Get 20M+ Full-Text Papers For Less Than $1.50/day. Start a 14-Day Trial for You or Your Team.

Learn More →

Diversity of topoclimates conditions in higher parts of the West Bieszczady Mountains in selected days of June 2002

Diversity of topoclimates conditions in higher parts of the West Bieszczady Mountains in selected... DOI: 10.2478/v10066-008-0013-x ANNALES U N I V E R S I TAT I S M A R I A E C U R I E - S K £ O D O W S K A LUBLIN -- POLONIA VOL. LXIII, 13 SECTIO B 2008 Instytut Nauk o Ziemi, Uniwersytet Marii Curie-Sk³odowskiej Zró¿nicowanie warunków topoklimatycznych w wy¿szych partiach Bieszczadów Zachodnich w wybranych dniach czerwca 2002 roku WSTÊP Zró¿nicowanie warunków klimatycznych obszarów górskich stanowi obiekt zainteresowania klimatologów od przesz³o dwustu lat. Warunki klimatyczne danego miejsca zale¿¹ nie tylko od wysokooeci bezwzglêdnej, ale równie¿ od ukszta³towania terenu. Rozwój badañ dotycz¹cych klimatologii gór nast¹pi³ w Polsce w latach szeoeædziesi¹tych XX wieku. M. Hess (1965, 1966, 1968, 1969) wykaza³ zale¿nooeæ pomiêdzy oeredni¹ temperatur¹ roku a innymi elementami i wskaYnikami klimatu, uwzglêdniaj¹c przy tym wp³yw podstawowych form rzeYby terenu i ekspozycji na zró¿nicowanie warunków klimatycznych obszarów górskich. J. Lewiñska (1967) bada³a wp³yw form rzeYby terenu na rozk³ad minimalnych temperatur powietrza. B. Obrêbska-Starklowa (1969) podjê³a próbê wydzielenia regionów mezoklimatycznych w Beskidach, przyjmuj¹c za kryterium dobowy przebieg temperatury powietrza. Analizuj¹c oerednie temperatury dnia i nocy, amplitudy dobowe oraz ró¿nice pomiêdzy oerednimi wartooeciami dobowymi a wartooeciami godzinnymi temperatury powietrza w profilu doliny Jaszcze, w Gorcach, autorka stwierdzi³a istnienie trzech regionów: ch³odnych wierzchowin, ciep³ych ponadinwersyjnych stoków, inwersyjnych czêoeci dolin. Informacje dotycz¹ce wp³ywu rzeYby terenu na zró¿nicowanie warunków klimatycznych obszaru Bieszczadów mo¿na znaleYæ w pracach E. Michny i S. Paczosa (Michna, Paczos 1972; Michna 1978; Michna, Paczos 1987/1988) oraz M. Nowosada (2000, 2001). Na podstawie istniej¹cej sieci stacji meteorologicznych autorzy dokonali wydzielenia nastêpuj¹cych piêter klimatycznych: umiarkowa- ne-ciep³e, umiarkowane-ch³odne, ch³odne i bardzo ch³odne. Z prac powsta³ych w ooerodku krakowskim (Hess i in. 1979) wynika, ¿e granice piêter klimatycznych we wschodniej czêoeci polskich Karpat mog¹ byæ po³o¿one nawet o 60 metrów ni¿ej, ni¿ ma to miejsce w czêoeci zachodniej (pomiêdzy piêtrem umiarkowanie ch³odnym a ch³odnym). W latach 60. XX wieku cz³onkowie Ko³a Naukowego Geografów Uniwersytetu Jagielloñskiego w Krakowie prowadzili w Bieszczadach badania topoklimatyczne (Nowosad 1998). Brak niestety wiedzy na temat ich wyników. W latach 80. i 90. ponownie mia³y miejsce badania topoklimatyczne na tym obszarze. Tym razem prowadzone by³y przez ooerodek lubelski, a ich wyniki mo¿na odnaleYæ m.in. w pracach M. Nowosada (1983a, 1983b, 1998, 2000, 2001). Informacji o zró¿nicowaniu warunków klimatycznych Bieszczadów dostarczaj¹ pojedyncze rozdzia³y prac dotycz¹cych dorzecza górnej Wis³y (NiedYwiedY, Obrêbska-Starklowa 1991) oraz Karpat Polskich (Obrêbska-Starklowa i in. 1995). Jak pisze Janina Trepiñska (2002, s. 9): ,,Wszystkie formy ukszta³towania rzeYby terenu wp³ywaj¹ na klimat, nawet je¿eli góry s¹ niewysokie, a wysokooeci wzglêdne rzêdu zaledwie dziesi¹tek metrów". Zasiêg oddzia³ywania mniejszych pasm jest oczywioecie nieporównywalny do wielkich ³añcuchów górskich, niemniej jednak istnieje i kszta³tuje lokalne warunki klimatyczne. Ekosystemy górskie, podobnie jak inne czêoeci globu, podlegaj¹ zmianom klimatu. K. Miga³a (2005) przedstawi³ zmiany pluwio-termiczne, jakie mia³y miejsce w górach Europy w XX wieku. Autor jako g³ówn¹ przyczynê poda³ zmiany w czêstooeci wystêpowania poszczególnych typów cyrkulacji atmosferycznej nad tym kontynentem. Jako ¿e zwi¹zek pomiêdzy rooelinnooeci¹ a klimatem jest silniejszy na obszarach górskich ni¿ na nizinach, zmiany klimatu w górach najwyraYniej s¹ widoczne w obrêbie piêter rooelinnych. Niektórzy naukowcy uwa¿aj¹, i¿ zmiany te mog¹ doprowadziæ nawet do zanikania lasów na obszarach górskich, a to z kolei do uaktywnienia wielu procesów geomorfologicznych, w tym wp³ywaj¹cych negatywnie na bytowanie cz³owieka (Miga³a 2005). C E L, M A T E R I A £ I M E T O D Y Celem niniejszej pracy jest przedstawienie przyk³adu zró¿nicowania warunków topoklimatycznych w wy¿szych partiach Bieszczadów na podstawie danych pochodz¹cych z Po³oniny Wetliñskiej, Tarnicy i Wo³osatego (ryc. 1). Dotychczasowe opracowania dotycz¹ce warunków klimatycznych obszaru Bieszczadów Zachodnich opieraj¹ siê g³ównie na materiale pochodz¹cym ze stacji znajduj¹cych siê na wysokooeci nieprzekraczaj¹cej 700 m n.p.m. (Michna, Paczos 1972; NiedYwiedY 1983; Nowosad 1998). Jednak¿e istnieje wiele prac uwzglêdniaj¹cych badania topoklimatyczne z obszarów po³o¿onych powy¿ej tej wysokooeci (Nowosad 1986, 2000). Ryc. 1. Lokalizacja punktów pomiarowych: Wo³osate, Po³onina Wetliñska i Tarnica Location of measurement sites: Wo³osate, Po³onina Wetliñska and Tarnica Materia³, który pos³u¿y³ do charakterystyki warunków topoklimatycznych Bieszczadów, pochodzi ze stacji meteorologicznej w Wo³osatem, nale¿¹cej do Bieszczadzkiego Parku Narodowego, oraz punktów pomiarowych na Po³oninie Wetliñskiej oraz na Tarnicy, w których w dniach 25­29 czerwca 2002 roku wykonywane by³y pomiary topoklimatyczne. Stacja meteorologiczna w Wo³osatem znajduje siê na wysokooeci 745 m n.p.m., na sp³aszczeniu podstokowym, w dolinie rzeki Wo³osatka. Po³o¿enie stacji wyznaczaj¹ wspó³rzêdne: 49°03'N i 22°41'E. Dolina oeródgórska, gdzie znajduje siê Wo³osate, ma przebieg WNW-ESE. Otaczaj¹ j¹ od pó³noco-wschodu masyw Tarnicy (1346 m n.p.m.), a od po³udnio-zachodu i po³udnia pasmo graniczne (Kañczowa ­ 1115 m n.p.m., Wo³kowe Berdo ­ 1121 m n.p.m., Menczy³ ­ 1008 m n.p.m.). Szerokooeæ doliny pomiêdzy przeciwleg³ymi szczytami wynosi od 3 do 5 km. Punkt pomiarowy na Po³oninie Wetliñskiej zlokalizowany zosta³ na szczycie, 483 m powy¿ej stacji w Wo³osatem, na wysokooeci 1228 m n.p.m., w s¹siedztwie schroniska PTTK ,,Chatka Puchata". Po³o¿enie punktu pomiarowego wyznaczaj¹ wspó³rzêdne: 49°09'N i 22°37'E. Kierunek pasma Po³oniny Wetliñskiej ma przebieg WNW-ESE. Od pó³noco-wschodu, poprzez liczne ni¿sze wzniesienia, graniczy z dolin¹ Sanu, od po³udnio-zachodu zaoe przechodzi w dolinê rzeki Wetlinka, za któr¹ znajduje siê pasmo graniczne. Punkt pomiarowy na Tarnicy zlokalizowano na szczycie, na wysokooeci 1346 m n.p.m., a wiêc 118 m wy¿ej ni¿ Po³onina Wetliñska i 601 m nad dolin¹ Wo³osatki. Po³o¿enie punktu pomiarowego wyznaczaj¹ wspó³rzêdne: 49°04'N i 22°43'E. Masyw Tarnicy otoczony jest od pó³noco-wschodu i po³udnio-zachodu g³êboko wciêtymi i stosunkowo w¹skimi dolinami, za którymi rozci¹gaj¹ siê: pasma Bukowego Berda i Po³oniny Bukowskiej (od pó³noco-wschodu) oraz pasmo graniczne (od po³udnio-zachodu). Obserwacje na stacji meteorologicznej w Wo³osatem wykonywane by³y w godzinach 6, 12, 18 UTC. Pomiar temperatury i wilgotnooeci powietrza dokonywany by³ w klatce meteorologicznej na wysokooeci 200 cm nad powierzchni¹ gruntu za pomoc¹ psychrometru Augusta. Na stacji wykonywane by³y obserwacje kierunku wiatru na wysokooeci 200 cm oraz wielkooeci zachmurzenia. Pomiary topoklimatyczne na Po³oninie Wetliñskiej i na Tarnicy wykonywane by³y w ci¹gu dnia w odstêpach jednogodzinnych (w godzinach od 6 do 18 UTC) w nocy zaoe w odstêpach trzygodzinnych (w godzinach od 18 do 6 UTC). Pomiar temperatury i wilgotnooeci powietrza odbywa³ siê na wysokooeci 150 cm ponad powierzchni¹ gruntu za pomoc¹ psychrometru Assmanna, a pomiar prêdkooeci wiatru ­ na wysokooeci 200 cm ponad powierzchni¹ gruntu za pomoc¹ anemotachometru firmy ,,Metra". Na Po³oninie Wetliñskiej i na Tarnicy wykonywane by³y równie¿ obserwacje kierunku wiatru na wysokooeci 200 cm oraz okreoelano wielkooeæ i rodzaj zachmurzenia. Analizy sytuacji synoptycznej, jaka mia³a miejsce w wybranych dniach czerwca, dokonano na podstawie map synoptycznych Europy z godziny 00 UTC, zamieszczanych w Codziennym Biuletynie Meteorologicznym wydawanym przez Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej. ANALIZA SYTUACJI SYNOPTYCZNEJ NAD BIESZCZADAMI W D N I A C H 2 5 ­ 2 9 C Z E RW C A 2 0 0 2 R O K U W przeddzieñ rozpoczêcia badañ terenowych warunki pogodowe nad znaczn¹ czêoeci¹ kontynentu europejskiego, w tym nad po³udniowo-wschodni¹ Polsk¹, zwi¹zane by³y z rozleg³¹ stref¹ frontow¹ przebiegaj¹ca od Helsinek, przez Kijów i Berno, po Madryt. 