Využití termálního monitoringu v meteorologii a agrometeorologii Ing. Tomáš Středa, Ph.D. Ing. Hana Středová, Ph.D Ing. Bronislava Mužíková, Ph.D. Prof. Ing. Radovan Pokorný, Ph.D Mendelova Univerzita v Brně Úpice, „Člověk ve svém pozemském a kosmickém prostředí, 14. – 16. května 2013

MONITORING TEPLOTY POVRCHU Využití termálního monitoringu v agrometeorologii a meteorologii MONITORING TEPLOTY POVRCHU bezkontaktní metody infrared (IR) kamera IR termometr teplotní prostorová a časová variabilita povrchů …upozornit na vznik jevů souvisejících s charakterem pole povrchové teploty environmentálně šetrná metoda měření  Úpice, „Člověk ve svém pozemském a kosmickém prostředí, 14. – 16. května 2013

OBLASTI VYUŽITÍ Biologické vědy: Meteorologie a argometeorologie: Využití termálního monitoringu v agrometeorologii a meteorologii OBLASTI VYUŽITÍ Biologické vědy: Fyziologie rostlin Dendrologie Výzkum aktivity netopýrů Zoologie Meteorologie a argometeorologie: Výzkum teplotních poměrů měst a umělých povrchů Součást komplexního klimatologického výzkumu jeskyní Teplotní režim zemědělské krajiny Identifikace stresu a fyziologické reakce rostlin Úpice, „Člověk ve svém pozemském a kosmickém prostředí, 14. – 16. května 2013

POUŽITÁ TECHNIKA Termální kamera: Termometr Využití termálního monitoringu v agrometeorologii a meteorologii POUŽITÁ TECHNIKA Termální kamera: FLUKE Ti55 IR fusion technology teplotní citlivost ≤ 0,05 °C. velikost snímků 320 × 240 pixelů. skutečná velikost monitorované plochy a prostorové rozlišení jsou závislé na vzdálenosti kamery od cíle Nastavení „pozaďové“ teploty vzduchu a emisivity materiálu (relativní hodnoty teploty povrchu) Termometr bezdotykový infračervený teploměr Raytek Raynger® MX4™, měří množství E emitované ve formě dlouhovlnného záření z daného povrchu …zobrazuje teplotu povrchu tohoto předmětu nastavení koeficientu emisivity materiálu rozlišení 0.1 °C přesnost 1.0 °C Úpice, „Člověk ve svém pozemském a kosmickém prostředí, 14. – 16. května 2013

1) Výzkum jeskyní Kateřinská jeskyně v Moravském krasu Využití termálního monitoringu v agrometeorologii a meteorologii 1) Výzkum jeskyní Kateřinská jeskyně v Moravském krasu Cíl výzkumu: stanovení teplotního a vlhkostního režimu a nastavení optimálních parametrů návštěvnosti Monitoring teploty a vlhkosti vzduchu Monitoring teploty skalní stěny desrtuktivní metoda Monitoring teploty povrchu skalní stěny IR metody Úpice, „Člověk ve svém pozemském a kosmickém prostředí, 14. – 16. května 2013

Monitoring teploty povrchu skalní stěny termokamera Využití termálního monitoringu v agrometeorologii a meteorologii Monitoring teploty povrchu skalní stěny termokamera Vymezení kritických zón s největší dynamikou teplot a předpokládaným vlivem návštěvníků na mikroklima Následné osazení senzory stacionárního monitoringu Antropogenní zdroje tepla v jeskyních Úpice, „Člověk ve svém pozemském a kosmickém prostředí, 14. – 16. května 2013

Monitoring teploty povrchu skalní stěny Využití termálního monitoringu v agrometeorologii a meteorologii Monitoring teploty povrchu skalní stěny Porovnání teploty v různých sezónách Identifikace ztenčenin nadloží – speleologický průzkum Úpice, „Člověk ve svém pozemském a kosmickém prostředí, 14. – 16. května 2013

