Pełna treść artykułu

WODA-ŚRODOWISKO-OBSZARY WIEJSKIE
WATER-ENVIRONMENT-RURAL AREAS
www.imuz.edu.pl
2005: t. 5 z. 1 (13)
s. 117–132
© Instytut Melioracji i Użytków Zielonych w Falentach, 2005
ZRÓŻNICOWANIE TEMPERATURY POWIETRZA
W GÓRACH BYSTRZYCKICH
W SEZONIE WEGETACYJNYM
NA PRZYKŁADZIE 2001 ROKU
Mieczysław SOBIK, Bartłomiej MISZUK
Uniwersytet Wrocławski, Instytut Geografii i Rozwoju Regionalnego, Zakład Meteorologii i Klimatologii
Słowa kluczowe: góry, mrozowisko, Sudety, sytuacje synoptyczne, temperatura powietrza
Streszczenie
Celem tego artykułu jest przedstawienie wyników badań dotyczących zróżnicowania temperatury powietrza w okresie 4 IV 2001–18 X 2001, przeprowadzonych za pomocą mikrotermografów na
siedmiu stanowiskach pomiarowych, położonych na obszarze Gór Bystrzyckich. Z badań tych wynika, że czynnikami wpływającymi na zróżnicowanie termiczne omawianego obszaru są: wysokość
bezwzględna, rodzaj formy terenu oraz pokrywa roślinna i glebowa. W czasie pogody cyklonalnej
największe znaczenie ma wysokość bezwzględna – najniższe wartości temperatury odnotowano na
stanowiskach położonych najwyżej. W czasie pogody antycyklonalnej czynnikiem dominującym jest
rodzaj formy terenu, co skutkuje znacznymi spadkami temperatury w nocy, nierzadko również występowaniem przymrozków w obrębie dolin. Fakt, że na znacznym obszarze badanego terenu przymrozki odnotowywane były nawet w czerwcu i sierpniu, ma duże znaczenie dla gospodarki leśnej tego
regionu. Wyniki badań przeprowadzonych w czasie okresu wegetacyjnego mogą być ważnym źródłem informacji w przypadku planowania upraw leśnych.
WSTĘP
Góry Bystrzyckie należą do Sudetów Środkowych i tworzą pasmo o długości
około 35 km i przebiegu NW–SE. Wysokość grzbietów wynosi od 400 do 977 m
n.p.m. Od południowego zachodu graniczą one z Górami Orlickimi, od których
Adres do korespondencji: dr M. Sobik, Uniwersytet Wrocławski, Instytut Geografii i Rozwoju Regionalnego, Zakład Meteorologii i Klimatologii, ul. Kosiby 8, 51-670 Wrocław; tel. +48 (71) 372-94-97,
e-mail: [email protected]
118
Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie t. 5 z. 1 (13)
oddzielają je doliny Bystrzycy Dusznickiej oraz Dzikiej Orlicy, dopływu Łaby
wypływającego z torfowiska Topieliska. Na północy Góry Bystrzyckie graniczą
z Górami Stołowymi, zaś na wschodzie zamyka je Rów Górnej Nysy. Od Obniżenia Dusznickiego szeroki ich grzbiet, z Łomnicką Równią oddzieloną doliną Bystrzycy, ciągnie się ku Przełęczy Międzyleskiej [KONDRACKI, 1967].
Cechą charakterystyczną rzeźby Gór Bystrzyckich jest występowanie rozległej
wierzchowiny, w obrębie której znajdują się płytkie doliny o niewielkim spadku
terenu. Nachylenie zewnętrznych stoków wierzchowiny, północnego i wschodniego, jest znacznie większe.
Czynnikami, które w największym stopniu kształtują klimat Gór Bystrzyckich
oraz ich okolic, są przede wszystkim: wysokość nad poziomem morza, ekspozycja
i nachylenie stoków, rodzaj formy terenu oraz rozmieszczenie i orientacja głównych elementów rzeźby. Czynnikiem, który wywiera największy wpływ na zróżnicowanie temperatury jest wysokość bezwzględna. Największe wartości średniej
rocznej temperatury, od 7,5 do 8,0°C, występują w wypukłych formach terenu i na
stokach górskich na wysokości 320–350 m n.p.m., kilkadziesiąt metrów nad dnami
dolin. Następnie, wraz ze zwiększaniem się wysokości, zmniejszają się do około
4,0°C powyżej 950 m n.p.m. Średnia roczna temperatura we wklęsłych formach
terenu jest mniejsza od średniej rocznej temperatury na obszarach wypukłych położonych na tej samej wysokości o 0,5–1,0°C. Najchłodniejszym miesiącem jest
styczeń (od –2,3 do –4,2°C), a najcieplejszym lipiec (od 14,4 do 17,2°C). Okres
wegetacyjny trwa 210–215 dni na wzgórzach i stokach o wysokości 320–350 m
n.p.m. oraz na obszarach położonych od 50 do 100 m nad dnami lokalnych dolin,
190–200 dni w dnach dolin śródgórskich, około 190 dni na wysokości 700 m
n.p.m. na formach wypukłych i otwartych stokach górskich, około 170 dni na obszarach leżących powyżej 900 m n.p.m. [SOBIK, BŁAŚ, 2000].
Zdecydowaną większość obszaru Gór Bystrzyckich pokrywają lasy, głównie
świerkowe o wysokości drzew powyżej 10–15 metrów i dużej zwartości koron. Na
zachodzie, zwłaszcza w dolinie Orlicy, pokrycie terenu stanowi głównie roślinność
trawiasta.