25 czerwca nad Wyspy Brytyjskie nap³ynê³a masa powietrza polarno-morskiego znad pó³nocnego obszaru Oceanu Atlantyckiego. Strefa frontalna, która rozci¹ga³a siê uprzednio nad Europ¹, uleg³a przesuniêciu na po³udnie. Nad Pó³wyspem Apeniñskim i Ba³kañskim utworzy³ siê obszar obni¿onego cioenienia (ryc. 2). Polska pozostawa³a pod wp³ywem umacniaj¹cego siê Wy¿u Azorskiego. Cioenienie wynosi³o od ponad 1025 hPa w po³udniowo-zachodniej czêoeci kraju do poni¿ej 1020 hPa na pó³noco-wschodzie. W po³udniowo-wschodniej czêoeci kraju wyst¹pi³y mg³y. Pogoda w Bieszczadach, podobnie jak na obszarze ca³ej Polski, kszta³towana by³a pod wp³ywem powietrza polarno-morskiego nap³ywaj¹cego z zachodu (ryc. 2). 26 czerwca Europa znajdowa³a siê pod wp³ywem powietrza polarno-morskiego, zwi¹zanego z oddzia³ywaniem Wy¿u Azorskiego. W basenie Morza Ba³tyc- kiego oraz na Pó³wyspie Skandynawskim utworzy³y siê fronty rozdzielaj¹ce kolejne masy powietrza polarno-morskiego. Obszar Polski, w tym tak¿e Bieszczady, pozostawa³ pod wp³ywem Wy¿u Azorskiego. 27 czerwca nad Europ¹ OErodkow¹ oraz nad Pó³wyspem Ba³kañskim uformowa³ siê ooerodek podwy¿szonego cioenienia. Obszar ten znalaz³ siê pod wp³ywem przetransformowanej masy powietrza zwrotnikowego. Nad Europ¹ Zachodni¹ zalega³o powietrze polarno-morskie ciep³e, nad Wyspami Brytyjskimi zaoe ­ powietrze arktyczne morskie. Obie te masy oddziela³a strefa frontu ch³odnego (ryc. 3). Polska znajdowa³a siê pod wp³ywem uk³adu podwy¿szonego cioenienia z centrum nad Karpatami, który powodowa³ nap³yw nad obszar kraju mas powietrza z kierunku po³udniowego. Cyrkulacja powietrza, jaka wyst¹pi³a w tym dniu nad Bieszczadami, sprzyja³a wyst¹pieniu efektu fenowego. Na podstawie badañ prowadzonych w Sudetach J. Kwiatkowski (1979) okreoeli³, ¿e jednym z niezbêdnych warunków wyst¹pienia zjawiska fenowego jest przep³yw przez ³añcuch górski mas powietrza z po³udnia. Badania Z. Ustrnula (2001) prowadzone dla Karpat Polskich potwierdzaj¹ tê tezê. 28 czerwca obszar Europy rozdziela³a strefa frontów rozci¹gaj¹ca siê od basenu Morza Ba³tyckiego po Pireneje. Zachodnia i oerodkowa czêoeæ Europy znajdowa³a siê pod wp³ywem powietrza polarno-morskiego, zwi¹zanego z oddzia³ywaniem Wy¿u Azorskiego i ni¿u z centrum nad Zatok¹ Botnick¹. Natomiast od Ryc. 2. Sytuacja synoptyczna nad Europ¹ 25 czerwca 2002 roku (Codzienny Biuletyn Meteorologiczny) Synoptic condition of Europe on the 25th June 2002 (Daily Meteorological Bulletin) Ryc. 3. Sytuacja synoptyczna nad Europ¹ 27 czerwca 2002 roku (Codzienny Biuletyn Meteorologiczny) Synoptic condition of Europe on the 27th June 2002 (Daily Meteorological Bulletin) Sycylii po Moskwê rozci¹ga³ siê pas podwy¿szonego cioenienia. Przez po³udniowo-wschodni¹ czêoeæ Polski przebiega³a strefa frontalna, której towarzyszy³ opad przelotny. Uk³ad ooerodków barycznych nad Europ¹ powodowa³ nap³yw nad obszar Polski cieplejszego powietrza z po³udnia. 29 czerwca strefa frontów atmosferycznych przesunê³a siê ku po³udniowym i wschodnim obszarom Europy, w zwi¹zku z czym wiêksza czêoeæ kontynentu znalaz³a siê pod wp³ywem masy powietrza polarno-morskiego. Podczas przejoecia strefy frontalnej wyst¹pi³y opady, którym towarzyszy³y burze (ryc. 4). Warunki pogodowe nad Polsk¹ po³udniow¹ kszta³towa³y siê pod wp³ywem ooerodka obni¿onego cioenienia, którego centrum znajdowa³o siê nad Karpatami Ukraiñskimi. Polska pó³nocna pozostawa³a w strefie oddzia³ywania Wy¿u Azorskiego i ni¿u z centrum nad Zatok¹ Botnick¹ (ryc. 4). Korzystaj¹c z Kalendarza typów cyrkulacji atmosfery dla Polski po³udniowej (NiedYwiedY 2008), odczytano typy cyrkulacji atmosferycznej, które w dniach 24­29 czerwca 2002 roku wystêpowa³y nad Bieszczadami (tab. 1). Aby okreoeliæ, czy by³y one typowe dla miesi¹ca czerwca, obliczono czêstooeæ ich wystêpowania dla tego miesi¹ca w 2002 roku i w wieloleciu 1971­2000. Wyniki zestawione zosta³y w tabeli 1. Ryc. 4. Sytuacja synoptyczna nad Europ¹ 29 czerwca 2002 roku (Codzienny Biuletyn Meteorologiczny) Synoptic condition of Europe on the 29th June 2002 (Daily Meteorological Bulletin) Tab. 1. Czêstooeæ wystêpowania (w %) wybranych typów cyrkulacji atmosfery w miesi¹cu czerwcu w wieloleciu 1971­2000 i w 2002 roku (na podstawie: NiedYwiedY 2008, obliczenia w³asne) Frequency of occurrence (in %) of chosen synoptic situation types in June 1971­2000 and 2002 (according to: NiedYwiedY 2008, author's calculations) Typ cyrkulacji atmosfery Bc Ka Wc NWc Nwa Wa SWc 1971­2000 17,7 17,6 8,6 7,9 6,0 4,4 2,9 2002 13,3 13,3 3,3 0,0 6,7 16,7 3,3 WYNIKI T E M P E R AT U R A P O W I E T R Z A W analizowanym okresie oerednia dobowa temperatura powietrza w Wo³osatem zmienia³a siê w dniach 27 czerwca ­ 28 czerwca od 13,3°C do 16,0°C (tab. 2). Wzrost wartooeci tego elementu widoczny jest równie¿ w przebiegu dobowym temperatury na Po³oninie Wetliñskiej i na Tarnicy (ryc. 5). By³o to zwi¹zane z tym, ¿e Bieszczady znajdowa³y siê pocz¹tkowo pod wp³ywem umacniaj¹cego siê Wy¿u Azorskiego, a nastêpnie pogodê nad tym obszarem kszta³towa³ uk³adu podwy¿szonego cioenienia z centrum nad Karpatami. Ooerodki te powodowa³y nap³yw powietrza zwrotnikowego z po³udnia (Codzienny Biuletyn Meteorologiczny). Tab. 2. Wybrane charakterystyki temperatury powietrza w Wo³osatem w dniach 25­28 czerwca 2002 roku: oerednia dobowa temperatura powietrza (toer), minimalna dobowa temperatura powietrza (tmin), maksymalna dobowa temperatura powietrza (tmax), amplituda dobowa temperatury powietrza (A) Selected characteristics of air temperature at Wo³osate on the 25th­28th June 2002: mean daily air temperature (toer), minimal daily air temperature (tmin), maximal daily air temperature (tmax), daily amplitude of temperature (A) Data 25.06.2002 26.06.2002 27.06.2002 28.06.2002 toer (°C) 13,7 13,8 13,3 16,0 tmin (°C) 11,0 6,4 3,6 10,5 tmax (°C) 18,9 18,2 21,0 22,2 A (°C) 7,9 11,8 17,4 11,7 Wy¿sze temperatury notowane by³y w dolinie oeródgórskiej, natomiast szczyty pozostawa³y ch³odniejsze (ryc. 5). Ró¿nice pomiêdzy temperatur¹ powietrza w Wo³osatem a na Po³oninie Wetliñskiej wynosi³y od 2,1°C do 5,6°C, natomiast pomiêdzy temperatur¹ powietrza w Wo³osatem i na Tarnicy wynosi³y od 3,2°C do 5,9°C. Najwiêksze ró¿nice pomiêdzy szczytami bieszczadzkimi a dolin¹ oeródgórsk¹ notowano 26 czerwca w godzinach porannych. Kszta³towanie warunków termicznych odbywa³o siê g³ówne wskutek oddzia³ywania przez czynnik insolacyjny. W tym dniu wystêpowa³ typ cyrkulacji Ka, który sprzyja³ utrzymywaniu siê od godzin porannych ma³ego zachmurzenia. Dziêki temu dno doliny mog³o ulec szybszemu ogrzaniu. Najmniejsze ró¿nice temperatury wystêpowa³y natomiast w godzinach wieczornych 27 czerwca. Zmniejszenie kontrastów termicznych miêdzy partiami szczytowymi a dnem doliny zwi¹zane by³o z tym, ¿e w bilansie cieplnym doliny zaczê³a zaznaczaæ siê przewaga czynnika radiacyjnego nad insolacyjnym. Ponadto obszar Bieszczadów znalaz³ siê pod wp³ywem ciep³ych mas powietrza z po³udnia, co spowodowa³o utrzymanie siê wysokich temperatur na Po³oninie Wetliñskiej i na Tarnicy (ryc. 5, tab. 3). Analiza ró¿nic temperatury powietrza na szczytach bieszczadzkich wykaza³a, ¿e Tarnica by³a ch³odniejsza ni¿ po³o¿ona o 118 m ni¿ej Po³onina Wetliñska. OEredni pionowy gradient temperatury pomiêdzy tymi dwoma punktami, dla ca³ego analizowanego okresu, wynosi³ 0,51°C/100 m. Warto w tym miejscu zaznaczyæ, i¿ oeredni pionowy gradient temperatury wyznaczony przez T. NiedYwiedzia dla tej czêoeci Karpat mieoeci siê w przedziale od 0,46°C/100 m do 0,50°C/100 m (NiedYwiedY 1983). Tab. 3. Ró¿nice temperatury powietrza i gradienty termiczne pomiêdzy punktami pomiarowymi oraz typy cyrkulacji atmosfery wg T. NiedYwiedzia (2008) w dniach 25­29 czerwca 2002 roku Air temperature differences and termal gradients between measure points and synoptic situation types according to T. NiedYwiedY (2008) on the 25th­29th June 2002 Ró¿nice temperatury powietrza pomiêdzy punktami pomiarowymi (°C) Po³onina Wetliñska­ Wo³osate Tarnica­ Wo³osate Tarnica­ Po³onina Wetliñska Data Czas (UTC) Wartooeci gradientów termicznych pomiêdzy punktami pomiarowymi (°C/100 m) Po³onina Wetliñska­ Wo³osate Tarnica­ Wo³osate Tarnica­ Po³onina Wetliñska Typ cyrkulacji atmosferycznej Wa 4,0 3,6 5,6 5,2 4,7 3,8 4,1 2,1 3,6 3,2 2,5 3,5 5,9 5,0 5,6 4,0 5,7 5,8 4,0 3,2 5,7 4,4 ­ ­ 1,9 1,4 0,0 ­1,2 1,0 2,0 ­0,1 1,1 2,1 1,2 ­ ­ 0,8 0,8 1,2 1,1 1,0 0,8 0,9 0,4 0,8 0,7 0,5 0,7 1,0 0,8 0,9 0,7 1,0 1,0 0,7 0,5 1,0 0,7 ­ ­ 1,6 1,2 0,0 ­1,0 0,9 1,7 ­0,1 0,9 1,8 1,0 ­ ­ Ka SWc Wc NWa Ryc. 5. Przebieg dobowy temperatury powietrza w Wo³osatem, na Po³oninie Wetliñskiej i na Tarnicy w dniach 25­29 czerwca 2002 roku Daily course of air temperature at Wo³osate, Po³onina Wetliñska and Tarnica on the 25th­29th June 2002 Analiza najni¿szych zanotowanych wartooeci temperatury powietrza w Wo³osatem, na Po³oninie Wetliñskiej i na Tarnicy wykaza³a, ¿e w nocy z 26 na 27 czerwca w dolinie oeródgórskiej mog³a wyst¹piæ inwersja termiczna (ryc. 6). W miesi¹cach letnich inwersje termiczne zdarzaj¹ siê znacznie rzadziej ni¿ zim¹, jednak, jak pisze J. Trepiñska (2002, s. 64), ,,oziêbienie radiacyjne powierzchni