16
1 Državni hidrometeorološki zavod, Grič 3, HR-10000 Zagreb http://meteo.hr CLIM-RUN project www.climrun.eu Klimatske informacije i hidroenergija Klimatske informacije i hidroenergija Marjana Gajić-Čapka Državni hidrometeorološki zavod Odjel za klimatološka istraživanja i primijenjenu klimatologiju Klima Hrvatske Mreža meteoroloških postaja Klimatološki podaci i analize

Državni hidrometeorološki zavod

  • Upload
    others

  • View
    18

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Državni hidrometeorološki zavod

1

Drž

avni

hid

rom

eteo

rolo

ški z

avod

, Grič

3, H

R-1

0000

Zag

reb

http

://m

eteo

.hr

CLI

M-R

UN

pro

ject

ww

w.c

limru

n.eu

Klimatske informacije i hidroenergija

Klimatske informacije i hidroenergija

Marjana Gajić-Čapka

Državni hidrometeorološki zavodOdjel za klimatološka istraživanja i primijenjenu klimatologiju

Klima HrvatskeMreža meteoroloških postajaKlimatološki podaci i analize

Page 2: Državni hidrometeorološki zavod

2

Drž

avni

hid

rom

eteo

rolo

ški z

avod

, Grič

3, H

R-1

0000

Zag

reb

http

://m

eteo

.hr

CLI

M-R

UN

pro

ject

ww

w.c

limru

n.eu

Klimatske informacije i hidroenergija

Klimatska raznolikost Hrvatske

Glavne odrednice klime:- opća cirkulacija atmosfere- geografski položaj

Lokalni modifikatori:- položaj prema morima- razvijenost orografije- nadmorska visina- tip tla i vegetacije- gradske i vodene površine

Zaninović, K., Gajić-Čapka, M., Perčec Tadić, M. i dr., 2008: Klimatski atlas Hrvatske / Climate atlas of Croatia 1961-1990., 1971-2000. Državni hidrometeorološki zavod, Zagreb, 200 str.

oborina temp. rel. vlaž.

osunčavanje

Page 3: Državni hidrometeorološki zavod

3

Drž

avni

hid

rom

eteo

rolo

ški z

avod

, Grič

3, H

R-1

0000

Zag

reb

http

://m

eteo

.hr

CLI

M-R

UN

pro

ject

ww

w.c

limru

n.eu

Klimatske informacije i hidroenergija

Izvori klimatoloških podataka

Osnova nacionalne meteorološke službemjerenja i opažanja, prikupljanje i obrada meteoroloških podataka po definiranim normama za potrebe analize i prognoze vremenskih i klimatskih prilika

Mreža prizemnih meteoroloških postajaglavne meteorološke postaje

- kontinuirano 24 satno motrenje, satne vrijednosti meteoroloških elemenata

obične klimatološke postaje- motrenje u 7, 14 i 21 sat po lokalnom vremenu

kišomjerne postaje - mjerenje 24 satne količine oborine u 7 sati

totalizatori- sakupljanje oborine u cjelogodišnjem razdoblju

ombrografi

Page 4: Državni hidrometeorološki zavod

4

Drž

avni

hid

rom

eteo

rolo

ški z

avod

, Grič

3, H

R-1

0000

Zag

reb

http

://m

eteo

.hr

CLI

M-R

UN

pro

ject

ww

w.c

limru

n.eu

Klimatske informacije i hidroenergija

Izračunavaju se:prostorne raspodjelevremenske promjenevjerojatnosti pojavljivanja ekstremnih oborina kratkih ili dugih trajanjaproračun komponenti vodne ravnoteže

Analiza klimatoloških podataka

Klimatski potencijal slivnog područja jedan je od glavnih modifikatora hidrološkog režima na čijim svojstvima se temelje hidroenergetski projekti.

