WARUNKI BIOMETEOROLOGICZNE NA RÓWNINIE KAFFIØYRA I W REGIONIE LODOWCA WALDEMARA (NW SPITSBERGEN) W OKRESIE OD 16 LIPCA DO 20 WRZEŚNIA 2005 r.

Transkrypt

1 R. Przybylak, M. Kejna, A. Araźny, P. Głowacki (red.) Abiotyczne środowisko Spitsbergenu w latach w warunkach globalnego ocieplenia Uniwersytet Mikołaja Kopernika, Toruń, 2007: WARUNKI BIOMETEOROLOGICZNE NA RÓWNINIE KAFFIØYRA I W REGIONIE LODOWCA WALDEMARA (NW SPITSBERGEN) W OKRESIE OD 16 LIPCA DO 20 WRZEŚNIA 2005 r. 1 BIOMETEOROLOGICAL CONDITIONS ON KAFFIØYRA PLAIN AND WALDEMAR GLACIER (NW SPITSBERGEN) FROM 16 TH JULY TO 20 TH SEPTEMBER 2005 Andrzej Araźny*, Krzysztof Błażejczyk** * Uniwersytet Mikołaja Kopernika ** Uniwersytet Kazimierza Wielkiego Instytut Geografii, Zakład Klimatologii Instytut Geografii, Zakład Geografii Fizycznej ul. Gagarina 9, Toruń i Ochrony Krajobrazu andy@geo.uni.torun.pl ul. Mińska 15, Bydgoszcz k.blaz@twarda.pan.pl Zarys treści: W artykule przedstawiono warunki biometeorologiczne na Równinie Kaffiøyra i w regionie Lodowca Waldemara w sezonie letnim 2005 r. Pomiary wykonywano w trzech punktach: na Równinie Kaffiøyra, przed czołem Lodowca Waldemara i w jego partii firnowej. Przeanalizowano zróżnicowanie warunków biometeorologicznych przy różnych sytuacjach pogodowych w zależności od: wysokości nad poziom morza, odległości od morza i charakteru podłoża. Warunki biotermiczne przedstawiono na podstawie wartości wskaźników biometeorologicznych: odczucia ciepła (Tc), wielkości ochładzającej powietrza (H), temperatury ochładzania wiatrem (WCT) oraz przewidywanej termoizolacyjności odzieży (Iclp). Stwierdzono znaczne zróżnicowanie przestrzenne warunków biometeorologicznych w badanym okresie. Skrajne różnice między chwilowymi wartościami wskaźników biometeorologicznych z całego okresu pomiarowego wynosiły dla Tc=31,2 C, WCT=28,2 C, H=3239,0 W m -2, Iclp=2,9 clo (przy małym wysiłku fizycznym) i 1,7 clo (przy umiarkowanym wysiłku fizycznym). Słowa kluczowe: Arktyka, Spitsbergen, warunki biometeorologiczne, sezon letni 1 Opracowanie wykonane w ramach projektu badawczego zamawianego PBZ-KBN-108/ P04/2004 oraz grantu 518-G JM Rektora UMK w Toruniu. 67

2 Andrzej Araźny, Krzysztof Błażejczyk 1. WSTĘP Głównym celem niniejszej pracy jest zbadanie i przedstawienie przestrzennego zróżnicowania warunków biometeorologicznych panujących na Równinie Kaffiøyra i w regionie Lodowca Waldemara (NW Spitsbergen) w sezonie letnim 2005 r. Dodatkowym celem jest przedstawienie wpływu czynników cyrkulacyjnych oraz lokalnych na przebieg warunków biometeorologicznych w tym regionie Arktyki. Człowiek przebywający w obszarach o niskiej temperaturze powietrza bardzo często odczuwa zimno. Dzieje się to wówczas gdy straty ciepła są większe niż zdolność wytwarzania ciepła przez organizm. Jego obroną przed oziębieniem jest m.in.: obniżenie dopływu ciepła do skóry (skurcz naczyń krwionośnych) oraz wzrost natężenia przemiany materii i wytwarzania ciepła (Kozłowski 1986). Fizjologiczny mechanizm obronny przed zimnem w obszarach polarnych nie jest wystarczający. Musimy szukać zabezpieczenia m.in.: przez stosowanie odpowiedniej odzieży i wysokokaloryczne odżywianie. Dla obszaru Arktyki bardzo mało jest opracowań z zakresu bioklimatologii. Ponadto większość z nich odnosi się albo do krótkich okresów albo do pojedynczych wskaźników biometeorologicznych (najczęściej analizowano zagadnienie wielkości ochładzającej powietrza): Wójcik (1963), Szczepankiewicz-Szmyrka (1981, 1988), Marciniak (1983), Szczepankiewicz-Szmyrka, Pereyma (1992), Zawiślak (1986), Gluza (1988), Nordli i in. (2000), Araźny (2003, 2004), Owczarek (2004) i Przybylak, Araźny (2005). Warunki biometeorologiczne na Równinie Kaffiøyra zostały przedstawione tylko w jednym opracowaniu (Marciniak 1983). Zawiera ono charakterystykę wskaźników biometeorologicznych (wielkość ochładzającą powietrza, ochładzania wiatrem i wielkości izolacji odzieży zapewniającej komfort cieplny) w sezonie letnim 1979 r. Brakuje natomiast badań biometeorologicznych w regionie Lodowca Waldemara. Niniejsze opracowanie dąży do częściowego wypełnienia luki w tym zakresie. 2. OBSZAR BADAŃ W opracowaniu przedstawiono warunki biometeorologiczne w trzech punktach: na Równinie Kaffiøyra (KH), przed czołem Lodowca Waldemara (ATA) i w jego partii firnowej (LW2) ryc. 1 w Przybylak, Araźny, Ćwiklińska (2007), w tym tomie. Przeanalizowano zróżnicowanie warunków biometeorologicznych przy różnych sytuacjach pogodowych w zależności m.in. od: wysokości nad poziom morza, odległości od morza i charakteru podłoża. 68

3 WARUNKI BIOMETEOROLOGICZNE NA RÓWNINIE KAFFIØYRA I W REGIONIE LODOWCA WALDEMARA (NW SPITSBERGEN) Ryc. 1. Przebieg temperatury odczuwalnej (Tc), temperatury ochładzania wiatrem (WCT), wielkości ochładzającej powietrza (H), przewidywanej izolacyjności odzieży (Iclp) przy małym (M = 70 W m -2 ) i umiarkowanym wysiłku fizycznym (M = 135 W m -2 ) na Równinie Kaffiøyra (KH) i w regionie Lodowca Waldemara (ATA, LW2) w okresie r. Fig. 1. Mean daily values of subjective temperature (Tc), wind chill temperature (WCT), cooling power (H), insulation predicted (Iclp) during small (M=70 W m -2 ) and temperate (M=135 W m -2 ) physical activity on the Kaffiøyra Plain (KH) and on the Waldemar Glacier (ATA, LW2), 16 th July 20 th September