stoków i dolin [...] oraz adwekcja ciep³ych mas powietrza nad ch³odniejsz¹ warstw¹ zalegaj¹c¹ w obni¿eniach dolin" mog¹ siê przyczyniæ do jej wyst¹pienia. Ryc. 6. Przebieg dobowy najni¿szej zanotowanej temperatury powietrza w Wo³osatem, na Po³oninie Wetliñskiej i na Tarnicy w dniach 25­29 czerwca 2002 roku Daily course of minimal noted values of air temperature at Wo³osate, Po³onina Wetliñska and Tarnica on the 25th­29th June 2002 W nocy z 26 na 27 czerwca warunki atmosferyczne sprzyja³y intensywnemu wych³adzaniu dna doliny poprzez wypromieniowanie ciep³a do atmosfery na skutek ma³ego stopnia zachmurzenia nieba. Ponadto w tym okresie mia³ miejsce nap³yw ciep³ych mas powietrza z po³udnia, co w efekcie stwarza³o dogodne warunki dla wyst¹pienia inwersji termicznej. Nawi¹zuj¹c do podzia³u zaproponowanego przez B. Obrêbsk¹-Starklow¹ (1969), opartego na dobowym przebiegu temperatury powietrza, w³aoeciwe wydaje siê stwierdzenie, i¿ punkty pomiarowe na Po³oninie Wetliñskiej i na Tarnicy reprezentuj¹ region ch³odnych wierzchowin, natomiast punkt w Wo³osatem ­ region inwersyjnych czêoeci dolin. Jak podaje autorka, region ch³odnych wierzchowin charakteryzuje siê ni¿sz¹ wartooeci¹ oeredniej amplitudy dobowej od zanotowanej w dnie doliny, ni¿sz¹ oeredni¹ amplitud¹ dobow¹ oraz ni¿sz¹ ró¿nic¹ oeredniej dobowej temperatury dnia i nocy. WILGOTNOOEÆ WZGLÊDNA Przebieg dobowy wilgotnooeci wzglêdnej powietrza atmosferycznego nawi¹zywa³ do dobowego przebiegu temperatury powietrza. Podczas wzrostu temperatury powietrza w ci¹gu dnia nastêpowa³ spadek wilgotnooeci powietrza, natomiast spad- kowi temperatury powietrza w godzinach wieczornych towarzyszy³ wzrost wilgotnooeci powietrza (ryc. 5 i 7). W ci¹gu pierwszych dni pomiarów notowany by³ niewielki spadek wartooeci tego elementu, natomiast 28 czerwca wyst¹pi³ kilkuprocentowy wzrost wilgotnooeci wzglêdnej (ryc. 7). W analizowanym okresie oerednie dobowe wartooeci wilgotnooeci wzglêdnej w Wo³osatem wykazywa³y znaczne zró¿nicowanie w przebiegu dobowym. W godzinach popo³udniowych wilgotnooeæ wzglêdna w tym punkcie wynosi³a oko³o 50%, natomiast w nocy przekracza³a 80% (ryc. 7). Ró¿nice wilgotnooeci wzglêdnej w ci¹gu doby dochodzi³y do 45%, ró¿nice zaoe w oerednich dobowych wartooeciach pomiêdzy pierwszym a ostatnim dniem pomiarów wynosi³y oko³o 10% (tab. 4). Na Po³oninie Wetliñskiej i na Tarnicy dobowe ró¿nice w wilgotnooeci wzglêdnej notowane w godzinach nocnych i popo³udniowych wynosi³y ponad 20%. Analiza przebiegu wilgotnooeci wzglêdnej wykaza³a, ¿e 27 czerwca w godzinach popo³udniowych wartooeci wilgotnooeci wzglêdnej by³y oko³o 10% ni¿sze od tych, które wyst¹pi³y 26 i 28 czerwca (ryc. 7). Na Po³oninie Wetliñskiej i na Tarnicy najni¿sz¹ wartooeæ wilgotnooeci wzglêdnej zanotowano 27 czerwca o godzinie 13 UTC i wynosi³a odpowiednio: 49% i 44%. Tab. 4. OErednia dobowa wartooeæ wilgotnooeci wzglêdnej powietrza atmosferycznego (f) w Wo³osatem w dniach 25­28 czerwca 2002 roku Mean daily value of relative humidity (f) at Wo³osate on the 25th­28th June 2002 Data 25.06.2002 26.06.2002 27.06.2002 28.06.2002 f (%) 64,0 70,5 69,2 73,8 Ryc. 7. Przebieg wilgotnooeci wzglêdnej w Wo³osatem, na Po³oninie Wetliñskiej i na Tarnicy w dniach 25­29 czerwca 2002 roku Daily course of relative humidity at Wo³osate, Po³onina Wetliñska and Tarnica on the 25th­29th June 2002 Natomiast w Wo³osatem najni¿sza wartooeæ wilgotnooeci wzglêdnej zosta³a zanotowana, w tym samym dniu, w drugim terminie obserwacji (12 UTC) i wynosi³a 44% (ryc. 7). W tym czasie Bieszczady znajdowa³y siê pod wp³ywem ooerodka podwy¿szonego cioenienia z centrum nad Karpatami (Codzienny Biuletyn Meteorologiczny). Najwy¿sza wartooeæ wilgotnooeci wzglêdnej zwi¹zana by³a z przejoeciem frontu w godzinach wieczornych 28 czerwca (Codzienny Biuletyn Meteorologiczny). O godzinie 18 UTC na Po³oninie Wetliñskiej wartooeæ tego elementu wynosi³a 100%, a w Wo³osatem ­ 95%. W zwi¹zku z zakoñczeniem pomiarów na Tarnicy o godzinie 16 UTC, czyli bezpooerednio przed przejoeciem frontu i wyst¹pieniem opadu, w punkcie tym nie zanotowano tak wysokich wartooeci wilgotnooeci wzglêdnej. K I E R U N E K I P R Ê D K O OE Æ W I AT R U W zwi¹zku z brakiem danych dotycz¹cych pomiarów prêdkooeci wiatru w Wo³osatem analiza tego elementu zosta³a ograniczona do punktów po³o¿onych na Po³oninie Wetliñskiej i na Tarnicy. OErednia prêdkooeæ wiatru w analizowanym okresie, obliczona na podstawie terminów obserwacji wspólnych dla obydwu punktów, wynosi³a: na Po³oninie Wetliñskiej ­ 11,7 m/s, a na Tarnicy ­ 9,8 m/s. Zarówno na Po³oninie Wetliñskiej, jak i na Tarnicy obserwowano du¿e zró¿nicowanie prêdkooeci wiatru w poszczególnych dniach. Najni¿sze wartooeci notowano 26 czerwca: od 5 do 12 m/s na Po³oninie Wetliñskiej oraz od 4,5 do 10 m/s na Tarnicy, najwy¿sze zaoe 28 czerwca, kiedy dochodzi³y do 20 m/s (ryc. 8). Porywy w tym dniu przekracza³y 25 m/s. Na Po³oninie Wetliñskiej najwiêksz¹ czêstooeci¹ wystêpowania charakteryzowa³ siê wiatr z kierunku po³udniowego (44% zanotowanych przypadków) oraz Ryc. 8. Przebieg prêdkooeci wiatru na Po³oninie Wetliñskiej i na Tarnicy w dniach 25­29 czerwca 2002 roku Daily course of wind speed at Wo³osate, Po³onina Wetliñska and Tarnica on the 25th­29th June 2002 pó³noco-wschodniego (40% zanotowanych przypadków). Natomiast na Tarnicy najczêoeciej notowano wiatr z pó³noco-wschodu (40% zanotowanych przypadków) i po³udnio-zachodu (37% zanotowanych przypadków). Podczas trwania pomiarów topoklimatycznych nie zanotowano wiatru z kierunku wschodniego, po³udnio-wschodu, a na Tarnicy tak¿e pó³noco-zachodu. Kierunki wiatru na Po³oninie Wetliñskiej i na Tarnicy by³y zbli¿one, a zmiana ich odbywa³a siê synchronicznie. Najni¿sze prêdkooeci notowano dla wiatru z sektora pó³nocnego (tab. 5). By³o to zwi¹zane z oddzia³ywaniem ooerodka podwy¿szonego cioenienia, w jakim znalaz³ siê obszar Bieszczadów w dniach 26­27 czerwca (Codzienny Biuletyn Meteorologiczny). Natomiast najwy¿sze prêdkooeci wyst¹pi³y od godzin popo³udniowych 27 czerwca do godzin wieczornych 28 czerwca dla wiatru z sektora po³udniowego (tab. 5). Na strukturê kierunku wiatru w Wo³osatem du¿y wp³yw mia³a topografia terenu. Zaznaczy³o siê to wystêpowaniem wiatru z kierunku wschodniego, nawi¹zuj¹cego do kierunku osi doliny (WNW-ESE), oraz notowaniem ciszy, gdy w partiach szczytowych wyst¹pi³y niewielkie prêdkooeci wiatru (tab. 5). Jak podaje J. Kwiatkowski (1979), niezbêdnym warunkiem dla wyst¹pienia efektu fenowego jest przep³yw nad ³añcuchem górskim mas powietrza z kierunku prostopad³ego do pasma górskiego. Równie¿ to¿samooeæ masy powietrza, która zstêpuje do ni¿szych partii hipsometrycznych, po przekroczeniu bariery orograficznej oewiadczy o tym, i¿ efekt fenowy mia³ miejsce (Kwiatkowski 1979). Tab. 5. Kierunek i prêdkooeæ wiatru w Wo³osatem, na Po³oninie Wetliñskiej i na Tarnicy w dniach 25­28 czerwca 2002 roku Wind direction and wind speed at Wo³osate, Po³onina Wetliñska and Tarnica on the 25th­28th June 2002 Wo³osate Dzieñ Czas (UTC) kierunek 6 25.06.2002 12 18 6 26.06.2002 12 18 6 27.06.2002 12 18 6 28.06.2002 12 18 N NE N S CISZA S S E E E S E kierunek ­ NE NE NE NE N SW S S S S SW Po³onina Wetliñska prêdkooeæ (m/s) ­ 15 15 8 6 5 3 13 14 22 15 6 Tarnica kierunek ­ NE NE NE NE NE W SW SW SW SW ­ prêdkooeæ (m/s) ­ 10 11 6 5,5 5,5 4,5 11 12 10 9 ­ Wed³ug Z. Ustrnula (1992) potencjalne warunki do wyst¹pienia wiatru fenowego w Karpatach Polskich wystêpuj¹, gdy prêdkooeæ wiatru na Kasprowym Wierchu przekracza 10 m/s, a kierunek wiatru zawiera siê pomiêdzy 140° a 220° (od SE do SW). Jednoczeoenie autor podaje, ¿e czas trwania takiego wiatru musi wynosiæ co najmniej 6 godzin. Warunki meteorologiczne panuj¹ce 28 czerwca 2002 roku na Po³oninie Wetliñskiej i na Tarnicy oraz w Wo³osatem zdaj¹ siê potwierdzaæ wyst¹pienie efektu fenowego. ZACHMURZENIE Na przebieg dobowy zachmurzenia du¿y wp³yw mia³a cyrkulacja atmosferyczna. Podczas wyst¹pienia pogody antycyklonalnej, w dniach 26 i 27 czerwca, najni¿sze zachmurzenie notowano w godzinach nocnych, a najwy¿sze w godzinach popo³udniowych (tab. 6). Taka sytuacja wystêpuje w zwi¹zku z nagrzewaniem dna doliny i unoszeniem ciep³ego powietrza ku górze do póYnych godzin popo³udniowych. Wieczorem zaoe, w wyniku ust¹pienia bodYców powoduj¹cych wystêpowanie pr¹dów wznosz¹cych ­ rozwój chmur zanika (Trepiñska 2002). W pozosta³e dni zaznaczy³ siê wp³yw ooerodków ni¿owych przemieszczaj¹cych siê nad Karpatami, które przynios³y wzrost zachmurzenia i opady atmosferyczne. W ci¹gu dnia obserwowano przewagê chmur z rodzaju Cumulus. Gatunki fractus i humilis pojawia³y siê w godzinach porannych, a nastêpnie, wraz ze Tab. 6. Zachmurzenie (w skali 1­10) w Wo³osatem, na Po³oninie Wetliñskiej i na Tarnicy w dniach 25­28 czerwca 2002 roku Cloudiness (1­10) at Wo³osate, Po³onina Wetliñska and Tarnica on the 25th­28th June 2002 Data Czas (UTC) 6 25.06.2002 12 18 6 26.06.2002 12 18 6 27.06.2002 12 18 6 28.06.2002 12 18 Po³onina Wetliñska brak pomiaru 8 6 3 9 2 1 4 3 7 9 mg³a Tarnica brak pomiaru 6 7 2 8 1 1 6 4 6 6 brak pomiaru Wo³osate 8 6 6 2 9 5 2 3 3 10 9 10 wzmo¿eniem procesów konwekcyjnych, pojawia³y siê gatunki mediocris oraz congestus. W godzinach popo³udniowych pojawi³y siê równie¿ chmury Stratocumulus, bêd¹ce efektem ³¹czenia pojedynczych chmur Cumulus. W godzinach wieczornych nastêpowa³ zanik chmur z gatunku Cumulus. Od godzin nocnych, przez ca³y okres obserwacji notowano wystêpowanie chmur piêtra wysokiego ­ Cirrus uncinus i fibratus. Chmury Altocumulus lenticularis obserwowano od godziny 18 UTC 27 czerwca, do przejoecia frontu oko³o godziny 16:30 UTC 28 czerwca. Zaobserwowanie tej chmury mo¿e oewiadczyæ o wyst¹pieniu efektu fenowego (Trepiñska 2002). WNIOSKI Analiza wyników badañ topoklimatycznych prowadzonych w dniach 25­29 czerwca 2002 roku w Wo³osatem na Po³oninie Wetliñskiej oraz na Tarnicy potwierdzi³a znaczne zró¿nicowanie warunków topoklimatycznych w tej czêoeci Polskich Karpat i doprowadzi³a do nastêpuj¹cych wniosków: Na zró¿nicowanie przestrzenne elementów meteorologicznych bezpooeredni wp³yw mia³a wysokooeæ bezwzglêdna punktów pomiarowych oraz rzeYba terenu. Na szczytach górskich, reprezentowanych przez punkty pomiarowe na Po³oninie Wetliñskiej i na Tarnicy, notowane by³y ni¿sze temperatury powietrza ni¿ w dolinie oeródgórskiej, w której znajduje siê Wo³osate. Wydaje siê, ¿e w poszczególnych porach doby ró¿nice termiczne pomiêdzy punktami pomiarowymi wynika³y ze zmiennego natê¿enia promieniowania s³onecznego zwi¹zanego z ma³ym zachmurzeniem w godzinach porannych oraz wzrostem zachmurzenia w godzinach popo³udniowych. Wieczorne zmniejszenie kontrastów termicznych pomiêdzy szczytem a dnem doliny nale¿y zapewne wi¹zaæ z zaznaczaniem siê przewagi czynnika radiacyjnego nad insolacyjnym w kszta³towaniu bilansu cieplnego dna doliny w tej porze doby. W istotny sposób na warunki termiczne wp³ywa³a równie¿ cyrkulacja atmosferyczna, w wyniku której nad obszar Bieszczadów nap³ywa³y zró¿nicowane pod wzglêdem termiczno-wilgotnooeciowym masy powietrza. OErednia wartooeæ temperatury powietrza, wyznaczona ze wszystkich terminów pomiarów, by³a ni¿sza o 0,6°C na Tarnicy (1346 m n.p.m.) ni¿ na Po³oninie Wetliñskiej (1228 m n.p.m.). W nocy z 26 na 27 czerwca zanotowano mo¿liwooeæ wyst¹pienia inwersji termicznej w dolinie oeródgórskiej, w której po³o¿ona jest miejscowooeæ Wo³osate. Kierunek wiatru, w punktach pomiarowych zlokalizowanych na szczytach górskich, by³ zwi¹zany z kierunkiem adwekcji mas powietrza (z sektora po³udniowego i pó³nocnego), wiatr zaoe w Wo³osatem, po³o¿onym w dolinie oeródgórskiej, przyjmowa³ kierunki nawi¹zuj¹ce do przebiegu osi doliny (z sektora wschodniego). Najwy¿sze wartooeci prêdkooeci wiatru przekracza³y 20 m/s i by³y notowane 28 czerwca. Obserwowany w Wo³osatem stopieñ zachmurzenia nieba by³ w ci¹gu dnia o 10­20% wy¿szy w stosunku do Po³oniny Wetliñskiej i Tarnicy. Mog³o to byæ zwi¹zane z zas³oniêciem czêoeci nieba przez pasma górskie. Jednoczeoenie w przebiegu dobowym obserwowano wzrost zachmurzenia i rozwój chmur k³êbiastych w godzinach dziennych, a spadek w godzinach wieczornych i nocnych. 28 czerwca zanotowano, we wszystkich punktach pomiarowych, wyst¹pienie efektu fenowego. Nap³yw mas powietrza z po³udnia oraz przewa¿aj¹cy w tym dniu kierunek wiatru z sektora po³udniowego, a tak¿e du¿e prêdkooeci wiatru (powy¿ej 10 m/s) zdaj¹ siê przemawiaæ za tym twierdzeniem. Wielu autorów podkreoela fakt niewystarczaj¹cej liczby punktów pomiarowych na obszarach górskich, zw³aszcza zlokalizowanych w partiach szczytowych. Wp³ywa to niekorzystnie na poznanie bardzo zró¿nicowanych warunków klimatycznych tych obszarów. W zwi¹zku z tym zaznacza siê potrzeba prowadzenia dalszych, bardziej szczegó³owych studiów nad tym zagadnieniem. L I T E R AT U R A Codzienny Biuletyn Meteorologiczny, 25­29 czerwca 2002, IMGW, Warszawa. H e s s M., 1965: Piêtra klimatyczne w polskich Karpatach Zachodnich, Prace Geograficzne UJ, z. 11, Kraków. H e s s M., 1966: O mezoklimacie wypuk³ych i wklês³ych form terenu w Polsce Po³udniowej, Przegl¹d Geofizyczny, Rocznik XI (XIX), z. 1, Kraków, 23­35. H e s s M., 1968: Metoda okreoelania ilooeciowego zró¿nicowania mezoklimatycznego w terenach górskich, Zeszyty Naukowe UJ CLXXIX, Kraków, 7­26. H e s s M., 1969: G³ówne problemy klimatologiczne Karpat, Zeszyty Naukowe UJ CCXVIII, Kraków, 7­47. H e s s M., N i e d Y w i e d Y T., O b r ê b s k a - S t a r k l o w a B., 1979: O zró¿nicowaniu stosunków termicznych w dorzeczu Górnej Wis³y, Folia Geogr., ser. Geogr.-Physica, XII, 97­110. K w i a t k o w s k i J., 1979: Zjawiska fenowe w Sudetach i na przedpolu Sudetów, Problemy Zagospodarowania Ziem Górskich, z. 20, Wroc³aw, 243­280. L e w i ñ s k a J., 1967: Wp³yw rzeYby terenu na kszta³towanie temperatur minimalnych powietrza w polskich Karpatach Zachodnich, Problemy Zagospodarowania Ziem Górskich, KZZG PAN, Kraków, 145­164. M i c h n a E., 1978: Zró¿nicowanie klimatyczne obszaru Po³udniowo-Wschodniej Polski w oewietle temperatury powietrza, Prace Geograficzne IGiPZ PAN, z. 125, 63­79. M i c h n a E., P a c z o s S., 1972: Zarys klimatu Bieszczadów Zachodnich, LTN, Zak³ad Narodowy im. Ossoliñskich, Wroc³aw, Warszawa, Kraków, Gdañsk. M i c h n a E., P a c z o s S., 1987/1988: Zró¿nicowanie temperatury powietrza i opadów atmosferycznych na obszarze wschodniej czêoeci Karpat Polskich, Annales UMCS, sec. B, vol. XLII/XLIII, 111­142. M i g a ³ a K., 2005: Piêtra klimatyczne w górach Europy a problem zmian globalnych, Studia Geograficzne 78, Wydawnictwo Uniwersytetu Wroc³awskiego, Wroc³aw. N i e d Y w i e d Y T. (red.), 1983: Klimat województwa krooenieñskiego, mnps., IMGW, Kraków. N i e d Y w i e d Y T., 2008: Kalendarz typów cyrkulacji atmosfery dla Polski po³udniowej ­ zbiór komputerowy, Uniwersytet OEl¹ski, Katedra Klimatologii, Sosnowiec. N i e d Y w i e d Y T., O b r ê b s k a - S t a r k l o w a B., 1991: Klimat, [w:] Dynowska I., Maciejewski M. (red.), Dorzecze Górnej Wis³y, PWN, Warszawa. N o w o s a d M., 1983a: Przyk³ad zró¿nicowania prêdkooeci wiatru na Po³oninie Wetliñskiej, na Holicy i w Równi, Prace SKNG UMCS Lublin, t. II, 43­50. N o w o s a d M., 1983b: Badania klimatu lokalnego w Bieszczadach w sierpniu 1981, Prace SKNG UMCS Lublin, t. II, 51­60. N o w o s a d M., 1998: Z historii badañ klimatu Bieszczadzkiego Parku Narodowego, Roczniki Bieszczadzkie 7, 145­157. N o w o s a d M., 2000: Z badañ nad zró¿nicowaniem klimatycznym Bieszczadów, Acta Agrophysica 34, 125­135. N o w o s a d M., 2001: Badania topoklimatyczne prowadzone na terenie Bieszczadzkiego Parku Narodowego, [w:] M. Kuchcik (red.) Wspó³czesne badania topoklimatyczne, Dokumentacja Geograficzna, nr 23, Warszawa, 53­58. O b r ê b s k a - S t a r k l o w a B., 1969: Przebieg temperatury powietrza jako podstawa wydzielenia regionów mezoklimatycznych w Beskidach, Zeszyty Naukowe UJ, Prace Geograficzne, z. 25, Kraków, 49­61. O b r ê b s k a - S t a r k l o w a B., H e s s M., O l e c k i Z., T r e p i ñ s k a J., K o w a n e t z L., 1995: Klimat. [w:] J. Warszyñska (red.), Karpaty Polskie, Uniwersytet Jagielloñski, Kraków. T r e p i ñ s k a J., 2002: Górskie klimaty, Wydawnictwo Instytutu Geografii i Gospodarki Przestrzennej UJ, Kraków. U s t r n u l Z., 1992: Potencjalne warunki wystêpowania wiatrów fenowych w Karpatach Polskich, Zeszyty Naukowe UJ, Prace Geograficzne, z. 90, Kraków, 97­112. SUMMARY In this paper the author presented characteristics of topoclimatic conditions in the higher parts of the Bieszczady Mountains in selected days of June 2002. The data used for this study come from three measurement points. Two of them were located at mountain tops: Po³onina Wetliñska and Tarnica and the third measurement point was located in a mountain valley at Wo³osate village. The range of measurements was: air temperature, relative humidity, wind direction and speed and cloudiness. The measurements at Po³onina Wetliñska and Tarnica were made every hour from 6 till 18 UTC and every three hours from 18 till 6 UTC, whereas at Wo³osate village the measurements were made three times a day: at 6, 12 and 18 UTC. During the day the air temperature was lower at the mountain tops than in the mountain valley. On the night of the 26th June inversion of temperature was recorded in the mountain valley. Wind direction was consistent with the direction of air masses at mountain tops and with the orientation of valley axis in Wo³osate village. On the 28th June the wind reached the speed of twenty meters per second. It was connected with foehn effect which occurred that day. http://www.deepdyve.com/assets/images/DeepDyve-Logo-lg.png Annales UMCS, Geographia, Geologia, Mineralogia et Petrographia de Gruyter