Z P LJ J

Sezonske promjene oborine

Page 5: Državni hidrometeorološki zavod

5

Drž

avni

hid

rom

eteo

rolo

ški z

avod

, Grič

3, H

R-1

0000

Zag

reb

http

://m

eteo

.hr

CLI

M-R

UN

pro

ject

ww

w.c

limru

n.eu

Klimatske informacije i hidroenergija

050

100150

200250

300350

400450

500

I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

DUBROVNIK

050

100150

200250

300350

400450

500

I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

GOSPIĆ

050

100150

200

250

300

350

400

450

500

I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

PARG

godišnji hod oborine

godišnji hod učestalosti sušnih razdoblja trajanja 11 - 15 dana, 16 - 20 dana, 21 - 25 dana, 25 - 30 dana i ≥ 30 dana

PARG

0

5

10

15

20

I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

GOSPIĆ

0

5

10

15

20

I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

DUBROVNIK

0

5

10

15

20

I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

Analiza klimatoloških podataka

Page 6: Državni hidrometeorološki zavod

6

Drž

avni

hid

rom

eteo

rolo

ški z

avod

, Grič

3, H

R-1

0000

Zag

reb

http

://m

eteo

.hr

CLI

M-R

UN

pro

ject

ww

w.c

limru

n.eu

Klimatske informacije i hidroenergija

Vjerojatnosti pojavljivanja ekstremnih oborina kratkih ili dugih trajanja

Jake oborine (jakog intenziteta u odnosu na trajanje)- kratkotrajne (pljuskovite kiše) s velikim i vrlo

promjenjivim intenzitetom i ograničenomoborinskom zonom

- dugotrajne s malim i malo promjenjivimintenzitetom i širokom oborinskom zonom

20406080

100120140160180200220

-2 -1 0 1 2 3 4 5y

Rd

(mm

)

T(god) 2 5 20 50 10010

OSIJEK1961-2000.

20406080

100120140160180200220

-2 -1 0 1 2 3 4 5y

R2d

(mm

)T(god) 2 5 20 50 10010

OSIJEK1961-2000.

20406080

100120140160180200220

-2 -1 0 1 2 3 4 5y

R5d

(mm

)

T(god) 2 5 20 50 10010

OSIJEK1961-2000.

Analiza klimatoloških podataka

Page 7: Državni hidrometeorološki zavod

7

Drž

avni

hid

rom

eteo

rolo

ški z

avod

, Grič

3, H

R-1

0000

Zag

reb

http

://m

eteo

.hr

CLI

M-R

UN

pro

ject

ww

w.c

limru

n.eu

Klimatske informacije i hidroenergija

Analiza klimatoloških podataka

Proračun komponenti vodne ravnoteže (Palmerova metoda)• oborina, temperatura zraka, rel. vlažnost zraka• karakteristike tla

0

50

100

150

200

250

I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

mm PAZIN

0

50

100

150

200

250

I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

mm RIJEKA

0

50

100

150

200

250

I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

mm GOSPIĆ

Godišnji hodovi oborine (P), potencijalne evapotranspiracije (PET), procjeđivanja (R) i otjecanja (RO) na postajama u vodnom području istarsko-primorskih slivova, razdoblje 1961-1990.

P PET R RO

Zaninović, K., Gajić-Čapka, M., 2005: Klimatskeprilike jadranskih slivova, Hrvatske vode, 13, 50, 1-14.

0

50

100

150

200

250

I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

PargRijekaCresPazinZavižanGospić

mm

Godišnji hodovi potencijalne evapotranspiracije (PET) i otjecanja (RO) na postajama u vodnom području istarsko-primorskih slivova, razdoblje 1961-1990.

0

50

100

150

200

250

I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

PargRijekaCresPazinZavižanGospić

mm

Page 8: Državni hidrometeorološki zavod

8

Drž

avni

hid

rom

eteo

rolo

ški z

avod

, Grič

3, H

R-1

0000

Zag

reb

http

://m

eteo

.hr

CLI

M-R

UN

pro

ject

ww

w.c

limru

n.eu

Klimatske informacije i hidroenergija

globalni porast temperature zraka

Klimatske promjene - detekcija

-2.5

-2.0

-1.5

-1.0

-0.5

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010

GOSPIĆ

1 9

0 0

1 9

1 0

1 9

2 0

1 9

3 0

1 9

4 0

1 9

5 0

1 9

6 0

1 9

7 0

1 9

8 0

1 9

9 0

2 0

0 0

2 0

1 0

1901-20081909-20081934-20081959-20081984-2008

Trendovi srednje godišnje temperature zraka

1900 to 2002.

