Ve dnech 14. až 16. 5. 2014 se konal v ženevském sídle WMO v pořadí už 9. setkání manažerů výzkumu ozonu (Ozone Research Managers Meeting – ORMM).

Tato vědecká setkání se konají každé tři roky, vždy asi 6 měsíců před Konferencí stran (Conference of Parties – COP) Vídeňské konvence o ochraně ozonové vrstvy. Jejich cílem je posoudit dosažené výsledky v monitoringu a výzkumu ozonové vrstvy a doporučit COP priority pro další období.

Letošní ORMM měl několik základních odborných témat:

Stav ozonové vrstvy a interakce mezi ozonovou vrstvou a klimatem

Proces obnovování ozonové vrstvy po období jejího maximálního zeslabení v 90. letech 20. století je zřetelný. Roli zde hrají jak příčiny související s vývojem koncentrací reaktivního chloru a bromu ve stratosféře, tak i další antropogenní příčiny (změny dynamických a termodynamických parametrů stratosféry související se zesilujícím skleníkovým efektem). Separace těchto vlivů není jednoduchá, je ale důležitá zejména pro zhodnocení efektu Montrealského protokolu a jeho dodatků. V této souvislosti byla zdůrazněna potřeba tvorby dlouhých homogenních časových řad nejen celkového ozonu, ale i jeho vertikálních profilů, profilů teploty a vlhkosti vzduchu, aerosolů a plynů souvisejících s chemií ozonu. Do budoucnosti je nutné studovat změny ozonové vrstvy a změny klimatu společně, existují totiž silné obousměrné vazby mezi oběma procesy.

Mezinárodní programy monitoringu

U Dobsonových spektrofotometrů bude možné prodloužit kalibrační interval ze čtyř na pět až šest let. Přístroje jsou poměrně stabilní, opatření má ale také finanční důvody. Jsou vyvíjeny nové nízkonákladové přístroje pro pozemní měření vertikálních profilů různých látek v atmosféře. Bude možné uvádět je do provozu v rámci globální sítě, pokud splní podmínky na přesnost a stabilitu měření. Připravuje se nový algoritmus pro pozemní měření vertikálních profilů ozonu, který by měl být rychlejší než dosud používaný Umkehr algoritmus. Rovněž se připravují nové absorpční koeficienty ozonu (Serdyuchenko, Univerzita Brémy), které by měly nahradit stávající Bass-Paur koeficienty. Jejich velkou výhodou je, že při použití těchto koeficientů se prakticky eliminují rozdíly mezi měřeními Dobsonovým a Brewerovým spektrofotometrem.

Satelitní monitoring a výzkum

Řada satelitů, provádějících přesná měření vertikálních profilů koncentrací různých plynů a aerosolů v atmosféře na horizontu („limb“) nebo zákrytová měření, brzy doslouží a není za ně v současné době náhrada. Hrozí snížení množství informací o vertikálních profilech zejména v horní stratosféře, která je mimo dosah sondážních měření (tzv. „limb-gap“).

Proto budou mít v blízké budoucnosti velký význam měření přístroji typu FTIR (Fourier Transform Infrared Radiometer), které jsou schopné poskytovat vertikální profily sledovaných látek.

Archivace dat

Byla zdůrazněna důležitost co nejrychlejšího poskytování naměřených údajů ze stanic sítě do mezinárodní výměny a do Světového ozonového a UV datového centra (WOUDC

– World Ozone and Ultraviolet Radiation Data Centre) v Torontu. Mimořádný význam má archivace i „level-0“ dat (prvotní záznamy z měření) spolu s metadaty ve WOUDC.

Data musí být dohledatelná v různých verzích a s jasnou historií. Dále je nutné věnovat se digitalizaci historických dat, dokud jsou dostupná. Daty často disponují i různé krátkodobé projekty, po skončení projektu ale často nejsou k dispozici nebo se ztratí. S ohledem na vazby změn ozonu a klimatu byla zdůrazněna nutnost propojení ozonových a UV databází na klimatologické databáze. To je v ČHMÚ již realizováno průběžně v rámci databáze CLIDATA.

