KAZALCI OKOLJA

Ključno sporočilo
Bad

Pogostost in intenziteta hidroloških suš podzemne vode v medzrnskih vodonosnikih Slovenije se v zadnjih desetletjih povečuje. Med desetimi leti z največjo intenziteto pojava po letu 1982 se jih kar 7 uvršča v obdobje po letu 2000, med njimi izraziteje izstopajo leta 2012, 2002 in 2003. Najdaljše trajanje hidrološke suše podzemne vode je bilo značilno za obdobje med leti 2002 in 2004. Suše z največjo intenziteto pojava najpogosteje beležimo v zimskih in pomladnih mesecih, močno sušo pa spomladi in poleti.


Hidrološko sušo podzemne vode lahko opredelimo kot obdobje deficita vode v vodonosniku ali skupini vodonosnikov glede na normalne pogoje (Sheffield in Wood, 2011). Kazalec suše podzemne vode v medzrnskih vodonosnikih temelji na oceni intenzitete in prostorske razširjenosti mesečnega standardiziranega indeksa gladine podzemne vode (SGI) po posameznih hidroloških letih (1. november – 31. oktober). V analizo je vključenih 31 merilnih postaj, ki so izbrane glede na dolžino opazovanj, reprezentativnost naravnega nihanja gladin podzemne vode brez umetnih vplivov, prostorsko reprezentativnost lokacije in tehnično primernost merilnega objekta.

Kazalec opredeljuje 3 intenzitete suše:

  • zmerna suša: vrednost SGI: -1.5 < SGI < -1 (kategorija suše D1 po vzoru USDM);
  • močna suša: vrednost SGI: -2 < SGI <-1.5 (kategorija suše D2 po vzoru USDM);
  • izredna suša: vrednost SGI: SGI < -2 (kategorija suše D3 po vzoru USDM).

Mejne vrednosti primanjkljaja so opredeljene kot:

  • močan primanjkljaj napajanja podzemne vode – 75. percentil referenčnega obdobja meritev v prostorski ločljivosti modela mGROWA in
  • izreden primanjkljaj napajanja podzemne vode - 95. percentil referenčnega obdobja meritev v prostorski ločljivosti modela mGROWA.

Grafi

Slika PP13-1: Letno povprečje standardiziranega indeksa gladine podzemne vode (SGI) na izbranih merilnih postajah
Viri:

Vir: Zbirka hidroloških podatkov ARSO, Agencija RS za okolje (maj, 2021)

Prikaži podatke
Letno povprečje standardiziranega indeksa gladine podzemne vode (SGI) [indeks]
2000 -0,62
2001 0,14
2002 -1,00
2003 -0,90
2004 -0,23
2005 0,03
2006 0,36
2007 -0,69
2008 -0,18
2009 0,35
2010 0,18
2011 -0,11
2012 -1,21
2013 0,59
2014 0,77
2015 0,31
2016 -0,17
2017 -0,64
2018 0,64
2019 -0,45
2020 -0,30
Table PP13-2: Delež merilnih postaj z izkazovanjem suše podzemne vode v medzrnskih vodonosnikih po posameznih hidroloških letih  
Viri:

Vir: Zbirka hidroloških podatkov ARSO, Agencija RS za okolje (maj 2021)

Prikaži podatke
Izredno suho (SGI < -2) [%] Močno suho (-2 < SGI < -1.5) [%] Zmerno suho (-1.5 < SGI < -1) [%] Zmerno mokro (1 < SGI > 1.5) [%] Močno mokro (1.5 < SGI > 2) [%] Izredno mokro (SGI > 2) [%]
2000 0 -12,90 -83,87 22,58 3,23 0
2001 0 0 -41,94 48,39 25,81 25,81
2002 -38,71 -70,97 -96,77 16,13 9,68 3,23
2003 -35,48 -87,10 -80,65 12,90 0 0
2004 -16,13 -38,71 -54,84 51,61 25,81 0
2005 -3,23 -12,90 -77,42 67,74 38,71 29,03
2006 0 -3,23 -32,26 61,29 45,16 12,90
2007 -25,81 -41,94 -77,42 25,81 6,45 3,23
2008 0 -6,45 -51,61 29,03 16,13 6,45
2009 -3,23 -9,68 -41,94 83,87 58,06 38,71
2010 0 -12,90 -38,71 64,52 38,71 19,35
2011 0 -22,58 -67,74 74,19 35,48 12,90
2012 -41,94 -74,19 -96,77 6,45 0 0
2013 -3,23 -16,13 -41,94 90,32 70,97 51,61
2014 0 0 -12,90 80,65 64,52 96,77
2015 0 -3,23 -32,26 67,74 48,39 32,26
2016 -3,23 -22,58 -54,84 51,61 32,26 12,90
2017 -12,90 -41,94 -90,32 6,45 6,45 3,23
2018 0 -9,68 -29,03 93,55 51,61 22,58
2019 -22,58 -41,94 -70,97 35,48 6,45 0
2020 -25,81 -54,84 -83,87 51,61 22,58 25,81
Slika PP13-3: Odklon letne količine vertikalnega napajanja podzemne vode z infiltracijo padavin od referenčnega obdobja 
Viri:

Zbirka hidroloških podatkov ARSO, Agencija RS za okolje (maj, 2021)

Prikaži podatke
Obdobno povprečje mGROWA 1991-2020 (v mm)[mm] Odstopanje od povprečja (mm)[mm] Letno napajanje podzemne vode (odstopanje od dolgoletnega povprečja)[%]
2000 316,55 -94,67 -29,91
2001 316,55 137,39 43,40
2002 316,55 -86,46 -27,31
2003 316,55 -130,62 -41,26
2004 316,55 61,77 19,51
2005 316,55 -20,87 -6,59
2006 316,55 -26,93 -8,51
2007 316,55 -65,02 -20,54
2008 316,55 -80,43 -25,41
2009 316,55 52,58 16,61
2010 316,55 98,14 31,00
2011 316,55 -40,39 -12,76
2012 316,55 -126,58 -39,99
2013 316,55 106,89 33,77
2014 316,55 186,10 58,79
2015 316,55 5,32 1,68
2016 316,55 -49,27 -15,56
2017 316,55 -32,16 -10,16
2018 316,55 36,38 11,49
2019 316,55 -77,53 -24,49
2020 316,55 46,21 14,60

Cilji

Spremljanje suše podzemne vode je ključno za analize preteklih sušnih dogodkov ter za pripravo in uvajanje ukrepov, namenjenih prilagajanju na podnebne spremembe, pri čemer je treba slediti naslednjim ciljem:

  • redno spremljanje in opozarjanje pred sušo podzemne vode;
  • ugotavljanje in analiziranje preteklih pojavov suše podzemne vode ;
  • opredelitev za sušo podzemne vode ranljivih območij;
  • izdelava osnov za napoved vpliva podnebnih sprememb na pojav suše podzemne vode;
  • priprava strokovnih podlag z namenom zmanjševanja negativnih posledic suše podzemne vode;
  • dolgoročno in trajnostno upravljanje s podzemno vodo kot glavnim virom pitne vode.

Spremljanje pojavljanja suše je ključno za načrtovanje in uvajanje ukrepov na področju prilagajanja na podnebne spremembe v različnih sektorjih, ki jih suša lahko prizadene. Prilagajanje temelji na EU Strategiji prilagajanja na podnebne spremembe, sprejeti 2021. Pomembnejši cilji strategije so zagotoviti podatkovne podlage za boljše odločanje in spodbujanje prilagajanja v ključnih - bolj ranljivih sektorjih v posameznih članicah EU.

 


Spremljanje in analiziranje suše podzemne vode je pomembno za zagotavljanja zadostne količine pitne vode v Sloveniji, pa tudi za varovanje ekosistemov odvisnih od podzemnih vod, virov vode za potrebe industrije in kmetijstva ter za druge vrste rabe vode.

Podzemna voda je glavni vir pitne vode v Sloveniji, okoli 97 odstotkov prebivalcev za (javno in lastno) oskrbo s pitno vodo uporablja vodo iz podzemnih vodnih virov (RSRS, 2019). Glavni vir obnavljanja podzemne vode predstavlja vertikalno napajanje vodonosnikov z infiltracijo padavin, mestoma pa tudi voda iz vodotokov, ki so v hidravlični povezavi z vodonosniki in dotoki vode iz sosednjih vodonosnikov. Odziv zniževanja gladin na primanjkljaj napajanja podzemne vode ni konstanten, odvisen je tako od statičnih lastnosti vodonosnika, kot so dimenzija vodonosnika, debelina nezasičene cone, vrsta in homogenost poroznosti vodonosnika, kot tudi od časovno pogojenih vplivov, kot je predhodna namočenost tal, raba tal in drugo.