4 Andrzej Araźny, Krzysztof Błażejczyk Na obszarze badań główna stacja meteorologiczna zlokalizowana jest na wybrzeżu w północnej części Równiny Kaffiøyra (KH). Położona jest ona na morenie czołowo-bocznej Lodowca Aavatsmarka (φ= N, λ= E) na wysokości 11 m n.p.m. i w odległości 200 m od morza. Stacja ATA zlokalizowana jest na morenie bocznej Lodowca Waldemara (φ= N, λ= E) na wysokości 137 m n.p.m., w odległości około 4 km od morza. Stacja LW2 usytuowana jest w części firnowej Lodowca Waldemara (φ= N, λ= E) na wysokości 375 m n.p.m., w odległości około 6 km od stacji KH. Więcej szczegółowych informacji na temat położenia ww. trzech stanowisk pomiarowych zamieszczono w niniejszym tomie w pracach Przybylaka i Araźnego (2007) oraz Przybylaka, Araźnego i Ćwiklińskiej (2007), w tym tomie. 3. DANE I METODY PRACY Do charakterystyki warunków meteorologicznych i biometeorologicznych zostały użyte standardowe metody obliczeniowe używane w klimatologii i bioklimatologii (m.in.: Gregory 1976; Kozłowska-Szczęsna i in. 1997; Błażejczyk 2004). W niniejszym opracowaniu przeanalizowano cztery wskaźniki biometeorologiczne: odczucia ciepła (Tc), wielkość ochładzającą powietrza (H), temperaturę ochładzania wiatrem (WCT) oraz przewidywaną termoizolacyjność odzieży (Iclp). Do oceny warunków biometeorologicznych użyto wartości chwilowych (co 10 minut) danych meteorologicznych z okresu r. Jeden wskaźnik (Tc) był wyznaczany metodą pomiarową natomiast pozostałe (H, WCT i Iclp) z wzorów empirycznych. Obliczono je wykorzystując pakiet programu komputerowego BioKlima 2.3 autorstwa K. Błażejczyka i M. Błażejczyka (2005). Szczegółowy opis programu znajduje się na stronie internetowej IG i PZ PAN ( Miernik odczuć cieplnych jest prostym analogiem ciała człowieka skonstruowanym przez B.A. Ajzenštata. Jest to walec wykonany z blachy stalowej o grubości około 0,5 mm, jego średnica wynosi 80 mm, a wysokość 110 mm (Błażejczyk 2004). We wnętrzu cylindra jest umieszczony czujnik termometru. Temperatura wnętrza cylindra miernika odczucia ciepła (Tc) kształtuje się pod wpływem temperatury powietrza i prędkości wiatru oraz dopływu promieniowania słonecznego, a więc tych elementów meteorologicznych, które oddziałują na warunki termiczne odczuwane przez człowieka. Poszczególnym wartościom Tc można przypisać następujące odczucia cieplne człowieka (Błażejczyk 2002): poniżej 23,5 C bardzo zimno; od 23,5 C do mniej niż 2,5 C zimno; od 2,5 C do mniej niż 18,5 C chłodno; od 18,5 C do mniej niż 25,0 C komfortowo; od 25,0 C do mniej niż 34,5 C ciepło; od 34,5 C do mniej niż 41,0 C gorąco; od 41,0 C bardzo gorąco. Wielkość ochła- 70

5 WARUNKI BIOMETEOROLOGICZNE NA RÓWNINIE KAFFIØYRA I W REGIONIE LODOWCA WALDEMARA (NW SPITSBERGEN) Tab. 1. Skala zagrożenia warunkami meteorologicznymi według WCT Table 1. Assessment of meteorological conditions based on Wind Chill Temperature WCT ( C) od 0 do 10 from 0 to 10 od mniej niż 10 do 25 less than 10 to 25 od mniej niż 25 do 45 less than 25 to 45 od mniej niż 45 do 60 less than 45 to 60 od mniej niż 60 less than 60 and colder Opis Description niewielka small umiarkowana moderate znaczna significant duża great bardzo duża very great Zagrożenia Hazards Nieznaczny wzrost dyskomfortu. Slight increase in discomfort Dyskomfort, w przypadku długotrwałego pobytu w terenie otwartym bez odpowiedniej odzieży możliwe wychłodzenia. Uncomfortable, risk of hypothermia if outside for long periods without adequate protection. Możliwość odmrożenia odsłoniętych części ciała. Wychłodzenie możliwe podczas długotrwałego pobytu w terenie otwartym bez odpowiednich zabezpieczeń. Risk of skin freezing (frostbite). Risk of hypothermia if outside for long periods without adequate protection. Nieosłonięta skóra ulega odmrożeniu już po kilku minutach. Znaczne niebezpieczeństwo wychłodzenia organizmu. Exposed skin may freeze in minutes. Risk of hypothermia if outside for long periods without adequate protection. Niebezpieczeństwo dla zdrowia i życia. Nieosłonięta skóra ulega odmrożeniu już po 2 minutach. Danger! Outdoor conditions are hazardous. High risk: exposed skin can freeze in less than 2 minutes. Sposób przeciwdziałania What to do Ciepłe ubranie. Dress warmly. Ciepłe, wielowarstwowe ubranie oraz nakrycie głowy. Konieczny ruch. Dress in layers of warm clothing and wear a hat. Keep active. Ciepłe, wielowarstwowe ubranie i nakrycie głowy oraz osłonięcie twarzy od wiatru. Konieczny ruch. Dress in layers of warm clothing. Cover exposed skin: wear a hat and face mask. Keep active. Bardzo ciepłe, wielowarstwowe ubranie i nakrycie głowy oraz osłonięcie twarzy. Ograniczenie pobytu w terenie otwartym. Dress very warmly in layers of clothing. Cover all exposed skin: wear a hat and neck tube or face mask. Be ready to cut short or cancel outdoor activities. Należy pozostać w domu. Stay indoors. ( Błażejczyk 2004) dzająca powietrza określa wielkość utraty ciepła z powierzchni ciała w jednostce czasu. Wskaźnik H jest przydatny do oceny odczuć cieplnych ludzi w ruchu, ubranych stosownie do pory roku. Wielkość ochładzająca powietrza została obliczona z równania empirycznego Hilla (Kozłowska-Szczęsna i in. 1997): 71

