Že dolgo je tega, od kar ljudje merimo količine naših pridelkov ali surovin, potrebnih za vsakdanje življenje. Spomnimo se na mernik žita, ali pa na številne »vladarske« mere, kot so bili seženj, palec ali čevelj. Tako kot je bilo v preteklosti, tako je tudi danes. Vendar so v primerjavi s preteklostjo naše merske metode zdaj natančnejše, pogosto pa tudi bolj zapletene. Tudi pojave v vodnem krogu merimo, na primer volumski pretok rek in potokov, nadmorsko višino gladine podzemne vode ali pa njihovo temperaturo, fizikalno kemijske parametre ter količino v njih raztopljenih snovi. S pomočjo teh meritev izmerimo višino poplave ali pa kvaliteto podzemne vode, ki jo uporabljamo za oskrbo prebivalstva s pitno vodo.
Tudi suša je hidrološki pojav in v naravi človeka je, da jo skuša izmeriti. Vendar inštrument, ki bi ga postavili na presušeno polje in ki bi nam izmeril, kakšna suša ga je prizadela, ne obstaja, prav tako ne obstaja fizikalni parameter, ki bi sušo enoznačno določal. Sušo lahko opredelimo le s pomočjo kombinacije različnih meteoroloških in hidroloških parametrov, včasih tudi nekaterih drugih parametrov, ker pa je potencialno primernih parametrov zelo veliko, je veliko tudi njihovih potencialnih kombinacij. Katero kombinacijo izbrati, da bo ustrezno prikazala stanje suše?
Stanje suše določamo s pomočjo sušnih indeksov. Ti so v znanosti o suši in na drugih področjih najpogosteje izbrani in uporabljeni indikatorji stanja suše. Uporabljamo jih tako s stališča pojasnjevanja pojavnosti ali fenomenologije suše, kot za operativne potrebe, kjer moramo določiti, kakšna suša je nastopila, da bi lahko sprožili ustrezne sanacijske ali operativne ukrepe.
Izhodišča za določitev sušnih indeksov so raznolika, izhajajo predvsem iz merjenih meteoroloških in hidroloških parametrov. Najpogosteje so uporabljeni tisti indeksi, pri katerih za izračun uporabljamo kombinacijo lahko in splošno dostopnih meteoroloških parametrov, kot so na primer zračna temperatura, višina padavin, volumski pretok vode v vodotoku ali višina gladine podzemne vode. Nekateri izmed indeksov temeljijo tudi na bolj sofisticiranih meritvah, kot so na primer sončno obsevanje, evapotranspiracija, temperatura tal na različnih globinah pod površjem in podobno. Problem teh, bolj zapletenih indeksov, ki so sicer natančnejši, je v tem, da takšnih meritev pogosto nimamo na razpolago, le redki pa so nizi teh parametrov, ki bi bili na razpolago za daljša časovna obdobja v preteklosti. Zato se še vedno najpogosteje uporabljajo sušni indeksi, ki temeljijo na relativno lahko dostopnih podatkih o padavinah in zračnih temperaturah.
Sušne indekse delimo na dva načina. Prvi način delitve izhaja iz tega, v katerem delu vodnega kroga merimo sušo.Tako so nekateri indeksi primerni za opredelitev meteorološke suše, drugi pa za opredelitev suše površinskih ali podzemnih vod. Drugi način delitve sušnih indeksov temelji na številu izhodiščnih parametrov, ki jih uporabljamo v ta namen. Tako poznamo enoparametrične, dvoparametrične in večparametrične sušne indekse.
Najpogosteje uporabljeni sušni indeks je indeks standardiziranih padavin, ki ga označujemo tudi s kratico SPI (ang. Standardized Precipitation Index). Z njegovo pomočjo določamo meteorološko sušo. Temelji na opazovanju celotnih dnevnih višin padavin, ki jih združimo v skupne mesečne padavine. Te v celotnem nizu podatkov za posamezne mesece v letu primerjamo med seboj. Tako na primer med seboj primerjamo vse mesece januarje, februarje in tako dalje, ter jim določimo parametre statistične porazdelitve. To porazdelitev uporabimo za to, da določimo, kje znotraj te porazdelitve se nahaja opazovani mesec; če se nahaja na spodnjem repu porazdelitve, potem gre za sušni mesec. Ker je statistična porazdelitev opisana matematično, lahko zelo natančno opredelimo, kje v porazdelitvi se nahaja posamezen mesec, celo več, vnaprej lahko določimo kritične vrednosti, ki podajajo kriterij suše. Če smo dnevne višine padavin lahko združili v mesečne, jih lahko združimo tudi v dvomesečne padavine, štirimesečne padavine, letne padavine in tako dalje. Na ta način z indeksom SPI opredelimo pojavljanje različno dolgih meteoroloških suš.
Indeks standadriziranih padavin je leta 1993 s sodelavci vpeljal ameriški raziskovalec suše McKee. Od takrat dalje se ga na široko uporablja. Svetovna meteorološka organizacija (WMO) ga je prepoznala kot standard za določanje meteorološke suše. Njegov velik praktični pomen je, da temelji le na meritvah padavin in da je njegov izračun reativno enostaven. Za izračun so na voljo številni prosto dostopni programi. Njegova velika prednost je tudi ta, da lahko z njegovo pomočjo prikažemo prostorsko raztezanje meteorološke suše in da lahko suše rekonstruiramo za nazaj, za daljša časovna obdobja v preteklosti. Na podobnih principih kot SPI temeljijo tudi nekateri drugi sušni indeksi.
Obravnava drugih sušnih indeksov presega namen našega zapisa, zgolj zaradi ponazoritve njihove pestrosti pa jih naštejmo le nekaj: Palmerjev indeks intenzitete suše (PDSI), indeks baznega toka (BFI), indeks vlažnosti posevka (CMI) in indeks vegetacijskih pogojev (VCI).
prof. dr. Mihael Brenčič
Slika: Presušeni Zadnji kraj – Cerkniško polje (foto Mihael Brenčič)
Preberite tudi ostale povezane prispevke avtorja z naslovi:
