KONCEPCJA SYSTEMU MONITOROWANIA SUSZY NA OBSZARACH ROLNICZYCH

WODA-ŚRODOWISKO-OBSZARY WIEJSKIE 2006: t. 6 z. 1 (16) WATER-ENVIRONMENT-RURAL AREAS s. 161 171 www.imuz.edu.pl Instytut Melioracji i Użytków Zielonych w Falentach, 2006 KONCEPCJA SYSTEMU MONITOROWANIA SUSZY NA OBSZARACH ROLNICZYCH Wiesława KASPERSKA-WOŁOWICZ, Leszek ŁABĘDZKI Instytut Melioracji i Użytków Zielonych w Falentach, Wielkopolsko-Pomorski Ośrodek Badawczy w Bydgoszczy Słowa kluczowe: monitorowanie, przetwarzanie, rozpowszechnianie informacji agrometeorologicznej i agrohydrologicznej S t r e s z c z e n i e W pracy przedstawiono koncepcję systemu monitorowania suszy, działającego w skali lokalnej na obszarach szczególnie zagrożonych wystąpieniem tego zjawiska i jego skutkami. System ten będzie obejmował następujące elementy: pomiary i obserwacje, łączność, gromadzenie i przetwarzanie danych, prognozowanie i ostrzeganie oraz rozpowszechnianie informacji na użytek społeczeństwa, organów decyzyjnych państwa i gospodarki narodowej. W koncepcji przewiduje się monitorowanie suszy za pomocą sieci automatycznych stacji do pomiaru elementów agrometeorologicznych i agrohydrologicznych, a przetwarzanie danych i prognozowanie z zastosowaniem modeli matematycznych. Monitoring umożliwi określanie warunków wilgotnościowych, termicznych i energetycznych produkcji rolniczej i przesyłanie odpowiednio przetworzonej informacji do odbiorców. Monitoring i ocena suszy umożliwią podejmowanie działań w zakresie produkcji rolniczej, gospodarowania wodą na obszarach rolniczych, nawadniania, ochrony zasobów przyrody w dolinach rzek użytkowanych rolniczo i in. Efektem realizacji systemu monitorowania suszy będzie utworzenie nowoczesnej bazy technicznej i metodycznej umożliwiającej precyzyjną i wiarygodną osłonę meteorologiczną i hydrologiczną rolnictwa. WSTĘP Coraz częściej zdarzające się ekstremalne warunki meteorologiczne i hydrologiczne oraz prognozowane globalne zmiany klimatyczne wskazują na potrzebę Adres do korespondencji: dr inż. W. Kasperska-Wołowicz, Wielkopolsko-Pomorski Ośrodek Badawczy IMUZ, ul. Glinki 60, 85-174 Bydgoszcz; tel. +48 (52) 375-01-07, e-mail: imuzbyd@by.onet.pl

162 Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie t. 6 z. 1 (16) opracowania podstaw i wdrożenia systemu monitorowania suszy na obszarach rolniczych. System taki, informujący o zagrożeniu suszą, jej przebiegu, ewentualnych skutkach i zapobieganiu im, powinien działać w skali lokalnej, na mniejszych obszarach wydzielonych w regionie ze względu na zbliżone warunki meteorologiczne, glebowo-wodne, charakter i poziom produkcji rolniczej oraz na obszarach szczególnie podatnych i zagrożonych wystąpieniem suszy i jej negatywnymi skutkami. Istotnym elementem gospodarki wodnej, na który zwrócono uwagę w obowiązującym Prawie wodnym [Ustawa, 2001], jest zapewnienie wody na potrzeby rolnictwa i przemysłu, ochrona przed skutkami powodzi i suszy oraz kontrolowane gospodarowanie wodą. Te zadania wskazują na konieczność ochrony zasobów wody Polsce i umiejętne rozdysponowanie ich między poszczególne gałęzie gospodarki narodowej. System monitorowania suszy może stanowić ważny element realizacji celów Ramowej Dyrektywy Wodnej Unii Europejskiej [Directive, 2000/60/EC] dotyczących planów gospodarowania wodą w zlewni oraz ochrony zasobów wody. W ostatnich latach państwo ograniczyło nakłady na kompleksową osłonę agrometeorologiczną rolnictwa w skali kraju. Tym większego znaczenia nabiera opracowanie i wdrożenie do praktyki lokalnych systemów monitorowania