6 Andrzej Araźny, Krzysztof Błażejczyk H = (36,5 t) (0,20 + 0,4 v,5 ) 41,868, gdy v 1 m s -1 H = (36,5 t) (0,13 + 0,47 v,5 ) 41,868, gdy v > 1 m s -1 gdzie: t temperatura powietrza ( C), v prędkość wiatru (m. s -1 ). Obliczone wartości H przedstawiono w postaci rozkładu ich częstości w skali odczucia cieplnego M. Petroviča i S. Kacvinsky ego (Kozłowska-Szczęsna i in. 1997). Skala ta przedstawia się następująco: nieznośnie zimno i wietrznie (>2100, l W m 2 ); bardzo zimno (1680,1 2100,0 W m -2 ); zimno (1260,1 1680,0 W m 2 ); chłodno (840,1 1260,0 W m -2 ); przyjemnie chłodno (630,1 840,0 W m 2 ); łagodnie (420,1 630,0 W m -2 ); gorąco (210,1 420,0 W m -2 ) i upalnie (< 210,0 W m -2 ). Do zbadania odczuć zimna i oceny stopnia zagrożenia organizmu człowieka odmrożeniem na NW Spitsbergenie zastosowano temperaturę ochładzania wiatrem. Wskaźnik WCT wyliczono według wzoru (Nelson i in. 2002, Environment Canada WCT = 13,12 + 0,6215 t 11,37 (1,5 v),16 + 0,3965 t (1,5 v),16 gdzie: t temperatura powietrza ( C), v prędkość wiatru (m. s -1 ). Na podstawie wartości WCT stosowana jest skala zagrożenia warunkami meteorologicznymi przedstawiona w tab. 1. Kolejny użyty do analizy wskaźnik przewidywanej izolacyjności odzieży- został zaproponowany przez A.C. Burtona i O.G. Edholma (1955) dla badań termofizjologicznych warunków pracy w terenie otwartym. Wyznacza się go ze wzoru: Iclp = 0,082 [91,4-(1,8 t+32)]/(0,01724 M)-1/(0,61+1,9 v,5 ) gdzie: t temperatura powietrza w C, v prędkość wiatru w m. s -1, M metabolizm w W m -2. Do obliczeń wartości Iclp przyjęto wartości metabolizmu 70 W m -2 dla człowieka stojącego oraz 135 W m -2 dla człowieka poruszającego się z prędkością 4 km/godz. Następnie określono (w danych warunkach meteorologicznych) przewidywaną izolacyjność odzieży (w clo). Wartościom Iclp można przypisać następującą ocenę warunków termicznych: bardzo ciepłe (< 0,30 clo), ciepłe (0,31 0,80 clo), neutralne (0,81 1,20 clo), chłodne (1,21 2,00 clo), zimne (2,01 3,00 clo), bardzo zimne (3,01 4,00 clo), arktyczne (> 4,00 clo). 4. WYNIKI BADAŃ Sezon letni 2005 r. na Równinie Kaffiøyra i w regionie Lodowca Waldemara, w stosunku do poprzednich okresów letnich w ostatnich 30 latach, charakteryzował się największą częstością sytuacji cyklonalnych, największym stopniem zachmurzenia, wysokimi wartościami temperatury powietrza i obniżoną dynamiką atmosfery. Ważniejsze wyniki badań meteorologicznych z punktów pomiarowych 72

7 WARUNKI BIOMETEOROLOGICZNE NA RÓWNINIE KAFFIØYRA I W REGIONIE LODOWCA WALDEMARA (NW SPITSBERGEN) KH, ATA i LW2 zostały zamieszczone w niniejszym tomie w artykułach Przybylaka i Araźnego (2007) oraz Przybylaka, Araźnego i Ćwiklińskiej (2007) Wskaźnik odczucia ciepła W badanym okresie na Równinie Kaffiøyra i w regionie Lodowca Waldemara zaznacza się duża zmienność średnich dobowych wartości wskaźnika Tc (ryc. 1). Średnia wartość Tc za cały okres wynosiła od 3,3 C w LW2 do 5,2 C w KH (tab. 2). Na KH najlepsze warunki biotermiczne określane jako chłodno wystąpiły w pierwszej dekadzie sierpnia (7,8 C), podczas gdy w regionie Lodowca Waldemara w trzeciej dekadzie lipca (od 7,4 C w LW2 do 8,6 C w ATA). Najmniej korzystne warunki biotermiczne zanotowano w drugiej dekadzie września. Pionowy gradient Tc między KH-ATA i ATA-LW2 wyniósł odpowiednio 0,1 i 0,8 C/100 m. W przebiegu dobowym najwyższe wartości wskaźnika Tc na wszystkich stanowiskach występują w godz a najniższe od 2 00 do 3 00 (ryc. 2). Średnia amplituda dobowa wskaźnika odczucia ciepła wahała się od 3,1 C (KH) do 4,6 C (ATA). Na stanowisku LW2 wyniosła ona 4,5 C. Zaznacza się uprzywilejowanie odczucia ciepła stanowiska ATA w godzinach południowych. Stanowisko ATA miało wartości Tc średnio wyższe niż KH w godzinach od 7 00 do Wiąże się to ze znacznym nagrzewaniem się strefy marginalnej Lodowca Waldemara, a także z zacisznym położeniem tego punktu pomiarowego (Kejna 2001; Przybylak i in. 2006). Latem 2005 r. na całym analizowanym obszarze przeważały odczucia chłodno. Na stanowiskach KH i ATA stanowiły one około 80%, a w LW2 ich udział był zmniejszony do 58,4% (ryc. 3). W partii firnowej lodowca zwraca uwagę przyrost frekwencji odczucia zimno (przez 41% sezonu letniego). Na uzyskany obraz zróżnicowania przestrzennego wskaźnika Tc ma rozkład temperatury powietrza i prędkości wiatru na tym terenie. Prędkości wiatru na całym lodowcu są dwukrotnie mniejsze niż na Równinie Kaffiøyra (ryc. 2). Wartości wskaźnika Tc kształtują się także pod wpływem dopływu promieniowania słonecznego, które niestety nie było rejestrowane. Pośrednie informacje o wpływie tego elementu meteorologicznego na warunki termiczne odczuwane przez człowieka dostarczają wartości usłonecznienia ze stacji KH. Latem 2005 r. zanotowano 29 dni bezsłonecznych, w których przeważały (62,1%) małe (2,1 4,0ºC) amplitudy dobowe Tc. W 20 dniach z małym usłonecznieniem (0,1 2,0 godz.), z niewielkim dopływem promieniowania bezpośredniego, połowę przypadków stanowiły amplitudy dobowe Tc z zakresu 4,1 6,0ºC. W 18 dniach z większym usłonecznieniem (>2 godz.) przeważały (55,6%) znaczne amplitudy dobowe (10,1 14,0ºC). 73

8 Andrzej Araźny, Krzysztof Błażejczyk Ryc. 2. Średnie przebiegi dobowe temperatury powietrza (T), prędkości wiatru (v), temperatury odczuwalnej (Tc), temperatury ochładzania wiatrem (WCT), przewidywanej izolacyjności odzieży (Iclp) przy małym (M=70 W m -2 ) i umiarkowanym wysiłku fizycznym (M=135 W m -2 ) oraz wielkości ochładzającej powietrza (H) na Równinie Kaffiøyra (KH) i w regionie Lodowca Waldemara (ATA, LW2) w okresie r. Fig. 2. Averaged daily courses of air temperature (T), wind speed (v), subjective temperature (Tc), wind chill temperature (WCT), cooling power (H) and insulation predicted (Iclp) during small (M=70 W m -2 ) and temperate (M=135 W m -2 ) physical activity on the Kaffiøyra Plain (KH) and on the Waldemar Glacier (ATA, LW2), 24 th July 18 th September

