Tekst / Artykuł

PRZEGLĄD GEOFIZYCZNY
Rocznik LIV
2009
Zeszyt 3–4
Robert TWARDOSZ
Zakład Klimatologii IGiGP UJ — Kraków
FALE NIEZWYKŁYCH UPAŁÓW W EUROPIE
NA POCZĄTKU XXI WIEKU
EXTRAORDINARY HEAT WAVES
IN THE BEGENNING OF THE 21ST CENTURY IN EUROPE
Współczesnym zmianom klimatycznym, a zwłaszcza ekstremalnym zdarzeniom
pogodowym, poświęca się coraz więcej uwagi. Zainteresowanie tym zagadnieniem
wyraźnie wzrosło po niezwykle gorącym lecie 2003 r. w Europie Zachodniej i Południowej, które spowodowało ponad 35 000 ofiar śmiertelnych, w tym ok. 14 000
we Francji (Johnson i in., 2005). Według opinii naukowców skupionych w Międzyrządowym Zespole ds. Zmian Klimatu IPCC (IPCC, 2007) w najbliższych latach
będziemy świadkami postępującego ocieplania się klimatu oraz wzrostu częstości
ekstremalnych zdarzeń pogodowych, w tym fal upałów. Niektórzy badacze twierdzą,
że występowanie niezwykłych fal gorąca, jak np. w roku 2003, jest wynikiem utrzymującej się rosnącej tendencji temperatury powietrza na Ziemi (Stott i in., 2004).
Przewiduje się także, że fale upałów będą coraz częstsze i staną się jednym z największych zagrożeń dla człowieka (Kuchcik, 2006; Błażejczyk, Kozłowska-Szczęsna,
2008). Nadumieralność w dużych metropoliach miejskich przy falach upałów jest
wiązana nie tylko z wysoką temperaturą powietrza, ale także z dużym natężeniem
promieniowania słonecznego oraz wysoką wilgotnością powietrza (Błażejczyk, 2004).
Istotną rolę w kształtowaniu uciążliwych warunków biotermicznych w miastach
odgrywają także duże zanieczyszczenie powietrza oraz zmniejszona zawartość tlenu
występująca w dniach upalnych.
Celem tego opracowania jest charakterystyka termiczna fal upałów, jakie zdarzyły
się w Europie na początku XXI wieku. Szczególną uwagę zwrócono na nasilenie,
czas trwania i zasięg przestrzenny fal upałów w 2003 i 2006 roku.
[193]
194
R. Twardosz
Podstawę opracowania stanowią dobowe wartości temperatury powietrza
średniej, maksymalnej i minimalnej z bazy projektu European Climate Assessment &
Dataset (ECA&D) (http://eca.knmi.nl) oraz ze stacji naukowej przy Obserwatorium
Astronomicznym UJ w Krakowie. Na ich podstawie zostaną określone współczesne tendencje zmian temperatury powietrza w Europie, w tym wielkości anomalii
termicznych w najcieplejszych sezonach letnich na początku XXI wieku, tj. 2003
i 2006 roku. Szczegółowa charakterystyka termiczna fal upałów zostanie ukazana na
przykładzie Paryża — miasta będącego w zasięgu klimatu morskiego, gdzie skutki
biometeorologiczne upałów letnich 2003 okazały się najtragiczniejsze (Vandentorren i in., 2004). Przebieg fali upałów 2006 r. pokazano na przykładzie Krakowa
— miasta w strefie klimatu bardziej kontynentalnego. Szczególną uwagę zwrócono
na występowanie dób tropikalnych, czyli dni z Tmax. ≥ 30°C i nocy z Tmin. ≥ 20°C,
a więc takich przypadków, podczas których występuje szczególnie duże obciążenie
biotermiczne dla organizmu człowieka.
