Zróżnicowanie przestrzenne rocznych sum opadów na

Transkrypt

Zróżnicowanie przestrzenne rocznych sum opadów na
załącznik 3.
Klimat w Polsce oraz analiza programów działań pod kątem zmian klimatu
do 2015r.
Rozkład przestrzenny temperatury powietrza na obszarze Polski
Zaznacza się ogólna tendencja spadku średniej rocznej temperatury powietrza z
południowego zachodu na północny-wschód. Najwyższe wartości średniej rocznej temperatury
powietrza – ponad 8,0oC notuje się na obszarze południowej części Kotliny Sandomierskiej, Nizinie
Śląskiej, Nizinie Wielkopolskiej, Pojezierzu Wielkopolskim oraz zachodniej części Pojezierza
Pomorskiego i Pobrzeża z maksimum w Opolu wynoszącym 8,9oC. Wartości najniższe – poniżej 7,0oC,
jeśli chodzi o nizinną część kraju występują na Pojezierzu Suwalskim – Suwałki 6,3oC. Na obszarach
górskich następuje spadek temperatury z wysokością. Wartości temperatury dla Jeleniej Góry i
Zakopanego wynoszą odpowiednio 7,4 i 5,4oC (tab. 1, rys. 1).
Tabela 1. Średnie miesięczne i roczne wartości temperatury powietrza (oC) na obszarze Polski (19712000)
L.p
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
Stacja
Białystok
Chojnice
Jelenia Góra
Katowice
Kielce
Koszalin
Kraków
Lublin
Łódź
Mława
Olsztyn
Opole
Poznań
Rzeszów
Suwałki
Szczecin
Terespol
Toruń
Warszawa
Wrocław
Zakopane
Zielona
Góra
I
-3,5
-2,1
-1,6
-1,7
-2,9
-0,4
-2,3
-3,1
-2,0
-2,8
-2,5
-0,9
-1,0
-2,6
-4,0
-0,1
-3,1
-1,6
-2,2
-0,9
-3,7
-0,9
II
-2,7
-1,4
-0,7
-0,4
-1,6
0,1
-0,9
-2,0
-1,0
-2,0
-1,8
0,2
-0,2
-1,3
-3,4
0,6
-2,2
-0,8
-1,2
0,2
-2,9
0,1
III
1,0
1,8
2,9
3,3
2,1
2,9
3,1
1,8
2,8
1,7
1,6
4,0
3,4
2,7
0,1
3,8
1,8
2,7
2,6
3,9
0,3
3,6
IV
6,8
6,5
6,6
8,0
7,2
6,6
8,0
7,4
7,7
7,1
6,7
8,4
7,9
8,0
6,0
7,8
7,8
7,6
7,9
8,2
4,8
7,9
V
12,8
12,2
11,8
13,3
12,9
11,8
13,4
13,1
13,4
12,9
12,4
13,9
13,5
13,4
12,1
13,2
13,7
13,3
13,7
13,5
10,1
13,4
VI
15,7
15,0
14,6
16,0
15,7
14,8
16,2
15,8
16,1
15,7
15,4
16,6
16,3
16,4
15,1
16,0
16,4
16,3
16,5
16,3
12,8
16,2
VII
17,2
16,8
16,3
17,7
17,3
16,8
17,8
17,3
17,7
17,3
17,1
18,4
18,1
17,9
16,6
18,0
17,8
18,0
18,1
18,1
14,5
18,1
VIII
16,5
16,6
16,0
17,4
16,9
16,8
17,5
17,0
17,6
17,1
16,8
18,2
17,8
17,4
16,3
17,7
17,3
17,3
17,7
17,8
14,2
18,0
IX
11,9
12,2
12,2
13,2
12,4
13,0
13,2
12,6
13,0
12,4
12,3
13,9
13,3
13,2
11,5
13,6
12,6
13,1
13,0
13,6
10,4
13,6
X
7,0
7,6
8,0
8,3
7,6
8,9
8,4
7,6
8,2
7,5
7,7
9,2
8,6
8,3
6,6
9,0
7,6
8,3
8,1
8,9
6,1
8,8
XI
1,8
2,5
2,7
3,1
2,1
4,0
2,8
2,1
2,8
2,1
2,4
3,8
3,4
2,8
1,3
4,2
2,2
3,1
2,8
3,6
0,8
3,4
XII
-1,6
-0,5
-0,2
-0,3
-1,1
1,1
-0,6
-1,3
-0,4
-1,0
-0,8
0,6
0,5
-0,7
-2,2
1,4
-1,2
0,0
-0,4
0,7
-2,5
0,5
Rok
6,9
7,3
7,4
8,2
7,4
8,0
8,0
7,4
8,0
7,3
7,3
8,9
8,5
8,0
6,3
8,8
7,6
8,1
8,1
8,7
5,4
8,6
Źródło: Dekadowy Biuletyn Agrometeorologiczny 2001-2 i Biuletyn Państwowej Służby
Hydrologiczno-Meteorologicznej 2003-2007, Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej, Warszawa
1
Rysunek 1. Temperatura powietrza - średnia roczna (°C) – 1971-2000
Źródło: Atlas klimatu Polski pod redakcją Haliny Lorenc, Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej,
Warszawa 2005
Izotermy najchłodniejszego miesiąca stycznia na obszarze Polski mają przebieg południkowy.
