První automatická meteorologická stanice v areálu ČZU měří nepřetržitě 15 let

Meteorologické stanice spravované katedrou agroekologie a rostlinné produkce

Běžnou součástí většiny univerzitních kampusů jsou meteorologické stanice. Meteorologická stanice v areálu ČZU, dříve Vysoké školy zemědělské, byla založena v roce 1970, a od roku 1971 probíhají na stávajícím pozemku meteorologická pozorování (od roku 1971 je archivována souvislá řada úhrnů srážek). U zrodu této stanice stály hlavní osoby agrometeorologie v ČR doc. B. Kešner, prof. V. Coufal, prof. J. Klabzuba, aj. Trendem posledních 20 let je přechod manuálních měřících systémů na automatické. Meteorologická stanice ČZU tímto procesem prošla ve dvou krocích. V prvním kroku byl v roce 2004 uveden do provozu základní měřící systém s výstupem na webových stránkách. Na jeho vybudování a následné správě se podílejí Dr. Ing. Jan Pivec, doc. Ing. Václav Brant, Ph.D., Tomáš Randa / Ing. Jiří Zralý / Bc. Matouš Chalupa a Ing. Luboš Tűrkott, Ph.D.
V roce 2011 zásluhou Ing. Věry Kožnarové, CSc. byla modernizována hlavní výuková a výzkumná meteorologická stanice. Její zprávu a údržbu zajišťuje Ing. Luboš Tűrkott, Ph.D. a Bc. Tatiana Luta.

Katedra agroekologie a rostlinné produkce v současné době spravuje rozsáhlý soubor automatických měřících meteorologických systémů na mnoha lokalitách, z nichž v kampusu ČZU jsou umístěny 2 komplexně vybavené profesionální stanice sloužící k níže uvedeným účelům:

 

 1. Meteorologická stanice České zemědělské univerzity v Praze

Tato první automatická meteorologická stanice v areálu ČZU nyní slouží především návštěvníkům webových stránek ČZU a fakulty, neboť poskytuje online aktuální i archivované údaje z lokality Suchdol. Stanice byla založena v roce 2004 a od počátku je umístěna na pozemku mezi skleníky a Libosadem. Tato stanice měří základní meteorologické prvky: teplota vzduchu, denní teplotní extrémy, vlhkost vzduchu, tlak vzduchu, globální záření, rychlost a směr větru a úhrn srážek, což jsou nejdůležitější meteorologické prvky pro běžného uživatele. Z těchto meteorologických prvků pak software automaticky vypočítává mnohé další charakteristiky. Aktuální i archivní data jsou v grafické i tabelární formě zdarma dostupné široké veřejnosti na webové stránce http://meteostanice.agrobiologie.cz/. Základem pro vytvoření kvalitní a dlouhé datové řady, v tomto případě 15 let, je kontinuálnost měření bez přerušení a stálá poloha měřících systémů.

Mnoho univerzit přešlo na automatické meteorologické systémy mnohem dříve a jejich časové řady jsou tedy delší, avšak datové archivy nejsou běžně dostupné. Podmínka neměnné polohy meteorologických senzorů způsobila u mnohých profesionálních stanic přiblížení zástavby do jejich těsné blízkosti. Což je patrné i u meteorologické stanice ČZU, avšak měřící systém poskytuje relevantní informace o vybraných fyzikálních vlastnostech atmosféry v dané lokalitě.

 

 2. Meteorologická stanice katedry agroekologie a rostlinné produkce FAPPZ pro výukové a výzkumné účely

Z důvodu seznámení studentů s nejmodernější měřicí technikou a širším spektrem meteorologických prvků a charakteristik byl v rámci projektu FRVŠ vybudován automatický meteorologický a agrometeorologický měřící systém na původním pozemku meteorologické stanice ČZU v pořizovací ceně 1 750 000 Kč. Tento měřící systém má větší prostorové nároky, a s ohledem na vysokou hodnotu použitých senzorů musí být na chráněném pozemku s technickým zázemím umožňujícím jeho údržbu, provoz a výukové využití. Realizací tohoto projektu dosáhla meteorologická stanice katedra agroekologie a rostlinné produkce Fakulty agrobiologie, potravimových a přírodních zdrojů ČZU v Praze úrovně špičkových profesionálních stanic v rámci mezinárodní sítě WMO.