Svěřenecký fond Vídeňské konvence

Velká pozornost byla věnována i otázce Svěřeneckého fondu Vídeňské konvence, spravujícího dobrovolné příspěvky, které mají pokrýt alespoň část nákladů na rozvoj monitoringu a výzkumu zejména v rozvojových zemích. Bylo konstatováno, že fond již v posledních letech podpořil řadu důležitých aktivit v tomto směru, ale vzhledem k nízkým příspěvkům jednotlivých států, zbývající prostředky nepokrývají náklady na další aktivity plánované pro následující tři roky. Bude tedy nutné zpracovat nový strategický plán pro další využití prostředků z fondu a zároveň vyzvat státy i mezinárodní organizace ke zvýšení příspěvků do tohoto fondu.

Nedostatek prostředků by mohl vážně ohrozit zejména rozvoj monitoringu v rozvojových zemích, což jsou oblasti, kde kvalitní monitoring ozonu v současné době často chybí (zejména rovníkové oblasti, Afrika, jižní Amerika a jižní Asie).

Budování kapacit

Relokace Dobsonových spektrofotometrů budou pokračovat, v jednání jsou další dva přístroje, které by měly být relokovány v letech 2015 až 2016. V souvislosti s tím je ale nutné připravit programy pro odborníky a studenty z rozvojových zemí.

K tomu je třeba především posílit Svěřenecký fond. Budování kapacit bude dále nutné rozšířit i na operátory ozonosondážních stanic. Celkově je nezbytné také posílit kapacity pro profilová měření (hlavně v tropických a subtropických oblastech a na jižní polokouli) i s ohledem na očekávaný satelitní „limb-gap“.

V rámci prezentací národních a regionálních zpráv byly předneseny příspěvky shrnující aktivity v rámci ozonového výzkumu a monitoringu v jednotlivých regionech WMO.

Výjimkou byl region RA-VI – Evropa, kde byly předneseny i národní zprávy vybraných států, včetně ČR. Národní zprávy, regionální nebo národní prezentace i další materiály ze setkání jsou dostupné na http://conf.montreal-protocol.org/meeting/orm/9orm/default.aspx.

Na setkání byla několikrát oceněna kvalitní práce Solární a ozonové observatoře ČHMÚ v Hradci Králové (SOO ČHMÚ) a Oddělení distančních měření a informací (ODMI ČHMÚ), zejména pokud jde o zajištění relokací Dobsonových spektrofotometrů (ve spolupráci s Regionálním Dobsonovským kalibračním centrem v Německém Hohenpeissenbergu – RDCC), ale také i při tvorbě programového vybavení pro zpracování měření Dobsonovými a Brewerovými spektrofotometry. Několikrát byl zmíněn rovněž i zásadní význam workshopu, který se konal v Hradci Králové v roce 2011 a byl zaměřen na kvalitu dat z Dobsonových spektrofotometrů.

Na základě průběhu a závěrů setkání byla následně formulována doporučení pro další tříleté období ve vztahu k aktivitám ČR v oblasti monitoringu a výzkumu ozonu:

  • Pokračovat v monitoringu, v běžících programech i v mezinárodní spolupráci s RDCC-E Hohenpeissenberg (relokace Dobsonových spektrofotometrů, tréninky obsluhy) a RBCC-E (Evropské subregionální kalibrační centrum Brewerových spektrofotometrů) Izaňa.
  • Rozšířit aktivity, týkající se zpracování naměřených dat, zejména profilových (ozonové sondáže, Umkehr měření).
  • Po schválení nových absorpčních koeficientů ozonu analyzovat vliv změny na hodnoty celkového ozonu a na možnost a přesnost spojování řad měřených Dobsonovým a Brewerovým spektrofotometrem.
  • Po schválení otestovat nový algoritmus pro Umkehr měření vůči ozonovým balonovým sondážím.

Ladislav Metelka, Meteorologické zprávy, roč. 67, 2014/5