GA19-03834S, Historický vývoj meteorologických teorií a terminologie v českých zemích, 2019-2021, řešitel (ÚFA): Müller Miloslav, tým: Matúšek Miloš, Zacharov Petr popis Zatímco historii počasí a klimatu v českých zemích je věnována velká pozornost, zdejší vývoj meteorologických teorií a terminologie byl dosud studován spíše okrajově a pouze z pohledu věd o atmosféře. Předložený projekt je inovativní synergií humanitních a přírodních věd, konkrétně historiografie, lingvistiky a meteorologie. Usiluje o komplexní zmapování období českého středověku a novověku (do r. 1750) z hlediska výskytu a vývoje tehdejších představ o příčinách meteorologických procesů a jevů a jejich předpovídání. Výzkum je založen na analýze písemných pramenů z prostoru českých zemí, psaných převážně latinsky. Zvláštní pozornost bude věnována používaným latinským pojmům, často řeckého původu, které představují etymologický základ velké části dnešní české meteorologické terminologie. Studium vývoje těchto pojmů ve vazbě na tehdejší meteorologické teorie umožní mj. doplnění českého elektronického meteorologického slovníku z hlediska etymologického a historického vývoje dnešní terminologie. zavřít |
GA ČR GA19-05011S, Časová a prostorová dynamika hydrometeorologických extrémů v horských oblastech, 2019-2021, řešitel (ÚFA): Kašpar Marek, tým: Müller, M., Bližňák, V., Kvak, R. popis Výzkumný projekt řeší změny v rozložení a dynamice extrémních hydrometeorologických procesů v horských povodích, které zásadním způsobem ovlivňují hydrologický režim krajiny ČR. Výzkum se soustředí na poznání změn ve výskytu, frekvenci, sezonalitě a intenzitě hydrometeorologických extrémů, povodní a sucha, ve vazbě na klíčové ovlivňující činitele, kterými jsou v horských povodích zejména změny klimatu, změny ve využití území a disturbance krajiny. Klíčové výzkumné otázky a cíle projektu představují : 1) Změny v časové a prostorové distribuci meteorologických extrémních jevů v horských oblastech ČR, 2) Změny ve frekvenci, extremitě a sezonalitě hydrologických extrémů v horských povodích, 3) Regionální diferenciace a typologie změn ve výskytu a charakteru hydrometeorologických extrémů v horských povodích ČR. Řešení využívá dlouhodobé časové řady pozorování na reprezentativních stanicích v horských povodích, doplněných o experimentální monitoring dynamiky pomocí sítě automatického monitoringu. Pro řešení jsou využity nástroje statistické analýzy, modelování a prostorové geostatistiky. zavřít |
GA17-23773S , Extremita a prediktabilita srážkových událostí v závislosti na jejich vlastnostech, atmosférické cirkulaci a termodynamických podmínkách, 2017-2019, řešitel (ÚFA): Müller Miloslav, tým: Kašpar, M., Bližňák, V., Zacharov, P., Kvak, R., popis Projekt studuje vztah mezi prediktabilitou srážkových událostí, jejich extremitou a abnormalitou atmosférických podmínek. Pomocí denních úhrnů srážek z cca 700 stanic budou vybrány extrémní události v ČR od roku 1961, které budou simulovány numerickým modelem COSMO. Kombinací naměřených denních úhrnů a prognostických desetiminutových intenzit bude rekonstruován průběh srážkových událostí. Extremita událostí bude poté zpřesněna v sub-denním kroku pomocí indexu WEI, který zohlední doby opakování srážkových intenzit a optimalizuje délku a plošný rozsah událostí. Ty budou kvantitativně analyzovány z hlediska příčinných podmínek metodou statistických anomálií v reanalyzovaných polích vybraných dynamických a termodynamických veličin. Kvantitativní předpověď srážek bude verifikována pokročilými statistickými metodami na základě srážkoměrných dat, pro období od roku 2002 pak s využitím adjustovaných radarových měření. Tak bude určena prediktabilita srážkových událostí v závislosti na jejich vlastnostech (extremitě, délce, rozsahu) a příčinných podmínkách (extremitě anomálií). zavřít |
