KLIMATOLOGICKÁ STANIČNÍ SÍŤ A JEJÍ PERSPEK­TIVNÍ VÝVOJ V ČESKÝCH ZEMÍCH (1976)

KLIMATOLOGICKÁ STANIČNÍ SÍŤ A JEJÍ PERSPEK­TIVNÍ VÝVOJ V ČESKÝCH ZEMÍCH

1. Předchozí a nynější stav

V naší republice máme jednu z nejdelších nepřetržitých teplotních řad v Evropě. Je to stanice v Praze-Klementinu, která má zachována nepřetržitá denní pozorování od roku 1775 za téměř homogenních podmínek.

1.2 Za bývalého Rakouska - Uherska byla na území nynější naší republiky již jednotně organizovaná staniční síť. Bylo zde několik profesionálních stanic (např. můžeme uvést observatoř ve Staré Ďale, nyní Hurbanově, kde jsou zachována pozorování od roku 1871, publikovaná od roku 1872) a dále i celá řada dobro­volných stanic (až 700), které pozorovaly pouze za odměnu. Byly to stanice, které měřily buď jen srážky, nebo i stanice s rozsáhlej­ším programem pozorování a měření dalších prvků, hlavně tep­loty. Vybavení stanic i termíny pozorování byly unifikovány.

1.3 Po první světové válce byla tato síť za tehdejší Českoslo­venské republiky obnovena a znovu postupně rozšířena. Tak např. vzrostl počet klimatologických stanic z 68 v roce 1918 na 170 v roce 1928 a srážkoměrných z 1220 na 1757.

1.4 Po druhé světové válce zůstal prakticky tento stav zacho­ván. V roce 1961 byla provedena odborná prověrka počtu stanic a jejich množství bylo v celé ČSSR zredukováno na cca 260 kli­matologických stanic a srážkoměrných na 1520. Tento počet, který bere zřetel na konfiguraci členitého terénu u nás, lze po­važovat za daného stavu, dané techniky a požadavků, za celkem vyhovující. Řadí nás podle získaných informací prostřednictvím Světové meteorologické organizace ze 60 států světa v základ­ních a doplňkových klimatologických stanicích na 13. místo a ve srážkoměrných dokonce na 8. místo.

1.5 Nyní je v ČSR (v Čechách a na Moravě) 882 těchto stanic, které jsou delimitovány do menších oblastí v tomto klíči: A. Čechy: v působnosti Hydrometeorologického ústavu (dále jen HMÚ) Praha, Klimatologické služby je 263 stanic; v působ­nosti Pobočky HMÚ Ústí n. L. je 113 stanic. B. Morava: V pů­sobnosti Pobočky HMÚ Brno 190 a Pobočky HMÚ Ostrava 118 stanic.

1.6 Původně stačilo, když se podrobně sledovaly hlavně dva prvky: a to teplota a srážky. Měření prvků a teploty bylo sta­noveno ve třech termínech, tj. v 7,14 a 21 hodin středního míst­ního času, a srážek v 7 hodin. Kromě toho mimo tuto klimatologickou staniční síť vznikly a vznikaly po první a druhé světové válce profesionální stanice pro letecké a synoptické účely, které kromě pozorování v klimatologických termínech, pozorovaly i v tříhodinových, hodinových, příp. i půlhodinových časových intervalech, ale v čase SEČ, které měřily a registrovaly prvky potřebné pro předpověď počasí a letecký provoz.

1.7 Síť profesionálních stanic je pro účely synoptické a letecké stále poměrně málo hustá, proto se v průběhu let rozšiřovala. Naposled tento vývoj sledoval „Komplexní projekt reorganizace profesionální meteorologické staniční sítě v Českých zemích z roku 1969". Ovšem kvalitní a podrobnější informace jsou nutné nejen pro letecký provoz a synoptickou meteorologii, ale i pro účely národního hospodářství. Zde ekonomický dopad poskyto­vaných podrobných, kvalitních informací, ať již operativních nebo za určitá ucelená období, převyšuje mnohonásobně aplikaci v letecké a synoptické meteorologii. Původní informace se zpra­covávaly jen z několika prvků a ve třech uvedených denních časových termínech, což v dnešní době není již vyhovující, a proto je nutno zpracovávat řadu informací z vybraných profesio­nálních stanic i z hodinových termínů.