Ocieplający wpływ Bałtyku zaznacza się w przebiegu izoterm o najwyższych wartościach w tym
miesiącu równoległym do wybrzeża. Obszary o wartościach temperatury wyższych od -1,0oC w
nizinnej części kraju obejmują Nizinę Śląska, zachodnią część Niziny Wielkopolskiej, Pojezierza
Wielkopolskiego i Pomorskiego oraz Pobrzeże Bałtyckie do Zatoki Gdańskiej. Najwyższa temperatura
w tym miesiącu -0,1oC notowana jest w Szczecinie. Izoterma -4,0oC obejmuje teren Pojezierza
Suwalskiego (tab. 1, rys. 2).
Rysunek 2. Temperatura powietrza - średnia miesięczna (°C) Styczeń
Źródło: Atlas klimatu Polski pod redakcją Haliny Lorenc, Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej,
Warszawa 2005
Rozkład przestrzenny temperatury powietrza w Polsce w najcieplejszym miesiącu lipcu jest w
porównaniu ze styczniem odmiennie zróżnicowany. W nizinnej części Polski najwyższe wartości
przekraczające 18,0oC występują na obszarze Niziny Śląskiej, Nizinie Wielkopolskiej i Pojezierzu
Wielkopolskim oraz środkowej części Niziny Mazowieckiej, a także lokalnie w zachodniej części
Kotliny Sandomierskiej. Najwyższą średnią wartość temperatury powietrza – 18,4oC zanotowano w
Opolu. Obszary najchłodniejsze o wartościach poniżej 17,0oC obejmują wschodnią części Pojezierza
2
Pomorskiego i przylegającą do niego od północy część Wybrzeża, północno-wschodnią część
Pojezierza Mazurskiego, Wysoczyznę Białostocką, Sudety i obszar Beskidów (tab. 1, rys. 3).
Rysunek 3. Temperatura powietrza - średnia miesięczna (°C) Lipiec
Źródło: Atlas klimatu Polski pod redakcją Haliny Lorenc, Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej,
Warszawa 2005
Zróżnicowanie przestrzenne rocznych sum opadów na obszarze Polski
Na przeważającej części Polski nizinnej i wyżynnej roczna suma opadów jest zróżnicowana w
granicach 500–700 mm. Najuboższy w opady jest ciągnący się równoleżnikowo od Pojezierza
Wielkopolskiego i Niziny Wielkopolskiej poprzez Nizinę Mazowiecką pas środkowej Polski, gdzie sumy
roczne przekraczają nieznacznie 500 mm (Poznań 506, Terespol 516, Warszawa 519 mm). Duży
wpływ na zróżnicowanie przestrzenne opadów atmosferycznych wywiera rzeźba terenu.
Podwyższone sumy w granicach 600–700 mm i ponad zaznaczają się na obszarze Pojezierza
Pomorskiego i środkowej części Pobrzeża Słowińskiego oraz zachodniej i południowej części
Pojezierza Mazurskiego (Koszalin 716, Olsztyn 628 mm). Podobne wartości spotykane są na
obszarach wyżynnych Polski południowej (Katowice 732, Kielce 601, Kraków 663 mm). W obrębie
Karpat daje się zauważyć wyraźne zmniejszanie się rocznych sum opadów z zachodu ku wschodowi, a
więc od Beskidu Śląskiego do Beskidu Sądeckiego (Nowy Sącz 697 mm) i w Beskidzie Niskim, gdzie
wynoszą one zaledwie 850–900 mm. Ponowny wzrost do 1000–1300 mm zaznacza się w
Bieszczadach (Paszyński, Niedźwiedź 1991), (tab. 2, rys. 4).