Povprečna letna vrednost indeksa SGI kaže, da se tako intenziteta kot pogostost hidrološke suše podzemne vode z leti povečuje. Izmed desetih najbolj sušnih let obdobja 1982 – 2020 (leta 1990, 1993, 1998, 2000, 2002, 2003, 2007, 2012, 2017 in 2019) jih 7 uvrščamo v obdobje po letu 2000 (Slika PP13 – 1). Med njimi po intenziteti povprečne letne vrednosti indeksa SGI najbolj izrazito izstopajo leta 2012 in 2002 in 2003. Intenziteta mokrih let v dolgem časovnem obdobju ne dosega intenzitete sušnih hidroloških let podzemne vode.

Prostorska razširjenost hidrološke suše podzemne vode po posameznih hidroloških letih kaže na povečevanje predvsem najbolj intenzivnih sušnih dogodkov po letu 2000.  Med desetimi leti z največjo prostorsko razširjenostjo izredne suše podzemne vode se jih 8 uvršča v obdobje po letu 2000. Izredno sušo podzemne vode smo v Sloveniji v največji prostorski razširjenosti beležili v letih 2012 in 2002, zaznana je bila na okrog 40 % merilnih območjih, več kot eno četrtino merilnih območij pa je izredna suša zajela tudi v letih 2003, 2007, 2020 in 1989. V letih 2012, 2002 in 2003 je bila hidrološka suša podzemne vode izredne in močne intenzitete najbolj izrazita tako glede na prostorsko razširjenost kot tudi na glede na mesečno pogostost pojava.

Izredno sušo podzemne vode v medzrnskih vodonosnikih z vrednostjo indeksa SGI pod  -2 smo med leti 1982 in 2020 najpogosteje spremljali v zimskih in pomladnih mesecih (januar, februar, april, maj). Izjema je območje vodonosnikov Podravja, kjer je izredna suša najpogostejši pojav oktobra in območje vodonosnika Vrtojbenskega polja, kjer se izredna suša najpogosteje razvije v avgustu. Močno hidrološko sušo podzemne vode z vrednostjo indeksa SGI med -1.5 in -2 najpogosteje spremljamo v pomladnih in poletnih mesecih (april, maj, julij, junij). Izjema so medzrnski vodonosniki Murske in Krške kotline, kjer je pogostost močne suše največja v prvih dveh mesecih koledarskega leta.

Rezultati modela mGROWA-SI letnega napajanja podzemne vode od leta 1982 naprej v grobem potrjujejo rezultatom analize indeksa SGI, saj pogostost in jakost primanjkljaja napajanja podzemne vode s časom narašča. V tem stoletju smo beležili kar dve leti izrednega primanjkljaja napajanja podzemne vode (2003 in 2012), ki jih v prejšnjem stoletju v primerljivi jakosti na ravni države nismo. S časom se povečuje tudi pogostost močnih primanjkljajev podzemne vode (hidrološka leta 1989, 1990, 1997, 2000, 2002, 2008 in 2019). Razporeditev jakosti napajanja podzemne vode z infiltracijo padavin v posameznih sezonah leta je spremenljiva. Primerjava sezonskih količin neposrednega napajanja podzemne vode s prenicanjem padavin v obdobju 1982-2010 z obdobjem 1992 – 2020 kaže, da se v kasnejšem obdobju napajanje zmanjšuje predvsem v pomladnem in poletnem času, medtem ko je za zimo značilno povečevanje količin napajanja vodonosnikov.

Podnebna spremenljivost lahko vpliva na količine podzemne vode neposredno zaradi sprememb v napajanju podzemne vode in posredno zaradi sprememb v rabi podzemne vode. Projekcije podnebnih sprememb na napajanje podzemne vode so tesno povezane s projekcijami sprememb v količini padavin (Taylor in sod., 2013). Ocena podnebnih sprememb v Sloveniji do konca 21. stoletja kaže, da se bo povprečno letno napajanje podzemne vode do leta 2100 nekoliko povečalo, največ na severovzhodu države v zimskem letnem času (ARSO, 2018). Kazalniki izjemnih padavin kažejo, da se bosta povečali tako jakost kot pogostost izjemnih padavin, kar v prihodnje lahko predstavlja tveganje za pogostejši razvoj suše podzemne vode.


Metodologija

Cilji povzeti po:

EU dokumenti:

 

Podatki za Slovenijo

Metodologija zbiranja podatkov:  Zakon o državni meteorološki, hidrološki, oceanografski in seizmološki službi, (Uradni list RS, št. 60/17), ISO standard.