9 WARUNKI BIOMETEOROLOGICZNE NA RÓWNINIE KAFFIØYRA I W REGIONIE LODOWCA WALDEMARA (NW SPITSBERGEN) Ryc. 3. Częstość (%) poszczególnych charakterystyk biometeorologicznych określonych na podstawie temperatury odczuwalnej (Tc), wielkości ochładzającej powietrza (H), temperatury ochładzania wiatrem (WCT), przewidywanej izolacyjności odzieży (Iclp) przy małym (M = 70 W m -2 ) oraz umiarkowanym wysiłku fizycznym (M = 135 W m -2 ) na Równinie Kaffiøyra (KH) i w regionie Lodowca Waldemara (ATA, LW2) w okresie r. Fig. 3. Frequency (%) of particular biometeorological characteristics based on subjective temperature (Tc), wind chill temperature (WCT), cooling power (H) and insulation predicted (Iclp) during small (M=70 W m -2 ) and temperate (M=135 W m -2 ) physical activity on the Kaffiøyra Plain (KH) and on the Waldemar Glacier (ATA, LW2), 24 th July 18 th September

10 Andrzej Araźny, Krzysztof Błażejczyk 4.2. Temperatura ochładzania wiatrem Temperatura ochładzania wiatrem jest jednym z najnowszych wskaźników biometeorologicznych charakteryzujących odczucie zimna w regionach polarnych (Nelson i in. 2002). W miesiącach letnich odczucie zimna (poniżej 0 C WCT) w Arktyce Norweskiej występuje bardzo sporadycznie (Araźny 2004). W sezonie letnim 2005 r. ryzyko niewielkich odczuć zimna, wg średnich dobowych wartości WCT, występowało na wszystkich stanowiskach jedynie w drugiej dekadzie września (ryc. 1). Najniższą chwilową wartość WCT ( 12,4ºC), na badanym obszarze, zanotowano 10 IX o godz w partii firnowej Lodowca Waldemara. Odzwierciedleniem przebiegu dobowego wskaźnika WCT jest przebieg dobowy prędkości wiatru i temperatury powietrza (ryc. 2). Największą (2,3 C) uśrednioną dobową amplitudę wskaźnika WCT zanotowano na stanowisku LW2, a najmniejszą (1,4 C) w KH. Wartości WCT w większym stopniu zależą od termiki powietrza niż jej dynamiki. Na Równinie Kaffiøyra mała amplituda WCT jest odzwierciedleniem małych zmian temperatury powietrza w ciągu doby (ryc. 2). Na wszystkich analizowanych stanowiskach w ciągu doby najniższe uśrednione wartości rejestrowano około godz , natomiast najwyższe o godz W sezonie letnim na NW Spitsbergenie rzadko zdarzają się odczucia zimna. Występowały one u ludzi znajdujących się równocześnie na trzech badanych stanowiskach z małą częstością. Częstość odczucia zimna wg wskaźnika WCT wahała się od 16,0% w punkcie ATA do 24,5% w górnej części lodowca w LW2 (ryc. 3). Były to z reguły niewielkie odczucia zimna, natomiast umiarkowane stanowiły na całym obszarze badań zaledwie 1 2% Wielkość ochładzająca powietrza Analizując wielkość ochładzającą powietrza, która jest wskaźnikiem przydatnym w ocenie odczuć cieplnych ludzi uprawiających zajęcia ruchowe na wolnym powietrzu, stwierdzono znaczne różnice między poszczególnymi badanymi stanowiskami. Średnia wartość wskaźnika H za cały okres badawczy wahała się od 1000,9 Wm -2 (ATA) do 1362,3 Wm -2 (KH) tab. 2. Najłagodniejsze odczucia termiczne w skali M. Petroviča i S. Kacvinsky ego stwierdzono w regionie Lodowca Waldemara w trzeciej dekadzie lipca, a w stacji bazowej KH w trzeciej dekadzie sierpnia. Latem 2005 r. najwięcej ciepła człowiek stracił w drugiej dekadzie września na całym obszarze, co było wynikiem jednoczesnego działania bardzo silnego wiatru i niskiej temperatury powietrza. W analizowanym okresie liczba dni z komfortem termicznym dla człowieka (określonym wartościami H od 420,1 do 840,0 Wm -2 ) wahała się od 12 (KH) do 27 (ATA). Natomiast dni z dyskomfortem zimnym (H > 1260,1 W m -2 ) były najczęstsze w KH (29), a najmniej notowano ich w stacji ATA (8). W związku z, wspomnianym wcześniej, zacisznym położeniem stanowiska ATA w stosunku do Równiny Kaffiøyra obserwowano odwrócenie pio- 76

11 WARUNKI BIOMETEOROLOGICZNE NA RÓWNINIE KAFFIØYRA I W REGIONIE LODOWCA WALDEMARA (NW SPITSBERGEN) nowego gradientu wskaźnika H między KH-ATA (286,8 Wm -2 /100 m). Dla punktów lodowcowych ATA-LW2, na których notowano porównywalne wartości prędkości wiatru, ochładzanie zwiększa się ze wzrostem wysokości 10,6 Wm -2 /100 m. Podobną wartość pionowego gradientu H obserwowano w innych strefach geograficznych np. 13,8 Wm -2 /100 m w dolinie Toły w Mongolii (Skoczek i in. 1990) i 16,7 Wm -2 /100 m w Beskidach Zachodnich (Krawczyk, Błażejczyk 1982). Średni przebieg dobowy wskaźnika H jest mało zróżnicowany i naśladuje analogiczny przebieg prędkości wiatru (ryc. 2). Średnia amplituda dobowa H jest mała i waha się od 154,6 Wm -2 (LW2) do 166,4 Wm -2 (ATA). Wartości H w średnim przebiegu dobowym przebiegu na stacji KH wskazują na występowanie stanów termicznych odczuwanych jako zimno, natomiast na lodowcu chłodno. Na Równinie Kaffiøyra w KH przeważały (51%) warunki odczuwalności cieplnej z dyskomfortem zimnym ( zimno, bardzo zimno i nieznośnie zimno i wietrznie ). Na stanowiskach w regionie lodowca stanowiły one już zaledwie ok. 23% (ryc. 3). Odwrotną sytuację obserwowano w rozkładzie przestrzennym występowania warunków z sytuacjami komfortowymi ( łagodnie i przyjemnie chłodno ). Na lodowcu stanowiły one od 42% (LW2) do 48% (ATA), a w stacji bazowej KH zaledwie 26%. Jest to efekt dwukrotnie większych prędkości wiatru na Równinie Kaffiøyra w porównaniu z lodowcem (ryc. 2). Jak wcześniej wspomniano na Spitsbergenie najczęściej analizowano zagadnienie wielkości ochładzającej powietrza. W badanym sezonie letnim 2005 r. w miesiącu sierpniu panowały warunki odczuwalności cieplnej chłodno. Dla tego miesiąca podobne warunki notowano np.: w 1986 w Calypsobyen (Gluza 1988), w Ny-Ålesundzie ( ), w Svalbard Airport ( ) i w Hornsundzie ( ) (Araźny 2004). W miesiącu sierpniu występowały też warunki określane jako zimno : m.in.: na Lodowcu Werenskiölda w 1957 r. (Wójcik 1963), na Równinie Kaffiøyra w 1979 r. (Marciniak 1983) i w Hornsundzie w 1979 r. (Szczepankiewicz-Szmyrka, Pereyma 1992) Przewidywana izolacyjność odzieży Do oceny bioklimatu na Równinie Kaffiøyra i w regionie Lodowca Waldemara z punktu widzenia zapotrzebowania na odzież gwarantującą człowiekowi komfort cieplny posłużono się wskaźnikiem przewidywanej izolacyjności odzieży dla człowieka stojącego i poruszającego się z prędkością 4 km/godz. W sezonie letnim z punktu widzenia zapotrzebowania na odzież o optymalnych właściwościach izolacyjnych dla człowieka stojącego, niezbędna była lekka odzież zimowa (> 3,0 clo) (tab. 2). Przy tej formie aktywności fizycznej największe zapotrzebowanie na termoizolacyjność odzieży wystąpiło na całym badanym obszarze w drugiej dekadzie września (ryc. 1), kiedy to niezbędna w kilku dniach była nawet ciężka odzież zimowa (>4,0 clo). Natomiast dla człowieka poruszającego 77

