districts separately. Final maps with detail comments are available at drought topic dedicated web page (ANONYM 3 2014).
|
|
|
Detection of drought events using combination of satellite data and soil moisture modelling
Semerádová, Daniela ; Trnka, Miroslav ; Hlavinka, Petr ; Balek, Jan ; Bohovič, Roman ; Tadesse, T. ; Hayes, M. ; Wardlow, B. ; Žalud, Zdeněk
The use of satellite data offers a potentially well usable tool to accurate drought monitoring. The study examines the space-time possibility of agricultural drought detection using freely available data from the MODIS instrument onboard Terra and Aqua satellites that reflects vegetation condition. Vegetation greenness metrics used in this study are based on the spectral reflectance curves in the visible red and near-infrared part of the spectrum and are expressed in relation to the average for the period of 2000-2014. The results are presented in weekly time step for the whole area of the Czech Republic, and are compared to the drought monitor system, based on the SoilClim dynamic model for soil water content estimates. These data, as well as other parameters, such as soil properties and land use, are integrated at 500 meters spatial resolution.
|
|
|
Bilanční hodnocení dostupných vodních zdrojů a vláhových potřeb v rámci vymezených "závlahových okrsků"
Trnka, Miroslav ; Hlavinka, Petr ; Balek, Jan ; Semerádová, Daniela ; Dubrovský, Martin ; Štěpánek, Petr ; Vizina, A. ; Hanel, M. ; Žalud, Z. ; Lukas, V. ; Dumbrovský, M. ; Růžek, P. ; Daňhelka, J. ; Chuchma, F. ; Novák, P. ; Novotný, I. ; Pavlík, F.
Předmětem této zprávy je zpracování výsledků výzkumu zadaného v rámci smluvní spolupráce Ústavu výzkumu globální změny (zpracovatel) a Státního pozemkového úřadu (zadavatel), který byl zpracován ve spolupráci s dalšími výzkumnými partnery. Zpráva se zabývá bilančním hodnocením dostupných vodních zdrojů a vláhových potřeb v rámci vymezených "závlahových okrsků" České republiky s ohledem na probíhající klimatické změny.
|
|
| |
|
|
Odhad výnosů zemědělských plodin na základě družicového monitoringu
Lukas, V. ; Trnka, Miroslav ; Semerádová, Daniela ; Rajdl, Kamil ; Balek, Jan ; Štěpánek, Petr ; Zahradníček, Pavel ; Hlavinka, Petr ; Žalud, Zdeněk
Znalost výnosů plodin před dosažením sklizně je významná nejen pro plánování aktivit na úrovni zemědělských podniků, ale také z národohospodářského pohledu pro zabezpečení produkce potravin. Cílem studie bylo ověřit vývoj modelu odhadu výnosů významných plodin (pšenice ozimé, ječmene jarního a řepky ozimé) z výsledků vegetačních indexů NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) a EVI2 (Enhanced Vegetation Index) ze senzoru MODIS v podobě 16 denních kompozitů za období 2000 – 2014. Za vybrané území 14 okresů České republiky, které představují regiony s vyšší intenzitou zemědělské produkce a rozdílnými pedo-klimatickými podmínkami. Přesnost predikčního modelu byl testována zejména v ročnících se silným výskytem sucha a nízkou úrovní výnosu (2000, 2003, 2006 a 2012). Stabilnější výsledky byly dosaženy ve výnosově nejproduktivnějších okresech, jako jsou Olomouc a Přerov, zatímco u výše položených území byl model značně ovlivněn nižším podílem sledovaných plodin na úkor pícnin. Ve většině případů byla vyšší přesnost stanovení výnosu dosažena pomocí vegetačního indexu EVI2 a postupným průměrováním hodnot kompozitů v průběhu vegetačního období plodin.
|
|
|
Dálkový průzkum Země jako podpůrný nástroj při posuzování zemědělského sucha
Hlavinka, Petr ; Semerádová, Daniela ; Balek, Jan ; Žalud, Z. ; Tadesse, T. ; Hayes, M. ; Wardlow, B. ; Trnka, Miroslav
Díky satelitnímu snímání v rámci Dálkového průzkumu Země (DPZ) lze získávat velmi cenné údaje o podmínkách na rozsáhlých územích (napříč kontinenty i státy) i pro menší území v rozlišení stovek až desítek metrů. Mezi velké přednosti těchto přístupů patří časová a prostorová kontinuita získaných údajů. Pro hodnocení stavu vegetačního krytu na zemském povrchu jsou často využívány tzv. vegetační indexy. Předkládaný příspěvek si klade za cíl demonstrovat možnosti využití vegetačního indexu EVI2 (Enhanced Vegetation Index) v rámci sledování odezvy stavu vegetace na výskyt sucha. Výsledky jsou zaměřeny na popis situací ve vybraných letech za období 2000-2015 s využitím dat získaných pomocí zařízení MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) neseného družicí Terra. Prezentována jsou data dostupná v týdenním kroku pro celé území České republiky.
|
|
|
Monitoring zemědělského sucha a jeho uživatelé a zpravodajové
Bartošová, Lenka ; Trnka, Miroslav ; Semerádová, Daniela ; Hlavinka, Petr ; Štěpánek, Petr ; Zahradníček, Pavel ; Žalud, Z.
