The Operational Drought Hazard Assessment Scheme : Performance and Preliminary Results

• Autorzy: Tokarczyk T. , Szalińska W.

Warianty tytułu

PL

Operacyjny system oceny zagrożenia suszą : funkcjonowanie i wyniki

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Predicted climate change may have negative impact on many environmental components including vegetation by increase of evapotranspiration and reduction of available water resources. Moreover, a growing global population and extensive use of water for irrigation and industry result in increasing demand for water. Facing these threats, quantitative and qualitative protection of water resources requires development of tools for drought assessment and prediction to support effective decision making and mitigate the impacts of droughts. Therefore, the Institute of Meteorology and Water Management, National Research Institute has developed and implemented a set of tools for the operational drought hazard assessment. The developed tools cover drought indices estimation, assessment of sensitivity to it formation and drought hazard prediction. They are streamlined into an operational scheme combined with data assimilation routines and products generation procedures. A drought hazard assessment scheme was designed to be implemented into the platform of a hydrological system supporting the operational work of hydrological forecast offices. The scheme was launched to run operationally for the selected catchments of the Odra River and the Wisla River basins. The crucial resulting products are presented on the website operated by IMWM-NRI: POSUCH@ (Operational System for Providing Drought Prediction and Characteristics) (http://posucha.imgw.pl/). The paper presents the scheme and preliminary results obtained for the drought event which began in August 2011.

PL

Prognozowane zmiany klimatu mogą niekorzystnie oddziaływać na wiele komponentów środowiska w tym na wegetację roślin poprzez zmiany wielkości parowania i dostępnych zasobów wodnych. Dodatkowo wzrost gospodarczy oraz wzrost populacji powoduje coraz większe zapotrzebowanie na wodę. W obliczu takich zagrożeń, ilościowa i jakościowa ochrona zasobów wodnych wymaga opracowania skutecznych narzędzi do oceny i prognozy zagrożenia suszą oraz wspomagania procesów podejmowania decyzji w celu przeciwdziałania skutkom suszy. W odpowiedzi Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej Państwowego Instytutu Badawczego opracowali i wdrożyli system narzędzi od operacyjnej oceny zagrożenia suszą. Opracowany system zawiera narzędzia wskaźnikowe do oceny suszy, podatności na jej pojawianie się oraz do prognozowania zagrożenia suszą. System przystosowany jest do operacyjnego działania, co wiąże się z procedurami asymilacji danych z różnych źródeł oraz generowaniem produktów ukierunkowanych na odbiorcę. System oceny zagrożenia suszą został zaprojektowany do współdziałania z platformą hydrologiczną wspomagającą codzienną pracę Biur Prognoz Hydrologicznych w IMGW PIB. Prognostyczno-Operacyjny System Udostępniania Charakterystyk Suszy POSUCH@ został uruchomiony w operacyjnym trybie pracy dla wybranych zlewni Odry i Wisły, a wyniki prezentowane są na stronie internetowej http://posucha.imgw.pl. Artykuł przedstawia system oraz wstępne wyniki i ocenę suszy, która pojawiła się w sierpniu 2011.

Słowa kluczowe

EN

drought indices; drought hazard assessment; sensitivity to drought; operational application

PL

wskaźniki suszy; ocena zagrożenia suszą; wrażliwość na suszę; system oceny zagrożenia suszą

• Wydawca: Institute of Environmental Engineering, Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archives of Environmental Protection
• Rocznik: 2013
• Tom: Vol. 39, no. 3
• Strony: 61--77
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Tokarczyk T.

• Institute of Meteorology and Water Management, National Research Institute, Wroclaw Branch, ul. Parkowa 30, 51-616 Wroclaw, phone [phone]

autor

Szalińska W.

• Institute of Meteorology and Water Management, National Research Institute, Wroclaw Branch, ul. Parkowa 30, 51-616 Wroclaw, phone [phone]

Bibliografia

• [1] Byun H.-R., & Wilhite, D.A. (1999). Objective quantifi cation of drought severity and duration. J. Climate, 12, 2747-2756.
• [2] Dębski K. (1970). Hydrologia. Warszawa: Dział Wydawnictw SGGW.
• [3] Dubicki A., & Tokarczyk, T. (2002). Zasoby wodne w dorzeczu górnej i środkowej Odry w warunkach suszy. Warszawa: Wydawnictwo IMGW
• [4] Łabędzki L., & Bąk, B. (2002). Monitoring suszy za pomocą wskaźnika standaryzowanego opadu SPI. Woda - Środowisko - Obszary wiejskie, 2, 2, 9-19.
• [5] Łabędzki L., Bąk, B., & Kanecka-Geszke, E., et al. (2008). A relationship between meteorological and agricultural drought in different agroclimatic regions of Poland. Pub. IMUZ, Monography series. Nr 25.
• [6] Maidment D.R. (1993). Handbook of hydrology. New York: McGraw-Hill.
• [7] Makowski M. (2010). Advances in modeling methodology for supporting environmental policy-making. Archives of Environmental Protection, vol. 36, 129-143.
• [8] McKee, T.B., Doesken, N.J., & Kleist, J. (1993). The relationship of drought frequency and duration to time scales. Preprints, 8th Conference on Applied Climatology (pp. 179-184). January 17-22, Anaheim, California.
• [9] Paulo, A.A., Ferreira, E., Coelho, C., & Pereira, L.S. (2005). Drought class transition analysis through Markov and loglinear models: an approach to early warning. Agricultural Water Management, vol. 77, no. 1-3, 59-81.
• [10] Shukla, S., & Wood, A.W. (2008). Use of a standardized runoff index for characterizing hydrologic drought. Geophysical Research Letters, 35, L02405, DOI: 10.1029/2007GL032487.
• [11] Smakhtin, V.U., Hughes, D.A. (2004). Review, Automated Estimation and Analyses of Drought Indices in South Asia. IWMI Working Paper N 83 - Drought Series Paper No. 1. Colombo, Sri Lanka, 24.
• [12] Tallaksen L.M., & Van Lanen, H.A.J. (2004). Hydrological Drought, Processes and estimation methods for stream flow and groundwater. ELSEVIER.
• [13] Tokarczyk T. (2008). Wskaźniki oceny suszy stosowane w Polsce i na świecie. In. Infrastruktura i ekologia terenów wiejskich. Kraków: Komisja Technicznej Infrastruktury wsi, 167-182.
• [14] Tokarczyk T., & Szalińska, W. (2010). Operacyjny system oceny zagrożenia suszą. In. Hydrologia w Inżynierii i Gospodarce Wodnej. Vol. I. (Eds.). Więzik, B., Seria: Monografie Nr 68, Warszawa: Wyd. PAN Komitet Inżynierii Środowiska (pp. 285-294).
• [15] US Geological Survey, http://water.usgs.gov