Z ostatniego raportu Międzyrządowego Zespołu ds. Zmian Klimatu (IPCC, 2007)
dowiadujemy się, że średnia globalna temperatura w stuleciu 1906–2005 wzrosła
o 0,74°C. Najsilniejszy wzrost temperatury utrzymuje się od roku 1976. Ocena
współczesnych zmian klimatu w Europie (Klein Tank i in., 2002) potwierdza, że
TG: Mean of daily mean temperature
Trends 1961–2007 ANNUAL
°C/decade
> 1.5
1 – 1.5
0.5 – 1
0 – 0.5
pos. but
n.s. at
neg. but
0 – –0.5
–0.5 – –
–1 – –1
< –1.5
ECA&D, 28-04-2009
0
400 800 1200 1600 2000 2400 2800 3200 3600 4000 km
Rys. 1. Trendy średniej rocznej temperatury powietrza w latach 1961–2007
Fig. 1. Trends of the mean annual temperature in the year 1961–2007
Fale niezwykłych upałów w Europie na początku XXI wieku
195
Europa doświadcza w ostatnich latach bezprecedensowego wzrostu temperatury.
Wzrost ten jest szczególnie silnie zaznaczony w zachodniej i środkowej Europie,
gdzie trendy wzrostowe przekraczają 0,5°C na 10 lat (rys. 1). W ostatnim 10-leciu
ocieplenie przybrało duże rozmiary (rys. 2), temperatura średnia roczna była wyższa
od średniej wieloletniej, np. w Krakowie średnia temperatura w roku 2000 i 2008
osiągnęła aż 11,0°C i była najwyższa w całym okresie prowadzonych pomiarów
instrumentalnych. W części zachodniej Europy, reprezentowanej przez Paryż, najcieplej było w roku 2007, chociaż niewiele niższe wartości występowały w latach
poprzedzających (rys. 2).
15,0
13,0
°C
11,0
9,00
7,0
6,0
1901 1911 1921
1931 1941
1951 1961 1971
Lata/ Years
Kraków
1981
1991
2001 2011
Paryż
Rys. 2. Przebieg średniej rocznej temperatury powietrza w Krakowie i Paryżu
Fig. 2. Long-term variation of the mean annual temperature in Cracow and Paris
Wzrost temperatury szczególnie silnie zaznaczył się latem. Na podstawie przebiegu wieloletniego średniej temperatury w tej porze roku w Krakowie i Paryżu,
ukazanego na rys. 3, widać, że skrajnie wysoka temperatura również wystąpiła
w ostatnich latach. W Krakowie najcieplejsze było lato 1992, a następne w kolejności lato 2007 i 2003 r. W Paryżu natomiast zdecydowanie najgorętszy był sezon
letni 2003 r. Badania zespołu klimatologów pod kierunkiem J. L u t e r b a c h e r a
(Luterbacher i in., 2004) wykazały, że lato 2003 r. w całej Europie było najcieplejsze
w okresie ostatnich 500 lat. Nad większością Europy Zachodniej i Południowej odchylenia temperatury w lecie 2003 r. od średniej z okresu 1961–1990 przekraczały
aż 3°C (rys. 4). Nad pozostałą częścią Europy również zaznaczyło się odchylenie
dodatnie, ale już znacznie mniejsze. Skrajnie duże odchylenie temperatury wystąpiło w sierpniu; we Francji i północnych Włoszech przekroczyło ono 6°C względem
średniej wieloletniej (rys. 5).