Tabela 2. Średnie miesięczne i roczne sumy opadów atmosferycznych (mm) na obszarze Polski (19712000)
L.p.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
Stacja
Białystok
Chojnice
Jelenia Góra
Katowice
Kielce
Koszalin
Kraków
Lublin
Łódź
Mława
Nowy Sącz
Olsztyn
Opole
I
29
34
34
39
34
47
35
27
29
28
32
38
32
II
24
25
30
36
29
34
30
27
27
23
28
27
29
III
31
36
41
42
35
43
35
30
34
31
33
37
33
IV
39
32
50
53
39
38
50
43
36
35
54
40
41
V
VI
VII VIII
52 71 86 63
50 69 70 57
63 88 107 80
77 90 103 79
53 71 81 77
53 83 87 71
74 94 81 76
56 71 75 689
561 68 88 61
47 77 71 60
81 104 101 86
52 83 75 64
60 78 91 76
IX
57
51
61
63
56
77
60
59
51
55
66
61
60
X
46
43
42
53
42
64
50
43
40
39
41
52
43
XI
40
42
43
49
40
62
40
37
41
39
35
49
40
XII
39
41
39
48
44
57
38
37
46
39
36
50
39
Rok
577
550
678
732
601
716
663
573
572
544
697
628
622
3
14 Poznań
30 23 33 31 47 62 74 55 44 35 33 39 506
15 Rzeszów
29 26 31 47 72 82 91 68 62 48 35 39 630
16 Suwałki
35 25 35 37 49 74 83 63 53 49 46 44 593
17 Szczecin
37 29 36 35 48 62 64 53 44 37 40 44 529
18 Terespol
23 22 26 37 52 65 71 62 53 38 34 33 516
19 Toruń
26 23 28 29 48 72 80 62 52 37 35 39 531
20 Warszawa
22 22 28 35 51 71 73 59 49 38 36 35 519
21 Wrocław
28 24 31 37 57 79 91 64 51 38 37 34 571
22 Zielona Góra
36 31 38 41 51 59 77 68 43 39 41 48 572
Źródło: Dekadowy Biuletyn Agrometeorologiczny 2001-2 i Biuletyn Państwowej Służby
Hydrologiczno-Meteorologicznej 2003-2007, Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej, Warszawa
Rysunek 4. Opady atmosferyczne - wysokości średnie roczne (mm) – 1971-2000
Źródło: Atlas klimatu Polski pod redakcją Haliny Lorenc, Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej,
Warszawa 2005
Zmienność temperatury powietrza w Polsce
W 30-leciu 1971-2000 średnia roczna wartość temperatury powietrza na obszarze całej Polski
(53 stacje meteorologiczne) wynosiła 8,0oC (Zawora, Ziernicka-Wojtaszek 2005). Najniższe
temperatury wystąpiły w styczniu (-1,8oC), a najwyższe w lipcu (17,6oC).
Najniższe i najwyższe średnie miesięczne wartości temperatury powietrza uśrednione dla
obszaru całej Polski przedstawiono w tabeli 3.
Tabela 3. Najniższe i najwyższe średnie miesięczne wartości temperatury powietrza (ºC) uśrednione
dla obszaru Polski (1971- 2000)
Charakterystyka
temperatury
Najniższa
Najwyższa
Miesiące
I
II
III
IV
V
VI
VII VIII
IX
X
XI
XII
-8,6 -2,5 5,0 9,4 14,0 14,7 15,1 10,5 6,0 -1,5 -5,0
10,9
1986 1987 1997 1980 1985 1979 1987 1996 1992 1993 1996
1987
3,1 3,6 6,5 11,6 15,8 18,4 21,1 20,7 15,9 11,6 6,0 2,8
1983 1989 1990 2000 1993 1979 1994 1992 1999 2000 2000 1971
Źródło: Zawora T., Ziernicka-Wojtaszek A. 2005. Wpływ pogody i klimatu na działalność
agrotechniczną i plonowanie roślin uprawnych na obszarze Polski. Problemy Ekologii 5 (53), 269-271.
4
Z 24 najniższych i najwyższych wartości temperatury powietrza w poszczególnych miesiącach,
tylko 4 wartości przypadły na pierwszą dekadę badanego okresu (1971-1980), 8 wartości na drugą i
aż 12 na trzecią i ostatnią dekadę XX wieku. Jest to jeden z dowodów na wzrost meteorologicznych
zjawisk ekstremalnych w ostatnich dziesięcioleciach XX wieku (Zawora, Ziernicka-Wojtaszek 2005).
Średnie obszarowe wartości temperatury powietrza charakteryzują się znaczną zmiennością
w badanym okresie 1971-2000. Najbardziej ciepłym rokiem okazał się 2000 z wartością temperatury
9,4oC, natomiast najbardziej chłodnymi latami były 1980 i 1987 z wartością temperatury 6,5oC (rys.
5). Kożuchowski i Żmudzka (2001) wykazali również, że rok 2000 z wartością temperatury 9,5oC
okazał się w Polsce najcieplejszy w ciągu ostatniego półwiecza. Analiza wartości średniej rocznej
temperatury powietrza na obszarze Polski w II połowie XX wieku pozwala wyróżnić w tym okresie
ostatnie 20-lecie, w którym nastąpiło wyraźne ocieplenie.
10,0
y = 0,0277x + 7,5302
9,0
o
[ C]
8,0
7,0
6,0
1999
1997
1995
1993
1991
1989
1987
1985
1983
1981
1979
1977
1975
1973
1971
5,0
Lata
Rysunek 5. Przebieg średnich wartości temperatury powietrza na obszarze Polski w latach 1971-2000
Źródło: Zawora T., Ziernicka-Wojtaszek A. 2005. Wpływ pogody i klimatu na działalność
agrotechniczną i plonowanie roślin uprawnych na obszarze Polski. Problemy Ekologii 5 (53), 269-271.
Średnie roczne wartości temperatury wykazały tendencję rosnącą. Współczynnik trendu
liniowego przyjął wartość 0,02oC/rok. Zaobserwowany trend na poziomie  = 0,05 nie był
statystycznie istotny (rys. 5). Krzywa trendu zamieszczona w opracowaniu Kożuchowskiego i
Żmudzkiej (2001) wskazuje na wzrost temperatury od wartości 7,5oC w okresie 1951-1974 do 8,7oC
pod koniec ubiegłego wieku (rys. 6).
Rysunek 6. Średnie roczne wartości temperatury na obszarze Polski w okresie 1951-2000. Odchylenia
od średniej 1951-1980 wyrównane filtrem dwumianowym 5-punktowym. Zaznaczono krzywą trendu
Źródło: Kożuchowski K., Żmudzka E. 2001. Ocieplenie w Polsce: Skala i rozkład sezonowy zmian
temperatury powietrza w drugiej połowie XX wieku. Prz. Geof., XLVI, 1-2, 81-90.
5
Analiza materiałów odnośnie temperatury powietrza w pierwszych siedmiu latach XXI wieku
(Dekadowy Biuletyn Agrometeorologiczny 2001-2 i Biuletyn Państwowej Służby HydrologicznoMeteorologicznej 2003-2007) wykazuje dalszy wzrost średniej rocznej temperatury powietrza, której
wartość w wymienionym okresie można szacować na 8,5oC. Reasumując - od ostatnich czterech
dekad XX wieku średnia temperatura wzrasta i wynosi wg badań Żmudzkiej (2004) odpowiednio 7,5,
7,7, 8,0 i 8,3oC zaś w latach 2001-2007 8,5oC. Z ekstrapolacji funkcji trendu – przyjmując wzrost
temperatury 0,3oC na dekadę można szacować, że zakładany w scenariuszach zmian klimatu wzrost
temperatury o 1oC względem średniej z okresu 1971-2000 nastąpi na początku trzeciej dekady XXI
wieku. Interpolując prognozowane wartości wzrostu temperatury dla regionalizacji uprawy winorośli
na terenie Słowacji (Špánik 2004) można ocenić, że podniesienie temperatury powietrza o 2oC
nastąpi w połowie XXI wieku. Zakładając wzrost temperatury o 0,3oC na dekadę można szacować, że
spodziewany wzrost temperatury powietrza w roku 2015 w porównaniu do średniej z okresu 19712000 wyniesie 0,9oC natomiast w stosunku do roku 2008 o 0,2oC.
Zmienność opadów atmosferycznych w Polsce
W 30-leciu 1971-2000 uśredniona roczna suma opadów atmosferycznych dla obszaru Polski
obliczona na podstawie 53 stacji meteorologicznych wynosiła 601 mm (Ziernicka-Wojtaszek 2006).
Najniższe opady wystąpiły w lutym (27 mm), a najwyższe w lipcu (82 mm). Udział opadów
sezonowych w sumie rocznej wynosił w lecie 37%, w jesieni 24%, na wiosnę 22% i w zimie 17%.
W poszczególnych latach uśrednione roczne sumy opadów atmosferycznych
charakteryzowały się dużą zmiennością. Najbardziej suchym rokiem był 1982 o sumie 430 mm
stanowiącej 72% średniej 30-letniej (1971-2000). Najbardziej mokrym okazał się rok 1974 o sumie
776 mm wynoszącej 129% średniej 30-letniej (rys. 7).
Pierwsza dekada badanego wielolecia była dość wilgotna. Szczególnie wysokie sumy
wystąpiły w roku najbardziej mokrym 1974 i w latach 1977-1981. Przewaga lat z opadami niskimi
utrzymywała się w okresie 1982-1992. Począwszy od 1993 roku opady charakteryzowały się
tendencją wzrostową, która utrzymywała się do końca badanego wielolecia (rys. 7).
trend prostoliniowy
1000
średnia 5-letnia konsekutywna
900
800
y = 0,5119x + 592,77
[mm]
700
600
500
400
1999
1997
1995
1993
1991
1989
1987
1985
1983
1981
1979
1977
1975
1973
200
1971
300
Lata
Rysunek 7. Przebieg rocznych sum opadów atmosferycznych uśrednionych na obszarze Polski w
latach 1971-2000
Źródło: Ziernicka-Wojtaszek A. 2006. Zmienność opadów atmosferycznych na obszarze Polski w
latach 1971-2000. Klimatyczne aspekty środowiska geograficznego, IGiGP UJ, 139-148, ISBN 8388424-16-5.
6
Analiza trendu opadów wykazała, że był on dodatni (rys. 7). Zwiększenie opadów wynosiło
0,5 mm/rok. Jednak zaobserwowany trend na poziomie α = 0,05 nie był statystycznie istotny. Słaby
trend rosnący 0,29 mm/rok stwierdzili Kożuchowski i Żmudzka (2003) oraz Kożuchowski (2004) dla
opadów w Polsce za okres 1951-2000. Rosnącą tendencję opadów atmosferycznych w drugiej
połowie XIX wieku i w XX w. w Europie na północ od Karpat i Sudetów potwierdzili Niedźwiedź i
Twardosz (2004). W poszczególnych częściach Polski można zaobserwować trendy regionalne. Nadal
utrzymuje się tendencja wzrostowa opadów w Polsce północnej stwierdzona przez Kołodzieja (1965)
Lębork
Koszalin
Suwałki
Elbląg
Kętrzyn
Olsztyn
Szczecinek Chojnice
Szczecin
Białystok
Mława
Toruń
Gorzów Wlkp.
