Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
Téměř 40letý trend sucha během oteplování Země a potravinová bezpečnost -…
Téměř 40letý trend sucha během oteplování Země a potravinová bezpečnost
Úvod
oteplování od pol. 18. stol., 1970s – zesílení
sucho často uváděno jako jeden z hlavních důsledků g. o.
sucha intenzivnější = vyšší zemědělské ztráty
další problémy s dodávkami potraviny
negativní rozdíl mezi nabídkou a poptávkou potravin
Cíl článku
analyzovat globální a regionální dynamiku sucha mezi lety 1981–2018
přibližné změny v intenzitě sucha a jeho rozšíření
odhad příspěvku sucha k zemědělským ztrátám
porovnání globální a regionální dynamiky sucha v letech 1981–2018 s globálním “TA” trendem
zkoumat důsledky změn sucha (během globálního oteplování) na potravinovou bezpečnost
Zdraví vegetace
stav vegetace v reakci na podmínky prostředí
vegetace intenzivně zelená, bujná a rovnoměrně rozmístěná po ploše = zdravá
není?...= žlutá, vadnoucí, nerovnoměrná – rostlinný stres
zdraví vegetace zde určeno pomocí satelitu NOAA – měří odražené sluneční záření od zemského povrchu
senzory zkoumaly viditelné (VIS) a infračervené (NIR) sluneční záření
Při vývoji VH byla data NOAA důkladně zkalibrována a zpracována, aby se odstranily četné zdroje dlouhodobého a krátkodobého hluku
Původní data
podle fyziologických zákonů vytvořeno několik indexů s použitím měření VIS a NIR k charakterizaci zeleně vegetace
Normalizovaný rozdílový vegetační index (NDVI)
Teplota jasu (BT)
Odstranění hluku – nutnost krátkodobých i dlouhodobých (aerosol z El Chichon v roce 1982, Pinatubo 1991) korekcí
včetně denního “hluku” – oblačnost, lidské chyby apod.
Index zdraví vegetace
týdenní č. ř. NDVI a BT převedeny na hodnoty bez šumu
“Smoothed NDVI” (SMN)
“Smoothed BT (SMT)
3 indexy hodnotící vliv počasí na vegetaci (“Indexy VH”)
Index stavu vegetace (VCI)
Index teplotního stavu (TCI)
Index zdraví vegetace (VHI)
Globální oteplování
probíhá od poloviny 50. let 19. století
nejsilnější nárůstu globální teploty došlo po polovině 70. let
1983–2012 pravděpodobně nejteplejším 30letým obdobím za posledních 1400 let na severní polokouli
oteplení o 0,85 °C (0,65 až 1,06 °C) během let 1980–2012
Dynamika sucha během globálního oteplování od roku 1981 do roku 2014
analyzovány tři intenzity sucha, které nejvíce poškozují potravinovou bezpečnost
závažné až výjimečné (S-to-E), které snižují produkci obilí z 10 na 25 %
extrémní až výjimečné (E-to-E), 26- 35% snížení zrna
výjimečné (E), více než 35% snížení
trendy odhadnuty ze satelitního kombinovaného indexu vlhkosti a tepelného stavu
trendy sucha mezi 1981–1997 stabilně ploché (žádný nárůst a pokles) ve srovnání s velmi silným globálním nárůstem teplotní anomálie TA (z −0,32 na +0,20 °C)
1998–2014: vzestupné trendy oblasti sucha a intenzity zatímco globální TA měla celkem stabilní (plochý) trend (téměř 0,2 °C)
odvozené dva 17leté (1981--1997 a 1998–2014) trendy sucha se neshodovaly s globálním trendem TA
Hlavní obilné země
kromě celého světa analýza provedena v několika zemích
země vybrány na základě hlavního příspěvku k celosvětové produkci obilí v r. 2014
3 země produkující více než 10 % obilí (2014)
Čína
– 19,8 % produkce obilí, z 96,4 milionů hektarů půdy
USA
– 15,7 % produkce obilí z 58,4 milionů hektarů půdy
Indie
– 10,5 % produkce obilí z 98,5 milionů hektarů půdy
také zkoumány dva 17leté (1981-1997 a 1998-2014) trendy v oblasti a intenzit sucha
dynamika sucha pro tyto tři země opět neodpovídá s globálními trendy TA
čínská oblast sucha se mezi lety 1998 a 2014 zmenšila (překvapivě) na polovinu
2015-2018 silná tendence k globálnímu oteplování a suchu
během let 2015-2018 se teplota Země nečekaně silně zvýšila
čtyřletý (2015-2018) průměrný globální TA nečekaně dosáhl 0,42°C, což bylo o 0,22°C nad 17letým (1998-2014) plochým globálním průměrným trendem TA
několik příčin zvýšení TA, které jsou zkoumány včetně posledních 4 let – především emise skleníkových plynů
možná silné El Nino (11/2015–4/2016) – nejsilnější za poslední dekády
neočekávaný a přetrvávající nárůst globálních emisí chlorfluoruhlovodíku poškozujícího ozónovou vrstvu
CFC-11
byl emitován z jihovýchodní Asie v letech 2014-2016
Co očekávat od potravinové bezpečnosti?