Na rysunku 6 pokazano przebieg roczny średnich dobowych wartości temperatury powietrza w 2003 r. w Paryżu. Na jego podstawie można stwierdzić, że wysoka
temperatura występowała już w miesiącach wiosennych i utrzymywała się do końca
196
R. Twardosz
23,0
°C
21,0
19,0
17,0
15,0
1901 1911 1921
1931 1941
1951 1961 1971
Lata/ Years
Kraków
1981
1991
2001 2011
Paryż
Rys. 3. Przebieg średniej temperatury powietrza w lecie (VI–VIII) w Krakowie i Paryżu
Fig. 3. Long-term variation of the mean Summer temperature (Jun–Aug.) in Cracow and Paris
TG: Mean of daily mean temperature
Anomaly 2003, JJA
°C
deviation from
1961–90 average
>3
2–3
1–2
0–1
0 – –1
–1 – –2
–2 – –3
< –3
ECA&D, 28-04-2009
0
400 800 1200 1600 2000 2400 2800 3200 3600 4000 km
Rys. 4. Odchylenia temperatury w lecie 2003 od wartości średniej z okresu 1961–1990
Fig. 4. Anomaly summer air temperature in the 2003 from mean value 1961–1990
sierpnia. Największa fala upałów wystąpiła w dwóch pierwszych tygodniach sierpnia. Średnia dobowa temperatura była wyższa od średniej z lat 1961–1990 o ponad
10°C. Największa wartość temperatury 31,6°C wystąpiła 11 sierpnia. W wyniku
197
Fale niezwykłych upałów w Europie na początku XXI wieku
TG: Mean of daily mean temperature
Anomaly 2003, Aug
°C
deviation from
1961–90 average
>6
4–6
2–4
0–2
0 – –2
–2 – –4
–4 – –6
< –6
ECA&D, 09-06-2009
0
400 800 1200 1600 2000 2400 2800 3200 3600 4000 km
Rys. 5. Odchylenia temperatury w sierpniu 2003 od wartości średniej z okresu 1961–1990
26-12
26-11
27-10
27-09
28-08
29-07
29-06
31-05
01-04
31-03
01-03
31-01
35,0
30,0
25,0
20,0
15,0
10,0
5,0
0,0
–5,00
–10,0
01-01
(°C)
Fig. 5. Anomaly August air temperature in the 2003 from mean value 1961–1990
Dni / Days
2003
1961–1990
Rys. 6. Roczny przebieg średniej dobowej temperatury powietrza w Paryżu w 2003 r.
Fig. 6. Annual variation of the mean daily air temperature in Paris in 2003
długotrwałego utrzymywania się tak wysokiej temperatury w Paryżu oraz innych
metropoliach francuskich wzrosła liczba zgonów ich mieszkańców. Według S. Va n d e r t o r r e n i zespołu (2004) w 13 miastach tego kraju średnie dzienne liczby
198
R. Twardosz
zgonów w sierpniu 2003 r. były większe od średnich z okresu 1999–2002. W Paryżu
w okresie od 1 do 19 sierpnia wystąpiła największa umieralność, na tle pozostałych
miast — 142% względem wartości oczekiwanej. Rekordowo wysoką liczbę zgonów
stwierdzono 13 sierpnia; przekroczyła ona o 600% średnią dzienną (rys. 7). Wyraźny
wzrost liczby zgonów nastąpił od 5 sierpnia, a więc 3 dni po rozpoczęciu uciążliwej
sytuacji biotermicznej. Późniejszy spadek temperatury powietrza i liczby zgonów był
synchroniczny. Przyczyny tak dużej nadumieralności mieszkańców Paryża upatruje
się głównie w wartościach skrajnych temperatury powietrza. Potwierdza to przebieg
temperatury maksymalnej i minimalnej w roku 2003 oraz średni z okresu 1961–1990,
ukazany na rys. 8. Między 1 a 14 sierpnia temperatura maksymalna przekraczała
30°C, a w kilku dniach bliska była 40°C (6, 11 i 12 sierpnia). Nasilanie się stresu
gorąca potęgowała bardzo wysoka temperatura w nocy, w tym okresie bowiem temperatura minimalna przekraczała 20°C. Noce z tak wysoką temperaturą minimalną
zalicza się do tzw. nocy tropikalnych. Na uwagę zasługuje fakt, że 11 i 12 sierpnia
temperatura minimalna była wyższa od średniej maksymalnej z wielolecia. Takie
wyjątkowo obciążające sytuacje biotermiczne z temperaturą równą lub przekraczającą
30°C w ciągu dnia i temperaturą równą lub wyższą od 20°C w ciągu nocy — tzw. doby
tropikalne utrzymywały się przez 12 dni — od 4 do 14 sierpnia. W takich skrajnych
warunkach termicznych dodatkowym czynnikiem bodźcowym silnie obciążającym
organizm człowieka, zwłaszcza w metropoliach, do których zalicza się Paryż, jest
wzrost koncentracji zanieczyszczeń powietrza, głównie ozonu troposferycznego, jak
również spadek zawartości tlenu w powietrzu (Błażejczyk, 2004).