Płock
Słubice
Poznań
Warszawa
Siedlce
Zielona Góra
Łódź
Kalisz
Puławy
Lublin
Zgorzelec Legnica
Wrocław
Jelenia Góra
Kielce
Częstochowa
Kłodzko
Katowice
Racibórz
Kraków
Tarnów
Przemyśl
-
w okresie 1948-1963 i Zinkiewicza (1970) dla okresu 1951-1965 w stosunku do 55-lecia 1891-1930 i
1951-1965 oraz Zaworę i Ziernicką (2003) w odniesieniu do okresu 1891-2000 (rys. 8).
- stacje meteorologiczne wykazujące trendy istotne
- obszary trendów rosnących
- obszary trendów malejących
- obszary bez wyraźnych trendów
Rysunek 8. Trendy rocznych sum opadów atmosferycznych na obszarze Polski w okresie 1891-2000
Źródło: Zawora T., Ziernicka A. 2003. Precipitation variability in time in Poland in the light of multiannual mean values (1891-2000). Studia Geograficzne 75 Acta Universitatis Wratislaviensis No 2542,
Wrocław 2003, 123-128.
Należy jednak podkreślić, że wysokość opadów na obszarze Polski w drugiej połowie XX
wieku nie wykazuje określonego kierunku (istotnego trendu) zmian (Żmudzka 2002, Kożuchowski
2004).
Wzrosła także zmienność opadów wyrażona współczynnikiem zmienności będącym
stosunkiem odchylenia standardowego do wartości średniej. Wartość tego współczynnika za okres
1971-2000 dla rocznych sum wynosiła 0,168 i była wyższa od ostatnich najwyższych wartości z okresu
1861-1990, prezentowanych w opracowaniu Kożuchowskiego (1996). Potwierdza to tylko dalszy
wzrost wartości współczynnika przedstawiony przez wspomnianego autora i jest dowodem
postępującej
niestabilności
naszego
klimatu,
co
w praktyce przejawia się zwiększeniem częstości występowania zarówno okresów z niedostatkiem jak
i nadmiarem opadów. Największą zmiennością w kolejnych miesiącach bez względu na zróżnicowanie
terytorialne odznaczał się październik (0,67), natomiast najmniejszą maj, czerwiec i listopad w
granicach 0,25-0,30 (tab. 4).
7
Tabela 4. Wybrane charakterystyki miesięcznych sum opadów atmosferycznych uśrednionych na
obszarze Polski w latach 1971-2000
Miesiące
Charakterystyka
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
121
73
54
73
71
92
119
178
95
159
68
76
(1972,
(1976) (1977) (1994) (1999) (1996) (1980) (1997)
(1978) (1974) (1981) (1974)
1977)
24
8
5
8
16
31
36
25
30
18
13
6
(1975,
(1997) (1976) (1974) (1974) (1980) (1976) (1994) (1973) (1982) (1988)
(1972)
1982)
Wartość
maksymalna
[mm]
Wartość
minimalna
[mm]
Amplituda
65
49
65
55
61
83
153
91
77
146
[mm]
σ [mm]1)
14,6 12,4 16,1 14,9 14,3 23,2 34,2 24,7 19,8 29,7
2)
Cv
0,45 0,46 0,47 0,37 0,25 0,30 0,42 0,37 0,35 0,67
1)
σ - odchylenie standardowe
2)
Cv – współczynnik zmienności
Źródło: Ziernicka-Wojtaszek A. 2006. Zmienność opadów atmosferycznych na obszarze
latach 1971-2000. Klimatyczne aspekty środowiska geograficznego, IGiGP UJ, 139-148,
88424-16-5.
44
70
11,2
0,27
15,0
0,36
Polski w
ISBN 83-
Najniższe wartości miesięczne maksymalnych sum opadów rzędu 50-70 mm wystąpiły w
lutym i listopadzie. W styczniu, marcu, kwietniu, maju, wrześniu i grudniu zawierały się one w
przedziale wartości 71-100 mm, a w czerwcu, lipcu, sierpniu i październiku przekraczały tę ostatnią
wartość dochodząc w najobfitszym w opady lipcu do 178 mm. Wysoką miesięczną maksymalną sumą
wynoszącą 159 mm odznaczał się również październik (tab. 4). Najniższe uśrednione dla obszaru
Polski miesięczne sumy opadów atmosferycznych w okresie od grudnia do marca wahały się w
granicach 5-8 mm, a w kwietniu, wrześniu i październiku wyniosły kilkanaście mm. W lipcu i
listopadzie osiągnęły wartość dwudziestu kilku mm, zaś w pozostałych miesiącach maju, czerwcu i
sierpniu 30 mm lub przekraczały tę wartość (tab. 4). Różnice pomiędzy najwyższymi a najniższymi
miesięcznymi sumami opadów uśrednionymi dla obszaru Polski najmniejsze były w lutym, kwietniu i
listopadzie odpowiednio 49, 55 i 44 mm. Największe różnice 153 i 146 mm zaznaczyły się w lipcu i
październiku. W pozostałych miesiącach zawierały się w granicach 61-91 mm. Wartości odchylenia
standardowego uśrednionych sum opadów atmosferycznych rzędu kilkunastu mm wystąpiły w
miesiącach od stycznia do maja, w listopadzie i grudniu. We wrześniu dochodziły one do wartości 20
mm, w czerwcu i sierpniu przekraczały tę wartość o kilka mm dochodząc w październiku do prawie 30
mm i osiągając 34,2 mm w lipcu.