GA ČR GF17-33751L, Vliv kinetické energie deště na uvolňování a transport půdních částic, 2017-2019, řešitel (ÚFA): Talířová Chládová Zuzana, tým: Fišer, O., popis Velikost dešťových kapek, jejich rychlost, tvar, intezita srážky a rychlost větru, jsou určující charakteristiky pro vznik a průběh erozních procesů. K dispozici jsou v současnosti omezená data popisující tyto charakteristiky a jejich vliv na půdní erozi. Předmětem projektu je 1) kvantifikace distribuce dešťových kapek srážkových událostí v podobných oblastech v Rakousku, České republice a Novém Zélandě, 2) odvození vztahu mezi kinetickou energií deště (KE) a jeho intenzitou pro popis erozní účinnosti deště, 3) odhad časo-prostorové distribuce KE přívalových srážek a jejich intenzity a 4) vztah mezi erozivitou deště a půdní erozí. Na lokalitách v Rakousku, ČR a na Novém Zélandě budou instalovány distrometry k měření charakteristik srážek. Vztah mezi KE deště a intenzitou bude určen s ohledem na sezónní a prostorovou variabilitu. Lokality vybavené disdrometry budou osazeny erozními experimentálními kontejnery, které budou indikovat erozní účinnosti jednotlivých srážek. S využitím získaných dat ověříme a modifikujeme existující vztahy mezi energií deště a uvolněním půdních částic. zavřít |
GA ČR GA13-34856S , Pokročilé metody náhodných polí v asimilaci dat pro krátkodobou předpověď počasí, 2013-2016, řešitel (ÚFA): Pešice Petr popis Pro úspěch krátkodobé předpovědi počasí je podstatná efektivní asimilace dat dostupných v okamžiku předpovědi, např. radarových a satelitních dat, do numerického předpovědního modelu počasí. Cílem projektu je zavedení kvalitativně nových asimilačních metod. V projektu budou vyvíjeny asimilační metody využívající techniky pocházející z teorie rozpoznávání obrazců (zejm. automatickou registraci a morphing). Tyto metody korigují polohy objektu, jako např. srážkových oblastí, a současně korigují i hodnoty fyzikálních proměnných. Metody budou zobecňovány tak, aby mohly být použity pro asimilaci radarových a dalších meteorologických dat. Předpokládáme, že tento postup korekce umístění meteorologických útvarů v prostoru i v čase povede ke zpřesnění předpovědi. V projektu budou dále vyvíjeny metody založené na teorii náhodných polí využívající waveletove transformace. Náročné maticové výpočty v ensemblovém Kalmanově filtru budou nahrazeny efektivními algoritmy waveletové transformace. Metody také umožní podstatnou redukci počtu členů ensemblu. zavřít |
GA ČR. GPP209/12/P701 , Odhad nejistoty předpovědi konvektivních srážek s využitím regionálního ensemblového systému, 2012-2014, řešitel (ÚFA): Zacharov Petr popis Projekt se bude věnovat odhadu nejistoty předpovědi srážek a možnostem její předpovědi pomocí ensemblové předpovědi. Ensemblová předpověď bude počítaná modelem LM COSMO na počátečních a okrajových podmínkách z regionálního ensemblu COSMO-SREPS. Pro výpočet předpovědí budou použity situace se silnými konvektivními srážkami, které se vyskytnou na území ČR v letech 2011-2013. Rozptyl a kvalita ensemblu bude stanovena pomocí prostorových verifikačních technik. Kvalita ensemblu se stanovuje jako výsledek verifikace jednotlivých předpovědí ensemblu. Rozptyl předpovědi se stanovuje stejnými verifikačními technikami jako kvalita, ale hodnotí se shoda mezi jednotlivými poli ensemblu a kontrolní neperturbovanou předpovědí. Bude vytvořen statistický model popisující vztah mezi rozptylem a kvalitou předpovědi a budou vybrány prekurzory, které jsou nejlépe schopné popsat závislost kvality ensemblové předpovědi srážek na rozptylu předpovědí ensemble. Získaná závislost rozptylu a kvality ensemblové předpovědi bude sloužit jako metoda prognostického odhadu kvality předpovězených srážek. zavřít |
GAP209/11/2045 , Kontrola vnitřních stavů systému při kontinuálních simulacích četnosti povodní na základě terénních dat o nasycenosti povodí, 2011-2015, řešitel (ÚFA): Řezáčová Daniela, tým: Zacharov, P.; Pešice, P. popis Cílem projektu je testováním hypotéz odhadnout přijatelnost modelů (verzí modelu s dalšími nebo jinak formulovanými procesy a různými sadami parametrů) pro výpočet četnosti povodní a odhadnout hodnotu různých typů terénních dat pro porozumění tvorbě odtoku.