Licza zgonów / Numer of deaths
350
300
250
200
150
100
50
Zgony/ Deaths 1999–2002
Temp. 1999–2002
11-09
05-09
30-08
24-08
18-08
12-08
06-08
31-07
25-07
19-07
13-07
07-07
01-07
25-06
0
Zgony/ Deaths 2003
Temp. 2003
Dni / Days
Rys. 7. Przebieg średniej dobowej temperatury powietrza i liczby zgonów mieszkańców Paryża w lecie
2003 r. oraz w okresie 1999-2002 (źródło: Institut de Veille Sanitarie, S. Vandentorren, 2003)
Fig. 7. Variation of mean daily temperature and number of deaths in Paris during the summer 2003
and 1999 through 2002 (sources: Institut de Veille Sanitaire, S. Vandentorren, 2003)
199
Fale niezwykłych upałów w Europie na początku XXI wieku
40
35
30
(°C)
25
20
15
10
5
11-09
05-09
30-08
24-08
18-08
12-08
06-08
31-07
25-07
19-07
13-07
07-07
01-07
25-06
0
Dni / Days
Tmax. 2003
Tmax. 1961–1990
Tmax. 2003
Tmax. 1961–1990
Rys. 8. Przebieg temperatury dobowej maksymalnej i minimalnej w Paryżu w lecie 2003 r. oraz
w okresie 1961–1990
Fig. 8. Variation of daily maximum and minimum temperature in Paris during the Summer 2003 and
1961 through 1990
Wystąpienie tak dużej katastrofy epidemiologicznej spowodowanej przez czynnik
klimatyczny, szczególnie w Paryżu, pokazało zupełne nieprzygotowanie służb miejskich, a także medycznych. Przede wszystkim wykazało brak systemów wczesnego
ostrzegania mieszkańców przed takimi ekstremalnymi zdarzeniami. Takie systemy
zostały utworzone później w niektórych krajach europejskich, np. we Francji przez
Météo-France (Pascal i in., 2005). Podstawę tego systemu stanowią wartości powyżej 98 percentyla rozkładu temperatury maksymalnej i minimalnej. Są w nim 4
poziomy ostrzegania, od zielonego po czerwony, wskazujące na nasilenie niebezpiecznych zjawisk. Podawane są także praktyczne zalecenia dla mieszkańców, mające
na celu zminimalizowanie ryzyka niebezpiecznych skutków zdrowotnych. Dotyczy
to zwłaszcza osób o osłabionym układzie termoregulacji, wśród których dominują
ludzie w podeszłym wieku — najbardziej narażeni na upały. U osób cierpiących na
niedomagania układu krążenia lub oddechowego istnieje konieczność konsultacji
lekarskiej, dotyczącej m.in. zmiany dawkowania przyjmowanych leków.
Jak podkreślają K. B ł a ż e j c z y k i K. K o z ł o w s k a - S z c z ę s n a (2008),
wśród mieszkańców dużych miast obserwuje się zwykle większe osłabienie mechanizmów przystosowawczych do silnych bodźców atmosferycznych, co wynika
m.in. z długotrwałego przebywania w sztucznym mikroklimacie mieszkań i biur
oraz z braku ruchu.
W Europie bezpośrednie zagrożenie dla życia wysoką temperaturą powietrza
częściej występuje w południowej części kontynentu. Jak pokazały ostatnie wyniki
badań K. B ł a ż e j c z y k a i G. M c G r e g o r a (2007), warunki biotermiczne w
Paryżu są łagodzone przez oddziaływanie Atlantyku. Autorzy wykazali, że na linii
Paryż-Budapeszt biotermiczny próg ryzyka zgonów określony na podstawie wskaź-
200
R. Twardosz
ników temperatury STI i PST zwiększa się. Oznacza to mniejszą odporność paryżan
na silne bodźce gorąca.
W 2003 r. do nadumieralności mieszkańców zachodniej Europy, a w szczególności
Paryża, przyczyniła się bardo stabilna „blokadowa” sytuacja meteorologiczna nad
większością kontynentu. Na podstawie analizy map synoptycznych Europy Met Office
ustalono, że nad Skandynawią ukształtował się silny ośrodek wysokiego ciśnienia,
który swoim klinem sięgał nad Europę Środkową. Po stronie atlantyckiej natomiast
występowało rozmyte pole baryczne. Taki układ ośrodków barycznych wymuszał
cyrkulację z południa zwrotnikowego gorącego powietrza nad Europę Zachodnią.
Upały w 2006 r. objęły nieco większy obszar Europy w porównaniu do upałów
z roku 2003 (rys. 9). Wystąpiły w Europie Środkowej, a także w Skandynawii.
Wielkość odchylenia średniej temperatury w lecie względem okresu 1961–1990
przekroczyła 1,5°C, była więc prawie o połowę mniejsza od tych z roku 2003. Najwyższa temperatura występowała w lipcu (rys. 10). Wielkość odchylenia średniej
temperatury w tym miesiącu wahała się od 4 do 6°C, a więc było ono nieznacznie
mniejsze od tych z sierpnia 2003 r. Największa fala upałów wystąpiła w trzeciej
dekadzie lipca. Przebieg skrajnych wartości temperatury powietrza w Krakowie
i Paryżu ilustruje rys. 11. W obu miastach upały osiągnęły zbliżone nasilenie.
TG: Mean of daily mean temperature
Anomaly 2006, JJA
°C
deviation from
1961–90 average
> 1,5
1 – 1,5
0,5 – 1
0 – 0,5
0 – –0,5
–0,5 – –1
–1 – –1,5
< –1,5
ECA&D, 09-06-2009
0
400 800 1200 1600 2000 2400 2800 3200 3600 4000 km
Rys. 9. Odchylenia temperatury w lecie 2006 roku od wartości średniej z okresu 1961–1990
Fig. 9. Anomaly Summer air temperature in the 2006 from mean value 1961–1990
201
Fale niezwykłych upałów w Europie na początku XXI wieku
TG: Mean of daily mean temperature
Anomaly 2006, Jul
°C
deviation from
1961–90 average
>6
4–6
2–4
0–2
0 – –2
–2 – –4
–4 – –6
< –6
ECA&D, 09-06-2009
0
400 800 1200 1600 2000 2400 2800 3200 3600 4000 km
Rys. 10. Odchylenia temperatury w sierpniu 2006 r. od wartości średniej z okresu 1961–1990
Fig. 10. Anomaly August air temperature in the 2006 from mean value 1961–1990
40
35
30
(°C)
25
20
15
10
5
11-09
05-09
30-08
24-08
18-08
12-08
06-08
31-07
25-07
19-07
13-07
07-07
01-07
25-06
0
Dni / Days
Tmax. Kraków
Tmin. Kraków
Tmax. Paryż
Tmin. Paryż
Rys. 11. Przebieg temperatury dobowej maksymalnej i minimalnej w Paryżu i Krakowie w lecie 2006 r.