posledních 30–40 let
zvýšená tendence nárůstu počtu obyvatel Země
postupné vyrovnávání celosvětové produkce obilí
zvýšení propasti mezi globální nabídkou a poptávkou obilí
v prvních 18 letech 21. století mělo osm let zápornou bilanci
postihují silně rozvojové země, protože obyvatelstvo v těchto zemích často trpí nedostatkem jídla, což vede k podvýživě a hladu lidí
analýza ukázala, že dvojnásobný (200–284 %) globální průměrný nárůst TA za posledních 38 let (r. 1981) prakticky nezměnil trendy v oblasti gl. sucha a intenzity
konečná analýza pokrývá dynamiku sucha za poslední dvě desetiletí (1998–2018) ve třech hlavních zemích produkujících obilí, Číně, USA a Indii
Závěr
žijeme v době intenzivního globálního oteplování
od druhé poloviny 19. století intenzivní oteplování Země
urychlilo tání ledu a vzestup hladiny moří
zvýšilo nedostatek vody a intenzitu sucha
zhoršilo zemědělský systém a vyvolalo další změny
důležité odhadnout trendy sucha na základě údajů a předpovídat blízký budoucí vývoj sucha a jeho potenciální dopady na potravinovou bezpečnost
bylo možné data a zpracovat za účelem:
získat globální a regionální dynamiku sucha (plochu a intenzitu )
určit trendy sucha
odvodit, zda trend sucha následuje po nárůstu globální teploty
předpovědět, jaké důsledky by se měly očekávat v souvislosti se zajišťováním potravin
Důležité je, že:
indexy zdraví vegetace byly komplexně zkalibrovány a očištěny od dlouhodobého a krátkodobého šumu
sucha byla odhadnuta z teplotních a vlhkostních podmínek vegetace
38letá data VH byla použita pro analýzu trendu sucha
hodnocení byla provedena pro celý svět a hlavní země produkující obilí
původní data VH měla 1, 4 a 16 km2 údaje o plošném a týdenním časovém rozlišení, které byly ověřeny ve 32 zemích pokrývajících všechny kontinenty.
plocha a intenzita sucha (ve všech kategoriích) zůstaly stabilní, i když se svět mezi lety 1981 a 1997 silně oteplil
v Číně, USA a Indii oblast sucha pro intenzivní až výjimečnou intenzitu se v letech 1981-2014 snížila
2015–2018 – průměrná hodnota TA výrazně zvýšila po uvolnění tepla z oceánu, zejména od El Niño v 2015–16 a úbytku ozonové vrstvy na bázi chloru/bromu v nižší stratosféře
trendy v oblasti a intenzitě sucha globálních a hlavních obilných zemí
nesledovaly
globální oteplování klimatu od 80s
další šetření by mělo prozkoumat trendy sucha v několika dalších zemích, u sekundárních producentů obilí, jako je Rusko, Argentina, Austrálie a další