Monitoring sucha je klíčovým prvkem sledování vývoje klimatu v České republice. Cílem tohoto článku je popsat, jak se na samotném monitoringu podílejí agronomové, lesníci, ovocnáři či lidé pracující v krajině a to v rámci Integrovaného Systému Sledování Sucha (ISSS). ISSS v týdenním kroku monitoruje vývoj a stav sucha pro celou Českou republiku s využitím různých zdrojů informací (výsledky vycházející z modelu SoilClim či výstupy z nástroje MODIS na družicích Aqua a Terra). Jedním z pilířů ISSS je také popis dopadů sucha na výnosy hlavních plodin a to díky spolupráci zejména se zemědělci, jejichž expertní hodnocení prováděná v týdenním kroku přináší pohled na aktuální situaci očima praxe, která je k dispozici na www.intersucho.cz.
|
|
|
Drivers of soil moisture trends in the Czech Republic between 1961 and 2012
Trnka, Miroslav ; Brázdil, Rudolf ; Balek, J. ; Semerádová, Daniela ; Hlavinka, Petr ; Možný, M. ; Štěpánek, Petr ; Dobrovolný, Petr ; Zahradníček, Pavel ; Dubrovský, Martin ; Eitzinger, Josef ; Fuchs, B. ; Svoboda, M. ; Hayes, M. ; Žalud, Zdeněk
Soil moisture dynamics and their temporal trends in the Czech Republic are forced by various drivers. Our analysis of temporal trends indicates that shifts in drought severity between 1961 and 2012 and especially in the April, May, and June period, which displayed such results as a 50% increase in drought probability during 1961–1980 in comparison to 2001–2012. We found that increased global radiation and air temperature together with decreased relative humidity (all statistically significant at p < 0.05) led to increases in the reference evapotranspiration in all months of the growing season; this trend was particularly evident in April, May, and August, when more than 80% of the territory displayed an increased demand for soil water. These changes, in combination with the earlier end of snow cover and the earlier start of the growing season (up to 20 days in some regions), led to increased actual evapotranspiration at the start of the growing season that tended to deplete the soil moisture earlier, leaving the soil more exposed to the impacts of rainfall variability. These results support concerns related to the potentially increased severity of drought events in Central Europe. The reported trend patterns are of particular importance with respect to expected climate change, given the robustness and consistency of the trends shown and the fact that they can be aligned with the existing climate model projections. Introduction
|
|
|
Reliability of regional crop yield predictions in the Czech Republic based on remotely sensed data
Hlavinka, Petr ; Semerádová, Daniela ; Balek, Jan ; Bohovič, Roman ; Žalud, Zdeněk ; Trnka, Miroslav
Vegetation indices sensed by satellite optical sensors are valuable tools for assessing vegetation conditions including field crops. The aim of this study was to assess the reliability of regional yield predictions based on the use of the Normalized Difference Vegetation Index and the Enhanced Vegetation Index derived from the Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer aboard the Terra satellite. Data available from the year 2000 were analysed and tested for seasonal yield predictions within selected districts of the Czech Republic. In particular, yields of spring barley, winter wheat, and oilseed winter rape during 2000–2014 were assessed. Observed yields from 14 districts were collected and thus 210 examples (15 years within 14 districts) were included. Selected districts differ considerably in soil fertility and terrain configuration and represent a transect across various agroclimatic conditions (from warm/dry to relatively cool/wet regions). Two approaches were tested: 1) using 16-day temporal composites of remotely sensed data provided by the United States Geological Survey, and 2) using daily remotely sensed data in combination with an originally developed smoothing method. Yields were predicted based on established regression models using remotely sensed data as an independent parameter. In addition to other findings, the impact of severe drought episodes within vegetation was identified and yield reductions at a district level were predicted. As a result, those periods with the best relationship between remotely sensed data and yields were identified. The impact of drought conditions as well as normal or above-normal yields of the tested field crops were predicted using the proposed method within the study region up to 30 days prior to harvest.
|
host ::
RSS.