Godine

Ods

tupa

nja

obor

ine

(mm

)

1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010-600-500-400-300-200-100

0100200300400500600700800

Trend=-143mm/100god

P1961-1990= 1369 mmGOSPIĆ

Trend godišnje količine oborine i koef. varijacije

-10% / 100g

0,10

0,15

0,20

0,25

0,30

1900

1910

1920

1930

1940

1950

1960

1970

1980

1990

2000

2010

godine

koef

icije

nt v

arija

cije

(cv )

GOSPIĆcv1961-1990 = 0,15

Trend = -0,005/10g *

regionalno različite promjene količine oborinepromjene hidroloških veličina?

Fifth National Communication of the Republic of Croatia under the United Nation Framework Convention on the Climate Change, Ministry of Environmental Protection,Physical Planning and Construction, 137-143. http://unfccc.int/national_reports/annex_i_natcom/submitted_natcom/items/4903.php

Page 9: Državni hidrometeorološki zavod

9

Drž

avni

hid

rom

eteo

rolo

ški z

avod

, Grič

3, H

R-1

0000

Zag

reb

http

://m

eteo

.hr

CLI

M-R

UN

pro

ject

ww

w.c

limru

n.eu

Klimatske informacije i hidroenergija

Klimatske promjene - detekcija

Dekadni trendovi sezonskih količina oborine, 1953-2009.

Gajić-Čapka M, Cindrić K, Pasarić Z, 2011: Trends and variability in precipitation extremes along the eastern Adriatic. HyMeX 5th Workshop, Menorca, Spain, 17-19 May 2011 i MedCLIVAR Final Conference, 6-9 June 2011, Lecce, Italy.

Page 10: Državni hidrometeorološki zavod

10

Drž

avni

hid

rom

eteo

rolo

ški z

avod

, Grič

3, H

R-1

0000

Zag

reb

http

://m

eteo

.hr

CLI

M-R

UN

pro

ject

ww

w.c

limru

n.eu

Klimatske informacije i hidroenergija

Klimatske promjene - detekcija

Indeksi oborinskih ekstrema WMO-CCl/CLIVAR

Maksimalna 5-dnevna količina oborinemmRx5d7

Maksimalna 1-dnevna količina oborinemmRx1d6

Dio ukupne količine oborine koji je pao u vrlo vlažne dane ΣRd/Rt, gdje je Σ Rd zbroj svih dnevnih količina oborine većih od R95%

%R95%T5

Broj vrlo vlažnih danaRd>R95%, gdje je R95% 95-ti percentil razdiobe dnevne količine oborine za dane s količinom oborine većom ili jednakom 1 mm u referentnom razdoblju 1961-1990.

daniR95%4

Broj umjereno vlažnih danaRd>R75%, gdje je R75% 75-ti percentil razdiobe dnevne količine oborine za dane s količinom oborine većom ili jednakom 1 mm u referentnom razdoblju 1961-1990.

daniR75%3

Standardni dnevni intenzitet oborine (ukupna količina oborine / ukupni broj oborinskih dana kada je Rd≥1.0 mm)

mm/danSDII2

Broj sušnih dana (dnevna količina oborine Rd<1.0 mm)daniDD1

DefinicijaJedi-nicaIndeksBr

Page 11: Državni hidrometeorološki zavod

11

Drž

avni

hid

rom

eteo

rolo

ški z

avod

, Grič

3, H

R-1

0000

Zag

reb

http

://m

eteo

.hr

CLI

M-R

UN

pro

ject

ww

w.c

limru

n.eu

Klimatske informacije i hidroenergija

Klimatske promjene - detekcija

Trend indeksa oborinskih ekstremaRazdoblje: 1953-2009.

Gajić-Čapka M, Cindrić K, Pasarić Z, 2011:Trends and variability in precipitation extremes along the eastern Adriatic. HyMeX 5th Workshop, Menorca, Spain, 17-19 May 2011 i MedCLIVAR Final Conference, 6-9 June 2011, Lecce, Italy.

Page 12: Državni hidrometeorološki zavod

12

Drž

avni

hid

rom

eteo

rolo

ški z

avod

, Grič

3, H

R-1

0000

Zag

reb

http

://m

eteo

.hr

CLI

M-R

UN

pro

ject

ww

w.c

limru

n.eu

Klimatske informacije i hidroenergija

Klimatske promjene - detekcija

Vremenski nizovi indeksa oborinskih ekstrema, pripadni linearni trendovi i krivulje 11-godišnjih binomnih kliznih srednjaka. Split, 1953-2009.