warunków agrometeorologicznych. Przykładami mogą być: wielkopolski internetowy serwis informacji agrometeorologicznej (WISIA), dostępny na stronie internetowej www.agrometeo.pl, stanowiący element agrometeorologicznego systemu wspomagania decyzji w organizacji prac gospodarstw rolnych w Wielkopolsce, opracowywanego we współudziale Akademii Rolniczej w Poznaniu i Uniwersytetu Warszawskiego [JUSZCZAK i in., 2005; LEŚNY, JUSZCZAK, OLEJNIK, 2004], oraz zintegrowany system informacji o rolniczej przestrzeni produkcyjnej Polski (ZSIRPP), wykorzystujący model agroklimatu Polski, a opracowany w IUNG (dostępny na stronie internetowej www.zazi.iung.pulawy.pl) i numeryczne mapy elementów meteorologicznych [GÓRSKI, ZALIWSKI, 2002]. Udane eksperymenty meteorologicznej osłony rolnictwa przeprowadzono również w byłym województwie szczecińskim (w latach 1975 1982) [Zalecenia..., 1975] i koszalińskim (1996 1998) [Komunikat..., 1996]. Cennymi pozycjami, które mogą być wykorzystane w systemie osłony meteorologicznej rolnictwa w Polsce, są atlasy: elementów i zjawisk szkodliwych dla rolnictwa w Polsce [KOŹMIŃSKI, GÓRSKI, MICHALSKA, 1990], klimatycznego ryzyka uprawy roślin w Polsce [KOŹMIŃSKI, MICHALSKA, 2001], uwilgotnienia gleby w Polsce [KOŹMIŃSKI, MICHALSKA, 1995] oraz zasobów i zagrożeń klimatycznych Pomorza [KOŹMIŃSKI, MICHALSKA, 2004], a także założenia i koncepcja systemu informacji agrometeorologiczno-produkcyjnej [Analiza..., 2001]. W pracy przedstawiono koncepcję systemu monitorowania suszy na obszarach rolniczych. Koncepcja ta oraz założenia i struktura powstały w wyniku wieloletnich badań z zakresu agrometeorologii, potrzeb wodnych użytków zielonych i upraw polowych w dolinie górnej Noteci, dolnej Wisły i na Kujawach (w rejonie

W. Kasperska-Wołowicz, L. Łabędzki: Koncepcja systemu monitorowania suszy... 163 szczególnie zagrożonym suszą), jak również metod monitorowania suszy. Wnioski płynące z tych badań wskazują, że przeciwdziałanie skutkom susz w rolnictwie jest możliwe pod warunkiem sprawnego systemu zbierania, przetwarzania i przekazywania danych pomiarowych. Prezentowany system jest próbą kompleksowego ujęcia różnych elementów przestrzeni produkcyjnej rolnictwa (gleba, roślina, atmosfera), które badano w Instytucie Melioracji i Użytków Zielonych przez ostatnie 30 lat [BIEŃKIEWICZ, ROGUSKI, ŁABĘDZKI, 1983; KACA, KASPERSKA, 2000; KA- SPERSKA, 1999; KASPERSKA, ŁABĘDZKI, 1999; KASPERSKA-WOŁOWICZ, ŁA- BĘDZKI, BĄK, 2003; KONOPKO, 1988; ŁABĘDZKI, 1997; ŁABĘDZKI, KASPERSKA, 1994; ŁABĘDZKI, KASPERSKA-WOŁOWICZ, KANECKA-GESZKE, 2005; ŁABĘDZKI, ROGUSKI, KASPERSKA-WOŁOWICZ, 2004; ROGUSKI, SARNACKA, DRUPKA, 1988]. System monitorowania suszy będzie stanowił element systemów osłony meteorologicznej rolnictwa lub działał niezależnie. Jego zadaniem będzie monitorowanie suszy w skali lokalnej na obszarach rolniczych nieobjętych ogólną siecią monitoringu meteorologicznego. Będzie obsługiwał obszar o powierzchni, dla której automatyczne stacje są reprezentatywne pod względem warunków meteorologicznych. Sieć takich stacji pomiarowych będzie elementem operacyjnego monitorowania susz, niezbędnym do planowania i podejmowania działań ograniczających ujemne skutki suszy oraz do prognozy agrometeorologicznej i produkcyjnej. Cele systemu monitorowania suszy to: określenie ryzyka i prognozowanie wystąpienia suszy, ostrzeganie przed nią, prognozowanie jej przebiegu, ocena intensywności i jej skutków dla produkcji roślinnej i stanu upraw rolniczych oraz określanie wymaganych przeciwdziałań, w tym potrzeb nawodnień. Uruchomienie lokalnego systemu monitorowania suszy umożliwi: stałe, automatyczne monitorowanie, przekazywanie, przetwarzanie i gromadzenie danych o tym zjawisku i jego wpływie na poziom produkcji rolniczej; sprawne i wiarygodne opracowywanie i przekazywanie krótko- i średnioterminowych prognoz, ostrzeganie przed suszą oraz ocenę jej skutków dla produkcji roślinnej; sprawne przygotowanie i dystrybucję informacji tworzonej przez system. ZAŁOŻENIA SYSTEMU MONITOROWANIA SUSZY Opracowując koncepcję systemu monitorowania suszy, przyjęto trzy podstawowe założenia: system będzie bazował na sieci dotychczas działających oraz nowych, uruchamianych w miarę potrzeb i możliwości finansowych automatycznych stacji meteorologicznych i agrometeorologicznych oraz elementarnych czujników, umieszczonych na obszarach zagrożonych suszą w celu pozyskiwania podstawowych danych meteorologicznych, agrometeorologicznych i hydrologicznych; na bazie podstawowych danych meteorologicznych, agrometeorologicznych i hydrologicznych będą opracowywane informacje w zakresie: oceny intensyw-

164 Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie t. 6 z. 1 (16) ności suszy oraz jej wpływu na aktualny i prognozowany poziom produkcji roślinnej, stanu uwilgotnienia gleby i potrzeb nawodnień roślin uprawnych i użytków zielonych, zaleceń dotyczących gospodarowania wodą na obiektach istotnych dla rolnictwa (rowy melioracyjne, budowle hydrotechniczne i zbiorniki wodne); system będzie tworzył pełną informację o suszach, dostępną na tych samych warunkach dla wszystkich zainteresowanych odbiorców. STRUKTURA SYSTEMU MONITOROWANIA SUSZY W ramach lokalnego systemu monitorowania suszy wydzielono podsystemy: techniczny (pomiarowy), informatyczny oraz instytucjonalno-organizacyjny. Podsystemy pomiarowy i informatyczny obejmują elementy oraz działania służące funkcjonowaniu systemu od pomiarów i obserwacji, przez system łączności, gromadzenia i przetwarzania danych, prognozowania i ostrzegania do przekazywania informacji odbiorcom. Podsystem techniczny (pomiarowy) składa się z punktów pomiarowych położonych na obszarach reprezentujących podstawowe formy użytkowania rolniczego w regionie. Liczba i rozmieszczenie stacji oraz punktów pomiarowych będą zależały od stopnia zagrożenia i podatności monitorowanego obszaru na zagrożenie suszą oraz od charakteru i specyfiki tego obszaru. Z największą gęstością będą rozmieszczone automatyczne deszczomierze, monitorujące warunki opadowe obszaru. Na obszarach szczególnie narażonych na susze będą znajdowały się czujniki do pomiaru położenia zwierciadła wody gruntowej w terenie (np. divery). Wszystkie czujniki będą wyposażone w data loggery (służące do zbierania i gromadzenia danych pomiarowych) i modemy umożliwiające bezpośrednią transmisję danych. Na wybranych obszarach, gdzie można operacyjnie sterować gospodarką wodną, będą znajdowały się automatyczne zastawki do regulacji położenia zwierciadła wody i natężenia przepływu wody w ciekach. Do zbierania danych będą stosowane automatyczne stacje agrometeorologiczne oraz pojedyncze czujniki, pracujące w systemie ciągłym i mierzące następujące elementy: temperaturę i wilgotność powietrza, promieniowanie słoneczne, prędkość i kierunek wiatru, opad atmosferyczny, temperaturę minimalną przy powierzchni gruntu, temperaturę i wilgotność gleby w korzeniowej warstwie roślin, głębokość zalegania zwierciadła wody gruntowej. Stacje będą zasilane bateriami słonecznymi lub energią elektryczną. Będą one wyposażone w data loggery do zbierania i gromadzenia danych (również na wypadek ewentualnej krótkiej przerwy w łączności z ośrodkiem centralnym). Łączność ze stacjami i transmisja danych będą się odbywały za pośrednictwem GPRS (ang. General Packet Radio Services). GPRS jest pakietową techniką transmisji danych opracowaną na potrzeby sieci GSM. System przesyłania danych pomiarowych za pomocą nowoczesnej sieci

W. Kasperska-Wołowicz, L. Łabędzki: Koncepcja systemu monitorowania suszy... 165 telekomunikacyjnej i informatycznej zapewni szybkość i niezawodność przesyłania informacji z sieci pomiarowo-obserwacyjnych. Do obsługi sieci stacji i transmisji danych oraz gromadzenia i przetwarzania danych będzie służył komputer stacjonarny, zlokalizowany w lokalnym ośrodku monitorowania suszy. Podsystem informatyczny będą stanowiły: bazy danych, narzędzia informatyczne do przetwarzania danych i modelowania oraz narzędzia do prezentacji i dystrybucji. Podstawową jednostką podsystemu informatycznego będzie baza danych, tworzona przez pomiarowe dane operacyjne (agrometeorologiczne, hydrologiczne, z obrazów satelitarnych) i wieloletnie (agrometeorologiczne, hydrologiczne, glebowo-rolnicze). Ważnym elementem będą wieloletnie dane, wykorzystywane do tworzenia i aktualizacji norm, stanowiących odniesienie do oceny bieżącego stanu warunków agrometeorologicznych i określenia ich tendencji. Dane te są cennym materiałem w stosowanych metodach i modelach matematycznych oceny intensywności suszy. Kolejna jednostka podsystemu informatycznego obejmuje metody (wraz z oprogramowaniem) przetwarzania danych wejściowych systemu (operacyjnych, wieloletnich, stałych) oraz generowanie informacji końcowej przekazywanej odbiorcom. Diagnozowanie i klasyfikacja oraz ocena intensywności suszy będzie dokonywana z wykorzystaniem parametrów i wskaźników suszy meteorologicznej (prawdopodobieństwo nieprzekroczenia opadu, wskaźnik względnego opadu wg Kaczorowskiej RPI, wskaźnik standaryzowanego opadu SPI, standaryzowany klimatyczny bilans wodny KBW S, liczba i czas trwania okresów posusznych) oraz rolniczej (wskaźnik suszy glebowej WSG, będący stosunkiem aktualnego zapasu wody do zapasu wody trudno dostępnej, zmniejszenie ewapotranspiracji WSE, przewidywane zmniejszenie plonu WSY, zapotrzebowanie wody do nawodnień netto N) [ŁABĘDZKI, 2006]. Podstawą oceny suszy rolniczej będą informacje o: wilgotności gleby, ewapotranspiracji wskaźnikowej, ewapotranspiracji użytków rolnych (obliczanej z wykorzystaniem metody współczynników roślinnych) oraz bilansu wodnego, obliczanego jako różnica między opadem atmosferycznym i ewapotranspiracją. Znaczącą rolę w podsystemie informatycznym monitorowania suszy będą odgrywały dane o: ewapotranspiracji roślin uprawnych i użytków zielonych, niedoborach wodnych roślin uprawnych, prognozowaniu nawodnień oraz plonie, pozyskiwane za pomocą modelowania matematycznego [KACA, 1999; ŁABĘDZKI, 1997, 2006]. Podsystem instytucjonalno-organizacyjny będą stanowiły jednostki, biorące udział w lokalnym systemie monitorowania suszy i powiązania między nimi. Podstawową jednostką systemu organizacyjnego i przepływu informacji będzie lokalny ośrodek monitorowania suszy. Ośrodek ten będzie dysponował bazą danych i gromadził w niej dane wejściowe systemu w zakresie informacji meteorologicznej, agrometeorologicznej, hydrologicznej, glebowo-rolniczej, produkcyjnej,

166 Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie t. 6 z. 1 (16) z obrazów satelitarnych oraz specjalistyczne informacje wspomagające, a także przygotowywał informacje tworzone przez lokalny system monitorowania suszy w założonych formach prezentacji i przekazywał je odbiorcom. W ramach lokalnego systemu monitorowania suszy przewiduje się dostarczanie odbiorcom specjalistycznych informacji wspomagających, uzyskiwanych z ośrodków naukowo-badawczych (informacje z obrazów satelitarnych w zakresie oceny stanu upraw, plonowania, warunków wilgotnościowych i zużycia wody przez rośliny; informacje dotyczące przemiennych i trwałych użytków zielonych, roślin polowych, plantacji sadowniczych, roślin warzywnych, ochrony fitosanitarnej roślin). Ośrodki te będą tworzyły i dostarczały specjalistyczne informacje wspomagające w odniesieniu do upraw, będących domeną działalności tych ośrodków z zakresu: oceny stanu upraw, wpływu sytuacji agrometeorologicznej na poziom produkcji i prognozę plonu, stanu uwilgotnienia gleby, potrzeb nawodnień, zaleceń dotyczących przeprowadzania zabiegów agrotechnicznych. ODBIORCY ORAZ FORMY PREZENTACJI I DYSTRYBUCJI INFORMACJI TWORZONEJ PRZEZ SYSTEM MONITOROWANIA SUSZY Podstawowymi odbiorcami informacji tworzonej przez lokalny system monitorowania suszy będą producenci (rolnicy, sadownicy i in.). Odbiorcami informacji o zagrożeniu, intensywności i przeciwdziałaniu skutkom suszy będą również wszystkie służby doradcze z dziedziny rolnictwa i wszystkie szczeble administracji rolniczej, państwowej i samorządowej. W szczególności będą to: urzędy wojewódzkie (wydziały rolnictwa, wydziały ochrony środowiska i gospodarki wodnej), urzędy marszałkowskie, starostwa powiatowe, urzędy gmin, ośrodki doradztwa rolniczego, zrzeszenia plantatorów, rolnicy, sadownicy, zakłady przetwórcze, importerzy, handlowcy, Agencja Rynku Rolnego, lokalne zarządy gospodarki wodnej, wojewódzkie zarządy melioracji i urządzeń wodnych, instytuty naukowobadawcze, uczelnie i szkoły. Informacja będzie prezentowana w formie: kartograficznej, tabelarycznej, wykresów, opisów, specjalnych ostrzeżeń, komunikatów, prognoz oraz raportów. Będzie ona przekazywana odbiorcom w formie drukowanej lub pocztą elektroniczną (e-mail) i łączami telefonicznymi (telefon, faks). Podstawową formą dystrybucji i rozpowszechniania informacji będzie Internet. Planuje się utworzenie strony internetowej, na której będą dostępne lokalne informacje meteorologiczne, agrometeorologiczne, hydrologiczne i produkcyjne. Każdy odbiorca będzie miał możliwość dotarcia do strony internetowej i skorzystania z aktualnie go interesującej informacji. Zainteresowane osoby będą również otrzymywały informacje za pośrednictwem służb rolnych w urzędach gmin i ośrodkach doradztwa rolniczego oraz w zrzeszeniach plantatorów.

W. Kasperska-Wołowicz, L. Łabędzki: Koncepcja systemu monitorowania suszy... 167 INFORMACJE TWORZONE W RAMACH SYSTEMU MONITOROWANIA SUSZY W ramach lokalnego systemu monitorowania suszy będą tworzone informacje meteorologiczne, agrometeorologiczne i hydrologiczne oraz glebowo-rolnicze w skali lokalnej z krokiem czasowym jednej dekady. Informacje meteorologiczne: średnia dobowa temperatura powietrza i odchylenie od normy wieloletniej, średnia temperatura gleby na głębokości 5 cm, suma opadów atmosferycznych i odchylenie od normy wieloletniej, liczba dni z opadem, liczba dni bezopadowych, średnia wilgotność względna powietrza, średni niedosyt wilgotności powietrza, usłonecznienie lub promieniowanie słoneczne, średnia prędkość wiatru, prognoza pogody. Informacje agrometeorologiczne i hydrologiczne: czas trwania okresu bezopadowego, początek wystąpienia suszy meteorologicznej i rolniczej, ocena intensywności suszy w okresie poprzedzającym bieżący okres (w okresie od początku wegetacji upraw do bieżącego tygodnia lub dekady), ewapotranspiracja wskaźnikowa, klimatyczny bilans wodny, rolniczo-klimatyczny bilans wodny, położenie zwierciadła wody gruntowej, stany wód i natężenie przepływu w ciekach oraz odchylenia od normy wieloletniej, prognoza intensywności suszy. Informacje glebowe-rolnicze: bezpośrednia ocena warunków produkcji rolniczej i stanu upraw, interpretacja danych meteorologicznych i agrometeorologicznych w zakresie oceny stanu upraw oraz wpływu sytuacji pogodowej na aktualny i prognozowany poziom produkcji roślinnej, uwilgotnienie gleby, zużycie wody przez rośliny, potrzeby nawadniania. Ocena stanu upraw będzie dokonywana co dekadę (lub co tydzień) w odniesieniu do roślin polowych (rolniczych i ogrodniczych) uprawianych w regionie, ważnych pod względem gospodarczym, oraz użytków zielonych. Podstawą oceny warunków wilgotnościowych upraw będą bilanse wody glebowej, wyznaczane na bieżąco (co dekadę lub co tydzień) na podstawie ewapotran-

168 Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie t. 6 z. 1 (16) spiracji rzeczywistej z uwzględnieniem faz rozwojowych roślin oraz zmian dostępności wody glebowej. Bilanse będą obliczane oddzielnie dla wszystkich rodzajów gleb, charakterystycznych dla regionu, w kombinacji z roślinami uprawianymi w regionie. Oceniana będzie, inaczej niż w większości dotychczasowych badań, oprócz suszy meteorologicznej, również susza rolnicza. Taka metoda umożliwia uzyskanie rzeczywistego, pełnego obrazu stanu zaopatrzenia upraw roślinnych w wodę. Znaczącą rolę w systemie monitorowania suszy mogą odegrać dane pozyskiwane za pomocą satelitów serii METEOSAT i NOAA [DĄBROWSKA-ZIELIŃSKA, 1995; KOZŁOWSKA i in., 2000]. Stacje odbioru danych satelitarnych, pracujące w systemie ciągłym, znajdują się w Krakowie i Warszawie. Odpowiednio przetworzone dane satelitarne będą wykorzystywane do monitorowania parametrów meteorologicznych i wskaźników określających stan rozwoju roślin uprawnych na obszarze szczególnie zagrożonym suszą. Istnieją już metody umożliwiające wykorzystanie danych satelitarnych do określenia radiacyjnej temperatury powierzchni terenu, intensywności opadu i jego zasięgu, dobowej sumy opadu, składników bilansu promieniowania na styku powierzchni Ziemi i atmosfery oraz wartości ewapotranspiracji. Informacje te będą odnosiły się do jednostkowych obszarów o powierzchni 16 km 2. Zostaną one zastosowane do wyznaczenia wskaźników charakteryzujących stan rozwoju roślin. Efektem pracy teledetekcyjnego modułu lokalnego systemu monitorowania suszy będą mapy obrazujące parametry (m.in. temperatura radiacyjna powierzchni gruntów rolnych, wartości znormalizowanego wskaźnika zieleni), charakteryzujące stan rozwoju roślin uprawnych w okresach dekadowych oraz wyniki prognozy plonów upraw otrzymane na podstawie modeli zasilanych danymi teledetekcyjnymi i meteorologicznymi. PODSUMOWANIE Lokalny system monitorowania suszy ma za zadanie dostarczać informacji meteorologicznych, agrometeorologicznych i hydrologicznych, wykorzystując nowoczesną sieć automatycznych stacji i czujników do stałego monitorowania, gromadzenia, przetwarzania i przekazywania danych o stanie atmosfery i hydrosfery oraz uwilgotnieniu agroekosystemów. Monitorowanie suszy za pomocą sieci automatycznych stacji oraz przetwarzanie danych z zastosowaniem modeli matematycznych umożliwią określanie warunków wilgotnościowych, termicznych i energetycznych produkcji rolniczej i przesyłanie odpowiednio przetworzonych informacji do odbiorców. Monitorowanie i ocena suszy są podstawowymi warunkami podejmowania działań ograniczających ujemne skutki suszy w zakresie produkcji rolniczej, gospodarowania wodą na obszarach rolniczych, nawadniania, ochrony zasobów przy-