Diversity of topoclimates conditions in higher parts of the West Bieszczady Mountains in selected days of June 2002

Loading next page...
 
/lp/de-gruyter/diversity-of-topoclimates-conditions-in-higher-parts-of-the-west-Ba3q3Fssj6

References

References for this paper are not available at this time. We will be adding them shortly, thank you for your patience.

Publisher
de Gruyter
Copyright
Copyright © 2008 by the
ISSN
0137-1983
eISSN
2083-3601
DOI
10.2478/v10066-008-0013-x
Publisher site
See Article on Publisher Site

Abstract

DOI: 10.2478/v10066-008-0013-x ANNALES U N I V E R S I TAT I S M A R I A E C U R I E - S K £ O D O W S K A LUBLIN -- POLONIA VOL. LXIII, 13 SECTIO B 2008 Instytut Nauk o Ziemi, Uniwersytet Marii Curie-Sk³odowskiej Zró¿nicowanie warunków topoklimatycznych w wy¿szych partiach Bieszczadów Zachodnich w wybranych dniach czerwca 2002 roku WSTÊP Zró¿nicowanie warunków klimatycznych obszarów górskich stanowi obiekt zainteresowania klimatologów od przesz³o dwustu lat. Warunki klimatyczne danego miejsca zale¿¹ nie tylko od wysokooeci bezwzglêdnej, ale równie¿ od ukszta³towania terenu. Rozwój badañ dotycz¹cych klimatologii gór nast¹pi³ w Polsce w latach szeoeædziesi¹tych XX wieku. M. Hess (1965, 1966, 1968, 1969) wykaza³ zale¿nooeæ pomiêdzy oeredni¹ temperatur¹ roku a innymi elementami i wskaYnikami klimatu, uwzglêdniaj¹c przy tym wp³yw podstawowych form rzeYby terenu i ekspozycji na zró¿nicowanie warunków klimatycznych obszarów górskich. J. Lewiñska (1967) bada³a wp³yw form rzeYby terenu na rozk³ad minimalnych temperatur powietrza. B. Obrêbska-Starklowa (1969) podjê³a próbê wydzielenia regionów mezoklimatycznych w Beskidach, przyjmuj¹c za kryterium dobowy przebieg temperatury powietrza. Analizuj¹c oerednie temperatury dnia i nocy, amplitudy dobowe oraz ró¿nice pomiêdzy oerednimi wartooeciami dobowymi a wartooeciami godzinnymi temperatury powietrza w profilu doliny Jaszcze, w Gorcach, autorka stwierdzi³a istnienie trzech regionów: ch³odnych wierzchowin, ciep³ych ponadinwersyjnych stoków, inwersyjnych czêoeci dolin. Informacje dotycz¹ce wp³ywu rzeYby terenu na zró¿nicowanie warunków klimatycznych obszaru Bieszczadów mo¿na znaleYæ w pracach E. Michny i S. Paczosa (Michna, Paczos 1972; Michna 1978; Michna, Paczos 1987/1988) oraz M. Nowosada (2000, 2001). Na podstawie istniej¹cej sieci stacji meteorologicznych autorzy dokonali wydzielenia nastêpuj¹cych piêter klimatycznych: umiarkowa- ne-ciep³e, umiarkowane-ch³odne, ch³odne i bardzo ch³odne. Z prac powsta³ych w ooerodku krakowskim (Hess i in. 1979) wynika, ¿e granice piêter klimatycznych we wschodniej czêoeci polskich Karpat mog¹ byæ po³o¿one nawet o 60 metrów ni¿ej, ni¿ ma to miejsce w czêoeci zachodniej (pomiêdzy piêtrem umiarkowanie ch³odnym a ch³odnym). W latach 60. XX wieku cz³onkowie Ko³a Naukowego Geografów Uniwersytetu Jagielloñskiego w Krakowie prowadzili w Bieszczadach badania topoklimatyczne (Nowosad 1998). Brak niestety wiedzy na temat ich wyników. W latach 80. i 90. ponownie mia³y miejsce badania topoklimatyczne na tym obszarze. Tym razem prowadzone by³y przez ooerodek lubelski, a ich wyniki mo¿na odnaleYæ m.in. w pracach M. Nowosada (1983a, 1983b, 1998, 2000, 2001). Informacji o zró¿nicowaniu warunków klimatycznych Bieszczadów dostarczaj¹ pojedyncze rozdzia³y prac dotycz¹cych dorzecza górnej Wis³y (NiedYwiedY, Obrêbska-Starklowa 1991) oraz Karpat Polskich (Obrêbska-Starklowa i in. 1995). Jak pisze Janina Trepiñska (2002, s. 9): ,,Wszystkie formy ukszta³towania rzeYby terenu wp³ywaj¹ na klimat, nawet je¿eli góry s¹ niewysokie, a wysokooeci wzglêdne rzêdu zaledwie dziesi¹tek metrów". Zasiêg oddzia³ywania mniejszych pasm jest oczywioecie nieporównywalny do wielkich ³añcuchów górskich, niemniej jednak istnieje i kszta³tuje lokalne warunki klimatyczne. Ekosystemy górskie, podobnie jak inne czêoeci globu, podlegaj¹ zmianom klimatu. K. Miga³a (2005) przedstawi³ zmiany pluwio-termiczne, jakie mia³y miejsce w górach Europy w XX wieku. Autor jako g³ówn¹ przyczynê poda³ zmiany w czêstooeci wystêpowania poszczególnych typów cyrkulacji atmosferycznej nad tym kontynentem. Jako ¿e zwi¹zek pomiêdzy rooelinnooeci¹ a klimatem jest silniejszy na obszarach górskich ni¿ na nizinach, zmiany klimatu w górach najwyraYniej s¹ widoczne w obrêbie piêter rooelinnych. Niektórzy naukowcy uwa¿aj¹, i¿ zmiany te mog¹ doprowadziæ nawet do zanikania lasów na obszarach górskich, a to z kolei do uaktywnienia wielu procesów geomorfologicznych, w tym wp³ywaj¹cych negatywnie na bytowanie cz³owieka (Miga³a 2005). C E L, M A T E R I A £ I M E T O D Y Celem niniejszej pracy jest przedstawienie przyk³adu zró¿nicowania warunków topoklimatycznych w wy¿szych partiach Bieszczadów na podstawie danych pochodz¹cych z Po³oniny Wetliñskiej, Tarnicy i Wo³osatego (ryc. 1). Dotychczasowe opracowania dotycz¹ce warunków klimatycznych obszaru Bieszczadów Zachodnich opieraj¹ siê g³ównie na materiale pochodz¹cym ze stacji znajduj¹cych siê na wysokooeci nieprzekraczaj¹cej 700 m n.p.m. (Michna, Paczos 1972; NiedYwiedY 1983; Nowosad 1998). Jednak¿e istnieje wiele prac uwzglêdniaj¹cych badania topoklimatyczne z obszarów po³o¿onych powy¿ej tej wysokooeci (Nowosad 1986, 2000). Ryc. 1. Lokalizacja punktów pomiarowych: Wo³osate, Po³onina Wetliñska i Tarnica Location of measurement sites: Wo³osate, Po³onina Wetliñska and Tarnica Materia³, który pos³u¿y³ do charakterystyki warunków topoklimatycznych Bieszczadów, pochodzi ze stacji meteorologicznej w Wo³osatem, nale¿¹cej do Bieszczadzkiego Parku Narodowego, oraz punktów pomiarowych na Po³oninie Wetliñskiej oraz na Tarnicy, w których w dniach 25­29 czerwca 2002 roku wykonywane by³y pomiary topoklimatyczne. Stacja meteorologiczna w Wo³osatem znajduje siê na wysokooeci 745 m n.p.m., na sp³aszczeniu podstokowym, w dolinie rzeki Wo³osatka. Po³o¿enie stacji wyznaczaj¹ wspó³rzêdne: 49°03'N i 22°41'E. Dolina oeródgórska, gdzie znajduje siê Wo³osate, ma przebieg WNW-ESE. Otaczaj¹ j¹ od pó³noco-wschodu masyw Tarnicy (1346 m n.p.m.), a od po³udnio-zachodu i po³udnia pasmo graniczne (Kañczowa ­ 1115 m n.p.m., Wo³kowe Berdo ­ 1121 m n.p.m., Menczy³ ­ 1008 m n.p.m.). Szerokooeæ doliny pomiêdzy przeciwleg³ymi szczytami wynosi od 3 do 5 km. Punkt pomiarowy na Po³oninie Wetliñskiej zlokalizowany zosta³ na szczycie, 483 m powy¿ej stacji w Wo³osatem, na wysokooeci 1228 m n.p.m., w s¹siedztwie schroniska PTTK ,,Chatka Puchata". Po³o¿enie punktu pomiarowego wyznaczaj¹ wspó³rzêdne: 49°09'N i 22°37'E. Kierunek pasma Po³oniny Wetliñskiej ma przebieg WNW-ESE. Od pó³noco-wschodu, poprzez liczne ni¿sze wzniesienia, graniczy z dolin¹ Sanu, od po³udnio-zachodu zaoe przechodzi w dolinê rzeki Wetlinka, za któr¹ znajduje siê pasmo graniczne. Punkt pomiarowy na Tarnicy zlokalizowano na szczycie, na wysokooeci 1346 m n.p.m., a wiêc 118 m wy¿ej ni¿ Po³onina Wetliñska i 601 m nad dolin¹ Wo³osatki. Po³o¿enie punktu pomiarowego wyznaczaj¹ wspó³rzêdne: 49°04'N i 22°43'E. Masyw Tarnicy otoczony jest od pó³noco-wschodu i po³udnio-zachodu g³êboko wciêtymi i stosunkowo w¹skimi dolinami, za którymi rozci¹gaj¹ siê: pasma Bukowego Berda i Po³oniny Bukowskiej (od pó³noco-wschodu) oraz pasmo graniczne (od po³udnio-zachodu). Obserwacje na stacji meteorologicznej w Wo³osatem wykonywane by³y w godzinach 6, 12, 18 UTC. Pomiar temperatury i wilgotnooeci powietrza dokonywany by³ w klatce meteorologicznej na wysokooeci 200 cm nad powierzchni¹ gruntu za pomoc¹ psychrometru Augusta. Na stacji wykonywane by³y obserwacje kierunku wiatru na wysokooeci 200 cm oraz wielkooeci zachmurzenia. Pomiary topoklimatyczne na Po³oninie Wetliñskiej i na Tarnicy wykonywane by³y w ci¹gu dnia w odstêpach jednogodzinnych (w godzinach od 6 do 18 UTC) w nocy zaoe w odstêpach trzygodzinnych (w godzinach od 18 do 6 UTC). Pomiar temperatury i wilgotnooeci powietrza odbywa³ siê na wysokooeci 150 cm ponad powierzchni¹ gruntu za pomoc¹ psychrometru Assmanna, a pomiar prêdkooeci wiatru ­ na wysokooeci 200 cm ponad powierzchni¹ gruntu za pomoc¹ anemotachometru firmy ,,Metra". Na Po³oninie Wetliñskiej i na Tarnicy wykonywane by³y równie¿ obserwacje kierunku wiatru na wysokooeci 200 cm oraz okreoelano wielkooeæ i rodzaj zachmurzenia. Analizy sytuacji synoptycznej, jaka mia³a miejsce w wybranych dniach czerwca, dokonano na podstawie map synoptycznych Europy z godziny 00 UTC, zamieszczanych w Codziennym Biuletynie Meteorologicznym wydawanym przez Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej. ANALIZA SYTUACJI SYNOPTYCZNEJ NAD BIESZCZADAMI W D N I A C H 2 5 ­ 2 9 C Z E RW C A 2 0 0 2 R O K U W przeddzieñ rozpoczêcia badañ terenowych warunki pogodowe nad znaczn¹ czêoeci¹ kontynentu europejskiego, w tym nad po³udniowo-wschodni¹ Polsk¹, zwi¹zane by³y z rozleg³¹ stref¹ frontow¹ przebiegaj¹ca od Helsinek, przez Kijów i Berno, po Madryt. 