Osnovni podatki o gladini podzemne vode, na katerih temelji izračun standardiziranega indeksa gladin podzemne vode (SGI) so pridobljeni iz državne zbirke podatkov hidrološkega monitoringa Agencije RS za okolje. Metodologija spremljanja, preverjanja ter obdelav urnih in dnevnih globin do podzemne vode, pretvorb relativnih vrednosti (v centimetrih) v absolutne vrednosti (v metrih nadmorske višine) in verifikacija podatkov je ustaljena.

Model mGROWA-SI je determinističen rastrski model za modeliranje vodne bilance v upravljanju Agencije RS za okolje, ki v 100 x 100 metrski rastrski celici izračunava točkovne vrednosti vodnobilančnih elementov v posameznem hidrološkem letu, ki se začne s 1. novembra in konča 31. oktobra. Napajanje podzemne vode se v modelu izračunava iz državne zbirke podatkov meteorološkega monitoringa Agencije RS za okolje: padavin, potencialnega izhlapevanja ter meteoroloških podatkov za simulacijo snežne odeje (Frantar in sod., 2018). Celotni odtok je umerjen z vrednostmi dolgoletnih povprečnih pretokov na vodomernih postaj za obdobje 1981-2010 iz zbirke hidroloških podatkov državnega monitoringa voda Agencije RS za okolje. Za oceno napajanja podzemne vode so uporabljeni nizki dolgoletni pretoki vodomernih postaj istega referenčnega obdobja; izračun nizkih pretokov temelji na metodi izračuna baznega odtoka MoMLRr po predlogu Kille-ja (Andjelov in sod., 2016).

Metodologija obdelave podatkov za ta kazalec: Standardiziran indeks gladine podzemne vode (SGI) je statistično standardiziran odklon povprečne mesečne gladine podzemne vode od dolgoletnega povprečja. Kot dolgoletno povprečje je uporabljeno obdobje 1981-2010. Izračun indeksa SGI je izveden po analogiji izračuna standardiziranega padavinskega indeksa (SPI) (McKee, 1993, WMO & GWP, 2016). Za različne intenzitete suše podzemne vode uporabljamo naslednje mejne vrednosti indeksa SGI: https://droughtmonitor.unl.edu/About/AbouttheData/DroughtClassification.aspx

- Zmerno suho: SGI: -1.5 < SGI < -1

- Močno suho: SGI: -2 < SGI <-1.5

- Izredno suho: SGI: SGI < -2

Za oceno kazalca hidrološke suše podzemne vode izračunavamo vrednosti SGI na 31 hidroloških merilnih postajah podzemne vode po posameznih mesecih. Merilne postaje so izbrane glede na dolžino opazovanj, reprezentativnost naravnega nihanja gladin podzemne vode brez umetnih vplivov, prostorsko reprezentativnost lokacije in tehnično primernost merilnega objekta. Lokacije merilnih postaj in mesečne vrednosti SGI so dostopne na povezavi:

Intenziteta hidrološke suše podzemne vode je prikazana s povprečjem (mediano) vrednosti SGI na (PP13-1) oziroma kot odstotek merilnih postaj z izkazovanjem različnih stopenj suše podzemne vode v medzrnskih vodonosnikih (PP13-2) po posameznih hidroloških letih (1. november – 31. oktober).

Intenziteta odklona letne količine vertikalnega napajanja podzemne vode z infiltracijo padavin od referenčnega obdobja (PP13-3) je določena s primerjavo povprečnega letnega napajanja podzemne vode kot izhodnega produkta modela mGROWA-SI in mejnima vrednostma tega parametra, opredeljenima kot:

  • Močan primanjkljaj napajanja podzemne vode: 75. percentil 30 letnega napajanja podzemne vode referenčnega obdobja (1991 – 2020) v posamezni rastrski celici modela mGROWA-SI povprečenim za območje Slovenije in 
  • Izreden primanjkljaj napajanja podzemne vode: 95. percentil 30 letnega napajanja podzemne vode referenčnega obdobja (1991 – 2020) v posamezni rastrski celici modela mGROWA-SI povprečenim za območje Slovenije.