Obserwowane i prognozowane skutki globalnego ocieplenia w Polsce
Badania dotyczące zmian granic zasięgów regionów rolniczo-klimatycznych na obszarze Polski
przy założonym scenariuszu podniesienia się temperatury powietrza o 1ºC w odniesieniu do okresu
1971-2000 wykazały, że powierzchnia regionu umiarkowanie ciepłego i ciepłego o sumie temperatury
≥10,0ºC wynoszącej odpowiednio 2400 – 2800 i 2800 – 3200º w okresie 1971-2000 wynosiła
odpowiednio 62 i 0%. Dla scenariusza podniesienia się temperatury powietrza o 1ºC wartości te będą
wynosiły 75 i 22%. Przy niezmienionej sumie opadów atmosferycznych i podwyższonej temperaturze
powietrza na skutek zwiększonego parowania wzrośnie powierzchnia regionów o niedostatecznym
uwilgotnieniu atmosfery i zmniejszy się powierzchnia regionów wilgotnych i optymalnego
uwilgotnienia. Dla scenariusza wzrostu temperatury powietrza o 1ºC powierzchnia regionów
wilgotnego, optymalnego uwilgotnienia i umiarkowanie suchego na obszarze Polski zmieni się z 10,
70 i 20% do 9, 48 i 43% (Ziernicka-Wojtaszek 2008 w druku). Zasięgi regionów wilgotnościowych
8
określone były przez wartości współczynnika hydrotermicznego Sielianinowa K=10P/t w okresie od
czerwca do sierpnia gdzie P oznacza sumę opadów, a t sumę średnią dobową temperatury. Z
ekstrapolacji trendu temperatury powietrza można przyjąć, że wspomniane wyżej zmiany zaistnieją
na początku trzeciej dekady XXI w (rys. 9 i 10).
Ustka
Lębork
Ustka
Lębork
Koszalin
Suwałki
Elbląg
Kętrzyn
Koszalin
Suwałki
Elbląg
Kętrzyn
Świnoujście
Świnoujście
Resko
Olsztyn
Szczecinek Chojnice
Resko
Olsztyn
Szczecinek Chojnice
Szczecin
Szczecin
Piła
Białystok
Ostrołęka
Mława
Piła
Białystok
Toruń
Ostrołęka
Mława
Toruń
Gorzów Wlkp.
Gorzów Wlkp.
Płock
Płock
Słubice
Poznań
Słubice
Poznań
Warszawa
Siedlce
Koło
Warszawa
Siedlce
Terespol
Koło
Terespol
Zielona Góra
Leszno
Zielona Góra
Leszno
Łódź
Kalisz
Łódź
Kalisz
Włodawa
Włodawa
Puławy
Sulejów
Puławy
Sulejów
Lublin
Legnica
Wieluń
Lublin
Zgorzelec
Legnica
Wieluń
Zgorzelec
Wrocław
Wrocław
Jelenia Góra
Kielce
Jelenia Góra
Kielce
Częstochowa
Zamość
Sandomierz
Częstochowa
Zamość
Sandomierz
Opole
Opole
Kłodzko
Kłodzko
Katowice
Katowice
Rzeszów
Racibórz
Rzeszów
Racibórz
Kraków
Kraków
Tarnów
Tarnów
Przemyśl
Przemyśl
Bielsko-Biała
Bielsko-Biała
Nowy Sącz
Nowy Sącz
Lesko
Lesko
Regiony termiczne
Chłodny
Umiarkowanie chłodny
Umiarkowanie ciepły
Ciepły
Bardzo ciepły
Regiony wilgotnościowe
Suma temperatury
≥10ºC
1600º – 2000º
2000º – 2400º
2400º – 2800º
2800º – 3200º
3200º – 3600º
Umiarkowanie suchy
Optymalnego uwilgotnienia
Wilgotny
Wartości współczynnika
hydrotermicznego
1,0 – 1,3
1,3 – 1,6
> 1,6
Rysunek 9. Regiony pluwiotermiczne na obszarze Rysunek 10. Regiony pluwiotermiczne na
Polski w latach 1971-2000
obszarze Polski w latach 1971-2000 scenariusz
+1ºC
Źródło: Ziernicka-Wojtaszek A. 2008. Weryfikacja
rolniczo-klimatycznych regionalizacji Polski w
Źródło: Ziernicka-Wojtaszek A. 2008. Weryfikacja
aspekcie współczesnych zmian klimatu. Acta
rolniczo-klimatycznych regionalizacji Polski w
Agrophysica, (w druku).
aspekcie współczesnych zmian klimatu. Acta
Agrophysica, (w druku).
W celu sprawdzenia powiększania się zjawiska suszy w ostatnim 10 leciu XX w. porównano
wartości temperatury, opadów i stopnia uwilgotnienia wierzchniej warstwy gleby w okresie 19712000 i 1991-2000 (dla 12 reprezentatywnych stacji). Stwierdzono, że wzrost temperatury powietrza
wyniósł 0,5ºC, suma opadów atmosferycznych wzrosła o 11 mm, natomiast stopień uwilgotnienia
gleby zmniejszył się o 0,5 w przyjętej skali (tab. 5).
