Extrémní mořské vlny veder ve Středomoří představují riziko pro Evropu. Co tyto vlny spouští?
Středozemní moře je letos mimořádně teplé. V západní a střední části Středozemního moře teplota hladiny na mnoha místech dosahuje 28 až 30 °C a výjimečně až 32 °C. V některých oblastech je teplota mořské hladiny téměř o 6 °C vyšší, než odpovídá dlouhodobému průměru (Obr. 1). Takto vysoká teplota mořské hladiny zvyšuje potenciál výparu a množství vodní páry, kterou může atmosféra přijmout. Vodní pára následně představuje zdroj energie pro silnější bouřky a vydatnější srážky (jak jsme ukázali v článku zde v případě povodní ve Španělsku), takže přehřáté Středozemní moře může v dalších týdnech ovlivňovat počasí nejen v přímořských státech, ale i ve střední Evropě. V dnešním článku se podíváme, jak tyto vlny veder vznikají a co způsobuje jejich zesilování v posledních letech.
Obr. 1 Anomálie teploty mořské hladiny ve Středozemním moři dne 23. 7. 2026 vzhledem ke klimatickému normálu z období 1982–2015, zdroj: apps.socib.es
Pojďme si nyní vysvětlit, jak ke vzniku mořské vlny veder dochází. Mořská vlna veder vzniká tehdy, když se teplota mořské hladiny udržuje několik po sobě jdoucích dnů výrazně nad dlouhodobým průměrem pro dané období. Ve Středomoří k tomu nejčastěji dochází během dlouhotrvajících tlakových výší, které přinášejí slunečné počasí s minimálním množstvím oblačnosti, vysoké teploty vzduchu a slabý vítr. Omezené promíchávání vodních vrstev spolu s intenzivním slunečním zářením umožňuje rychlé prohřívání povrchové vrstvy moře. Pokud tyto podmínky přetrvávají delší dobu a zároveň nedochází k ochlazování vlivem silnějšího větru, zvýšeného promíchávání vody nebo výstupu chladnější vody z hlubších vrstev (upwellingu), teplota mořské hladiny postupně roste a může výrazně převýšit dlouhodobý průměr. Intenzita mořské vlny veder se následně hodnotí podle velikosti odchylky teploty od dlouhodobého průměru a podle délky jejího trvání.
Obr. 2 Prostorové rozložení intenzity mořských vln veder ve třech hlavních oblastech Středozemního moře (a–c) a odpovídající anomálie geopotenciální výšky v hladině 500 hPa (cca 5,5 km) během jejich vzniku (d–f), zdroj: nature.com
Letní mořské vlny veder ve Středozemním moři jsou výsledkem souběžného působení přetrvávajících subtropických výběžků vysokého tlaku (nebo samotných tlakových výší) a s nimi spojeného výrazného zeslabení převládajících větrů, jak ukázala studie Bonino et al. (2025). Obr. 2 ukazuje mořské vlny veder ve třech oblastech Středozemního moře a k nim odpovídající rozložení tlakových polí ve výšce cca 5,5 km (tzv. anomálie geopotenciálu v tlakové hladině 500 hPa), které zjednodušeně řečeno ukazují polohu oblastí vyššího tlaku vzduchu (červenými odstíny). Dlouhodobě přetrvávající tlaková výše vytváří stabilní atmosférické podmínky, které omezují rychlost větru nad mořskou hladinou. Slabší vítr snižuje výpar z mořské hladiny, čímž dochází k výraznému omezení ztrát tepla z oceánu prostřednictvím latentního tepelného toku. Jinými slovy, při odpařování se z moře odvádí teplo do atmosféry. Pokud je odpařování kvůli slabému větru menší, zůstává více tepla v mořské vodě. Tento mechanismus představuje hlavní atmosférickou příčinu ohřívání povrchové vrstvy moře a podílí se na více než 80 % atmosférického příspěvku k růstu teploty mořské hladiny. K dalšímu zesílení ohřevu přispívá zvýšený příjem krátkovlnného slunečního záření během jasného počasí, jeho význam je však ve srovnání se sníženým výparem podstatně menší. Studie zároveň ukazuje, že samotná přítomnost subtropické tlakové výše ani samotné zeslabení větru nestačí ke vzniku mořské vlny veder. Rozhodující je jejich současný výskyt a přetrvávání po několik dnů, které vytváří podmínky pro akumulaci tepla v povrchové vrstvě moře.
