Vlny veder – víme, o čem je řeč?

01/08/2018

Pojem „vlna veder“, případně „horká vlna“ nebo anglicky „heat wave“ vám nemusím příliš představovat. Jedná se přesně o to období, kdy i zarputilý neplavec trpící akvafobií dá přednost koupání ve špinavé řece před pobytem ve svém panelákovém bytě. Je proto trochu paradoxní, že pro tyto události neexistuje žádná univerzální definice.

V Česku se za prahovou hodnotu pro výskyt vlny veder nejčastěji uvažuje dosažení teploty vzduchu 30°C, což je hodnota, na základě které meteorologové označují daný den jako tropický. Jinými slovy, denní maximální teplota vzduchu musí být během vlny veder větší nebo rovna 30°C. Kromě této teplotní podmínky je důležitý i časový aspekt – jde o to, že vlna veder není jednodenní událost, ale musí trvat určitý počet dní, přičemž teplota 30°C musí být dosažena každý den. Proč ale právě 30°C? Spíše než fyzikální opodstatnění v tom hledejte psychologické hledisko – „třicítky“ se za pomoci médií staly téměř synonymem pro hromadný přesun na koupaliště.

Devětadvacet už tak dobře nezní, že? Pokud se přesuneme z Česka pár set kilometrů do jiného klimatického pásma, naše prahová hodnota 30°C přestává dávat smysl. Tato teplota je totiž například ve Španělsku naprosto běžná, zatímco ve Skandinávii místní mluví o pekelné výhni. Z výše uvedeného vyplývá, že pro klimatologické analýzy větších území je potřeba najít lepší ukazatel.

Odrazme se tedy od otázky, co je ještě pro danou oblast obvyklé, a co už ne. Prozkoumejme blíže záznam maximální denní teploty vzduchu ve španělském Madridu a norském Oslu za posledních 30 letních období (měsíce červen, červenec a srpen od roku 1988 do 2017). Naše databáze tedy obsahuje 2760 hodnot maximální denní teploty vzduchu (30 lét × 92 dní) pro Madrid a stejný počet pro Oslo. Jelikož by takové množství dat bylo v tabulce velmi nepřehledné, rozdělíme naše hodnoty do několika „přihrádek“, které budou 1°C od sebe. Například v přihrádce „30“ jsou tedy všechny dny, kdy maximální denní teplota vzduchu byla mezi 29,5 až 30,4°C. V přihrádce „31“ 30,5 až 31,4°C atd. (viz obrázek).

Z obrázku je dobře vidět, že v Madridu během většiny letních dní za posledních 30 let přesáhla denní teplota vzduchu 30°C (červená čára). Konkrétně se jednalo o 1824 z 2760 dní, tedy asi 66 %. Naopak v Oslu se takovéto teploty vyskytovaly ojediněle – hodnota 30°C byla dosažena pouze během čtyřiceti dní.

Je zřejmé, že prahová hodnota 30°C je pro Madrid i Oslo naprosto nevhodná a je tedy třeba hledat jiný ukazatel. Pro klimatologické analýzy většího území se osvědčilo používání percentilu teploty vzduchu. Percentil je hodnota, která rozděluje soubor vzestupně seřazených čísel na určité části. Například 95. percentil udává, že pouze 5 % prvků daného souboru má větší hodnotu než on sám (viz pojmy). Modré čáry na obrázku znázorňují 95. percentil maximální teploty vzduchu, který se liší v závislosti na klimatu vybrané stanice.

Na stanici Madrid je hodnota 95. percentilu rovna 37°C. Za vlnu veder budeme uvažovat tedy souvislé několikadenní období, kdy každý den maximální denní teplota vzduchu dosáhla 37°C. Vlny veder můžeme analogicky vymezovat i na naší druhé ukázkové stanici, tam ovšem musíme uvažovat prahovou hodnotu 28°C, která je poplatná místnímu klimatu. Obrovská výhoda percentilové metody je, že s její pomocí můžeme analyzovat vlny veder kdekoliv na zemi a můžeme tak porovnávat výskyt těchto událostí mezi jednotlivými stanicemi v různých koutech světa. Ale to až někdy příště…

 

O. Lhotka