Monitoring teploty povrchu skalní stěny termometr Využití termálního monitoringu v agrometeorologii a meteorologii Monitoring teploty povrchu skalní stěny termometr Pravidelný monitoring teplotního režimu skalní stěny Srovnání s výsledky měření teploty vzduchu Úpice, „Člověk ve svém pozemském a kosmickém prostředí, 14. – 16. května 2013

2) Výzkum teplotního režimu měst Využití termálního monitoringu v agrometeorologii a meteorologii 2) Výzkum teplotního režimu měst Brno, Hradec Králové, Olomouc Cíl výzkumu: časoprostorová analýza městského klimatu na příkladu středně velkých měst využití v humánní bioklimatologii monitoring teplotního režimu dominantních povrchů z pohledu MUHI určení vztahu mezi teplotou povrchu a vzduchu stanovení kombinovaného vztahu mezi teplotou povrchu, solární radiací a teplotou vzduchu srovnání teplot jednotlivých městských povrchů (beton, asfalt, tráva) Úpice, „Člověk ve svém pozemském a kosmickém prostředí, 14. – 16. května 2013

Termální snímkování různých městských povrchů Využití termálního monitoringu v agrometeorologii a meteorologii Termální snímkování různých městských povrchů Centrum města, betonový povrch, kamenná dlažba, vodní plocha Pohled do centra města z vyvýšeného města střechy, komíny Park a zatravněná plocha v blízkosti hradu Špilberk Úpice, „Člověk ve svém pozemském a kosmickém prostředí, 14. – 16. května 2013

Teplotní vertikálním profilu nad asfalt. povrchem Využití termálního monitoringu v agrometeorologii a meteorologii Teplotní vertikálním profilu nad asfalt. povrchem 22.- 23.7 2010 Úpice, „Člověk ve svém pozemském a kosmickém prostředí, 14. – 16. května 2013

3) Termální monitoring porostů Využití termálního monitoringu v agrometeorologii a meteorologii Využití termálního monitoringu v agrometeorologii a meteorologii Využití termálního monitoringu v agrometeorologii a meteorologii 3) Agrometeorologie 3) Termální monitoring porostů Monitoring v zemědělské krajině ŠPP Žabčice (prostorová variabilita) Holá půda Ozimé plodiny Jarní plodiny Jednotlivé kultury a porosty Monitoring porostů/rostlin Polní podmínky Laboratorní podmínky Úpice, „Člověk ve svém pozemském a kosmickém prostředí, 14. – 16. května 2013

Využití termálního monitoringu v agrometeorologii a meteorologii 3) Agrometeorologie Vzrůstající teplota povrchu listu po vystavení stresu suchem Postupné snížení/zastavení transpirace → vzrůst teploty Šlechtění na odolnost k suchu Výběr suchovzdorných odrůd Úpice, „Člověk ve svém pozemském a kosmickém prostředí, 14. – 16. května 2013

ZÁVĚRY Termální monitoring – uplatnění v celé řadě vědeckých disciplín Využití termálního monitoringu v agrometeorologii a meteorologii ZÁVĚRY Termální monitoring – uplatnění v celé řadě vědeckých disciplín Často jako doplněk/nadstavba k dalším metodám výzkumu Neinvazivní metoda měření teploty – environmentální šetrnost (jeskyně, rostliny) Možnosti využití výsledků: Management zvláště chráněných segmentů krajiny Bioklimatologie a humánní bioklimatologie Územní plánování Šlechtitelská praxe a ochrana rostlin Úpice, „Člověk ve svém pozemském a kosmickém prostředí, 14. – 16. května 2013

Děkujeme za pozornost Ing. Tomáš Středa, Ph.D. Využití termálního monitoringu v agrometeorologii a meteorologii Děkujeme za pozornost Ing. Tomáš Středa, Ph.D. Ing. Hana Středová, Ph.D. Ing. Bronislava Mužíková, Ph.D. Prof. Ing. Radovan Pokorný, Ph.D. Úpice, „Člověk ve svém pozemském a kosmickém prostředí, 14. – 16. května 2013