Fig. 11. Variation of daily maximum and minimum temperature in Paris and Cracow during the Summer 2006
202
R. Twardosz
W Krakowie od 19 do 30 lipca występowała bardzo wysoka temperatura, przekraczająca 30°C. Najwyższa temperatura osiągnęła 35,4°C — 21 lipca; była niższa
o 2°C od rekordowej temperatury, jaka zdarzyła się 12 sierpnia 1921 r. (Piotrowicz,
2007). Uciążliwe warunki biotermiczne ograniczone były właściwie do pory dziennej. Nocą temperatura minimalna nie przekroczyła ani razu wartości 20,0°C. Jak
wykazały badania Piotrowicz (2007), w Krakowie noce gorące pojawiają się bardzo
rzadko. Ogólnie w Polsce stwierdza się raczej negatywny wpływ warunków zimna
niż gorąca na zdrowie i życie człowieka (Błażejczyk, Kozłowska-Szczęsna, 2008).
W Paryżu dni upalne zaczęły się i skończyły 5 dni wcześniej niż w Krakowie,
utrzymywały się zatem od 14 do 26 lipca 2006 r. Tylko w trzech dniach stwierdzono temperaturę maksymalną powyżej 35°C: 37,4°C — 19 lipca, 35,4°C — 21 lipca
oraz 36,3°C — 26 lipca. W trakcie upałów wystąpiły znaczne wahania temperatury
maksymalnej, np. 29 lipca jej wartość spadła tylko do 29,5oC. Między 18 a 28 lipca
stwierdzono 10 nocy tropikalnych, z wyjątkiem 23 lipca, kiedy temperatura minimalna spadła poniżej 20oC. Fala upałów cechowała się zatem zmiennym i mniejszym
nasileniem. Warunki biotermiczne nie były już więc tak uciążliwe jak w sierpniu
2003 r. Jak informują F o u i l l e t i in. (2008), podczas upałów lipcowych 2006 r.
we Francji również wzrosła liczba zgonów o blisko 3000 osób; w porównaniu do
okresu upalnego w 2003 r. była więc ok. 5 razy mniejsza. Jednocześnie, jak wykazali
ci autorzy, prognozowana liczba zgonów z ujęć modelowych została ponad dwukrotnie przeszacowana.
Występowaniu upałów w Europie w 2006 r. również towarzyszyły blokadowe
sytuacje meteorologiczne (Rebetez, 2009), podobnie jak w roku 2003.
Wnioski
— Na początku XXI wieku w Europie wystąpiły dwie niezwykłe fale upałów:
latem 2003 i 2006 r. Ich niezwykłość przejawiała się dużym zasięgiem przestrzennym
i dużym nasileniem rozumianym jako wielkość odchylenia temperatury powietrza
od temperatury średniej wieloletniej.
— Chociaż w wielu miejscach Europy temperatura maksymalna nie przekraczała
wartości najwyższych wcześniej zanotowanych, to jednak ze względu na długotrwałość upałów, zwłaszcza w 2003 r., powstały wyjątkowo uciążliwe warunki biotermiczne, które spowodowały niespotykany dotąd wzrost liczby zgonów w dużych
miastach.
— Charakterystyka termiczna fal upałów ukazała istotną rolę temperatury
występującej w nocy w kształtowaniu uciążliwych warunków gorąca, stanowiących
bezpośrednie zagrożenie dla życia człowieka.
— Najbardziej obciążające sytuacje pogodowe, powodujące wzrost zgonów,
występują w dobach tropikalnych, czyli wówczas, gdy temperatura maksymalna
w dzień przekracza 30°C, a temperatura minimalna w nocy 20°C.
Fale niezwykłych upałów w Europie na początku XXI wieku
203
— Przyczyny występowania tak niezwykłych zdarzeń pogodowych należy upatrywać nie tylko we współczesnym ocieplaniu się klimatu ziemskiego, ale także
w zmienności cyrkulacji atmosferycznej.