25 czerwca nad Wyspy Brytyjskie nap³ynê³a masa powietrza polarno-morskiego znad pó³nocnego obszaru Oceanu Atlantyckiego. Strefa frontalna, która rozci¹ga³a siê uprzednio nad Europ¹, uleg³a przesuniêciu na po³udnie. Nad Pó³wyspem Apeniñskim i Ba³kañskim utworzy³ siê obszar obni¿onego cioenienia (ryc. 2). Polska pozostawa³a pod wp³ywem umacniaj¹cego siê Wy¿u Azorskiego. Cioenienie wynosi³o od ponad 1025 hPa w po³udniowo-zachodniej czêoeci kraju do poni¿ej 1020 hPa na pó³noco-wschodzie. W po³udniowo-wschodniej czêoeci kraju wyst¹pi³y mg³y. Pogoda w Bieszczadach, podobnie jak na obszarze ca³ej Polski, kszta³towana by³a pod wp³ywem powietrza polarno-morskiego nap³ywaj¹cego z zachodu (ryc. 2). 26 czerwca Europa znajdowa³a siê pod wp³ywem powietrza polarno-morskiego, zwi¹zanego z oddzia³ywaniem Wy¿u Azorskiego. W basenie Morza Ba³tyc- kiego oraz na Pó³wyspie Skandynawskim utworzy³y siê fronty rozdzielaj¹ce kolejne masy powietrza polarno-morskiego. Obszar Polski, w tym tak¿e Bieszczady, pozostawa³ pod wp³ywem Wy¿u Azorskiego. 27 czerwca nad Europ¹ OErodkow¹ oraz nad Pó³wyspem Ba³kañskim uformowa³ siê ooerodek podwy¿szonego cioenienia. Obszar ten znalaz³ siê pod wp³ywem przetransformowanej masy powietrza zwrotnikowego. Nad Europ¹ Zachodni¹ zalega³o powietrze polarno-morskie ciep³e, nad Wyspami Brytyjskimi zaoe ­ powietrze arktyczne morskie. Obie te masy oddziela³a strefa frontu ch³odnego (ryc. 3). Polska znajdowa³a siê pod wp³ywem uk³adu podwy¿szonego cioenienia z centrum nad Karpatami, który powodowa³ nap³yw nad obszar kraju mas powietrza z kierunku po³udniowego. Cyrkulacja powietrza, jaka wyst¹pi³a w tym dniu nad Bieszczadami, sprzyja³a wyst¹pieniu efektu fenowego. Na podstawie badañ prowadzonych w Sudetach J. Kwiatkowski (1979) okreoeli³, ¿e jednym z niezbêdnych warunków wyst¹pienia zjawiska fenowego jest przep³yw przez ³añcuch górski mas powietrza z po³udnia. Badania Z. Ustrnula (2001) prowadzone dla Karpat Polskich potwierdzaj¹ tê tezê. 28 czerwca obszar Europy rozdziela³a strefa frontów rozci¹gaj¹ca siê od basenu Morza Ba³tyckiego po Pireneje. Zachodnia i oerodkowa czêoeæ Europy znajdowa³a siê pod wp³ywem powietrza polarno-morskiego, zwi¹zanego z oddzia³ywaniem Wy¿u Azorskiego i ni¿u z centrum nad Zatok¹ Botnick¹. Natomiast od Ryc. 2. Sytuacja synoptyczna nad Europ¹ 25 czerwca 2002 roku (Codzienny Biuletyn Meteorologiczny) Synoptic condition of Europe on the 25th June 2002 (Daily Meteorological Bulletin) Ryc. 3. Sytuacja synoptyczna nad Europ¹ 27 czerwca 2002 roku (Codzienny Biuletyn Meteorologiczny) Synoptic condition of Europe on the 27th June 2002 (Daily Meteorological Bulletin) Sycylii po Moskwê rozci¹ga³ siê pas podwy¿szonego cioenienia. Przez po³udniowo-wschodni¹ czêoeæ Polski przebiega³a strefa frontalna, której towarzyszy³ opad przelotny. Uk³ad ooerodków barycznych nad Europ¹ powodowa³ nap³yw nad obszar Polski cieplejszego powietrza z po³udnia. 29 czerwca strefa frontów atmosferycznych przesunê³a siê ku po³udniowym i wschodnim obszarom Europy, w zwi¹zku z czym wiêksza czêoeæ kontynentu znalaz³a siê pod wp³ywem masy powietrza polarno-morskiego. Podczas przejoecia strefy frontalnej wyst¹pi³y opady, którym towarzyszy³y burze (ryc. 4). Warunki pogodowe nad Polsk¹ po³udniow¹ kszta³towa³y siê pod wp³ywem ooerodka obni¿onego cioenienia, którego centrum znajdowa³o siê nad Karpatami Ukraiñskimi. Polska pó³nocna pozostawa³a w strefie oddzia³ywania Wy¿u Azorskiego i ni¿u z centrum nad Zatok¹ Botnick¹ (ryc. 4). Korzystaj¹c z Kalendarza typów cyrkulacji atmosfery dla Polski po³udniowej (NiedYwiedY 2008), odczytano typy cyrkulacji atmosferycznej, które w dniach 24­29 czerwca 2002 roku wystêpowa³y nad Bieszczadami (tab. 1). Aby okreoeliæ, czy by³y one typowe dla miesi¹ca czerwca, obliczono czêstooeæ ich wystêpowania dla tego miesi¹ca w 2002 roku i w wieloleciu 1971­2000. Wyniki zestawione zosta³y w tabeli 1. Ryc. 4. Sytuacja synoptyczna nad Europ¹ 29 czerwca 2002 roku (Codzienny Biuletyn Meteorologiczny) Synoptic condition of Europe on the 29th June 2002 (Daily Meteorological Bulletin) Tab. 1. Czêstooeæ wystêpowania (w %) wybranych typów cyrkulacji atmosfery w miesi¹cu czerwcu w wieloleciu 1971­2000 i w 2002 roku (na podstawie: NiedYwiedY 2008, obliczenia w³asne) Frequency of occurrence (in %) of chosen synoptic situation types in June 1971­2000 and 2002 (according to: NiedYwiedY 2008, author's calculations) Typ cyrkulacji atmosfery Bc Ka Wc NWc Nwa Wa SWc 1971­2000 17,7 17,6 8,6 7,9 6,0 4,4 2,9 2002 13,3 13,3 3,3 0,0 6,7 16,7 3,3 WYNIKI T E M P E R AT U R A P O W I E T R Z A W analizowanym okresie oerednia dobowa temperatura powietrza w Wo³osatem zmienia³a siê w dniach 27 czerwca ­ 28 czerwca od 13,3°C do 16,0°C (tab. 2). Wzrost wartooeci tego elementu widoczny jest równie¿ w przebiegu dobowym temperatury na Po³oninie Wetliñskiej i na Tarnicy (ryc. 5). By³o to zwi¹zane z tym, ¿e Bieszczady znajdowa³y siê pocz¹tkowo pod wp³ywem umacniaj¹cego siê Wy¿u Azorskiego, a nastêpnie pogodê nad tym obszarem kszta³towa³ uk³adu podwy¿szonego cioenienia z centrum nad Karpatami. Ooerodki te powodowa³y nap³yw powietrza zwrotnikowego z po³udnia (Codzienny Biuletyn Meteorologiczny). Tab. 2. Wybrane charakterystyki temperatury powietrza w Wo³osatem w dniach 25­28 czerwca 2002 roku: oerednia dobowa temperatura powietrza (toer), minimalna dobowa temperatura powietrza (tmin), maksymalna dobowa temperatura powietrza (tmax), amplituda dobowa temperatury powietrza (A) Selected characteristics of air temperature at Wo³osate on the 25th­28th June 2002: mean daily air temperature (toer), minimal daily air temperature (tmin), maximal daily air temperature (tmax), daily amplitude of temperature (A) Data 25.06.2002 26.06.2002 27.06.2002 28.06.2002 toer (°C) 13,7 13,8 13,3 16,0 tmin (°C) 11,0 6,4 3,6 10,5 tmax (°C) 18,9 18,2 21,0 22,2 A (°C) 7,9 11,8 17,4 11,7 Wy¿sze temperatury notowane by³y w dolinie oeródgórskiej, natomiast szczyty pozostawa³y ch³odniejsze (ryc. 5). Ró¿nice pomiêdzy temperatur¹ powietrza w Wo³osatem a na Po³oninie Wetliñskiej wynosi³y od 2,1°C do 5,6°C, natomiast pomiêdzy temperatur¹ powietrza w Wo³osatem i na Tarnicy wynosi³y od 3,2°C do 5,9°C. Najwiêksze ró¿nice pomiêdzy szczytami bieszczadzkimi a dolin¹ oeródgórsk¹ notowano 26 czerwca w godzinach porannych. Kszta³towanie warunków termicznych odbywa³o siê g³ówne wskutek oddzia³ywania przez czynnik insolacyjny. W tym dniu wystêpowa³ typ cyrkulacji Ka, który sprzyja³ utrzymywaniu siê od godzin porannych ma³ego zachmurzenia. Dziêki temu dno doliny mog³o ulec szybszemu ogrzaniu. Najmniejsze ró¿nice temperatury wystêpowa³y natomiast w godzinach wieczornych 27 czerwca. Zmniejszenie kontrastów termicznych miêdzy partiami szczytowymi a dnem doliny zwi¹zane by³o z tym, ¿e w bilansie cieplnym doliny zaczê³a zaznaczaæ siê przewaga czynnika radiacyjnego nad insolacyjnym. Ponadto obszar Bieszczadów znalaz³ siê pod wp³ywem ciep³ych mas powietrza z po³udnia, co spowodowa³o utrzymanie siê wysokich temperatur na Po³oninie Wetliñskiej i na Tarnicy (ryc. 5, tab. 3). Analiza ró¿nic temperatury powietrza na szczytach bieszczadzkich wykaza³a, ¿e Tarnica by³a ch³odniejsza ni¿ po³o¿ona o 118 m ni¿ej Po³onina Wetliñska. OEredni pionowy gradient temperatury pomiêdzy tymi dwoma punktami, dla ca³ego analizowanego okresu, wynosi³ 0,51°C/100 m. Warto w tym miejscu zaznaczyæ, i¿ oeredni pionowy gradient temperatury wyznaczony przez T. NiedYwiedzia dla tej czêoeci Karpat mieoeci siê w przedziale od 0,46°C/100 m do 0,50°C/100 m (NiedYwiedY 1983). Tab. 3. Ró¿nice temperatury powietrza i gradienty termiczne pomiêdzy punktami pomiarowymi oraz typy cyrkulacji atmosfery wg T. NiedYwiedzia (2008) w dniach 25­29 czerwca 2002 roku Air temperature differences and termal gradients between measure points and synoptic situation types according to T. NiedYwiedY (2008) on the 25th­29th June 2002 Ró¿nice temperatury powietrza pomiêdzy punktami pomiarowymi (°C) Po³onina Wetliñska­ Wo³osate Tarnica­ Wo³osate Tarnica­ Po³onina Wetliñska Data Czas (UTC) Wartooeci gradientów termicznych pomiêdzy punktami pomiarowymi (°C/100 m) Po³onina Wetliñska­ Wo³osate Tarnica­ Wo³osate Tarnica­ Po³onina Wetliñska Typ cyrkulacji atmosferycznej Wa 4,0 3,6 5,6 5,2 4,7 3,8 4,1 2,1 3,6 3,2 2,5 3,5 5,9 5,0 5,6 4,0 5,7 5,8 4,0 3,2 5,7 4,4 ­ ­ 1,9 1,4 0,0 ­1,2 1,0 2,0 ­0,1 1,1 2,1 1,2 ­ ­ 0,8 0,8 1,2 1,1 1,0 0,8 0,9 0,4 0,8 0,7 0,5 0,7 1,0 0,8 0,9 0,7 1,0 1,0 0,7 0,5 1,0 0,7 ­ ­ 1,6 1,2 0,0 ­1,0 0,9 1,7 ­0,1 0,9 1,8 1,0 ­ ­ Ka SWc Wc NWa Ryc. 5. Przebieg dobowy temperatury powietrza w Wo³osatem, na Po³oninie Wetliñskiej i na Tarnicy w dniach 25­29 czerwca 2002 roku Daily course of air temperature at Wo³osate, Po³onina Wetliñska and Tarnica on the 25th­29th June 2002 Analiza najni¿szych zanotowanych wartooeci temperatury powietrza w Wo³osatem, na Po³oninie Wetliñskiej i na Tarnicy wykaza³a, ¿e w nocy z 26 na 27 czerwca w dolinie oeródgórskiej mog³a wyst¹piæ inwersja termiczna (ryc. 6). W miesi¹cach letnich inwersje termiczne zdarzaj¹ siê znacznie