1.8 Původní předběžné zpracování prvotních výsledků na mě­síčních výkazech prováděli přímo pozorovatelé. Později od roku 1964 přešla y HMÚ tato prvotní zpracování na strojně početní stanici HMÚ. A zde, i když šlo o moderní techniku, nastávaly první potíže, a místo aby se práce urychlila, začalo opožďování. Celý systém zpracování měl řadu problémů, které se opíraly hlavně o nevyhovující a poruchovou zpracovatelskou techniku. Další komplikace nastaly po decentralizaci klimatologické sta­niční sítě a archivních materiálů na detašované útvary HMÚ. Tento málo pružný stav, i když v průběhu bude zapojena nová výpočetní technika HMÚ, v podstatě potrvá, protože je daný existujícími skutečnostmi.

1.9 Protože však bude zapojena nová výpočetní technika HMÚ a národní hospodářství bude potřebovat nové progresivní informace, zpracované do velké hloubky a se složitými statistickými ukazateli, je nutno zautomatizovat nejen zpracování, ale i pozorování, a na to úzce navazuje perspektivní plán automa­tické staniční sítě v Českých zemích.

2. Perspektiva (Automatická staniční síť HMÚ v ČSR)

2.1    Do roku 1990 včetně by pozorování měla probíhat danými metodami, v daných termínech, stejným způsobem. Rovněž i staniční síť by měla existovat v daném tříparalelním vedení, tj. jako letecká, synoptická a klimatologická (včetně agro). Vede k tomu i požadavek Světové meteorologické organizace, aby byla zachována nynější staniční síť nejméně do roku 1990, kdy bude možno zjistit třicetiletý „normál" naměřených hodnot za období 1961-1990.

2.2 Automatické zpracováni dat, které se nabízí v HMÚ, bude mít jedině tehdy plný význam, bude-li doprovázeno automa­tickým pozorováním základních údajů a jejich přenosem na mé­dium, které bude vhodné pro vstup do počítačů a pro další po­četní operace. Je ovšem nutné, aby data pokud možno vcházela pojítky přímo na vstup počítače, proto musí existovat centrali­zace příjmu i archivace dat.

2.3 Praktický důsledek předchozího zdůvodnění je, že od roku 1991 je nutno zrušit dosavadní systém staničních sítí (tj. profesionální synoptickou a leteckou a dobrovolnou klimatologickou) a nahradit ho systémem automatických pozorovacích stanic. Aby se předešlo chybám a přehmatům (viz předešlé zku­šenosti), je nutno část automatických stanic instalovat v před­stihu a nechat je běžet paralelně s dosavadním systémem pozo­rování. Už do roku 1980 by měly být zakoupeny a instalovány 2— 3 automatické stanice, které by fungovaly souběžně na ně­které profesionální stanici s dosavadním pozorováním.

2.4    V období 1981 — 1985 by mělo být instalováno dalších několik automatických stanic (asi v rozsahu dnešní profesionální staniční sítě) a v období 1986 — 1990 doplněn plný počet automatických stanic. Podle minimalistických předpokladů by mělo být na území Čech a Moravy do roku 1990 alespoň 153 stanic, aby celá síť mohla dnem 1. ledna 1991 spustit naplno svou činnost. Při dosavadní ceně 1 automatické stanice (bez objektu) 400 000 Kčs z dovozu ze soc. zemí (vyrábí je zatím SSSR a NDR a pracuje se na jejich unifikaci, a aby měřily všechny potřebné prvky) by bylo potřeba na celou automatickou síť cca 61 200 000 Kčs, což se zdá příliš vysoká částka. Ovšem když si uvědomíme, že ročně vynakládá HMÚ na profesionální staniční síť cca 3 milióny Kčs a na dobrovolnou 2 milióny Kčs, tj. celkem 5 miliónů Kčs, byl by návrat investice za 12 roků. Ovšem hodnota poskytovaných údajů národnímu hospodářství repre­zentuje několik miliard Kčs ročně, což si zatím řada odpověd­ných činitelů málo uvědomuje.