Tabela 5. Różnice temperatury, sum opadów i oceny wilgotności wierzchniej warstwy gleby w
miesiącach IV,V,VII,VIII i X w okresach 1971-2000 i 1991-2000
Stacja
Słubice
Poznań
Szczecin
Koszalin
Olsztyn
Kraków
Przemyśl
Temp. (ºC) Suma opadów (mm) Wilg. gleby (j.um.)
0,5
0
-0,3
0,4
10
-0,2
0,4
35
-0,6
0,5
20
-0,3
0,3
5
-0,4
0,7
10
-0,5
0,5
25
-0,4
9
Warszawa
0,4
0
-0,8
Siedlce
0,4
0
-0,4
Toruń
0,5
-5
-0,5
Elbląg
0,5
10
-0,3
Suwałki
0,5
20
-1,1
Polska
0,5
11
-0,5
Źródło: Ziernicka-Wojtaszek A. 2008. Weryfikacja rolniczo-klimatycznych regionalizacji Polski w
aspekcie współczesnych zmian klimatu. Acta Agrophysica, (w druku).
Umowna skala wilgotności wierzchniej warstwy gleby przedstawia się następująco:
0 – wilgotność klęskowo niedostateczna, 10 – wilgotność niedostateczna, 20 – wilgotność
dostateczna, 30 – wilgotność nadmierna, 40 – wilgotność klęskowo nadmierna.
Można zauważyć, że przy wzroście temperatury powietrza i nieznacznym wzroście sumy
opadów atmosferycznych nastąpiło powiększenie się zjawiska suszy na skutek zwiększonej
ewapotranspiracji. Potwierdzają to badania Pressa (1963), który podaje optymalne wartości opadów
atmosferycznych w skali miesiąca o 5 mm wyższe przy wzroście temperatury powietrza o 1,0ºC. Ziernicka
(2004) wykazała, że przy wzroście temperatury powietrza o 1,0ºC dla utrzymania wystarczającej
(optymalnej) wilgotności gleby należałoby w okresie wegetacyjnym IV-X zwiększyć miesięczną sumę
opadów o 6,3 mm a przy wzroście temperatury o 2,0ºC o 14,5 mm na obszarze Polski bez uwzględnienia
zróżnicowania regionalnego.
W związku z rosnącą wartością współczynnika zmienności opadów i wzrostem częstości
występowania zachmurzenia typu konwekcyjnego należy spodziewać się zwiększenia częstości
zarówno powodzi, opadów o dużej intensywności jak i okresów suszy. Fakt ten należy uwzględnić w
analizie dynamiki zmian zanieczyszczeń wody zależnych w dużej mierze od stanów wody i wartości
przepływów.
Obserwowany i prognozowany wzrost temperatury powietrza spowodowany współczesnymi
zmianami klimatu może wpłynąć na procesy fizyczne, chemiczne i biologiczne w ciekach i zbiornikach
wodnych a niekiedy prowadzić do pogorszenia jakości wody. Przykładowo – zawartość tlenu w
wodzie zależna jest od temperatury. Ważnym procesem zachodzącym w wodzie jest jej
samooczyszczanie. Zachodzi ono głównie przez mineralizację (utlenianie) związków organicznych.
Przy niedostatku tlenu zachodzi fermentacja i procesy gnilne, powstają produkty pośrednie jak H2S,
NH3, CH4 wpływające niekorzystnie na zapach, często trujące.
Ze względu na niezbyt odległy horyzont czasowy – rok 2012, konieczności wprowadzenia
programów działań (termin wdrożenia programów działań w pierwszym cyklu planistycznym wg
Ramowej Dyrektywy Wodnej), przewidywane zmiany klimatu będą mało znaczące wobec
jakichkolwiek scenariuszy opracowywanych dla pierwszej połowy czy końca XXI wieku.
Literatura
Atlas klimatu Polski pod redakcją Haliny Lorenc, Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej,
Warszawa 2005.
Dekadowy Biuletyn Agrometeorologiczny 2001-2, Biuletyn Państwowej Służby HydrologicznoMeteorologicznej 2003-2007, Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej, Warszawa.
Paszyński J, Niedźwiedź T. 1991. Klimat w: Geografia Polski, środowisko przyrodnicze red. Starkel L.
WN PWN, Warszawa.
Kołodziej J. 1965. Opady atmosferyczne w Polsce w latach 1948-1963 w porównaniu ze średnimi z
okresu 1891-1930. Prz. Geof., X (XVIII), 3-4, 291-298.
Kożuchowski K. 1996. Współczesne zmiany klimatyczne w Polsce na tle zmian globalnych, Przegląd
Geograficzny, 68, 1-2, 79-98.
10
Kożuchowski K. 2004. Zmienność opadów atmosferycznych w Polsce w XX i XXI wieku, [w:] K.
Kożuchowski (red.), Skala, uwarunkowania i perspektywy współczesnych zmian klimatycznych w
Polsce, Łódź, 47-57.
