Dálkový průzkum země a problém sucha

Dálkový průzkum země a problém sucha
29.10.2016
Jak již z našich článků víte, sucho decimuje mnohé oblasti Země, i v Česku aktuálně trpí některé lokality na nedostatek srážek. Jak probíhá monitoring sucha pomocí družicových systémů? Pokračujte ve čtení...

Sucho je klimatický stav, při kterém spadne méně srážek, než je pro dané časové období typické a běžné. Sucho je tedy jednoduše řečeno stav, kdy stanovený denní limit srážek není překročen. V krajině je pak pozorovatelný deficit srážkové vody. Typické je snižování hladiny podzemních vod a zároveň také klesá vydatnost pramenů vodních toků. Sucho se projevuje i tzv. vodním stresem rostliny. Toto označení shrnuje proces nedostatku vody v rostlinných orgánech. Z hlediska fyziologického jsou pozorovány na vegetaci postupné změny, projevující se na úrovni morfologické, fyziologické a molekulární. Z hlediska hospodářství má sucho negativní vliv na snížení zemědělské úrody a problémy se zásobováním vodou samotného obyvatelstva.

Kukuřice na poli nezadrží žádnou vodu
Zdroj: Ekolist.cz

Pro hodnocení sucha se používá mnoho indexů a metod. Jedním z nich je i PDSI (Palmer Drought Severity Index) česky nazývaný Palmerův index závažnosti sucha či EP (Effective Precipitation) označovaný jako efektivní srážky. Monitorování provádí i Český hydrometeorologický ústav, jenž vyvinul dynamický model SoilClim ve spolupráci s MENDELU a Centrem výzkumu globální změny AV ČR v.v.i. (CzechGlobe). Aktuální verze modelu umožňuje odhadnout hodnotu aktuální a referenční evapotranspirace (výpar z povrchu a rostlin) a obsah půdní vláhy ve dvou vrstvách kořenového profilu pro 11 vegetačních typů.

Výskyt sucha je největší v oblasti Moravy
Obr.: Dostupné mapy na serveru Intersucho vytvořené z dat SoilClim
Zdroj: intersucho.cz

Při posuzování dopadů epizod sucha na vegetaci se především využívá databáze družicových dat (zejména indexu normalizované odchylky stavu vegetace – NDVI) z družic Aqua a Terra. Díky těmto přístrojům získáváme informace o aktuálním stavu vegetace pro celé území v jeden okamžik, což by bylo při pozemních pozorování téměř nemožné a především velmi drahé. Družice využívají jak typického chování suchého půdního substrátu, tak i samotné vnitřní struktury částí rostlin, konkrétně se pak využívá spektra elektromagnetického záření Slunce o vlnové délce 1,3 – 3,0 mikrometru. Ta se označuje jako pásmo vodní absorpce. V této části spektra je odrazivost přibližně nepřímo úměrná obsahu vody v listu, proto se zde vodní stres může snadno odhalit. Pokles vodního obsahu způsobuje vzrůst odrazivosti, mění se i vnitřní struktura listu či obsah chlorofylu, což je nejlépe patrné v infračervené části spektra.

Graf vlnové délky
Obr.: Spektrální chování vegetace v 3 sektorech vlnové délky, přičemž sektor C označuje pásmo vodní absorpce, jenž se využívá pro zjišťování vodního stresu rostliny
Zdroj: Dobrovolný, 1999

Autor: SG

frame-scrollup