W. Kasperska-Wołowicz, L. Łabędzki: Koncepcja systemu monitorowania suszy... 169 rody w dolinach rzek użytkowanych rolniczo i in. Lokalny system monitorowania suszy powinien obejmować następujące elementy: pomiary i obserwacje, łączność, gromadzenie i przetwarzanie danych, prognozowanie i ostrzeganie oraz rozpowszechnianie informacji na użytek społeczeństwa, administracji państwowej i samorządowej oraz gospodarki narodowej. Efektem realizacji systemu monitorowania suszy będzie utworzenie nowoczesnej bazy technicznej i metodycznej, umożliwiającej precyzyjną i wiarygodną osłonę meteorologiczną i hydrologiczną rolnictwa. Przedstawiona powyżej koncepcja systemu monitorowania suszy jest w trakcie wdrażania, realizowanego przez Wielkopolsko-Pomorski Ośrodek Badawczy IMUZ z siedzibą w Bydgoszczy, na użytkach zielonych w dolinie górnej Noteci i na polach uprawnych na Kujawach, czyli w rejonie o największym zagrożeniu suszą w rolnictwie. LITERATURA Analiza dotycząca opracowania modelu systemu informacji agrometeorologiczno-produkcyjnej, 2001. Pr. zbior. Red. L. Łabędzki. Opracowanie na zlecenie MRiRW. Bydgoszcz: IMUZ maszyn. ss. 33. BIEŃKIEWICZ P., ROGUSKI W., ŁABĘDZKI L., 1983. Właściwości fizyczno-wodne gleb hydrogenicznych doliny górnej Noteci pod kątem potrzeb melioracji i zagospodarowania. Wiad. IMUZ t. 15 z. 1 s. 74 104. DĄBROWSKA-ZIELIŃSKA K., 1995. Szacowanie ewapotranspiracji, wilgotności gleb i masy zielonej łąk na podstawie zdjęć satelitarnych NOAA. Pr. Geogr. IGiPZ PAN nr 165 ss. 82. Directive 2000/60/EC of the European Parliament and the Council establishing a framework for Community action in the field of water policy. OJL 327. GÓRSKI T., ZALIWSKI A., 2002. Model agroklimatu Polski. Pam. Puł. z. 130 (1) s. 251 260. JUSZCZAK R., LEŚNY J., OLEJNIK J., JAKUBIAK B., FRIESLAND H., 2005. Agrometeorogiczny system wspomagania decyzji w organizacji prac gospodarstw rolnych w Wielkopolsce etap pierwszy tworzenia serwisu. Woda Środ. Obsz. Wiej. t. 5 z. 2(15) s. 157 173. KACA E., 1999. Modelowanie nawodnień podsiąkowych. Bibl. Wiad. IMUZ 93 ss. 115. KACA E., KASPERSKA W., 2000. A method of calculating the value of crop-soil coefficient in a formula describing evapotranspiration of a 3-cut meadow. J. Water Land Dev. No 4 s. 137 150. KASPERSKA W., 1999. Zmienność ewapotranspiracji i plonowania łąki trzykośnej w dolinie Noteci w zależności od poziomu wody gruntowej i warunków meteorologicznych. Wiad. IMUZ t. 20 z. 2 s. 9 30. KASPERSKA W., ŁABĘDZKI L., 1999. Modelowe badania zróżnicowania potencjału wody glebowej na łące trzykośnej w dolinie Górnej Noteci. Wiad. IMUZ t. 20 z. 2 s. 31 44. KASPERSKA-WOŁOWICZ W., ŁABĘDZKI L., BĄK B., 2003. Okresy posuszne w rejonie Bydgoszczy. Woda Środ. Obsz. Wiej. t. 3 z. spec. (9) s. 39 56. Komunikat agrometeorologiczny, 1996. Koszalin-Bonin: Ośrodek Doradztwa Rolniczego. KONOPKO S., 1988. Częstotliwość występowania okresów posusznych w rejonie Bydgoszczy na podstawie wieloletnich obserwacji. Wiad. IMUZ t. 15 z. 4 s. 103 113. KOZŁOWSKA T., DĄBROWSKA-ZIELIŃSKA K., OSTROWSKI J., CIOŁKOSZ A., STANKIEWICZ K., BOCHENEK Z., 2000. Szacowanie plonów z użytków zielonych w skali regionalnej z zastosowaniem teledetekcji satelitarnej. Bibl. Wiad. IMUZ 95 ss. 111.