Příjemce: Výzkumný ústav vodohospodářský T. G. Masaryka, veřejná výzkumná instituce
Spolupříjemce: Ústav fyziky atmosféry AV ČR, v. v. i. zavřít |
GA ČR. GAP102/11/1376 , Výzkum vlivu zhoršených přenosových podmínek na vlastnosti budoucích pozemních širokopásmových bezdrátových systémů, 2011-2013, řešitel (ÚFA): Fišer Ondřej popis Cílem projektu je základní výzkum vlivu zhoršených přenosových podmínek na vlastnosti radiových, optických a hybridních pozemních komunikačních systémů; modelování radiového a optického kanálu; diverzitní metody pro hybridní spoje. zavřít |
GA ČR. GAP209/11/1990 , Povětrnostní extrémy v České republice a jejich vztah k meso-alfa strukturám v polích meteorologických veličin, 2010-2014, řešitel (ÚFA): Kašpar Marek popis Cíl projektu: 1. Objektivní určení extremity povětrnostních událostí v ČR; 2. Výběr meso-alfa anomálií v polích meteorologických veličin, charakteristických pro povětrnostní extrémy v ČR; 3. Objasnění časoprostorového rozdělení povětrnostních extrémů na základě rozdělení pro ně charakteristických anomálií. zavřít |
GA ČR. GA205/09/1918 , Rozpustná a nerozpustná frakce anorganických polutantů v různých druzích srážek, jejich kvantifikace a vstup těchto látek do ekosystémů, 2009-2013, hlavní řešitel: Fišák, J., řešitel (ÚFA): popis Cíl projektu: (i) pomocí vodní bilance lesního patra odhadnout množství srážek z větrem hnané mlhy a nízké oblačnosti, (ii) specifikovat rozdíly KP v jednotlivých druzích srážek a (iii) odhadnout zdroje polutantů a jejich dopad na ekosystémy. zavřít |
GA ČR. GA205/07/0905 , Využití distančních měření při modelování a monitorování silných konvektivních bouří, 2007-2011, řešitel (ÚFA): Sokol Zbyněk, tým: Zacharov P., popis Cíl projektu: projekt se zaměří na přípravu metod pro tvorbu regionálních ansámblů kvantitativní předpovědi přívalových srážek s cílem statisticky vyjádřit a fyzikálně podložit nejistoty předpovědi na základě tvorby a zhodnocení regionálních ansámblů. Při stanovení nejistoty předpovědi budou využity metody validace předpovědi pomocí družicových a radarový dat a výstupy nehydrostatického NWP modelu s vysokým horizontálním rozlišením. Studované postupy budou aplikovány na vybrané konvektivní události z území ČR a budou zaměřeny na předpověď plošných srážek pro povodí v ČR. Primárním zdrojem informací o procesech probíhajících v horních hladinách konvektivních bouří (HHKB) jsou družicová pozorování, méně často jsou využívána radarová měření. Soudobá pozorování moderními geostacionárními družicemi naznačují, že mezi dílčími jevy a charakteristikami HHKB je úzká souvislost, která doposud nebyla souhrnně studována a dokumentována. Náplní druhé části projektu proto bude komplexní studium procesů, jevů a charakteristik HHKB, využívající metody distančních měření a pozorování; cílem bude zkvalitnění interpretace těchto pozorování a upřesnění koncepčních modelů HHKB. zavřít |