Z badań klimatycznych przeprowadzonych w okresie 1995/1996 na obszarze
Sudetów Zachodnich wynika, że w skali topoklimatycznej czynnikiem kształtującym warunki termiczne w równym stopniu jak wysokość n.p.m. jest rodzaj rzeźby
terenu. Rzeźba terenu odgrywa największą rolę zwłaszcza w czasie pogody antycyklonalnej w porze chłodniejszej, kiedy występuje zwiększona częstość inwersji
termicznych, spowodowana słabszą insolacją obszarów położonych niżej, krótszym dniem, a także występowaniem pokrywy śnieżnej [SOBIK, URBAN, 2000].
Ze względu na duże podobieństwo Gór Bystrzyckich do położonych w Sudetach Zachodnich Gór Izerskich (rozległe plateau ze stromymi stokami zewnętrznymi) należy przypuszczać, że charakter zróżnicowania termicznego Gór Bystrzyckich może być zbliżony do Gór Izerskich. Weryfikacja takiej tezy na podstawie danych jest bardzo utrudniona (lub w ogóle niemożliwa) ze względu na lokali-
M. Sobik, B. Miszuk: Zróżnicowanie temperatury powietrza w Górach Bystrzyckich ...
119
zację większości stacji pomiarowych na obrzeżu Gór Bystrzyckich (Bystrzyca
Kłodzka, Duszniki Zdrój, Kudowa Zdrój, Polanica Zdrój), poza jedną (Spalona)
reprezentującą przełęcz w centralnej części Gór. Celem tej pracy jest uzupełnienie
danych o wyniki z sezonowej sieci pomiarów temperatury powietrza ze szczególnym uwzględnieniem rozległych form wklęsłych wewnątrz Gór Bystrzyckich
i analiza zróżnicowania warunków termicznych na ich terenie.
Temperatura w 2001 r. na Dolnym Śląsku, zgodnie z danymi ze stacji we Wrocławiu i na Szrenicy w Karkonoszach, była o 1,0°C wyższa niż średnia z wielolecia
1961–1990, natomiast w miesiącach od kwietnia do października 2001 r. była
większa tylko o 0,4°C. Można zatem stwierdzić, że warunki termiczne omawianego w tej pracy okresu nie różniły się znacznie od średnich z wielolecia.
METODY BADAŃ
Badania przeprowadzono na siedmiu stanowiskach, tj. Jagodna, Kamienny
Most, Lasówka–Północ, Lasówka–Południe, Młoty, Torfowiska i Zieleniec. Stanowiska rozmieszczono na wysokości od 580 (Młoty) do 977 m n.p.m. (Jagodna),
w miejscach reprezentatywnych dla różnych form terenu, a także różnego pokrycia
glebowego i roślinnego (rys. 1, tab. 1). Wyróżnić wśród nich można stanowiska
Rys. 1. Rozmieszczenie stanowisk pomiarowych w Górach Bystrzyckich
w sezonie wegetacyjnym 2001 r.
Fig. 1. Distribution of measurement sites in the Bystrzyckie Mountains
during the vegetative season of 2001
120
Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie t. 5 z. 1 (13)
M. Sobik, B. Miszuk: Zróżnicowanie temperatury powietrza w Górach Bystrzyckich ...
121
położone na wierzchowinie (Jagodna), zboczu (Zieleniec), dolnym odcinku zbocza
(Lasówka–Północ) oraz leżące w formach dolinnych. Na wszystkich stanowiskach
seria pomiarowa obejmuje okres 198 dni (od 4 kwietnia do 18 października
2001 r.).
Pomiary wykonano za pomocą dwóch rodzajów mikrotermografów umieszczonych 2 m nad gruntem i chronionych przed bezpośrednim oddziaływaniem
promieni słonecznych specjalnie skonstruowanymi osłonami antyradiacyjnymi.
W przypadku dwóch stanowisk pomiarowych (Młoty i Jagodna) zastosowano mikrotermografy typu HOBO z częstotliwością pomiaru co 10 minut. Na pozostałych
pięciu stanowiskach do pomiaru temperatury służyły mikrotermografy OMI, mierzące temperaturę powietrza co godzinę.
Działanie mikrotermografów sprawdzono w warunkach ogródka meteorologicznego przez porównanie ich wskazań podczas próbnej serii pomiarowej ze
wskazaniami legalizowanego termometru stacyjnego. W efekcie uzyskano tabele
poprawek wynoszących ±1 K. Wielkości skrajne, powyżej ±0,5 K, zdarzały się
stosunkowo rzadko, zwykle podczas szybkich zmian temperatury i były spowodowane większą bezwładnością cieplną mikrotermografów niż termometru.
Po wprowadzeniu poprawek korygujących błędy pomiaru mikrotermografem,
powstała homogeniczna seria danych, na podstawie której obliczono, dla każdego
dnia, na każdym ze stanowisk, temperaturę średnią, maksymalną i minimalną.
Maksymalne i minimalne temperatury dobowe należy rozumieć jako odpowiednio najwyższą i najniższą zmierzoną wartość spośród 24 (KM, LS, LN, TF,
ZL) albo 144 pomiarów elementarnych (MŁ i JG). Luki pomiarowe były nieliczne
i stanowiły około 1,5% ogółu danych. Uzupełniono je metodą różnic, osobno dla
sytuacji pogodowych antycyklonalnych (61 dni), cyklonalnych (50 dni) i przejściowych (87 dni).
Na podstawie danych dobowych obliczono dla całego omawianego okresu
temperaturę średnią Tśr, maksymalną Tmax i minimalną Tmin na każdym ze stanowisk. Wyznaczono również ekstrema dla poszczególnych miesięcy oraz liczbę dni
z przymrozkami.