— Fale gorąca, które wystąpiły na początku XXI wieku, spowodowały uwrażliwienie społeczeństw, rządów, a także mediów na współczesne zmiany klimatyczne.
Efektem tego jest opracowywanie i wdrażanie systemów wczesnego ostrzegania
mieszkańców niektórych metropolii europejskich.
Materiały wpłynęły do redakcji 31 VIII 2009.
Literatura
B ł a ż e j c z y k K., 2004, Bioklimatyczne uwarunkowania rekreacji i turystyki w Polsce. Prace Geograficzne,
IGiPZ PAN, 192.
B ł a ż e j c z y k K., M c G r e g o r G., 2007, Warunki biotermiczne a umieralność w wybranych aglomeracjach
europejskich. Prz.Geogr. 79, 3–4, 401–423.
B ł a ż e j c z y k K., K o z ł o w s k a - S z c z ę s n a T., 2008, Klimat a zdrowie. Kosmos, Problemy Nauk
Biologicznych, 57, 3–4, 269–279.
IPCC (2007) Climate change 2007. The physical science basis. [w:] S o l o m o n S., Q i n D., M a n n i n g
M., C h e n Z., M a r q u i s M., A v e r y t K.B., T i g n o r M., M i l l e r H.L. (red.) Contribution of
working group I tothe fourth assessment report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge
University Press, Cambridge.
J o h n s o n H., K o v a t s R.S., M c G r e g o r G., S t e d m a n J., G i b b s M., W a l t o n H., 2005, The
impact of the 2003 heat wave on daily mortality in England and Wales and the use of rapid weekly mortality
estimates. Eurosurveillance, 10, 7–9, s. 168–171.
K l e i n Ta n k A.M.G., W i j n g a a r d J.B., K ö n n e n G.P., B ö h m R., D e m a r é e G., G o c h e v a
A., M i l e t a M., P a s h i a r d i s S., H e j k r l i k L., K e r n - H a n s e n C., H e i n o R., B e s s e m o u l i n P., M ü l l e r - W e s t e r m e i e r G., T z n a k o u M., S z a l a i S., P á l s d ó t t i r T.,
F i t z g e r a l d D., R u b i n S., C a p a l d o M., M a u g e r i M., L i e t a s s A., B u k a n t i s A.,
A b e r f e l d R., v a n E n g e l e n A.F.V., F o r l a n d E., M i ę t u s M., C o e l h o F., M a r e s C.,
R a z u v a e v V., Nieplova E., C e g n a r T., A n t o n i o L ó p e z J., D a h l s t r ö m B., M o b e r g
A., K i r c h h o f e r W., C e y l a n A., P a c h a l i u k O., A l e x a n d e r L.V., P e t r o v i c P., 2002,
Daily dataset of 20th-century surface air temperature and precipitation series for European Climate Assessment.
International Journal of Climatology 22:1441–1453. Data and metadata available at http://www.
knmi.nl/samenw/eca or http://www.knmi.nl/samenw/ecd
K u c h c i k M., 2006, Fale upałów w Polsce w latach 1993–2002. Prz. Geogr., 78, 3, 397–412.
P a s c a l M., L a a i d i K., L e d r a n s M., B a f f e r t E., C e s a r i o - S c h ö n e m a n n C., l e Te t r e
A., M a n a c h J., M e d i n a S., R u d a n t J., E m p e r e u r - B i s s o n n e t P., 2005, France’s heat
health watch warning system. International Journal of Biometeorology, 50, 3, s. 144–153.
L u t e r b a c h e r J., D i e t r i c h D., X o p l a k i E., G r o s j e a n M., W a n n e r H., 2004, European Seasonal and Annual Temperature Variability, Trends, and Extremes Since 1500. Science, 303, 1499–1503.