12 Andrzej Araźny, Krzysztof Błażejczyk Tab. 2. Najwyższe (max), średnie (m) oraz najniższe (min) wartości wskaźników biometeorologicznych na Równinie Kaffiøyra (KH) i w regionie Lodowca Waldemara (ATA, LW2) w sezonie letnim 2005 r. Table 2. The highest (max), average (m) and lowest (min) values of biometeorological indices on the Kaffiøyra Plain (KH) and the Waldemar Glacier (ATA, LW2) during the 2005 summer season Wskaźnik Index Stacja Station Parametr Variable VII VII 1-10 VIII VIII VIII 1-10 IX IX 24 VII -18 IX Tc [ C] WCT [ C] max 8,7 18,1 18,8 16,3 18,5 14,7 6,9 18,8 KH m 3,6 7,1 7,8 6,0 6,0 3,5-0,2 5,2 min 0,9 1,5 4,2 2,1 2,0-3,0-3,6-3,6 max - 22,3 21,8 21,1 17,0 18,0 15,8 22,3 ATA* m - 8,6 7,8 5,5 5,8 3,0-0,6 5,1 min - 1,0 3,2 1,0 0,7-4,6-5,1-5,1 max - 23,6 21,7 17,8 14,4 15,1 13,5 23,6 LW2* m - 7,4 5,5 3,5 4,0 1,2-2,6 3,3 min - 1,4 1,3-1,2-1,2-7,6-7,0-7,6 max 7,1 13,4 12,6 11,4 13,4 9,8 5,1 13,4 KH m -0,3 4,3 5,3 4,3 5,3 1,9-4,3 3,1 min -4,2-3,9 1,7-2,2-1,6-10,6-11,8-11,8 max - 14,5 14,4 12,6 12,0 10,8 5,0 14,5 ATA** m - 8,0 6,6 5,0 5,8 2,3-3,8 4,2 min - 2,2 1,8-2,3-1,0-10,7-11,2-11,2 max - 15,8 12,7 10,7 9,9 9,3 2,3 15,8 LW2** m - 6,2 4,7 2,9 3,6 0,1-5,0 2,2 min - 0,9 0,2-3,6-2,2-12,4-12,2-12,4 78

13 WARUNKI BIOMETEOROLOGICZNE NA RÓWNINIE KAFFIØYRA I W REGIONIE LODOWCA WALDEMARA (NW SPITSBERGEN) H [Wm -2 ] Iclp [clo] M = 70 Wm -2 Iclp [clo] M = 135 Wm -2 max 2703,9 2488,3 1900,2 2296,8 2232,6 3634,2 3446,7 3634,2 KH m 1926,2 1313,7 1275,8 1244,4 1093,8 1360,8 2066,3 1362,3 min 554,3 437,1 450,5 472,3 450,5 499,1 581,1 437,1 max ,5 1433,6 1811,4 2291,9 2880,4 2736,6 2880,4 ATA** m - 694,5 856,8 905,9 921,0 1074,4 1624,0 1000,9 min - 427,1 420,4 452,2 460,5 482,3 597,9 420,4 max ,5 1754,7 1806,3 1858,0 2507,0 2609,5 2609,5 LW2** m - 746,1 811,7 964,6 1055,9 1170,2 1430,2 1026,1 min - 395,2 450,5 484,0 497,4 509,1 633,0 395,2 max 3,7 3,7 3,3 3,6 3,6 4,3 4,4 4,4 KH m 3,5 3,1 3,0 3,1 3,0 3,3 3,9 3,2 min 2,9 2,1 2,2 2,4 2,1 2,6 3,2 2,1 max - 3,3 3,4 3,7 3,7 4,4 4,5 4,5 ATA** m - 2,8 2,9 3,1 3,0 3,4 3,9 3,1 min - 2,0 2,0 2,2 2,3 2,5 3,1 2,0 max - 3,5 3,6 3,9 3,8 4,7 4,7 4,7 LW2** m - 3,0 3,1 3,3 3,2 3,6 4,1 3,4 min - 1,8 2,2 2,5 2,5 2,6 3,4 1,8 max 1,9 1,9 1,6 1,8 1,8 2,2 2,2 2,2 KH m 1,7 1,5 1,4 1,4 1,4 1,6 1,9 1,5 min 1,2 0,8 0,8 0,9 0,8 1,0 1,3 0,8 max - 1,6 1,6 1,8 1,8 2,2 2,3 2,3 ATA** m - 1,2 1,3 1,4 1,3 1,5 1,9 1,4 min - 0,8 0,7 0,8 0,9 1,0 1,4 0,7 max - 1,7 1,7 1,9 1,8 2,3 2,3 2,3 LW2** m - 1,3 1,4 1,5 1,5 1,7 2,0 1,6 min - 0,6 0,8 1,0 1,0 1,1 1,5 0,6 Objaśnienia: * 22 VII 18 IX, ** - 24 VII 18 IX, Tc temperatura odczuwalna, WCT -temperatura ochładzania wiatrem, H -wielkość ochładzająca powietrza, Iclp - przewidywana izolacyjność odzieży, M- metabolizm Explanations: * 22 July 18 September, ** 24 July 18 September, Tc subjective temperature, WCT wind chill temperature, H cooling power, Iclp insulation predicted, M metabolic heat production 79