Daty graniczne termicznych pór roku określono na podstawie wartości temperatury dla każdego dnia, obliczonej jako średnia temperatura konsekutywna
11-dniowa.
Dane dla pełnych terminów godzinnych wykorzystano do pokazania zróżnicowania zmian temperatury powietrza na poszczególnych stanowiskach pomiarowych w określonych sytuacjach synoptycznych. W tym celu wyodrębniono z omawianego okresu trzy kilkudniowe okresy, charakteryzujące się pogodą cyklonalną
lub antycyklonalną. Jako podstawę zaklasyfikowania danego dnia do określonego
typu sytuacji synoptycznej wykorzystano klasyfikację LITYŃSKIEGO [1969].
122
Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie t. 5 z. 1 (13)
WYNIKI BADAŃ
o
Air temperature, C
o
Temperatura powietrza, C
Z pomiarów wynika, że warunki termiczne w Górach Bystrzyckich w sezonie
wegetacyjnym 2001 r. były bardzo zróżnicowane, zarówno w czasie, jak
i w przestrzeni. W przypadku średniej temperatury powietrza dla całego omawianego okresu (Tśr) czynnikiem w największym stopniu wpływającym na jej wartości
była wysokość bezwzględna – na stanowiskach położonych niżej wartości Tśr były
większe. Jednak w przypadku stanowisk Kamienny Most i Lasówka–Południe,
które są położone w obrębie form dolinnych, zależność ta nie została zachowana –
były one nieznacznie chłodniejsze od leżącego wyżej w dolnej części zbocza stanowiska Lasówka–Północ. Z kolei na stanowisku Zieleniec, położonym na dużej
wysokości n.p.m., wartość Tśr była nieco wyższa od Tśr niżej leżącego stanowiska
Torfowiska (rys. 2).
24
22
20
18
16
14
12
10
8
6
4
2
0
Tmax
Tśr
Tmin
MŁ
KM
LS
LN
TF
ZL
JG
Rys. 2. Temperatura powietrza w Górach Bystrzyckich liczona na podstawie wartości średnich dobowych (Tśr) i średnich ekstremów dobowych (Tmax i Tmin) w sezonie wegetacyjnym 2001 r.; stanowiska
pomiarowe uszeregowane wg rosnącej wysokości n.p.m. – objaśnienie symboli w tab. 1.
Fig. 2. Mean daily air temperature (Tśr) and daily mean extreme air temperatures (Tmax and Tmin) in the
Bystrzyckie Mountains during the vegetative season 2001; measurement sites are arranged by increasing altitude – explanations as in tab. 1
Warunki termiczne na poszczególnych stanowiskach ulegały silnemu zróżnicowaniu w zależności od sytuacji synoptycznej. W czasie sytuacji antycyklonalnych na stanowiskach położonych w obrębie form dolinnych wartości Tmax były
największe, a Tmin – najmniejsze. Z kolei stanowiska leżące na wierzchowinie i na
zboczu odznaczały się znacznie mniejszą amplitudą temperatury, natomiast stwierdzone tutaj Tśr były znacznie wyższe niż w formach dolinnych. Wyjątkiem jest
stanowisko Młoty, gdzie Tmax, Tśr i Tmin były wysokie (rys. 3).
M. Sobik, B. Miszuk: Zróżnicowanie temperatury powietrza w Górach Bystrzyckich ...
123
24
20
o
Air temperature, C
o
Temperatura powietrza, C
22
18
16
14
Tmax
12
Tśr
10
Tmin
8
6
4
2
0
MŁ
KM
LS
LN
TF
ZL
JG
Rys. 3. Temperatura powietrza w Górach Bystrzyckich liczona na podstawie wartości średnich dobowych (Tśr) i średnich ekstremów dobowych (Tmax i Tmin) w dniach z antycyklonalną sytuacją synoptyczną w sezonie wegetacyjnym 2001 r.; stanowiska pomiarowe uszeregowane wg rosnącej wysokości n.p.m. – objaśnienie symboli w tab. 1.
Fig. 3. Mean daily air temperature (Tśr) and daily mean extreme air temperatures (Tmax and Tmin)
during days with anticyclonic type of weather in the Bystrzyckie Mountains during the vegetative
season 2001; measurement sites are arranged by increasing altitude – explanations as in tab. 1
W czasie cyklonalnych sytuacji synoptycznych największe wartości Tśr występowały na stanowiskach położonych najniżej, zaś średnia amplituda na wszystkich
stanowiskach (zwłaszcza tych położonych w formach dolinnych) była zdecydowanie mniejsza. Niższe, w porównaniu z sytuacjami antycyklonalnymi, były wartości
Tmax i Tśr, natomiast wartości Tmin w formach dolinnych były wyższe, a na stanowiskach położonych poza dolinami niższe (rys. 4).
W dniach z sytuacjami synoptycznymi przejściowymi temperatura powietrza
na wszystkich stanowiskach przybierała wartości pośrednie między odnotowanymi
w czasie dni z antycyklonalną i cyklonalną sytuacją synoptyczną (rys. 5).
W przypadku średniej dobowej amplitudy temperatury powietrza większe znaczenie niż wysokość bezwzględna ma rodzaj formy terenu. Widać wyraźnie, że
stanowiska leżące w dnach dolin lub w dolnych partiach zboczy cechują się zdecydowanie większymi amplitudami niż wyższe części zboczy (Zieleniec) i wierzchowiny (Jagodna). Duży wpływ na dobowe amplitudy temperatury powietrza miał
rodzaj sytuacji synoptycznej. Najbardziej widoczne jest to w miesiącach charakteryzujących się największą częstością sytuacji antycyklonalnych (maj) oraz cyklonalnych (wrzesień). W maju amplitudy dobowe były zdecydowanie większe niż we
wrześniu (na stanowiskach położonych w formach dolinnych niemal dwukrotnie)
(rys. 6).
Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie t. 5 z. 1 (13)
o
Air temperature, C
o
Temperatura powietrza, C
124
24
22
20
18
16
14
12
10
8
6
4
2
0
Tmax
Tśr
Tmin
MŁ
KM
LS
LN
TF
ZL
JG
Rys. 4. Temperatura powietrza w Górach Bystrzyckich liczona na podstawie wartości średnich dobowych (Tśr) i średnich ekstremów dobowych (Tmax i Tmin) w dniach z cyklonalną sytuacją synoptyczną
w sezonie wegetacyjnym 2001 r.; stanowiska pomiarowe uszeregowane wg rosnącej wysokości
n.p.m. – objaśnienie symboli w tab. 1.
o
Air temperature, C
o
Temperatura powietrza, C
Fig. 4. Mean daily air temperature (Tśr) and daily mean extreme air temperatures (Tmax and Tmin)
during days with cyclonic type of weather in the Bystrzyckie Mountains during the vegetative season
2001; measurement sites are arranged by increasing altitude – explanations as in tab. 1
24
22
20
18
16
14
12
10
8
6
4
2
0
Tmax
Tśr
Tmin
MŁ
KM
LS
LN
TF
ZL
JG
Rys. 5. Temperatura powietrza w Górach Bystrzyckich liczona na podstawie wartości średnich dobowych (Tśr) i średnich ekstremów dobowych (Tmax i Tmin) w dniach z przejściową sytuacją synoptyczną
w sezonie wegetacyjnym 2001 r.; stanowiska pomiarowe uszeregowane wg rosnącej wysokości
n.p.m. – objaśnienie symboli w tab. 1.
Fig. 5. Mean daily air temperature (Tśr) and daily mean extreme air temperatures (Tmax and Tmin)
during days with transitional type of weather in the Bystrzyckie Mountains during the vegetative
season 2001; measurement sites are arranged by increasing altitude – explanations as in tab. 1
M. Sobik, B. Miszuk: Zróżnicowanie temperatury powietrza w Górach Bystrzyckich ...
125
16
o
Mean daily amplitude, C
o
Średnia dobowa amplituda, C
18
14
12
10
8
6
4
2
0
MŁ
KM
LS
maj May
LN
TF
wrzesień September
ZL
JG
Rys. 6. Średnie dobowe amplitudy temperatury powietrza w maju i wrześniu na poszczególnych
stanowiskach pomiarowych w Górach Bystrzyckich w sezonie wegetacyjnym 2001 r.; stanowiska
pomiarowe uszeregowane wg rosnącej wysokości n.p.m. – objaśnienie symboli w tab. 1.
Fig. 6. Mean daily amplitudes of air temperature in May and September at particular sites in the Bystrzyckie Mountains during the vegetative season 2001; measurement sites are arranged by increasing
altitude – explanations as in tab. 1
We wszystkich miesiącach okresu wegetacyjnego najwyższe wartości średniej
miesięcznej temperatury występowały na najniżej położonym stanowisku w Młotach. Z kolei na położonym najwyżej stanowisku Jagodna stwierdzono najniższą Tśr
dla całego badanego okresu. Najniższą temperaturę miesięczną, w porównaniu
z innymi stanowiskami, odnotowano tutaj w miesiącach charakteryzujących się
dużą częstością występowania sytuacji cyklonalnych, a więc w kwietniu, czerwcu
i wrześniu (tab. 2).
W sezonie wegetacyjnym 2001 r. miesiącem zdecydowanie najchłodniejszym
był kwiecień. Średnia temperatura wyniosła wówczas od 2,9°C do 5,4°C i była
zdecydowanie niższa od temperatury drugiego z kolei najchłodniejszego miesiąca
– września. W kwietniu największa była również częstość występowania przymrozków. Na wszystkich stanowiskach wystąpiło ponad dziesięć dni z przymrozkami, najwięcej na stanowiskach Lasówka–Południe (22) i Kamienny Most (19).
Częstość występowania przymrozków była również duża w maju (występowały już tylko w formach wklęsłych), natomiast w czerwcu, sierpniu i październiku
przymrozki występowały incydentalnie. Całkowicie wolny od przymrozków był
tylko lipiec.
Najmniejszą częstość występowania przymrozków w całym okresie wegetacyjnym zanotowano na stanowiskach położonych najniżej (Młoty), albo najwyżej
(Zieleniec i Jagodna). Na stanowiskach tych korzystne też były warunki pod
względem występowania ostatniego i pierwszego przymrozku. Pierwszych przymrozków jesiennych aż do dnia zakończenia pomiarów (18 X) na nich nie stwier-
126
Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie t. 5 z. 1 (13)
Tabela 2. Średnie miesięczne temperatury powietrza w Górach Bystrzyckich w sezonie wegetacyjnym 2001 r.
Table 2. Monthly mean air temperature in the Bystrzyckie Mountains during the vegetative season
2001
Stanowisko
Measurement
site
IV
3,9
3,6
3,4
5,4
3,5
4,4
2,9
KM
TF
LS
MŁ
ZL
LN
JG
V
10,4
10,3
10,2
12,0
10,9
10,3
10,5
Objaśnienia symboli jak w tab. 1.