170 Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie t. 6 z. 1 (16) KOŹMIŃSKI CZ., GÓRSKI T., MICHALSKA B., 1990. Atlas klimatyczny elementów i zjawisk szkodliwych dla rolnictwa. Puławy: IUNG ss. 78. KOŹMIŃSKI CZ., MICHALSKA B., 1995. Atlas uwilgotnienia gleby w Polsce. Szczecin: Wydaw. AR ss. 78. KOŹMIŃSKI CZ., MICHALSKA B., 2001. Atlas klimatycznego ryzyka uprawy roślin w Polsce. Szczecin: AR, USzczec. ss. 101. KOŹMIŃSKI CZ., MICHALSKA B., 2004. Atlas zasobów i zagrożeń klimatycznych Pomorza. Szczecin: Wydaw. AR ss. 69. LEŚNY J., JUSZCZAK R., OLEJNIK J., 2004. Agrometeorologiczna osłona rolnictwa tworzenie prognoz oraz ich możliwości aplikacyjne w praktyce rolniczej. Rocz. AR Pozn. Melior. Inż. Środ. t. 25 s. 295 304. ŁABĘDZKI L., 1997. Potrzeby nawadniania użytków zielonych uwarunkowania przyrodnicze i prognozowanie. Rozpr. Habil. Falenty: Wydaw. IMUZ ss. 120. ŁABĘDZKI L., 2006. Susze rolnicze zarys problematyki oraz metodyka monitorowania i klasyfikacji. Woda Środ. Obsz. Wiej. Rozpr. nauk. monogr. w druku. ŁABĘDZKI L., KASPERSKA W., 1994. Ewapotranspiracja i plonowanie użytków zielonych w warunkach suszy atmosferycznej i glebowej. W: Mater. Konf. 25. Zjazdu Agrometeorologów. Olsztyn- Mierki, 27 29.09.1994. Olsztyn: Wydaw. ART s. 99 107. ŁABĘDZKI L., ROGUSKI W., KASPERSKA-WOŁOWICZ W., 2004. Bilans wodny siedlisk łąkowych o zróżnicowanym plonowaniu w dolinie górnej Noteci. W: Współczesne problemy inżynierii środowiska. Cz 3. Bilanse wodne ekosystemów rolniczych. Zesz. Nauk. AR Wroc. nr 503 Monogr. 38 s. 79 96. ŁABĘDZKI L, KASPERSKA-WOŁOWICZ W., KANECKA-GESZKE E., 2005. Uwilgotnienie siedlisk łąkowych w warunkach nawodnień w dolinie górnej Noteci w latach o zróżnicowanych opadach. Woda Środ. Obsz. Wiej. t. 5 z. spec. (14) s. 221 230. ROGUSKI W., SARNACKA S., DRUPKA S., 1988. Instrukcja wyznaczania potrzeb i niedoborów wodnych roślin uprawnych i użytków zielonych. Mater. Instr. nr 66. Falenty: IMUZ ss. 90. Ustawa z dnia 18 lipca 2001 r. Prawo wodne. Dz. U. 2001 nr 115 poz. 1229. Zalecenia dla rolników. 1975. Komunikat agrometeorologiczny RRZD Barzkowice. Wiesława KASPERSKA-WOŁOWICZ, Leszek ŁABĘDZKI A CONCEPT OF THE SYSTEM FOR MONITORING DROUGHT IN RURAL AREAS Key words: monitoring, processing and dissemination of agrometeorological and agrohydrological information, transmission S u m m a r y The concept of drought monitoring system is presented in the paper. The system will include: measurements and observations, communication, data collecting and processing, forecasting, warning and dissemination of information for the use of society, decision making state authorities and for national economy. Drought monitoring will be carried out using a network of automatic stations for measuring agrometeorological and agrohydrological elements. Data processing and forecasting will be carried out with mathematical models. The monitoring will help to estimate moisture, thermal and energy

W. Kasperska-Wołowicz, L. Łabędzki: Koncepcja systemu monitorowania suszy... 171 conditions of agricultural production and to transfer processed information to the recipients. Monitoring and evaluation of drought would allow for undertaking activities in agricultural production, water management in rural areas, irrigation and protection of natural resources in agriculturally used river valleys etc. Modern technical and methodological background that enables precise and reliable meteorological and hydrological protection of agriculture will be the effect of realization of drought monitoring. Recenzenci: prof. dr hab. Czesław Koźmiński prof. dr hab. Janusz Olejnik Praca wpłynęła do Redakcji 05.12.2005 r.