P i o t r o w i c z K., 2007, Temperatura powietrza. [w:] D. Matuszko (red.), Klimat Krakowa w XX wieku,
Instytut Geografii i Gospodarki Przestrzennej UJ, 99-112.
R e b e t e z M., D u p o n t O., G i r o u d M., 2009, An analysis of the July 2006 heatwave extent in Europe
compared to the record year of 2003. Theoretical and Applied Climatology, 95, 1–7.
S t o t t P.A., S t o n e D.A., A l l e n M.R., 2004, Human contribution to the European heatwave of 2003.
Nature Publishing Group, 432, 610–614.
204
R. Twardosz
Va n d e n t o r r e n S., S u z a n F., P a s c a l M., M a u l p o i x A., M e d i n a S., 2003, Données météorologiques et enquêtes sur la mortalité dans 13 grandes villes francaises. BEH, Numéro spécial, 45–46/2003,
219–220.
V a n d e n t o r r e n S., S u z a n F., M e d i n a S., P a s c a l M., M a u l p o i x A., C o h e n J.C.,
L e d r a n s M., 2004, Mortality in 13 French Cities During the August 2003 Heat Wave. American Journal
of Public Health, September 2004, 94, 9, 1518–1520.
Streszczenie
Celem artykułu jest charakterystyka termiczna fal upałów, jakie zdarzyły się w Europie na początku
XXI wieku. Szczególną uwagę zwrócono na nasilenie, czas trwania i zasięg przestrzenny fal upałów
w 2003 i 2006 roku. Podstawę opracowania stanowią dobowe wartości temperatury powietrza średniej,
maksymalnej i minimalnej. Szczegółową charakterystykę termiczną fal upałów ukazano na przykładzie
Paryża i Krakowa.
Niezwykłość fal upałów w lecie 2003 i 2006 roku przejawiała się dużym zasięgiem przestrzennym,
długotrwałością, nasileniem oraz dużą liczbą zgonów, zwłaszcza w sierpniu 2003 roku. Charakterystyka
termiczna fal upałów ukazała istotną rolę temperatury występującej w nocy w kształtowaniu uciążliwych
warunków gorąca, stanowiących bezpośrednie zagrożenie dla życia człowieka. Najbardziej obciążające
sytuacje biotermiczne, powodujące wzrost liczby zgonów, występują wówczas gdy temperatura maksymalna w dzień przekracza 30°C, a temperatura minimalna w nocy 20°C — tzw. doby tropikalne.
Przyczyny występowania tak niezwykłych zjawisk klimatycznych należy upatrywać nie tylko we
współczesnym ocieplaniu się klimatu ziemskiego, ale także w zmienności cyrkulacji atmosferycznej.
S ł o w a k l u c z o w e: zmiany klimatu, fale upałów, doby tropikalne, Europa
Summary
The author’s objective was to determine the thermal characteristics of heat waves recorded in Europe
at the beginning of the 21st century. The study focused particularly on the intensity, duration and the
spatial extent of heat waves in 2003 and 2006. Diurnal records of average, maximum and minimum air
temperatures were used. Detailed thermal characteristics of heat waves were illustrated with examples
of heat waves in Paris and Krakow.
The unusual nature of the heat waves observed in the summer seasons of 2003 and 2006 was manifested by their great spatial extent, long duration, great intensity and by the large number of deaths
attributed to them, especially in August 2003. The heat wave thermal characteristics obtained revealed
that minimum air temperatures played the crucial role in the development of the kind of heat conditions
that caused a direct hazard to life. The study concluded that the most difficult biothermic conditions
which lead to increased deaths, known as tropical days, occurred when the maximum daytime temperature exceeded 30°C and the minimum night-time temperature was greater than 20°C.
The occurrence of such extraordinary climatic phenomena may be caused by the volatility of atmospheric circulation, as well as by contemporary climatic warming.
K e y w o r d s: climate change, heat waves, tropical days, Europe