VI
11,1
11,0
10,6
12,4
10,6
10,9
10,3
Średnia temperatura, °C
Mean air temperature °C
VII
VIII
15,2
15,0
14,9
14,7
14,3
14,0
16,2
16,3
14,7
15,3
15,1
15,4
14,6
15,3
IX
9,2
8,3
7,9
9,8
7,7
8,8
7,4
X
10,4
10,2
9,6
11,0
11,2
10,9
10,7
IV–X
10,9
10,6
10,8
12,1
10,7
11,0
10,4
Explanations as in tab. 1
dzono, natomiast ostatnie przymrozki wiosenne na zboczu i wierzchowinie wystąpiły w trzeciej dekadzie kwietnia (w Młotach miesiąc później). Najkrótszy okres
bezprzymrozkowy występował w dnach dolin wewnątrz gór, gdzie wyniósł on
jedynie 60–90 dni (tab. 3).
Tabela 3. Liczba dni z przymrozkiem oraz daty wystąpienia ostatniego i pierwszego przymrozku
w Górach Bystrzyckich w sezonie wegetacyjnym 2001 r.
Table 3. The number of days with frost and dates of the last and the first frost in the Bystrzyckie
Mountains during the vegetative season 2001
Liczba dni z przymrozkiem w
Number of days with frost in
Stanowisko
Measurement site
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
IV–X
KM
TF
LS
MŁ
ZL
LN
JG
19
17
22
12
16
14
17
25
11
14
1
0
12
0
2
1
4
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0
2
1
3
0
0
0
0
5
3
6
0
0
0
0
1
1
4
0
0
1
0
44
34
53
13
16
28
17
Objaśnienia symboli jak w tab. 1. Explanations as in tab. 1
Data przymrozku
Date of frost
ostatniego pierwszego
the last
the first
(spring)
(autumn)
13 VI
12 VIII
6VI
30 VIII
13 VI
30 VIII
23 V
.
23 IV
.
6 VI
5X
23 IV
.
M. Sobik, B. Miszuk: Zróżnicowanie temperatury powietrza w Górach Bystrzyckich ...
127
Ze względu na odmienne warunki termiczne występujące na poszczególnych
stacjach, różny był również czas trwania termicznych pór roku (tab. 4). Początek
okresu wegetacyjnego na wszystkich stanowiskach wystąpił w trzeciej dekadzie
kwietnia, natomiast początek okresu przedlecia był już dość zróżnicowany: najwcześniej, bo na przełomie kwietnia i maja wystąpił w Młotach, najpóźniej zaś, na
początku drugiej dekady czerwca, na pozostałych stanowiskach położonych
w obrębie form dolinnych (Kamienny Most, Lasowka–Południe, Torfowiska)
i wierzchowinowych (Jagodna). W Młotach najwcześniej zaczęło się również termiczne lato (przełom czerwca i lipca), tam też trwało ono najdłużej (dwa miesiące). Na pozostałych stanowiskach lato zaczęło się pod koniec pierwszej (Kamienny
Most) i w połowie trzeciej dekady lipca (Torfowiska, Lasówka–Północ, Zieleniec,
Jagodna). Odosobnionym przypadkiem jest tutaj stanowisko Lasówka–Południe,
gdzie lato termiczne zaczęło się w drugiej dekadzie sierpnia i trwało tylko kilka
dni. Daty początku polecia na wszystkich stanowiskach są podobne (trzecia dekada
sierpnia), a daty początku termicznej jesieni na większości stanowisk przypadają
na pierwszą dekadę września, jedynie na stanowiskach położonych najniżej (Młoty
i Kamienny Most) – na początek października.
Tabela 4. Daty początków termicznych pór roku na poszczególnych stanowiskach pomiarowych
w Górach Bystrzyckich w sezonie wegetacyjnym 2001 r.
Table 4. Beginning dates of the thermal seasons at particular measurement sites in the Bystrzyckie
Mountains during the vegetative season 2001
Stanowisko
Measurement site
KM
TF
LS
MŁ
ZL
LN
JG
W
25 IV
25 IV
25 IV
22 IV
25 IV
24 IV
25 IV
Data początku Beginning date of
Pl
L
Pol
10 VI
9 VII
24 VIII
9 VI
25 VII
24 VIII
12 VI
17 VIII
24 VIII
28 IV
29 VI
27 VIII
12 V
25 VII
25 VIII
22 V
26 VII
25 VIII
11 VI
25 VII
25 VIII
J
8X
3 IX
1 IX
13 X
2 IX
5 IX
2 IX
Objaśnienia: W – wiosna, Pl – przedlecie, L – lato, Pol – polecie, J – jesień, pozostałe jak w tab. 1.