Základní měřící systém pracuje v režimu dvou povrchů černý úhor a standardní povrch (travní porost, sněhová pokrývka). Agrometeorologická měření jsou pak prováděna v porostech plodin a mimo porost. Měřené prvky, charakteristiky a indexy: teplota vzduchu, denní teplotní extrémy, denní přízemní minimum, vlhkost vzduchu, tlak vzduchu, rychlost a směr větru, úhrn a intenzita srážek, teplota půdy úhor/standardní povrch/porosty 5, 10, 20, 50, a 100 cm, vlhkost půdy úhor/standardní povrch/porosty ve třech standardních hloubkách, výpar z vodní hladiny, evapotranspirace, ovlhnutí listu, hloubka promrznutí půdy 0-75 cm, celková radiační bilance (krátkovlnné i dlouhovlnné složky) nad standardním povrchem a nad porostem zemědělské plodiny, albedo povrchu, UV záření (UV index a MAD – minimal erythemal dose), pocitová teplota (wind chill), index horka, index THSW (druh pocitové teploty), teplota rosného bodu. Část těchto dat je v současné době sdílena v rámci mezinárodní sítě 35 000 meteorologických stanic DAVIS. Naměřená data z obou typů stanic jsou nezbytným vstupním parametrem pro meteorologické a klimatologické analýzy v rámci studia meteorologických předmětů katedry agroekologie a rostlinné produkce.

Pojem aprílové počasí je všeobecně známe lidové označení pro nestále a proměnlivé počasí typické pro jarní období ve střední Evropě. Je pro něj charakteristické časté střídání slunečné oblohy s přeháňkami, chladno a větrno s letními teplotami, výskyt letních i mrazových dnů. Z pohledu zemědělství je tento průběh počasí příznivý např. pro odnožování ozimých obilovin, výsevy, klíčení a vzcházení plodin, vývoj travních porostů aj.  Extrémní meteorologické jevy (sucho, vysoké teploty) pak v tomto období mohou způsobovat výrazné škody. Příkladem může být teplotně mimořádně nadnormální a srážkově silně podnormální duben 2018.

 

Ukázky grafického výstupu meteorologické stanice ČZU z http://meteostanice.agrobiologie.cz/
1) Dlouhodobý průměr úhrnu srážek (1971–2000) pro duben v Praze Suchdol ČZU je 25,2 mm.

Srážkově nejchudší duben byl v roce 2007 3,3 mm a nejbohatší v roce 1980 58,6 mm.

Obr. 1: Měsíční úhrn srážek Praha Suchdol ČZU duben 2019 31,2 mm

 

 

 

Obr. 2: Měsíční úhrn srážek Praha Suchdol ČZU duben 2007 3,3 mm

 

 

 

Obr. 3: Měsíční úhrn srážek Praha Suchdol ČZU duben 2008 58,2 mm

 

 

 

 

Obr. 4: Měsíční úhrn srážek Praha Suchdol ČZU duben 2017 57,6 mm


 

2) Ukázky sum globálního záření v horkých vlnách v červenci roku 2006.

Tento měsíc měl sumu globálního záření 704 901 kJ.m-2, 27 letních dnů, 17 dnů tropických a úhrn srážek 37,4 mm (dlouhodobý průměr 1971-2000 je 69,8 mm).

Obr. 5: Desetiminutové sumy globálního záření červenec 2006 Praha Suchdol ČZU

 

 

Obr. 6: Denní sumy globálního záření červenec 2006 Praha Suchdol ČZU

 

 

3) Ukázka sum globálního záření v chladném červenci roku 2011.

Tento měsíc měl sumu globálního záření 538 873 kJ.m-2, 9 letních dnů a 2 dny tropické.

Obr. 7: Denní sumy globálního záření červenec 2011 Praha Suchdol ČZU

Vypracoval: Ing. Luboš Tűrkott, Ph.D., KARP FAPPZ ČZU v Praze