Podatkovni viri

Podatkovni niz

Enota

Vir

(hiperlink do podatkov

Obdobje uporabljenih

podatkov

Razpoložljivost podatka

Frekvenca osveževanja podatkov

Datum zajema podatkov

Mednarodna primerljivost podatkovnega niza

Letno povprečje standardiziranega indeksa gladin podzemne vode (SGI) na izbranih merilnih postajah

Brez

Zbirka hidroloških podatkov, Agencija RS za okolje, 2021;

http://www.meteo.si/met/sl/watercycle/diagrams/sgi/

1982-2020

V mesecu marcu za preteklo leto

letno

Maj, 2021

 

da

Delež merilnih postaj z izkazovanjem suše podzemne vode v medzrnskih vodonosnikih po posameznih letih

%

Zbirka hidroloških podatkov, Agencija RS za okolje, 2021;

http://www.meteo.si/met/sl/watercycle/diagrams/sgi/

1982-2020

V mesecu marcu za preteklo leto

letno

Maj, 2021

 

da

Odklon letne količine vertikalnega napajanja podzemne vode z infiltracijo padavin od referenčnega obdobja

%

Regionalni vodno-bilančni model mGROWA-SI, Agencija RS za okolje, 2021

1972-2020

V mesecu marcu za preteklo leto

letno

Maj, 2021

 

delno

Opredelitev kazalca

  • Relevantnost kazalca: 1, 2, 3

1 = globalno,

2 = EU,

3 = nacionalno

  • Točnost uporabljenih podatkov: 2

1 = uradni podatki, ki so javni in se poročajo v skladu z EU zakonodajo,

2 = podatki, ki so dostopni javnosti, vendar niso uradni,

3 = interni podatki

  • Časovna primerljivost (nanaša se na podatke v grafu/grafih): 1

1 = vsaj 10-leten niz podatkov,

2 = vsaj 5leten niz podatkov

3 = manj kot 5-leten niz podatkov

  • Prostorska primerljivost (nanaša se na podatke na karti/kartah):  3 (ni karte)

1 = uradni prostorski podatki, dostopni tudi za nižje ravni od nacionalne,

2 = uradni prostorski podatki na nacionalni ravni

3 = obstajajo prostorski podatki, ki pa niso uradni

Datum zajema podatkov
Drugi viri in literatura

  1. Agencija RS za okolje, 2018. Ocena podnebnih sprememb v Sloveniji do konca 21. stoletja. Ljubljana, november 2018.
  2. Andjelov, M., Mikulič, Z., Tetzlaff, B., Uhan, J. & Wendland, F., 2016: Groundwater recharge in Slovenia;  Results of a bilateral German-Slovenian Research project. Schriften des Forschungszentrums Jülich Reihe Energie & Umwelt / Energy & Environment Band, Volume 339. Medmrežje: http://www.meteo.si/uploads/probase/www/hidro/watercycle/text/sl/publications/monographs/Groundwater_recharge_in_Slovenia_Energie_Umwelt_339_2016.pdf
  3. Frantar, P., Hermann, F., Andjelov, M., Draksler, A. & Wendland, F., 2018: Vodnobilančni model mGROWA-SI., Mišičev vodarski dan 2018 – Zbornik referatov, Vodnogospodarski biro Maribor.
  4. Kobold, M., 2003/2004. Hidrološka suša slovenskih vodotokov v obdobju 2000 – 2002. Ujma, 23: 128-135.
  5. Mckee, T. B., Doesken, N. J. & Kleist, J., 1993: The relationship of drought frequency and duration to time scales. Eight Conference on Applied Climatology: 179–184.
  6. Programme (IDMP), Integrated Drought Management Tools and Guidelines Series 2. Geneva.
  7. RSRS – Računsko sodišče Republike Slovenije, 2019: Revizijsko poročilo, Učinkovitost dolgoročnega ohranjanja virov pitne vode. Številka: 320-7/2017/30. Medmrežje: http://www.rs-rs.si/fileadmin/user_upload/Datoteke/Revizije/2019/PitnaVoda/PitnaVoda_RSP.pdf
  8. Sheffield J., and Wood E.F., 2011: Drought: past problems and future scenarios. Earthscan, 210 pp.
  9. Taylor, R. G., Scanlon, B. R., Doell, P. & Rodell, M., 2013: Groundwater and climate change. Nature Climate Change 3: 322-329.
  10. World Meteorological Organization (WMO) and Global Water Partnership (GWP), 2016: Handbook of Drought Indicators and Indices (M. Svoboda and B.A. Fuchs). Integrated Drought Management. Medmrežje: https://library.wmo.int/doc_num.php?explnum_id=3057


Related indicators