Explanations: W – Spring, Pl – Early Summer, L – Summer, Pol – Late Summer, J – Autumn, other as in tab. 1
W celu pokazania warunków termicznych, występujących na poszczególnych
stanowiskach, a także ich zmian w krótkich okresach czasu w określonych
sytuacjach synoptycznych, przedstawiono zmiany temperatury powietrza
w kilkudobowych okresach na stanowiskach położonych w obrębie różnych form
terenu. W czasie pogody antycyklonalnej zmiany temperatury powietrza w ciągu
doby w dolinie (Kamienny Most), na zboczu (Zieleniec) i na wierzchowinie
(Jagodna) wyraźnie się różnicują (rys. 7). W ciągu dnia dolina jest zdecydowanie
128
Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie t. 5 z. 1 (13)
20,0
o
Air temperature, C
o
Temperatura powietrza, C
25,0
15,0
10,0
5,0
0,0
13
.0
5
13 0
.0 :00
13 5
.0 5:0
5
13 1 0
.0 0:0
5
13 1 0
.0 5:0
5
0
14 20
.0 :00
5
14 1
.0 :00
14 5
.0 6:0
5
14 1 0
.0 1:0
5
14 1 0
.0 6:0
5
0
15 21
.0 :00
5
15 2
.0 :00
15 5
.0 7:0
5
15 1 0
.0 2:0
5
15 1 0
.0 7:0
5
0
16 22
.0 :00
5
16 3
.0 :00
16 5
.0 8:0
5
16 1 0
.0 3:0
5
16 1 0
.0 8:0
5
0
23
:0
0
-5,0
JG
ZL
KM
Rys. 7. Zmiany temperatury powietrza na stanowiskach reprezentatywnych dla różnych form terenu
w Górach Bystrzyckich w okresie 13–16 maja 2001 r. – pogoda antycyklonalna; objaśnienia symboli
w tab. 1
Fig. 7. Changes of air temperature at measurement sites representing various terrain forms in the
Bystrzyckie Mountains between 13 and 16 May 2001 – anticyclonic weather; explanations as in tab. 1
Air temperature, C
8,0
o
Temperatura powietrza, oC
10,0
6,0
4,0
2,0
0,0
-2,0
-4,0
JG
KM
22.04 18:00
22.04 12:00
22.04 6:00
22.04 0:00
21.04 18:00
21.04 12:00
21.04 6:00
21.04 0:00
20.04 18:00
20.04 12:00
20.04 6:00
20.04 0:00
19.04 18:00
19.04 12:00
19.04 6:00
19.04 0:00
18.04 18:00
18.04 12:00
18.04 6:00
18.04 0:00
-6,0
MŁ
Rys. 8. Zmiany temperatury powietrza na stanowiskach reprezentatywnych dla różnych form w Górach Bystrzyckich w okresie 18–22 kwietnia 2001 r. – pogoda cyklonalna; objaśnienia symboli
w tab. 1
Fig. 8. Changes of air temperature at measurement sites representing various terrain forms in the
Bystrzyckie Mountains between 18 and 22 April 2001 – cyclonic weather; explanations as in tab. 1
M. Sobik, B. Miszuk: Zróżnicowanie temperatury powietrza w Górach Bystrzyckich ...
129
najcieplejsza, natomiast nocą, wskutek spływu zimnego powietrza w kierunku dna
doliny, temperatura w jej obrębie jest zdecydowanie niższa. W rezultacie amplitudy w dnie doliny są wyraźnie większe niż na wierzchowinie. W nocy temperatura
na wierzchowinie była aż o 9°C wyższa niż w dolinie. Zmiany temperatury powietrza na zboczu są bardziej zbliżone do zmian temperatury na wierzchowinie, co
świadczy o tym, ze górna granica strefy inwersyjnej znajdowała się poniżej stanowiska pomiarowego.
Widać zatem, iż w czasie pogody antycyklonalnej większe znaczenie od wysokości względnej i bezwzględnej ma rodzaj formy terenu. Jednakże w czasie trwania
pogody cyklonalnej (rys. 8, 9) największe znaczenie ma już wysokość. Leżąca
najwyżej wierzchowina jest przez całą dobę najchłodniejsza, natomiast najcieplejsze są stanowiska położone najniżej.
10,0
o
Air temperature, C
o
Temperatura powietrza, C
12,0
8,0
6,0
4,0
2,0
JG
ZL
LS
11.09 20:00
11.09 16:00
11.09 12:00
11.09 8:00
11.09 4:00
11.09 0:00
10.09 20:00
10.09 16:00
10.09 12:00
10.09 8:00
10.09 4:00
10.09 0:00
9.09 20:00
9.09 16:00
9.09 12:00
9.09 8:00
9.09 4:00
9.09 0:00
0,0
KM
Rys. 9. Zmiany temperatury powietrza na stanowiskach reprezentatywnych dla różnych form w Górach Bystrzyckich w okresie 9–11 września 2001 roku – pogoda cyklonalna; objaśnienia symboli
w tab. 1
Fig. 9. Changes of air temperature at measurement sites representing various terrain forms in the
Bystrzyckie Mountains between 9 and 11 September 2001 – cyclonic weather; explanations as in tab. 1
DYSKUSJA I PODSUMOWANIE
Z badań wynika, że oprócz wysokości bezwzględnej, która niewątpliwie jest
czynnikiem najważniejszym w kształtowaniu warunków termicznych na tym obszarze, dużą rolę odgrywa forma terenu. Choć w czasie trwania pogody cyklonal-
130
Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie t. 5 z. 1 (13)
nej najważniejszym czynnikiem była wysokość bezwzględna, to forma terenu miała też duże znaczenie, zwłaszcza w czasie pogody radiacyjnej, podczas której dochodzi do częstego występowania nocnych inwersji termicznych w obrębie form
dolinnych położonych wewnątrz gór. Jeśli dodatkowo formy te charakteryzują się
warunkami glebowymi i roślinnymi powodującymi zmniejszenie przepływu ciepła
między atmosferą i podłożem (KM, LN, LS, TF), to podczas pogody antycykloanalnej tworzą się tam zastoiska chłodnego powietrza. W konsekwencji częstość
występowania przymrozków jest duża – także w miesiącach letnich. W czasie pogody radiacyjnej dna dolin położone wewnątrz gór są znacznie chłodniejsze od
form wierzchowinowych (JG) oraz odcinków zboczy leżących powyżej zasięgu
inwersji (ZL). Podobne warunki termiczne odnotowano na obszarze Gór Izerskich,
jednakże, w odróżnieniu od nich, w Górach Bystrzyckich nie stwierdzono na żadnym stanowisku przymrozków w lipcu. Porównywalne były największe amplitudy
dobowe (ponad 20oC), które w Górach Bystrzyckich zaobserwowano 24 maja (Lasówka–Południe – 26°C, Kamienny Most – 25°C, Torfowiska – 24°C).