rzadziej ni¿ zim¹, jednak, jak pisze J. Trepiñska (2002, s. 64), ,,oziêbienie radiacyjne powierzchni stoków i dolin [...] oraz adwekcja ciep³ych mas powietrza nad ch³odniejsz¹ warstw¹ zalegaj¹c¹ w obni¿eniach dolin" mog¹ siê przyczyniæ do jej wyst¹pienia. Ryc. 6. Przebieg dobowy najni¿szej zanotowanej temperatury powietrza w Wo³osatem, na Po³oninie Wetliñskiej i na Tarnicy w dniach 25­29 czerwca 2002 roku Daily course of minimal noted values of air temperature at Wo³osate, Po³onina Wetliñska and Tarnica on the 25th­29th June 2002 W nocy z 26 na 27 czerwca warunki atmosferyczne sprzyja³y intensywnemu wych³adzaniu dna doliny poprzez wypromieniowanie ciep³a do atmosfery na skutek ma³ego stopnia zachmurzenia nieba. Ponadto w tym okresie mia³ miejsce nap³yw ciep³ych mas powietrza z po³udnia, co w efekcie stwarza³o dogodne warunki dla wyst¹pienia inwersji termicznej. Nawi¹zuj¹c do podzia³u zaproponowanego przez B. Obrêbsk¹-Starklow¹ (1969), opartego na dobowym przebiegu temperatury powietrza, w³aoeciwe wydaje siê stwierdzenie, i¿ punkty pomiarowe na Po³oninie Wetliñskiej i na Tarnicy reprezentuj¹ region ch³odnych wierzchowin, natomiast punkt w Wo³osatem ­ region inwersyjnych czêoeci dolin. Jak podaje autorka, region ch³odnych wierzchowin charakteryzuje siê ni¿sz¹ wartooeci¹ oeredniej amplitudy dobowej od zanotowanej w dnie doliny, ni¿sz¹ oeredni¹ amplitud¹ dobow¹ oraz ni¿sz¹ ró¿nic¹ oeredniej dobowej temperatury dnia i nocy. WILGOTNOOEÆ WZGLÊDNA Przebieg dobowy wilgotnooeci wzglêdnej powietrza atmosferycznego nawi¹zywa³ do dobowego przebiegu temperatury powietrza. Podczas wzrostu temperatury powietrza w ci¹gu dnia nastêpowa³ spadek wilgotnooeci powietrza, natomiast spad- kowi temperatury powietrza w godzinach wieczornych towarzyszy³ wzrost wilgotnooeci powietrza (ryc. 5 i 7). W ci¹gu pierwszych dni pomiarów notowany by³ niewielki spadek wartooeci tego elementu, natomiast 28 czerwca wyst¹pi³ kilkuprocentowy wzrost wilgotnooeci wzglêdnej (ryc. 7). W analizowanym okresie oerednie dobowe wartooeci wilgotnooeci wzglêdnej w Wo³osatem wykazywa³y znaczne zró¿nicowanie w przebiegu dobowym. W godzinach popo³udniowych wilgotnooeæ wzglêdna w tym punkcie wynosi³a oko³o 50%, natomiast w nocy przekracza³a 80% (ryc. 7). Ró¿nice wilgotnooeci wzglêdnej w ci¹gu doby dochodzi³y do 45%, ró¿nice zaoe w oerednich dobowych wartooeciach pomiêdzy pierwszym a ostatnim dniem pomiarów wynosi³y oko³o 10% (tab. 4). Na Po³oninie Wetliñskiej i na Tarnicy dobowe ró¿nice w wilgotnooeci wzglêdnej notowane w godzinach nocnych i popo³udniowych wynosi³y ponad 20%. Analiza przebiegu wilgotnooeci wzglêdnej wykaza³a, ¿e 27 czerwca w godzinach popo³udniowych wartooeci wilgotnooeci wzglêdnej by³y oko³o 10% ni¿sze od tych, które wyst¹pi³y 26 i 28 czerwca (ryc. 7). Na Po³oninie Wetliñskiej i na Tarnicy najni¿sz¹ wartooeæ wilgotnooeci wzglêdnej zanotowano 27 czerwca o godzinie 13 UTC i wynosi³a odpowiednio: 49% i 44%. Tab. 4. OErednia dobowa wartooeæ wilgotnooeci wzglêdnej powietrza atmosferycznego (f) w Wo³osatem w dniach 25­28 czerwca 2002 roku Mean daily value of relative humidity (f) at Wo³osate on the 25th­28th June 2002 Data 25.06.2002 26.06.2002 27.06.2002 28.06.2002 f (%) 64,0 70,5 69,2 73,8 Ryc. 7. Przebieg wilgotnooeci wzglêdnej w Wo³osatem, na Po³oninie Wetliñskiej i na Tarnicy w dniach 25­29 czerwca 2002 roku Daily course of relative humidity at Wo³osate, Po³onina Wetliñska and Tarnica on the 25th­29th June 2002 Natomiast w Wo³osatem najni¿sza wartooeæ wilgotnooeci wzglêdnej zosta³a zanotowana, w tym samym dniu, w drugim terminie obserwacji (12 UTC) i wynosi³a 44% (ryc. 7). W tym czasie Bieszczady znajdowa³y siê pod wp³ywem ooerodka podwy¿szonego cioenienia z centrum nad Karpatami (Codzienny Biuletyn Meteorologiczny). Najwy¿sza wartooeæ wilgotnooeci wzglêdnej zwi¹zana by³a z przejoeciem frontu w godzinach wieczornych 28 czerwca (Codzienny Biuletyn Meteorologiczny). O godzinie 18 UTC na Po³oninie Wetliñskiej wartooeæ tego elementu wynosi³a 100%, a w Wo³osatem ­ 95%. W zwi¹zku z zakoñczeniem pomiarów na Tarnicy o godzinie 16 UTC, czyli bezpooerednio przed przejoeciem frontu i wyst¹pieniem opadu, w punkcie tym nie zanotowano tak wysokich wartooeci wilgotnooeci wzglêdnej. K I E R U N E K I P R Ê D K O OE Æ W I AT R U W zwi¹zku z brakiem danych dotycz¹cych pomiarów prêdkooeci wiatru w Wo³osatem analiza tego elementu zosta³a ograniczona do punktów po³o¿onych na Po³oninie Wetliñskiej i na Tarnicy. OErednia prêdkooeæ wiatru w analizowanym okresie, obliczona na podstawie terminów obserwacji wspólnych dla obydwu punktów, wynosi³a: na Po³oninie Wetliñskiej ­ 11,7 m/s, a na Tarnicy ­ 9,8 m/s. Zarówno na Po³oninie Wetliñskiej, jak i na Tarnicy obserwowano du¿e zró¿nicowanie prêdkooeci wiatru w poszczególnych dniach. Najni¿sze wartooeci notowano 26 czerwca: od 5 do 12 m/s na Po³oninie Wetliñskiej oraz od 4,5 do 10 m/s na Tarnicy, najwy¿sze zaoe 28 czerwca, kiedy dochodzi³y do 20 m/s (ryc. 8). Porywy w tym dniu przekracza³y 25 m/s. Na Po³oninie Wetliñskiej najwiêksz¹ czêstooeci¹ wystêpowania charakteryzowa³ siê wiatr z kierunku po³udniowego (44% zanotowanych przypadków) oraz Ryc. 8. Przebieg prêdkooeci wiatru na Po³oninie Wetliñskiej i na Tarnicy w dniach 25­29 czerwca 2002 roku Daily course of wind speed at Wo³osate, Po³onina Wetliñska and Tarnica on the 25th­29th June 2002 pó³noco-wschodniego (40% zanotowanych przypadków). Natomiast na Tarnicy najczêoeciej notowano wiatr z pó³noco-wschodu (40% zanotowanych przypadków) i po³udnio-zachodu (37% zanotowanych przypadków). Podczas trwania pomiarów topoklimatycznych nie zanotowano wiatru z kierunku wschodniego, po³udnio-wschodu, a na Tarnicy tak¿e pó³noco-zachodu. Kierunki wiatru na Po³oninie Wetliñskiej i na Tarnicy by³y zbli¿one, a zmiana ich odbywa³a siê synchronicznie. Najni¿sze prêdkooeci notowano dla wiatru z sektora pó³nocnego (tab. 5). By³o to zwi¹zane z oddzia³ywaniem ooerodka podwy¿szonego cioenienia, w jakim znalaz³ siê obszar Bieszczadów w dniach 26­27 czerwca (Codzienny Biuletyn Meteorologiczny). Natomiast najwy¿sze prêdkooeci wyst¹pi³y od godzin popo³udniowych 27 czerwca do godzin wieczornych 28 czerwca dla wiatru z sektora po³udniowego (tab. 5). Na strukturê kierunku wiatru w Wo³osatem du¿y wp³yw mia³a topografia terenu. Zaznaczy³o siê to wystêpowaniem wiatru z kierunku wschodniego, nawi¹zuj¹cego do kierunku osi doliny (WNW-ESE), oraz notowaniem ciszy, gdy w partiach szczytowych wyst¹pi³y niewielkie prêdkooeci wiatru (tab. 5). Jak podaje J. Kwiatkowski (1979), niezbêdnym warunkiem dla wyst¹pienia efektu fenowego jest przep³yw nad ³añcuchem górskim mas powietrza z kierunku prostopad³ego do pasma górskiego. Równie¿ to¿samooeæ masy powietrza, która zstêpuje do ni¿szych partii hipsometrycznych, po przekroczeniu bariery orograficznej oewiadczy o tym, i¿ efekt fenowy mia³ miejsce (Kwiatkowski 1979). Tab. 5. Kierunek i prêdkooeæ wiatru w Wo³osatem, na Po³oninie Wetliñskiej i na Tarnicy w dniach 25­28 czerwca 2002 roku Wind direction and wind speed at Wo³osate, Po³onina Wetliñska and Tarnica on the 25th­28th June 2002 Wo³osate Dzieñ Czas (UTC) kierunek 6 25.06.2002 12 18 6 26.06.2002 12 18 6 27.06.2002 12 18 6 28.06.2002 12 18 N NE N S CISZA S S E E E S E kierunek ­ NE NE NE NE N SW S S S S SW Po³onina Wetliñska prêdkooeæ (m/s) ­ 15 15 8 6 5 3 13 14 22 15 6 Tarnica kierunek ­ NE NE NE NE NE W SW SW SW SW ­ prêdkooeæ (m/s) ­ 10 11 6 5,5 5,5 4,5 11 12 10 9 ­ Wed³ug Z. Ustrnula (1992) potencjalne warunki do wyst¹pienia wiatru fenowego w Karpatach Polskich wystêpuj¹, gdy prêdkooeæ wiatru na Kasprowym Wierchu przekracza 10 m/s, a kierunek wiatru zawiera siê pomiêdzy 140° a 220° (od SE do SW). Jednoczeoenie autor podaje, ¿e czas trwania takiego wiatru musi wynosiæ co najmniej 6 godzin. Warunki meteorologiczne panuj¹ce 28 czerwca 2002 roku na Po³oninie Wetliñskiej i na Tarnicy oraz w Wo³osatem zdaj¹ siê potwierdzaæ wyst¹pienie efektu fenowego. ZACHMURZENIE Na przebieg dobowy zachmurzenia du¿y wp³yw mia³a cyrkulacja atmosferyczna. Podczas wyst¹pienia pogody antycyklonalnej, w dniach 26 i 27 czerwca, najni¿sze zachmurzenie notowano w godzinach nocnych, a najwy¿sze w godzinach popo³udniowych (tab. 6). Taka sytuacja wystêpuje w zwi¹zku z nagrzewaniem dna doliny i unoszeniem ciep³ego powietrza ku górze do póYnych godzin popo³udniowych. Wieczorem zaoe, w wyniku ust¹pienia bodYców powoduj¹cych wystêpowanie pr¹dów wznosz¹cych ­ rozwój chmur zanika (Trepiñska 2002). W pozosta³e dni zaznaczy³ siê wp³yw ooerodków ni¿owych przemieszczaj¹cych siê nad Karpatami, które przynios³y wzrost zachmurzenia i opady atmosferyczne. W ci¹gu dnia obserwowano przewagê chmur z rodzaju Cumulus. Gatunki fractus i humilis pojawia³y siê w godzinach porannych, a nastêpnie, wraz ze Tab. 6. Zachmurzenie (w skali 1­10) w Wo³osatem, na Po³oninie Wetliñskiej i na Tarnicy w dniach 25­28 czerwca 2002 roku Cloudiness (1­10) at Wo³osate, Po³onina Wetliñska and