Kożuchowski K., Żmudzka E. 2001. Ocieplenie w Polsce: Skala i rozkład sezonowy zmian temperatury
powietrza w drugiej połowie XX wieku. Prz. Geof., XLVI, 1-2, 81-90.
Kożuchowski K., Żmudzka E. 2003. 100-Year Series of Areally Averaged Temperatures and
Precipitation Totals in Poland, [w:] J.L. Pyka, M. Dębicka, A. Szczepankiewicz-Szmryka, M. Sobik, M.
Błaś (red.), Man and Climate in the 20th Century, Studia Geograficzne, 75, Acta Universitatis
Wratislaviensis, 2542, Wrocław, 116-122.
Niedźwiedź T., Twardosz R. 2004. Long-Term Variability of Precipitation at Selected Stations in
Central Europe, Geographia Polonica, 73-100.
Press H. 1963. Praktika selskochozjajstwiennoj melioracji. Moskwa.
Špápanik F., Hronský Š., Šiška B., Gálik M. 2004. Global warming as a basis for a new agroclimatic
regionalisation of vine in Slovakia. Acta Agrophysica, 3(1), 179-188.
Zawora T., Ziernicka A. 2003. Precipitation variability in time in Poland in the light of multi-annual
mean values (1891-2000). Studia Geograficzne 75 Acta Universitatis Wratislaviensis No 2542,
Wrocław 2003, 123-128.
Zawora T., Ziernicka-Wojtaszek A. 2005. Wpływ pogody i klimatu na działalność agrotechniczną i
plonowanie roślin uprawnych na obszarze Polski. Problemy Ekologii 5 (53), 269-271.
Ziernicka A. 2003. Globalne ocieplenie a efektywność opadów atmosferycznych. Acta Agrophysica,
3(2), 393-397.
Ziernicka-Wojtaszek A. 2006. Zmienność opadów atmosferycznych na obszarze Polski w latach 19712000. Klimatyczne aspekty środowiska geograficznego, IGiGP UJ, 139-148, ISBN 83-88424-16-5.
Ziernicka-Wojtaszek A. 2008. Weryfikacja rolniczo-klimatycznych regionalizacji Polski w aspekcie
współczesnych zmian klimatu. Acta Agrophysica, (w druku).
Zinkiewicz A. 1970. Opady atmosferyczne okresu 1951-1965 w stosunku do wieloletnich na obszarze
Polski. Ann. UMCS, sec. B, 25, 5, 109-154.
Żmudzka E. 2002. O zmienności opadów atmosferycznych na obszarze Polski nizinnej w drugiej
połowie XX wieku. Wiad. IMGW T. XXV(XLVI), 4, 23-38.
Żmudzka E. 2004. Tło klimatyczne produkcji rolniczej w Polsce w drugiej połowie XX wieku. Acta
Agrophysica 3(2), 399-408.
Spis tabel
Tabela 1. Średnie miesięczne i roczne wartości temperatury powietrza (oC) na obszarze Polski (19712000)............................................................................................................................................... 1
Tabela 2. Średnie miesięczne i roczne sumy opadów atmosferycznych (mm) na obszarze Polski (19712000)............................................................................................................................................... 3
Tabela 3. Najniższe i najwyższe średnie miesięczne wartości temperatury powietrza (ºC) uśrednione
dla obszaru Polski (1971- 2000)...................................................................................................... 4
Tabela 4. Wybrane charakterystyki miesięcznych sum opadów atmosferycznych uśrednionych na
obszarze Polski w latach 1971-2000............................................................................................... 8
Tabela 5. Różnice temperatury, sum opadów i oceny wilgotności wierzchniej warstwy gleby w
miesiącach IV,V,VII,VIII i X w okresach 1971-2000 i 1991-2000 ..................................................... 9
11
Spis rysunków
Rysunek 1. Temperatura powietrza - średnia roczna (°C) – 1971-2000.................................................. 2
Rysunek 2. Temperatura powietrza - średnia miesięczna (°C) Styczeń................................................... 2
Rysunek 3. Temperatura powietrza - średnia miesięczna (°C) Lipiec...................................................... 3
Rysunek 4. Opady atmosferyczne - wysokości średnie roczne (mm) – 1971-2000 ................................ 4
Rysunek 5. Przebieg średnich wartości temperatury powietrza na obszarze Polski w latach 1971-2000
........................................................................................................................................................ 5
Rysunek 6. Średnie roczne wartości temperatury na obszarze Polski w okresie 1951-2000. Odchylenia
od średniej 1951-1980 wyrównane filtrem dwumianowym 5-punktowym. Zaznaczono krzywą
trendu ............................................................................................................................................. 5
Rysunek 7. Przebieg rocznych sum opadów atmosferycznych uśrednionych na obszarze Polski w
latach 1971-2000 ............................................................................................................................ 6
Rysunek 8. Trendy rocznych sum opadów atmosferycznych na obszarze Polski w okresie 1891-2000. 7
Rysunek 9. Regiony pluwiotermiczne na obszarze Polski w latach 1971-2000....................................... 9
Rysunek 10. Regiony pluwiotermiczne na obszarze Polski w latach 1971-2000 scenariusz +1ºC .......... 9
12

Podobne dokumenty