Inny niż na pozostałych stanowiskach położonych w obrębie form wklęsłych
jest rozkład temperatury w Młotach. Dolina, w której znajdowało się to stanowisko
pomiarowe, jest położona w marginalnej części Gór Bystrzyckich i ma znaczny
spadek podłużny, co ułatwia odprowadzanie zimnego powietrza. Ponadto dno doliny w nieznacznej odległości powyżej stanowiska pomiarowego jest porośnięte
lasem. W związku z tym stanowisko to było w mniejszym stopniu narażone na
tworzenie zastoisk chłodnego powietrza niż stanowiska położone na terenie otwartym. Z tego względu, a także z powodu małej wysokości, na stanowisku Młoty
przez cały badany okres średnia temperatura dobowa była najwyższa, bez względu
na rodzaj sytuacji synoptycznej.
W Górach Bystrzyckich można wydzielić podobne strefy jak na obszarze Beskidów, gdzie wyodrębniono strefę inwersyjną w dnach dolin, strefę ciepłych ponadinwersyjnych stoków oraz strefę chłodnych wierzchowin [OBRĘBSKA-STARKLOWA, 1973]. W strefie inwersyjnej leżałyby stanowiska położone w dnach dolin
oraz w dolnych partiach zboczy, w strefie stoków – stanowisko w Zieleńcu, natomiast strefę wierzchowin reprezentowałaby Jagodna. Bardziej jednak odpowiednia
dla obszaru Gór Bystrzyckich byłaby klasyfikacja sporządzona dla doliny Raby
[NIEDŹWIEDŹ, 1973], w której wyodrębniono dodatkowo dolną strefę zboczy (5–
–20 metrów nad dnem doliny) z przymrozkami występującymi od maja do września. W strefie tej znalazłoby się stanowisko Lasówka-Północ.
Wartości średniego gradientu termicznego w Górach Bystrzyckich były podobne do wartości gradientów zmierzonych na obszarze Karpat (0,5°C na 100 m,
[HESS, 1965]), Gór Izerskich (0,6°C na 100 m [SOBIK, URBAN, 2000]), czy też
całych Sudetów (0,6°C na 100 m [SCHMUCK, 1969]). Trzeba jednak pamiętać, że
dla obszaru Gór Bystrzyckich był on liczony jedynie dla okresu wegetacyjnego.
W okresach z pogodą antycyklonalną w nocy zdecydowanie dominował inwersyjny rozkład temperatury. Różnice wynosiły zwykle kilka stopni, choć zdarzały
M. Sobik, B. Miszuk: Zróżnicowanie temperatury powietrza w Górach Bystrzyckich ...
131
się również przypadki, że wierzchowina była cieplejsza od doliny nawet o kilkanaście stopni, co upodabnia nieco Góry Bystrzyckie do obszaru Pogórza Wielickiego,
gdzie różnice między temperaturą powietrza w dnach dolin i na wierzchowinach
dochodziły do 6,0°C, a maksymalne natężenie inwersji wyniosło 14,0°C [HESS
i in., 1979]. W dolinie Raby wiosną, w czasie pogody antycyklonalnej, w godzinach rannych odnotowywano znaczne spadki temperatury na zboczach [OBRĘBKA-STARKLOWA, 1995]. W Górach Bystrzyckich o tej porze dnia odnotowywano na
zboczach jeszcze większe spadki, sięgające nawet 9°C (13 i 14 maja) w niewielkich odstępach czasu. Warto również zwrócić uwagę na to, iż zarówno w dolinie
Raby, jak i w Górach Bystrzyckich między godziną 7 a 10 następuje gwałtowny
wzrost temperatury w obrębie form wklęsłych.
Można zatem stwierdzić, że na obszarze Gór Bystrzyckich w czasie sezonu
wegetacyjnego warunki termiczne są bardzo zróżnicowane. W zależności od wysokości, rodzaju formy terenu czy też pokrycia roślinnego i glebowego, warunki
termiczne poszczególnych obszarów, leżących nawet w niewielkiej odległości od
siebie, mogą być zupełnie inne. Podczas gdy na jednym obszarze przymrozki występują sporadycznie, na terenie położonym w niewielkiej odległości liczba dni
z przymrozkiem może być nawet kilkakrotnie większa. Wskazanie miejsc potencjalnych mrozowisk oraz określenie warunków sprzyjających ich występowaniu
jest bardzo ważne. Takie informacje powinny być podstawą sformułowania odpowiednich zaleceń hodowlanych w gospodarce leśnej tego obszaru, podobnie jak na
obszarze Gór Izerskich.
Przedstawione wyniki badań świadczą o bardzo dużym podobieństwie warunków topoklimatycznych Gór Bystrzyckich do stosunkowo odległych Gór Izerskich,
na co wskazują zwłaszcza: duża liczba dni z przymrozkami, krótkie okresy bez
przymrozków, bardzo duże dobowe amplitudy temperatury powietrza w formach
wklęsłych w dniach z pogodą antycyklonalną i występowanie najgłębszych inwersji radiacyjnych w obrębie płytkich zagłębień w wierzchowinowej partii gór. Wynika stąd, że pod względem termicznym regionalizacja klimatyczna Sudetów
w większym stopniu nawiązuje do formy terenu niż położenia w obrębie całego
masywu.
LITERATURA
HESS M., 1965. Piętra klimatyczne w polskich Karpatach Zachodnich. Zesz. Nauk. UJ Pr. Geogr.
z. 11 ss. 267.