14 Andrzej Araźny, Krzysztof Błażejczyk się w tym terenie z prędkością 4 km/godz. do utrzymania komfortu termicznego wystarczy odzież o dwukrotnie mniejszej termoizolacyjności (tab. 2). Wynika to z faktu, iż metabolicznie wytwarzane ciepło przy tej aktywności ruchowej wzrasta do 135 W m -2, czyli o około 100% w porównaniu z ilością produkowaną przez człowieka w pozycji stojącej. Latem 2005 r. dla człowieka przy umiarkowanym wysiłku fizycznym niezbędna była odzież sezonów przejściowych (około 1,5 clo). Średni przebieg dobowy wskaźnika Iclp dla człowieka przy małym wysiłku fizycznym charakteryzował się małą amplitudą (0,2 0,3 clo), natomiast dla człowieka przy umiarkowanym wysiłku fizycznym zmiany w przebiegu dobowym na wszystkich stanowiskach były niewielkie (0,1 clo). Należy jednak pamiętać, że nawet tak małe wartości wskaźnika Iclp przekładają się na dodatkową warstwę izolacyjną odzieży dla człowieka (np.: podkoszulek lub koszula). Biorąc pod uwagę człowieka przy małym wysiłku fizycznym, na całym badanym obszarze, wyraźnie przeważały warunki środowiska termicznego bardzo zimnego (ryc. 3). Dla tej formy aktywności stanowiły one na obszarze badań od 49,8% (ATA) do 72,2% (LW2). W przypadku człowieka poruszającego się w terenie z prędkością 4 km/godz. notowano dominację warunków środowiska termicznego określanego jako chłodne. Warunki te stanowiły ponad 70 80% wszystkich przypadków (ryc. 3) Wybrane sytuacje biometeorologiczne W poszczególnych dniach badanego sezonu letniego występowały różnego rodzaju sytuacje biometeorologiczne. Do szczegółowej analizy wybrano pomiary z dwóch dni: 31 lipca i 10 września 2005 r. Pierwszy dzień słoneczny z 12,2 godz. usłonecznienia rzeczywistego (50,8% usłonecznienia względnego) przy sytuacji synoptycznej NEc, drugi bezsłoneczny przy sytuacji NWc (ryc. 4). W dniu słonecznym dopływ bezpośredniego promieniowania słonecznego zanotowano od godz. 7 do 24. W tym dniu temperatura powietrza oraz wartości wskaźnika Tc szybko wzrastały od godzin porannych do południowych. O godz na stanowisku LW2 zanotowano największe (23,6 C) wartości wskaźnika odczuć cieplnych na całym obszarze badań w sezonie letnim 2005 r. (tab. 2, ryc. 4). Tak duża wartość Tc, na polu firnowym Lodowca Waldemara, wystąpiła przy ciszy ze stosunkowo wysoką temperaturą powietrza (12,9 C). W tym dniu wartości H zmieniały się na poszczególnych stanowiskach znacznie. W stacji KH w pierwszej części doby występowały odczucia cieplne zimno i bardzo zimno (przy średniej prędkości wiatru ok. 8 m. s -1 ), natomiast po południu chłodno a w godzinach nocnych przyjemnie chłodno i łagodnie (przy prędkości wiatru ok. 1 m. s -1 ). 31 lipca na stanowiskach lodowcowych wartości H były niższe, utrzymywały się na jednakowym poziomie ok. 840 Wm -2, a odczucia cieplne człowieka zmieniały się od łagodnie, przyjemnie chłodno do chłodno. Na całym obsza- 80

15 WARUNKI BIOMETEOROLOGICZNE NA RÓWNINIE KAFFIØYRA I W REGIONIE LODOWCA WALDEMARA (NW SPITSBERGEN) Ryc. 4. Przebiegi dzienne charakterystyk meteorologicznych i biometeorologicznych w wybranych dniach (31 lipca 2005 r. z dopływem bezpośredniego promieniowania słonecznego oraz 10 września 2005 r. bez insolacji) na Równinie Kaffiøyra (KH) i w regionie Lodowca Waldemara (ATA, LW2); SS sumy usłonecznienia w przedziałach godzinnych, pozostałe objaśnienia jak na ryc. 2. Fig. 4. Daily courses of meteorological and biometeorological characteristics during selected days: 31 st July 2005 (sunny day) and 10 th September 2005 (cloudy day) on the Kaffiøyra Plain (KH) and on the Waldemar Glacier (ATA, LW2); SS hourly totals of sunshine duration. For other explanations see fig

16 Andrzej Araźny, Krzysztof Błażejczyk rze, w analizowanym dniu słonecznym, zanotowano dużą amplitudę przewidywanej izolacyjności odzieży (1,5 i 1,0 clo: odpowiednio dla człowieka przy małym i umiarkowanym wysiłku fizycznym). W godzinach okołopołudniowych w ciągu kilkudziesięciu minut obserwowano zmiany dochodzące nawet do 1 clo. W drugim analizowanym dniu, t.j. bezsłonecznym 10 września 2005 r., w przebiegu dobowym temperatura powietrza i wartości wskaźnika Tc zmieniały się w niewielkim zakresie. W badanym mroźnym dniu średnia dobowa wartość temperatury powietrza wyniosła na stanowiskach KH, ATA i LW2 odpowiednio: 2,1; 3,6 i 5,9 C. W tym dniu przy braku dopływu bezpośredniego promieniowania słonecznego na ww. stanowiskach notowano zbliżone średnie dobowe wartości wskaźnika Tc (odpowiednio: 2,1; 3,5 i 5,7 C). O godz na stanowisku LW2 zarejestrowano najmniejszą (-7,6 C) wartość Tc w całym regionie badań (tab. 2, ryc. 4). W dniu 10 września występowały bardzo silne wiatry, szczególnie na Równinie Kaffiøyra, gdzie chwilowe wartości przekraczały 20 m. s -1. Spowodowało to wystąpienie sytuacji sprzyjających silnemu wychłodzeniu ciała człowieka. W dniu mroźnym wartości H na stanowiskach KH i ATA przez całą dobę utrzymywały się powyżej 2100 Wm -2 (w KH nawet > 3000 Wm -2 ). Wartości te wskazują, że na tych dwóch stacjach przez całą dobę występowały odczucia cieplne nieznośnie zimno i wietrznie (ryc. 4). Na trzeciej analizowanej stacji LW2 wartości H były niższe, a odczucia cieplne zmieniały się od zimno, bardzo zimno do nieznośnie zimno i wietrznie. W dniu 10 września 2005 r. z powodu m.in.: braku dopływu bezpośredniego promieniowania słonecznego, niskiej temperatury powietrza oraz bardzo dużych prędkości wiatru wystąpiło duże zapotrzebowanie na odzież o zwiększonej izolacyjności termicznej. W całym regionie, w analizowanym mroźnym dniu, dla człowieka przy małym wysiłku fizycznym niezbędna była ciężka (arktyczna) odzież zimowa (> 4,0 clo) (ryc. 4). Przy umiarkowanym wysiłku fizycznym na wszystkich stacjach wartość Iclp wyniosła 2,0 2,3 clo, co odpowiada tradycyjnej odzieży sezonów przejściowych (Krawczyk 1993) Wpływ cyrkulacji atmosferycznej na warunki biometeorologiczne Na warunki biometeorologiczne na Równinie Kaffiøyra i Lodowcu Waldemara w bardzo istotny sposób wpływa kierunek adwekcji mas powietrza oraz rodzaj układu barycznego (tab. 3, ryc. 5). Kierunki wiatru obserwowane na Kaffiøyrze, wynikające z cyrkulacji atmosferycznej, wykazują ścisły związek z lokalnymi warunkami orograficznymi. W sezonie letnim 2005 r. warunki pogodowe na Spitsbergenie były zdominowane przez sytuacje cyklonalne (82,9%). Centrum niżu było zlokalizowane najczęściej na północny-wschód od Spitsbergenu, co powodowało częste adwekcje chłodnego i suchego powietrza z sektora północnego. Układy antycyklonalne występowały sporadycznie (17,1%) i były związane głównie z wyżami, których centrum znajdowało się nad Morzem Barentsa (Przybylak, Araźny 2006). 82

