Projev poruch transpiračního chlazení ve srážko-odtokovém vztahu ve vegetační sezóně Miloslav Šír 1 , Miroslav Tesař 1 , Ľubomír Lichner 2 , Oldřich Syrovátka 3 1 Ústav pro hydrodynamiku AVČR, Pod Paťankou 5, 166 12 Praha 6 2 Ústav hydrológie SAV, Račianska 75, 838 11 Bratislava 3 Entomologický ústav AVČR, Branišovská 31, 370 05 České Budějovice Úvod Hydrologický cyklus jeví příznaky homeostáze – tendence k návratu do určitého stabilního stavu po vychýlení z něj vlivem kolísání příkonu tepla, přebytku nebo nedostatku srážek, změny porostu krajiny apod. Stabilní stav klimatu je charakterizován výraznou tepelnou ne- rovnováhou mezi povrchem krajiny spolu s přízemní vrstvou atmosféry a příkonem tepla ze slunečního záření ve dne a vyzařováním tepla do vesmíru v noci. Lokálním homeostatickým mechanismem je transpirace rostlin. Globální celoplanetární homeostatické mechanismy nejsou dosud plně známy. Příspěvek popisuje projevy poruch autoregulace hydrologického cyklu v měřítku povodí. Zkoumá se vazba oběhu tepla a vody v povodí. Odlišují se lokální a globální příčiny extremalizace a/nebo destabilizace klimatu způsobené poruchou transpirační- ho chlazení pevniny. Transpirací se disipuje asi 35 % veškeré tepelné energie, která dopadne na pevninu ze Slunce ve vegetační sezóně v mírném klimatickém pásmu. Je proto vysoce pravděpodobné, že hydro- logický cyklus je silně ovlivňován transpirací. Nedostatek vody na kontinentech způsobuje zastavení transpirace, selhání transpiračního chlazení a následné přehřátí zemského povrchu a atmosféry (Eliáš et al., 2002; Pokorný, 1997; Pokorný, Květ, 2002). Tím se ovlivňují tlakové poměry v atmosféře a v důsledku toho i její cirkulace ve velkém měřítku. Může tak být např. po dobu několika týdnů zablokován přenos oceánských srážkotvorných vzdušných mas nad pevninu. Což vyvolává extrémní jevy ve srážko-odtokovém režimu kontinentu – sucho a ná- sledně silné srážky. V souhrnu řečeno, transpirace rozhoduje o osudu: (1) slunečního záření pohlceného zemským povrchem – dělí ho na část, která je pohlcena do latentního výparného tepla, a na část, která je z povrchu zpětně vyzářena do atmosféry ve formě zjevného tepla; (2) srážkové vody dopadlé na pevninu – dělí ji na část, která odteče z pevniny zpět do oceánu, tedy opustí malý cyklus a vrátí se do velkého, a na část, která je zpětně výparem vrácena do atmosféry, a zůstává tudíž v malém hydrologickém cyklu. Takto funguje transpirace jako lokální homeostatický mechanismus. Každá jednotlivá rostlina představuje ventil, kterým se přepouští voda z půdy zpět do atmosféry. Ventil se otvírá a zaví- rá tak, aby se do latentního tepla na výpar vody disipoval přebytek energie, který by zahřál rostlinu nad optimální teplotu asi 25 ºC. Funkční transpirační chlazení se projevuje tím, že ve vegetační sezóně: 1. Maximální teplota vzduchu v přízemní vrstvě nepřevyšuje asi 25º C. 2. Sezónní suma zjevného tepla je na jednom stanovišti v řadě let přibližně konstantní (Eliáš et al., 2002). 3. Poměr srážek a odtoku z povodí je v řadě let přibližně konstantní.