HESS M., OLECKI Z., RAUCZYŃSKA-OLECKA D., 1979. Radiacyjne cechy klimatu na Pogórzu Wielickim. Zesz. Nauk. UJ Pr. Geogr. z. 49 ss. 102.
KONDRACKI J., 1967. Geografia fizyczna Polski. Warszawa: PWN ss. 534
LITYŃSKI J. 1969. Liczbowa klasyfikacja typów cyrkulacji i typów pogody dla Polski. Pr. PIHM z. 97
s. 3–15.
132
Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie t. 5 z. 1 (13)
NIEDŹWIEDŹ T., 1973. Temperatura i wilgotność powietrza w warunkach rzeźby pogórskiej Karpat na
przykładzie doliny Raby koło Gaika-Brzezowej. Zesz. Nauk. UJ Pr. Geogr. z. 32 s. 7–88.
OBRĘBSKA-STARKLOWA B., 1995. Differentiation of topoclimatic conditions in a Carpathian Foreland
Valley based on multiannual observations. Zesz. Nauk. UJ Pr. Geogr. z. 101 ss. 110.
OBRĘBSKA-STARKLOWA B., 1973. Stosunki mezo- i mikroklimatyczne Szymbarku. Dok. Geogr. PAN
z. 5 ss. 123.
SCHMUCK A., 1969. Klimat Sudetów. Probl. Zagosp. Ziem Gór. z. 5 (18) s. 93–5.3
SOBIK M., BŁAŚ M 2000. Warunki klimatyczne w nadleśnictwie Bystrzyca Kłodzka. Wrocław, maszynopis ss. 7.
SOBIK M., URBAN G., 2000. Warunki termiczne Zlewni Kamionka w Górach Izerskich. Acta Univ.
Wratisl. Studia Geogr. 2269 (74) s. 144–157.
Mieczysław SOBIK, Bartłomiej MISZUK
VARIABILITY OF AIR TEMPERATURE IN THE BYSTRZYCKIE MOUNTAINS
DURING THE VEGETATIVE SEASON OF 2001
Key words: air temperature, mountains, frost hollow, synoptic situations, the Sudetes
Summary
This article shows spatial and temporal variability of temperature during the period 4 IV 2001–18
X 2001. Analyses took place in part of the Bystrzyckie Mountains where seven sites were located in
order to measure air temperature with the use of microthermographs. Results show that the most
important factors which influenced thermal variability were: altitude, land form, vegetation and soil.
Altitude was the most important factor during cyclonic weather when the lowest temperature was
measured in the highest areas. In the case of anticyclonic weather, the head factor was terrain relief.
As a result the lowest nocturnal temperature was observed in sites located at the bottom of concave
landforms. Such cases are often accompanied by frost events. Frequent frosts that happen during the
vegetative period exert significant influence on forest economy. Results of the study can be an important source of information on places vulnerable to frosts, therefore they can be a very useful tool in
forestry planning.
Recenzenci:
prof. dr hab. Bonifacy Łykowski
prof. dr hab. Marian S. Rojek
Praca wpłynęła do Redakcji 27.01.2005 r.
Tabela 1. Stanowiska pomiarowe w Górach Bystrzyckich w sezonie wegetacyjnym 2001 r.
Table 1. Measurement sites in the Bystrzyckie Mountains during the vegetative season 2001
Stanowisko
Measurement site
Położenie
Location
Wysokość
Altitude
m n.p.m.
650
Forma terenu
Terrain form
Roślinność
Vegetation
dolina leżąca między wzniesieniami
o wysokości >800 m n.p.m.
valley between hills >800 m a.s.l.
rzadki młodnik o wysokości drzew 1–3 m
i zwarciu koron około 10%
sparse young forest 3 m high with a canopy
density of 10 %
las świerkowy o wysokości drzew 10–15
metrów i zwartości koron 70%.
spruce forest 10–15 m high with a canopy
density of 70 %
roślinność trawiasta
grassland
Kamienny Most
(KM)
na północ od Młotów
N from Młoty
Torfowiska (TF)
na wschód od Zieleńca, w Dolinie Orlicy
E from Zieleniec, inside Orlica Valley
745
lekko wklęsła wierzchowina
slightly concave plateau
LasówkaPołudnie (LS)
zachodnia część Gór Bystrzyckich, dno
Doliny Orlicy
W part of the Bystrzyckie Mts., bottom
of Orlica Valley
środkowa część Gór Bystrzyckich, dolina
Bystrzycy
central part of the Bystrzyckie Mts.,
Bystrzyca Valley
północno-zachodnia część Gór Bystrzyckich
NW part of the Bystrzyckie Mts.
zachodnia część Gór Bystrzyckich,
W part of the Bystrzyckie Mts.
680
dolina, teren lekko nachylony w
kierunku SW
valley, with slight SW aspect
580
dolina otoczona nawet 100 m wyższymi wzniesieniami
valley surrounded by hills 100 m
high
otwarty stok o ekspozycji NE
open slope with NE aspect
polana leżąca 30 m poniżej lasu o wysokości drzew 10–15 m
clearing located 30 m below a 10–15 m
high forest
roślinność trawiasta
grassland
dolny odcinek zbocza w Dolinie
Orlicy o ekspozycji SW
lower part of slope in Orlica Vallley,
with SW aspect
forma wypukła
convex landform
roślinność trawiasta
grassland
Młoty (MŁ)
Zieleniec (ZL)
Lasówka-Północ
(LN)
Jagodna (JG)
południowa część Gór Bystrzyckich,
najwyższy szczyt
S part of the Bystrzyckie Mts., the highest peak
860
710
977
las świerkowy o wysokości drzew 20–30 m
spruce forest 20–30 m high