17 WARUNKI BIOMETEOROLOGICZNE NA RÓWNINIE KAFFIØYRA I W REGIONIE LODOWCA WALDEMARA (NW SPITSBERGEN) Tab. 3. Wartości wskaźników biometeorologicznych (Tc, WCT, H, Iclp) na Równinie Kaffiøyra (KH) i w regionie Lodowca Waldemara (ATA, LW2) w zależności od rodzaju układu barycznego (antycyklonalnego lub cyklonalnego) w okresie r. Table 3. Values of biometeorological indices (Tc, WCT, H, Iclp) in cyclonic and anticyclonic circulation on the Kaffiøyra Plain (KH) and the Waldemar Glacier (ATA, LW2), 24 th July 18 th September 2005 Typ Wskaźnik Stacja - Station Type Index KH ATA LW2 A 6,3 6,4 4,3 Tc ( C) C 5,0 4,9 3,0 A 3,6 5,5 3,9 WCT ( C) C 3,0 3,9 1,9 A 1441,5 935,7 873,0 H (Wm -2 ) C 1345,4 1014,8 1058,7 A Iclp 3,1 3,0 3,2 C M = 70 Wm -2 3,2 3,2 3,4 A Iclp 1,5 1,4 1,5 C M = 135 Wm -2 1,5 1,5 1,6 Objaśnienia: A antycyklonalne, C cyklonalne, pozostałe objaśnienia jak w tabeli 1 Explanations: A anticyclonic, C cyclonic, for other explanations see tab. 1 Najwyższe wartości wskaźnika Tc w KH odnotowano przy wiatrach południowo-zachodnich: WSW (9,3 C), W (9,0 C), WNW (8,7 C) i SW (8,5 C), a najniższe przy wiatrach ze wschodu: E (3,1 C), ESE (3,3 C) ENE (3,5 C) (ryc. 5). Przy sytuacjach antycyklonalnych z większym dopływem promieniowania bezpośredniego występowały wartości Tc wyższe, o 1,3 1,5 C, niż przy sytuacjach cyklonalnych (tab. 3). Wartości wskaźnika WCT w KH przy poszczególnych kierunkach wiatru nawiązują do kształtu róży wiatru dla Tc. Dla temperatury ochładzania wiatrem największe wartości notowano przy wiatrach zachodnich: WSW (8,1 C), WNW (7,6 C) i W (7,5 C), a odczucie zimna (niewielkie) występowało jedynie przy wiatrach z kierunku NNW ( 0,1 C) (ryc. 5). Przy sytuacjach wyżowych notowano wartości WCT wyższe, niż przy sytuacjach niżowych (tab. 3). Średnie sezonowe różnice wartości WCT między tymi sytuacjami zwiększają się wraz ze spadkiem temperatury powietrza z wysokością n.p.m. i wahały się od 0,6 C (KH) do 2,0 C (LW2). Istnieje również związek między napływem różnych mas powietrza, a występowaniem wartości H. Najłagodniejsze odczucia cieplne na Równinie Kaffiøyra, określane jako przyjemnie chłodno, występowały średnio przy wiatrach zachodnich: W, WNW i WSW. Odczucia z największymi wartościami H, określane jako 83

18 Andrzej Araźny, Krzysztof Błażejczyk bardzo zimno i zimno występowały przy wiatrach występujących najczęściej: NNW, NW, N, SSE, SE i S (ryc. 5). Średnie wartości wielkości ochładzającej powietrza na Równinie Kaffiøyra były nieznacznie większe dla makrotypu antycyklonalnego, w porównaniu z cyklonalnym; natomiast w regionie Lodowcu Waldemara wystąpiła sytuacja odwrotna. Ryc. 5. Róże wiatru dla charakterystyk biometeorologicznych (Tc, WCT, H, Iclp) według 144 pomiarów w ciągu doby na Równinie Kaffiøyra (KH) w okresie r. Objaśnienia: Cs cisza, M metabolizm Fig. 5. Wind roses for biometeorological characteristics (Tc, WCT, H, Iclp) according to 144 measurement terms on the Kaffiøyra Plain (KH) from 16 th July 20 th September Explanations: Cs calm, M metabolic heat production 84

19 WARUNKI BIOMETEOROLOGICZNE NA RÓWNINIE KAFFIØYRA I W REGIONIE LODOWCA WALDEMARA (NW SPITSBERGEN) Najwyższe wartości wskaźnika Iclp dla człowieka przy małym i umiarkowanym wysiłku fizycznym wystąpiły przy wiatrach, zgodnych z przebiegiem Cieśniny Førland: NNW, N, SSE i SE, a najmniejsze zapotrzebowanie na termoizolacyjność odzieży występowało przy wiatrach z zachodu: W, WSW, SW i WNW (ryc. 5). Przewidywana izolacyjność odzieży, dla obu form aktywności, fizycznej była w całym badanym regionie o 0,1 0,2 clo wyższa przy sytuacjach cyklonalnych, w porównaniu do antycyklonalnych. 5. WNIOSKI I UWAGI KOŃCOWE 1) W sezonie letnim 2005 r. na Równinie Kaffiøyra i w regionie Lodowca Waldemara stwierdzono znaczne zróżnicowanie przestrzenne warunków biometeorologicznych. Skrajne różnice między chwilowymi wartościami wskaźników biometeorologicznych z całego okresu pomiarowego wynosiły dla Tc = 31,2 C, WCT = 28,2 C, H = 3239,0 Wm -2, Iclp = 2,9 clo (przy małym wysiłku fizycznym) i 1,7 clo (przy umiarkowanym wysiłku fizycznym). 2) Najsilniejsze bodźce termiczne wystąpiły na analizowanym obszarze na stanowisku lodowcowym LW2 (wg wartości wskaźników Tc, Iclp i WCT) oraz w stacji KH (wg H). 3) Stwierdzono uprzywilejowanie biotermiczne stanowisk pomiarowych, do których przez większość doby docierało do podłoża bezpośrednie promieniowanie słoneczne. 4) Występuje wyraźny związek wartości wskaźników biometeorologicznych z różnymi makrotypami cyrkulacji atmosferycznej, a przede wszystkim z kierunkami adwekcji mas powietrza. Dla większości wskaźników biometeorologicznych największe prawdopodobieństwo wystąpienia niekorzystnych odczuć dla człowieka towarzyszyło adwekcjom mas powietrza z sektora N- NNW-NW. Natomiast najłagodniejsze warunki bioklimatyczne w lecie związane były z napływem mas powietrza z kierunku SW i W. LITERATURA Araźny A., 2003, Variability of cooling power of the air in Hornsund (SW Spitsbergen) in the period Acta Univ. Wratisl. 2542, Studia Geograf. 75: Araźny A., 2004, Bioklimat Arktyki Norweskiej i jego zmienność w okresie Maszynopis rozprawy doktorskiej wykonanej w Zakładzie Klimatologii UMK, Toruń: ss Błażejczyk K., 2002, Znaczenie czynników cyrkulacyjnych i lokalnych w kształtowaniu klimatu i bioklimatu aglomeracji warszawskiej. Dok. Geograf., 26: ss Błażejczyk K., 2004, Bioklimatyczne uwarunkowania rekreacji i turystyki w Polsce. Pr. Geograf. 192, Wyd. IGiPZ PAN: ss