Page 13: Državni hidrometeorološki zavod

13

Drž

avni

hid

rom

eteo

rolo

ški z

avod

, Grič

3, H

R-1

0000

Zag

reb

http

://m

eteo

.hr

CLI

M-R

UN

pro

ject

ww

w.c

limru

n.eu

Klimatske informacije i hidroenergija

Klimatske promjene - detekcija

Vremenski nizovi 1-dnevnih i 5-dnevnih maksimalnih količina oborina

Slučajevi kada 1-dnevne i 5-dnevne maksimalne količine oborine premašuju procijenjenu vrijednost za povratni period 20 godina

Opća razdioba ekstremnih vrijednosti (GEV distribution)• vremenske promjne parametara razdiobe

Page 14: Državni hidrometeorološki zavod

14

Drž

avni

hid

rom

eteo

rolo

ški z

avod

, Grič

3, H

R-1

0000

Zag

reb

http

://m

eteo

.hr

CLI

M-R

UN

pro

ject

ww

w.c

limru

n.eu

Klimatske informacije i hidroenergija

Klimatske promjene - detekcija

Trend komponenti vodne ravnotežeOsijek1900-1995.

t (years)

-100

0

100

200

300

400

1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000

trend = + 32mm/100years

Recharge - annual

R (m

m)

t (years)

-100

0

100

200

300

400

500

600

1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000

trend = - 163 m/100yearsRunoff - annual

RO

(mm

)

t (years)

-100

0

100

200

300

400

500

1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000

trend = + 22mm/100yearsLoss - annual

L (m

m)

t (years)

0

100

200

300

400

500

600

1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000

trend = - 95mm/100years*Soil water content - annual

S (m

m)

t (years)

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000

trend = + 48mm/100years*Evapotranspiration - annual

ET

(mm

)

t (years)

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000

trend = + 98mm/100years*

Potential evapotranspiration - annual

PET

(mm

)Zaninović, Ksenija; Gajić-Čapka, Marjana, 2000: Changes in Components of the Water Balance in the Croatian Lowlands. Theor. Appl. Climatol., 65, 1-2, 111-117.

Page 15: Državni hidrometeorološki zavod

15

Drž

avni

hid

rom

eteo

rolo

ški z

avod

, Grič

3, H

R-1

0000

Zag

reb

http

://m

eteo

.hr

CLI

M-R

UN

pro

ject

ww

w.c

limru

n.eu

Klimatske informacije i hidroenergija

Klimatske promjene - detekcija

Trend i varijabilnost protoka i klimatskih veličinaSliv rijeke DraveMeteorološka postaja: VaraždinHidrološka postaja: Donji MiholjacRazdoblja: 1949-2008.

R2=0,44

Gajić-Čapka, M., Cesarec, K., 2010: Trend i varijabilnost protoka i klimatskih veličina u slivu rijeke Drave. Hrvatske vode, 18, 71, 19-33.

Page 16: Državni hidrometeorološki zavod

16

Drž

avni

hid

rom

eteo

rolo

ški z

avod

, Grič

3, H

R-1

0000

Zag

reb

http

://m

eteo

.hr

CLI

M-R

UN

pro

ject

ww

w.c

limru

n.eu

Klimatske informacije i hidroenergija

Iz zaključka prethodnog rada:

“.... U toplom polugodištu varijabilnost količina oborine se statistički značajno povećava, ali to se ne odražava na varijabilnost protoka. Dapače, u toplom polugodištu smanjuje se varijabilnost protoka. To se jednim dijelom može pripisati regulaciji protoka izgradnjom akumulacija i brana u gornjem toku Drave, kao i varijabilnošću svih ostalih hidroloških parametara na slivu, evapotranspiracije, infiltracije i površinskog otjecanja, koji pak ovise o meteorološkim uvjetima i još više o količini vode u tlu, odnosno "ispunjenosti" sustava....”

Zbog složenosti djelovanja meteoroloških čimbenika na Zbog složenosti djelovanja meteoroloških čimbenika na hidrološki režim i hidrotehničke sustave hidrološki režim i hidrotehničke sustave

potreban je dvosmjerni prijenos informacijapotreban je dvosmjerni prijenos informacijaizmeizmeđđu klimatskih eksperata i korisnika.u klimatskih eksperata i korisnika.

bottombottom--upup upup--bottombottomCLIMRUN