Obr. 3 Dlouhodobé trendy průměrné (I_mean) a maximální (I_max) intenzity atmosférických (AHW) a mořských (MHW) vln veder ve Středozemním moři v období 1940–2022 (a) a prostorové rozložení trendu průměrné intenzity (b), zdroj: nature.com
Intenzita mořských vln veder se významně zvyšuje v případech, kdy probíhají současně s atmosférickými vlnami veder, jak ukazuje studie Pastor et al. (2024). Během těchto souběžných událostí dochází k dalšímu zesílení ohřevu mořské hladiny, zatímco intenzita atmosférických vln veder se výrazně nemění. Současný výskyt obou jevů vede k rychlejšímu ohřívání mořské hladiny a vyšší intenzitě mořských vln veder. Tento jev můžeme ostatně pozorovat v letošním roce, kdy opakující se vlny veder v atmosféře vedou k velmi vysokým povrchovým teplotám moře. Autoři dále zjistili, že průměrná i maximální intenzita mořských vln veder je během souběžného výskytu s atmosférickými vlnami veder přibližně o 0,7–0,8 °C vyšší než u samostatně se vyskytujících mořských vln veder. Počet těchto souběžných událostí ve Středomoří v posledních desetiletích narůstá, což zvyšuje riziko vzniku mimořádně intenzivních mořských vln veder i jejich dopadů na mořské ekosystémy.
Na Obr. 3 jsou znázorněny dlouhodobé změny intenzity atmosférických (AHW) a mořských (MHW) vln veder ve Středozemním moři v období 1940–2022. Výsledky ukazují, že intenzita obou typů vln veder dlouhodobě roste, přičemž výraznější nárůst je patrný u mořských vln veder. Nejrychleji se zvyšuje jejich maximální intenzita, zatímco růst průměrné intenzity je mírnější. Prostorová analýza dále ukazuje, že kladný trend intenzity mořských vln veder se vyskytuje téměř v celém Středozemním moři, přičemž nejvýraznější změny byly zaznamenány v severní části západního Středomoří a v oblasti Jaderského moře.
Dlouhodobé změny atmosférické cirkulace mohou tyto podmínky dále podporovat. V západním Středomoří dochází k zesilování subtropické oblasti vyššího tlaku vzduchu, přičemž tento vývoj souvisí s rozšiřováním tropické cirkulace směrem k vyšším zeměpisným šířkám v důsledku globálního oteplování, jak popisuje studie Jansà et al. (2017). Zvyšující se četnost tlakových výší hlavně na jaře a v létě ostatně pozorujeme i ve střední Evropě. Výsledkem je dřívější nástup a delší trvání letního počasí pod vlivem tlakové výše, které je typické stabilním počasím, minimální oblačností a slabším větrem, což vytváří příznivé podmínky pro vznik a zesilování mořských vln veder. Výsledkem těchto změn je stále častější výskyt podmínek příznivých pro vznik intenzivních mořských vln veder. Ty se mohou v budoucnu stávat nejen častějšími, ale i výrazně intenzivnějšími. Připomeňme na závěr ještě článek, kde ukazujeme, že atmosférické vlny veder jsou ve středomoří bezprecedentní minimálně v posledním tisíciletí. V letošním roce se již od května ve Středomoří i ve velké části Evropy opakovaně vyskytují atmosférické vlny veder, které vytvořily příznivé podmínky pro extrémně vysoké teploty mořské hladiny. Podle aktuálních předpovědí navíc další významná vlna veder dorazí již na přelomu července a srpna.
Obr. 1 Anomálie teploty mořské hladiny ve Středozemním moři dne 23. 7. 2026 vzhledem ke klimatickému normálu z období 1982–2015, zdroj: apps.socib.es
Pojďme si nyní vysvětlit, jak ke vzniku mořské vlny veder dochází. Mořská vlna veder vzniká tehdy, když se teplota mořské hladiny udržuje několik po sobě jdoucích dnů výrazně nad dlouhodobým průměrem pro dané období. Ve Středomoří k tomu nejčastěji dochází během dlouhotrvajících tlakových výší, které přinášejí slunečné počasí s minimálním množstvím oblačnosti, vysoké teploty vzduchu a slabý vítr. Omezené promíchávání vodních vrstev spolu s intenzivním slunečním zářením umožňuje rychlé prohřívání povrchové vrstvy moře. Pokud tyto podmínky přetrvávají delší dobu a zároveň nedochází k ochlazování vlivem silnějšího větru, zvýšeného promíchávání vody nebo výstupu chladnější vody z hlubších vrstev (upwellingu), teplota mořské hladiny postupně roste a může výrazně převýšit dlouhodobý průměr. Intenzita mořské vlny veder se následně hodnotí podle velikosti odchylky teploty od dlouhodobého průměru a podle délky jejího trvání.