20 Andrzej Araźny, Krzysztof Błażejczyk Błażejczyk K., Błażejczyk M., 2005, Pakiet programu komputerowego BioKlima 2.3. www. igipz.pan.pl/geoekoklimat/blaz/bioklima.htm. Burton A. C., Edholm O. G., 1955, Man in a cold environment. E. Arnold Publ., London: ss Gluza A. F., 1988, Wyniki pomiarów ochładzania katatermometrycznego w lipcu i sierpniu 1986 r. w Calypsobyen (Zachodni Spitsbergen). XV Sympozjum Polarne, Wrocław: Gregory S., 1976, Metody statystyki w geografii. PWN, Warszawa: ss Kejna M., 2001, Warunki meteorologiczne na Lodowcu Waldemara (NW Spitsbergen) w sezonie letnim 1999 roku. Probl. Klimatol. Polarnej 11: Kozłowski S., 1986, Granice przystosowania. Wiedza Powszechna, Warszawa: ss Kozłowska-Szczęsna T., Błażejczyk K., Krawczyk B., 1997, Bioklimatologia człowieka. Metody i ich zastosowanie w badaniach bioklimatu Polski. IGiPZ PAN, Monografie 1, Warszawa: ss Krawczyk B., 1993, Typologia i ocena bioklimatu Polski na podstawie bilansu cieplnego ciała człowieka. Pr. Geograf. 160: ss Krawczyk B., Błażejczyk K., 1982, Kształtowanie się odczuwalnych warunków termicznych w terenach górskich. Przegl. Geogr. 54, 1 2: Lankauf K.R., 2002, Recesja lodowców rejonu Kaffiøyry (Ziemia Oskara II Spitsbergen) w XX wieku. Pr. Geograf. 183: ss Marciniak K., 1983, Attempt of evolution of thermic conditions perceptible in summer at the Kafföyra (NW Spitsbergen). Acta Univ. N. Copernici, Geografia XVIII, 56, Toruń: Nelson C. A., Tew M., Phetteplace G., Schwerdt R., Maarouf A., Osczevski R., Bluestein M., Shaykewich J., Smarsh D., Derby J. C., Petty R. C., Berger M., Quayle R. G., Santee W. R., O Lenic E., Lupo A. R., Browne K., 2002, Joint development and implementation by the United States and Canada of a new Wind Chill Temperature (WCT) index. 15 th International Conf. on Biometeorology and Aerobiology, Kansas City: Nordli P. Ø., Førland E. J., Niedźwiedź T., 2000, Wind-chill temperature at Svalbard and Jan Mayen. Klima, Report No. 07/00, Det Norske Meteorologiske Institutt, Oslo: ss. 47. Owczarek M., 2004, Odczuwalność cieplna w okresie zimowym w rejonie Polskiej Stacji Polarnej w Hornsundzie w latach Probl. Klimatol. Polarnej 14: Przybylak R., Araźny A., 2005, Porównanie warunków klimatycznych i bioklimatycznych północnej części Ziemi Oskara II z innymi obszarami zachodniego wybrzeża Spitsbergenu w okresie Probl. Klimatol. Polarnej 15: Przybylak R., Araźny A., 2007, Warunki meteorologiczne na Równinie Kaffiøyra (NW Spitsbergen) w okresie od 13 lipca do 20 września 2005 r., w tym tomie. Przybylak R., Araźny A., Ćwiklińska K., 2007, Warunki meteorologiczne w regionie Lodowca Waldemara (NW Spitsbergen) w sezonie letnim 2005 r., w tym tomie. Skoczek J., Krawczyk B., Błażejczyk., 1990, Warunki topoklimatyczne i biotopoklimatyczne okresu letniego w dolinie Toły (Chentaj, Mongolia). Przegl. Geogr. 62: Szczepankiewicz-Szmyrka A., 1981, Warunki biometeorologiczne na przedpolu lodowca Werenskiölda w lecie 1980 roku. VIII Sympozjum Polarne, Sosnowiec:

21 WARUNKI BIOMETEOROLOGICZNE NA RÓWNINIE KAFFIØYRA I W REGIONIE LODOWCA WALDEMARA (NW SPITSBERGEN) Szczepankiewicz-Szmyrka A., 1988, Biometeorological conditions in the summer-autumn period of 1985 in the Werenskiöld Glacier region. [w:] Res. of Investig. of the Geographical Res. Exped. Spitsbergen 1985, Univ. J. E. Purkyne, Brno: Szczepankiewicz-Szmyrka A., Pereyma J., 1992, Biometeorological conditions in Hornsund, in [w:] K. W. Opaliński, R. Z. Klekowski. (red.), Landscape, Life world and man in high Arctic, Institute of Ecology, Polish Academy of Science, Warszawa: Wójcik G., 1963, O wielkości ochładzania bioklimatologicznego na Spitsbergenie. Biul. Komisji MRG, 1/32, Warszawa: Zawiślak T., 1986, Preliminary characteristic of the bioclimatic conditions of the Spitsbergen west coast. Acta Univ. Wratislav., Res. of Investig. of the Polish Scientific Spitsbergen Expeditions VI, 966, Wrocław: SUMMARY In this paper the biometeorological conditions of the Kaffiøyra Plain and the Waldemar Glacier during the 2005 summer season are discussed. The measurements of meteorological and biometeorological parameters were carried out from 16 th July to 20 th September 2005 at three points: Kaffiøyra Plain (KH, φ= N, λ= E, 11 m above sea level) as well as at frontal (ATA, φ= N, λ= E, 137 m above sea level) and firnal (LW2, φ= N, λ= E, 375 above sea level) parts of the Waldemar Glacier (Fig. 1). Spatial differentiation of biometeorological conditions were studied in relation to altitude, ground cover and distance from the sea shore. To define biometeorological conditions, the following indices were used: subjective temperature (Tc), cooling power (H), wind chill temperature (WCT) and insulation predicted (Iclp). Significant temporal and spatial differences were found in the indices studied. The most severe stimuli were observed at the glacier (LW2). However, relatively mild conditions were noted during sunny hours. We have also observed close relationships between biometeorological indices and atmospheric circulation. The greatest possibility of unfavourable thermal sensations occurs during air advection from N-NNW-NW. The mildest conditions can be expected during advection from SW and W. 87