Tarnica on the 25th­28th June 2002 Data Czas (UTC) 6 25.06.2002 12 18 6 26.06.2002 12 18 6 27.06.2002 12 18 6 28.06.2002 12 18 Po³onina Wetliñska brak pomiaru 8 6 3 9 2 1 4 3 7 9 mg³a Tarnica brak pomiaru 6 7 2 8 1 1 6 4 6 6 brak pomiaru Wo³osate 8 6 6 2 9 5 2 3 3 10 9 10 wzmo¿eniem procesów konwekcyjnych, pojawia³y siê gatunki mediocris oraz congestus. W godzinach popo³udniowych pojawi³y siê równie¿ chmury Stratocumulus, bêd¹ce efektem ³¹czenia pojedynczych chmur Cumulus. W godzinach wieczornych nastêpowa³ zanik chmur z gatunku Cumulus. Od godzin nocnych, przez ca³y okres obserwacji notowano wystêpowanie chmur piêtra wysokiego ­ Cirrus uncinus i fibratus. Chmury Altocumulus lenticularis obserwowano od godziny 18 UTC 27 czerwca, do przejoecia frontu oko³o godziny 16:30 UTC 28 czerwca. Zaobserwowanie tej chmury mo¿e oewiadczyæ o wyst¹pieniu efektu fenowego (Trepiñska 2002). WNIOSKI Analiza wyników badañ topoklimatycznych prowadzonych w dniach 25­29 czerwca 2002 roku w Wo³osatem na Po³oninie Wetliñskiej oraz na Tarnicy potwierdzi³a znaczne zró¿nicowanie warunków topoklimatycznych w tej czêoeci Polskich Karpat i doprowadzi³a do nastêpuj¹cych wniosków: Na zró¿nicowanie przestrzenne elementów meteorologicznych bezpooeredni wp³yw mia³a wysokooeæ bezwzglêdna punktów pomiarowych oraz rzeYba terenu. Na szczytach górskich, reprezentowanych przez punkty pomiarowe na Po³oninie Wetliñskiej i na Tarnicy, notowane by³y ni¿sze temperatury powietrza ni¿ w dolinie oeródgórskiej, w której znajduje siê Wo³osate. Wydaje siê, ¿e w poszczególnych porach doby ró¿nice termiczne pomiêdzy punktami pomiarowymi wynika³y ze zmiennego natê¿enia promieniowania s³onecznego zwi¹zanego z ma³ym zachmurzeniem w godzinach porannych oraz wzrostem zachmurzenia w godzinach popo³udniowych. Wieczorne zmniejszenie kontrastów termicznych pomiêdzy szczytem a dnem doliny nale¿y zapewne wi¹zaæ z zaznaczaniem siê przewagi czynnika radiacyjnego nad insolacyjnym w kszta³towaniu bilansu cieplnego dna doliny w tej porze doby. W istotny sposób na warunki termiczne wp³ywa³a równie¿ cyrkulacja atmosferyczna, w wyniku której nad obszar Bieszczadów nap³ywa³y zró¿nicowane pod wzglêdem termiczno-wilgotnooeciowym masy powietrza. OErednia wartooeæ temperatury powietrza, wyznaczona ze wszystkich terminów pomiarów, by³a ni¿sza o 0,6°C na Tarnicy (1346 m n.p.m.) ni¿ na Po³oninie Wetliñskiej (1228 m n.p.m.). W nocy z 26 na 27 czerwca zanotowano mo¿liwooeæ wyst¹pienia inwersji termicznej w dolinie oeródgórskiej, w której po³o¿ona jest miejscowooeæ Wo³osate. Kierunek wiatru, w punktach pomiarowych zlokalizowanych na szczytach górskich, by³ zwi¹zany z kierunkiem adwekcji mas powietrza (z sektora po³udniowego i pó³nocnego), wiatr zaoe w Wo³osatem, po³o¿onym w dolinie oeródgórskiej, przyjmowa³ kierunki nawi¹zuj¹ce do przebiegu osi doliny (z sektora wschodniego). Najwy¿sze wartooeci prêdkooeci wiatru przekracza³y 20 m/s i by³y notowane 28 czerwca. Obserwowany w Wo³osatem stopieñ zachmurzenia nieba by³ w ci¹gu dnia o 10­20% wy¿szy w stosunku do Po³oniny Wetliñskiej i Tarnicy. Mog³o to byæ zwi¹zane z zas³oniêciem czêoeci nieba przez pasma górskie. Jednoczeoenie w przebiegu dobowym obserwowano wzrost zachmurzenia i rozwój chmur k³êbiastych w godzinach dziennych, a spadek w godzinach wieczornych i nocnych. 28 czerwca zanotowano, we wszystkich punktach pomiarowych, wyst¹pienie efektu fenowego. Nap³yw mas powietrza z po³udnia oraz przewa¿aj¹cy w tym dniu kierunek wiatru z sektora po³udniowego, a tak¿e du¿e prêdkooeci wiatru (powy¿ej 10 m/s) zdaj¹ siê przemawiaæ za tym twierdzeniem. Wielu autorów podkreoela fakt niewystarczaj¹cej liczby punktów pomiarowych na obszarach górskich, zw³aszcza zlokalizowanych w partiach szczytowych. Wp³ywa to niekorzystnie na poznanie bardzo zró¿nicowanych warunków klimatycznych tych obszarów. W zwi¹zku z tym zaznacza siê potrzeba prowadzenia dalszych, bardziej szczegó³owych studiów nad tym zagadnieniem. L I T E R AT U R A Codzienny Biuletyn Meteorologiczny, 25­29 czerwca 2002, IMGW, Warszawa. H e s s M., 1965: Piêtra klimatyczne w polskich Karpatach Zachodnich, Prace Geograficzne UJ, z. 11, Kraków. H e s s M., 1966: O mezoklimacie wypuk³ych i wklês³ych form terenu w Polsce Po³udniowej, Przegl¹d Geofizyczny, Rocznik XI (XIX), z. 1, Kraków, 23­35. H e s s M., 1968: Metoda okreoelania ilooeciowego zró¿nicowania mezoklimatycznego w terenach górskich, Zeszyty Naukowe UJ CLXXIX, Kraków, 7­26. H e s s M., 1969: G³ówne problemy klimatologiczne Karpat, Zeszyty Naukowe UJ CCXVIII, Kraków, 7­47. H e s s M., N i e d Y w i e d Y T., O b r ê b s k a - S t a r k l o w a B., 1979: O zró¿nicowaniu stosunków termicznych w dorzeczu Górnej Wis³y, Folia Geogr., ser. Geogr.-Physica, XII, 97­110. K w i a t k o w s k i J., 1979: Zjawiska fenowe w Sudetach i na przedpolu Sudetów, Problemy Zagospodarowania Ziem Górskich, z. 20, Wroc³aw, 243­280. L e w i ñ s k a J., 1967: Wp³yw rzeYby terenu na kszta³towanie temperatur minimalnych powietrza w polskich Karpatach Zachodnich, Problemy Zagospodarowania Ziem Górskich, KZZG PAN, Kraków, 145­164. M i c h n a E., 1978: Zró¿nicowanie klimatyczne obszaru Po³udniowo-Wschodniej Polski w oewietle temperatury powietrza, Prace Geograficzne IGiPZ PAN, z. 125, 63­79. M i c h n a E., P a c z o s S., 1972: Zarys klimatu Bieszczadów Zachodnich, LTN, Zak³ad Narodowy im. Ossoliñskich, Wroc³aw, Warszawa, Kraków, Gdañsk. M i c h n a E., P a c z o s S., 1987/1988: Zró¿nicowanie temperatury powietrza i opadów atmosferycznych na obszarze wschodniej czêoeci Karpat Polskich, Annales UMCS, sec. B, vol. XLII/XLIII, 111­142. M i g a ³ a K., 2005: Piêtra klimatyczne w górach Europy a problem zmian globalnych, Studia Geograficzne 78, Wydawnictwo Uniwersytetu Wroc³awskiego, Wroc³aw. N i e d Y w i e d Y T. (red.), 1983: Klimat województwa krooenieñskiego, mnps., IMGW, Kraków. N i e d Y w i e d Y T., 2008: Kalendarz typów cyrkulacji atmosfery dla Polski po³udniowej ­ zbiór komputerowy, Uniwersytet OEl¹ski, Katedra Klimatologii, Sosnowiec. N i e d Y w i e d Y T., O b r ê b s k a - S t a r k l o w a B., 1991: Klimat, [w:] Dynowska I., Maciejewski M. (red.), Dorzecze Górnej Wis³y, PWN, Warszawa. N o w o s a d M., 1983a: Przyk³ad zró¿nicowania prêdkooeci wiatru na Po³oninie Wetliñskiej, na Holicy i w Równi, Prace SKNG UMCS Lublin, t. II, 43­50. N o w o s a d M., 1983b: Badania klimatu lokalnego w Bieszczadach w sierpniu 1981, Prace SKNG UMCS Lublin, t. II, 51­60. N o w o s a d M., 1998: Z historii badañ klimatu Bieszczadzkiego Parku Narodowego, Roczniki Bieszczadzkie 7, 145­157. N o w o s a d M., 2000: Z badañ nad zró¿nicowaniem klimatycznym Bieszczadów, Acta Agrophysica 34, 125­135. N o w o s a d M., 2001: Badania topoklimatyczne prowadzone na terenie Bieszczadzkiego Parku Narodowego, [w:] M. Kuchcik (red.) Wspó³czesne badania topoklimatyczne, Dokumentacja Geograficzna, nr 23, Warszawa, 53­58. O b r ê b s k a - S t a r k l o w a B., 1969: Przebieg temperatury powietrza jako podstawa wydzielenia regionów mezoklimatycznych w Beskidach, Zeszyty Naukowe UJ, Prace Geograficzne, z. 25, Kraków, 49­61. O b r ê b s k a - S t a r k l o w a B., H e s s M., O l e c k i Z., T r e p i ñ s k a J., K o w a n e t z L., 1995: Klimat. [w:] J. Warszyñska (red.), Karpaty Polskie, Uniwersytet Jagielloñski, Kraków. T r e p i ñ s k a J., 2002: Górskie klimaty, Wydawnictwo Instytutu Geografii i Gospodarki Przestrzennej UJ, Kraków. U s t r n u l Z., 1992: Potencjalne warunki wystêpowania wiatrów fenowych w Karpatach Polskich, Zeszyty Naukowe UJ, Prace Geograficzne, z. 90, Kraków, 97­112. SUMMARY In this paper the author presented characteristics of topoclimatic conditions in the higher parts of the Bieszczady Mountains in selected days of June 2002. The data used for this study come from three measurement points. Two of them were located at mountain tops: Po³onina Wetliñska and Tarnica and the third measurement point was located in a mountain valley at Wo³osate village. The range of measurements was: air temperature, relative humidity, wind direction and speed and cloudiness. The measurements at Po³onina Wetliñska and Tarnica were made every hour from 6 till 18 UTC and every three hours from 18 till 6 UTC, whereas at Wo³osate village the measurements were made three times a day: at 6, 12 and 18 UTC. During the day the air temperature was lower at the mountain tops than in the mountain valley. On the night of the 26th June inversion of temperature was recorded in the mountain valley. Wind direction was consistent with the direction of air masses at mountain tops and with the orientation of valley axis in Wo³osate village. On the 28th June the wind reached the speed of twenty meters per second. It was connected with foehn effect which occurred that day.

Journal

Annales UMCS, Geographia, Geologia, Mineralogia et Petrographiade Gruyter

Published: Jan 1, 2008

There are no references for this article.