2.5 Aby došlo k hospodárnému rozmístění automatických stanic, zpracoval autor určitá hlediska, která byla k dispozici. Z nich vyšel více méně kompromis minimálního počtu stanic a jejich rozmístění. Navržené rozmístění není samozřejmě dogma a bylo by ho možno mírně modifikovat. Ovšem nelze připustit názory jednotlivých zájemců a jejich jednosměrné úzké zaměření v rozmístění stanic. Autor při rozmísťování vycházel z následu­jících dispozičních podkladů: a) Klimat, rajonizace, b) z daného a perspektivního vývoje průmyslu, c) zemědělství, d) dopravy, e) z hlediska proudění a zvrstvení atmosféry, f) z hledisek teore­tických prací o poli teploty a poli větru, g) z hlediska existující sítě leteckých a synoptických stanic (viz literatura).

2.6 V dalším můžeme náhodně zvážit výhody a nevýhody nové automatické staniční sítě:

Výhody:

a) Místo dosavadních 900 stanic by existovalo 153 stanic.

b) Údaje ze všech stanic by byly komplexní, s velkou čet­ností a přesností a hloubkou.

c) Výstup z automatických stanic by byl přímo vstupem do počítače. Naprostá kontinuita a rychlost.

d) Řada subjektivních pozorovacích faktorů by byla na­hrazena objektivním měřením.

Nevýhody:

a) Menší zahuštěnost sítě (kompenzována ve velké míře reprezentativnějším výběrem).

b) Náročnější údržba, výstavba objektů.

c) Automatická staniční síť by pravděpodobně pro některá krátkodobá specifika musela být zahušťována (např. srážky pro účely hydrologie; pokud by se neuplatnily nové metody pro získání údajů z družic, radarů apod.).

3. ZÁVĚR

Článek má být provokujícím zamyšlením. To by bylo ovšem málo. Má být i návodem na realizaci, která je plánována a v sou­ladu nejen s dlouhodobým vývojem klimatologie, ale i s dlouho­dobými plány požadavků národního hospodářství. Je celkem zřejmé, že oddělíme-li od sebe automatické zpracování dat od automatického pozorování, že se dopouštíme zásadní chyby. Snad nám přiblíží problematiku následující přirovnání. Co bynám např. byla platná vysoká automatika zpracování obilí, kdy­bychom základní surovinu, obilí, získávali metodami minulých století, tj. ručním rozséváním a sklízením kosou. Je ovšem, myslím, správné pořadí kroků, tj. že se první automatizuje zpracování dat. Jsou zde totiž za uplynulá desetiletí určité „zá­soby" pozorovacího materiálu. Ale hned vzápětí, bez dlouhé časové přestávky, musí následovat druhý logický krok, tj. auto­matizace pozorování, prvotního materiálu, bez něhož ústav a tím i progresivní národní hospodářství nemůže existovat. Vy­kročit tímto směrem, kdy pro to je doba víc než žhavá, je nutno ihned. Začněme s rozvahou ale včas. (Obr. Mapa autom. st. sítě.)

Literatura:

[1] Atlas ČSSR. Ústřední správa geografie a kartografie, Praha 1966.

[2] Coufal, L.: Klimatologické hodnocení mezní vrstvy atmo­sféry. Sborník prací HMÚ, sv. 19, str. 82-129.

[3] Hrdá, L: Studie o statistické struktuře přízemního pole teploty vzduchu v ČSR. Sborník pr. HMÚ, sv. 14, str. 67-110.

[4] Kurpelová, M. - Coufal, L. - Culík, J.: Agroklimatické pod­mienky ČSSR, HMÚ Bratislava 1975.

[5] Slabá, N.: Přebudování profesionální meteorologické sta­niční sítě. Meteorol. zpr., 28, 1975, s. 51 — 53.

[6] SobíŠek, B.: Representativnost větroměrných údajů me­teorologických stanic v ČSR. Sborník pr. HMÚ, sv. 14, str. 145- 182.