Obr. 2 Prostorové rozložení intenzity mořských vln veder ve třech hlavních oblastech Středozemního moře (a–c) a odpovídající anomálie geopotenciální výšky v hladině 500 hPa (cca 5,5 km) během jejich vzniku (d–f), zdroj: nature.com
Letní mořské vlny veder ve Středozemním moři jsou výsledkem souběžného působení přetrvávajících subtropických výběžků vysokého tlaku (nebo samotných tlakových výší) a s nimi spojeného výrazného zeslabení převládajících větrů, jak ukázala studie Bonino et al. (2025). Obr. 2 ukazuje mořské vlny veder ve třech oblastech Středozemního moře a k nim odpovídající rozložení tlakových polí ve výšce cca 5,5 km (tzv. anomálie geopotenciálu v tlakové hladině 500 hPa), které zjednodušeně řečeno ukazují polohu oblastí vyššího tlaku vzduchu (červenými odstíny). Dlouhodobě přetrvávající tlaková výše vytváří stabilní atmosférické podmínky, které omezují rychlost větru nad mořskou hladinou. Slabší vítr snižuje výpar z mořské hladiny, čímž dochází k výraznému omezení ztrát tepla z oceánu prostřednictvím latentního tepelného toku. Jinými slovy, při odpařování se z moře odvádí teplo do atmosféry. Pokud je odpařování kvůli slabému větru menší, zůstává více tepla v mořské vodě. Tento mechanismus představuje hlavní atmosférickou příčinu ohřívání povrchové vrstvy moře a podílí se na více než 80 % atmosférického příspěvku k růstu teploty mořské hladiny. K dalšímu zesílení ohřevu přispívá zvýšený příjem krátkovlnného slunečního záření během jasného počasí, jeho význam je však ve srovnání se sníženým výparem podstatně menší. Studie zároveň ukazuje, že samotná přítomnost subtropické tlakové výše ani samotné zeslabení větru nestačí ke vzniku mořské vlny veder. Rozhodující je jejich současný výskyt a přetrvávání po několik dnů, které vytváří podmínky pro akumulaci tepla v povrchové vrstvě moře.
Obr. 3 Dlouhodobé trendy průměrné (I_mean) a maximální (I_max) intenzity atmosférických (AHW) a mořských (MHW) vln veder ve Středozemním moři v období 1940–2022 (a) a prostorové rozložení trendu průměrné intenzity (b), zdroj: nature.com
Intenzita mořských vln veder se významně zvyšuje v případech, kdy probíhají současně s atmosférickými vlnami veder, jak ukazuje studie Pastor et al. (2024). Během těchto souběžných událostí dochází k dalšímu zesílení ohřevu mořské hladiny, zatímco intenzita atmosférických vln veder se výrazně nemění. Současný výskyt obou jevů vede k rychlejšímu ohřívání mořské hladiny a vyšší intenzitě mořských vln veder. Tento jev můžeme ostatně pozorovat v letošním roce, kdy opakující se vlny veder v atmosféře vedou k velmi vysokým povrchovým teplotám moře. Autoři dále zjistili, že průměrná i maximální intenzita mořských vln veder je během souběžného výskytu s atmosférickými vlnami veder přibližně o 0,7–0,8 °C vyšší než u samostatně se vyskytujících mořských vln veder. Počet těchto souběžných událostí ve Středomoří v posledních desetiletích narůstá, což zvyšuje riziko vzniku mimořádně intenzivních mořských vln veder i jejich dopadů na mořské ekosystémy.
Na Obr. 3 jsou znázorněny dlouhodobé změny intenzity atmosférických (AHW) a mořských (MHW) vln veder ve Středozemním moři v období 1940–2022. Výsledky ukazují, že intenzita obou typů vln veder dlouhodobě roste, přičemž výraznější nárůst je patrný u mořských vln veder. Nejrychleji se zvyšuje jejich maximální intenzita, zatímco růst průměrné intenzity je mírnější. Prostorová analýza dále ukazuje, že kladný trend intenzity mořských vln veder se vyskytuje téměř v celém Středozemním moři, přičemž nejvýraznější změny byly zaznamenány v severní části západního Středomoří a v oblasti Jaderského moře.
Dlouhodobé změny atmosférické cirkulace mohou tyto podmínky dále podporovat. V západním Středomoří dochází k zesilování subtropické oblasti vyššího tlaku vzduchu, přičemž tento vývoj souvisí s rozšiřováním tropické cirkulace směrem k vyšším zeměpisným šířkám v důsledku globálního oteplování, jak popisuje studie Jansà et al. (2017). Zvyšující se četnost tlakových výší hlavně na jaře a v létě ostatně pozorujeme i ve střední Evropě. Výsledkem je dřívější nástup a delší trvání letního počasí pod vlivem tlakové výše, které je typické stabilním počasím, minimální oblačností a slabším větrem, což vytváří příznivé podmínky pro vznik a zesilování mořských vln veder. Výsledkem těchto změn je stále častější výskyt podmínek příznivých pro vznik intenzivních mořských vln veder. Ty se mohou v budoucnu stávat nejen častějšími, ale i výrazně intenzivnějšími. Připomeňme na závěr ještě článek, kde ukazujeme, že atmosférické vlny veder jsou ve středomoří bezprecedentní minimálně v posledním tisíciletí. V letošním roce se již od května ve Středomoří i ve velké části Evropy opakovaně vyskytují atmosférické vlny veder, které vytvořily příznivé podmínky pro extrémně vysoké teploty mořské hladiny. Podle aktuálních předpovědí navíc další významná vlna veder dorazí již na přelomu července a srpna.
