popularyzatorski opis rezultatów projektu

Nr wniosku: 205411, nr raportu: 19661. Kierownik (z rap.): dr Janusz Filipiak
Klimatologia historyczna to dziedzina klimatologii, której zadaniem jest rekonstrukcja warunków
klimatycznych minionych epok w oparciu o informacje pochodzące z jak najszerszego zakresu źródeł.
Wiedza ta jest potrzebna do lepszego zrozumienia funkcjonowania systemu klimatycznego oraz jego
wrażliwości na bodźce naturalne i antropogeniczne. Najcenniejszym materiałem dla rekonstrukcji
zmian i zmienności klimatu są bezpośrednie dane pomiarowe. Wykorzystywane bowiem w zamian
dane pośrednie, czyli tzw. dane proxy cechuje mniejsza, a niekiedy nawet dyskusyjna dokładnośd.
Przeciętna długośd serii klimatycznych sięga jednak około 100 lat, dłuższe należą do rzadkości. Stąd
też wśród klimatologów nie ustają dążenia do poszukiwania zaginionych materiałów pomiarowoobserwacyjnych. Każdorazowe ich odnalezienie oraz opracowanie wnosi znaczący impuls do stanu
wiedzy w badaniach nad klimatem. Szczególne znaczenie z kolei wśród danych historycznych mają
szeregi czasowe o dużej rozdzielczości - dobowej lub nawet większej (dane terminowe). Pozwala to
na lepsze zrozumienie zjawisk o charakterze anomalnym, takich jak ekstremalne zjawiska pogodowe,
czy klimatyczne. Mimo, że pomiary meteorologiczne w Polsce rozpoczęto równolegle z innymi
paostwami europejskimi, skomplikowana historia kraju spowodowała, że przeważająca częśd
materiałów archiwalnych zaginęła, w licznych przypadkach bezpowrotnie, efektem czego liczba
długich szeregów czasowych z ziem polskich jest mocno ograniczona.
Celem realizowanego projektu było poszerzenie zakresu historycznych danych meteorologicznych z
Gdaoska, ich digitalizacji oraz korekcji i homogenizacji w celu analizy zmienności warunków
klimatycznych w mieście w okresie pomiarów instrumentalnych. Serię gdaoską istotnie uzupełniono
dzięki odnalezieniu szeregu nowych materiałów archiwalnych. W ten sposób dysponowano niemal
całkowicie kompletną serią danych od roku 1739 roku, w przeważającej mierze zbudowanej z danych
dobowych i terminowych. Równocześnie zgromadzono liczne metadane precyzujące informacje na
temat sposobów oraz miejsc prowadzenia obserwacji. W dalszej kolejności uzupełniono nieliczne luki
w danych oraz dokonano szeregu korekcji ze względu na budowę przyrządów pomiarowych, zmiany
miejsc oraz sposobów ich ekspozycji, jak również terminów obserwacji. Zgromadzone metadane były
pomocne podczas detekcji niehomogeniczności (miejsc zerwania jednorodności serii). Serie w dalszej
kolejności poddano homogenizacji z wykorzystaniem kilku technik badawczych, preferując metodę
Standard Normal Homogeneity Test.
Na podstawie zrekonstruowanych jednorodnych serii obliczono podstawowe miary statystycznoklimatologiczne temperatury, ciśnienia i opadów atmosferycznych. Rekonstrukcja temperatury
ukazała okres ciepłych sezonów wiosennych i letnich w połowie XVIII wieku, następnie zakooczony
gwałtownym ochłodzeniem lat 80. stulecia. Epizody chłodu były również charakterystyczne dla
przełomu lat 20. i 30 oraz lat 70. XIX wieku, jak również początku lat 40. XX wieku, lata 30. XX wieku
były z kolei bardzo ciepłe. Silne ocieplenie zaznaczyło się w koocu XX wieku i całym, jak dotąd XXI
stuleciu, a temperatury notowane w ostatnich latach są najwyższe w całym badanym okresie.
Najszybsze tempo wzrostu cechuje zimę i wiosnę, nieco mniejsze lato. Średnie roczne ciśnienie w
Gdaosku w badanym okresie wyniosło 1014,9 hPa. Średnia roczna suma opadów w Gdaosku wyniosła
blisko 515 mm, opady lata (187 mm) nieznacznie dominowały nad opadami jesieni (160 mm) oraz
bardzo wyraźnie nad wiosną (96 mm) i zimy 72 mm). Obecnośd statystycznie istotnych zmian opadów
silnie zależy od długości branych pod uwagę serii, co wskazuje na znaczną zmiennośd wieloletnią sum
opadów. Zrekonstruowane na podstawie osiemnastowiecznych źródeł pisanych indeksowane serie
temperatury i opadów w okresie 1722-1786 dostarczają informacji na temat przebiegu zjawisk
pogodowych również w okresie przedinstrumentalnym. W latach 1725-1732 wystąpił okres chłodu,
dekada lat 30. XVIIII wieku była z kolei bardzo wilgotna. Znaczna dominacja jesiennych sum opadów
nad sumami wiosennymi dowodzi umocnienia oceanicznych cech ówczesnego klimatu miasta.
Zrekonstruowana i homogeniczna seria klimatyczna z Gdaoska jest więc istotnym wkładem w
badania, które mają za zadanie lepsze zrozumienie naturalnej zmienności klimatu w skali ostatnich
300 lat na obszarze Polski Północnej i basenu Morza Bałtyckiego.