REGIONALNY SYSTEM OSŁONY METEOROLOGICZNEJ LEŚNICTWA KARPACKI BANK GENÓW RAPORT ROCZNY 2014

Transkrypt

1 REGIONALNY SYSTEM OSŁONY METEOROLOGICZNEJ LEŚNICTWA KARPACKI BANK GENÓW RAPORT ROCZNY 2014 Katowice-Kraków 2015

2 STACJA BADAŃ FITOKLIMATYCZNYCH WYRCHCZADECZKA Regionalna Dyrekcja Lasów Państwowych w Katowicach Nadleśnictwo Wisła; Leśnictwo: Wyrchczadeczka Karpacki Bank Genów Piętro klimatyczne: umiarkowanie chłodne Forma terenu: grzbiet górski Lokalizacja: N; E; H = 675 m n.p.m. 2

3 1. Warunki meteorologiczne w Leśnictwie Wyrchczadeczka w 2014 W roku 2014 pogodę w Beskidzie Śląskim kształtowały przede wszystkim masy powietrza polarno-morskiego zarówno ciepłego jak i starego (Ppm, PPms, PPmc) napływające z kierunków południowo-zachodniego (16%) oraz północno-zachodniego (8%). Łączny ich udział w roku wyniósł około 74%. Masy powietrza polarno-kontynentalnego docierały nad obszar południowej Polski średnio przez 12% dni w roku, powietrza zwrotnikowego nieco powyżej 6%, zaś arktycznego około 3,6%. W przekroju całego roku, udział sytuacji wyżowych wyniósł 55%, niżowych 45%. Już pierwsze dni roku przyniosły wyjątkowe zdarzenia pogodowe, bowiem w stosunkowo ciepłej masie powietrza pochodzenia polarnomorskiego na skraju rozległego niżu z centrum nad Wyspami Owczymi i wyżu z centrum nad Bułgarią postał gradient baryczny, któremu towarzyszył wiatr wiejący z prędkością od 18 do 20 m s -1, na grzbiecie Jaworzynki prędkość osiągała 28 m s -1 ( ). W dniach od 3 do 7 listopada nad Polską ścierały się wpływy dwóch ośrodków barycznych, niżu z centrum nad Francją i wyżu z centrum nad Bałkanami. W bardzo cieplej masie powietrza wiatr wiejący z kierunku północnego osiągał w porywach do 35 m s -1 na wzniesieniach (Kubalonka, Ochodzita), w dolinach natomiast około 23 m s -1 (Istebna Zaolzie). Nadzwyczaj dużą aktywność typów antycyklonalnych zanotowano w miesiącach jesiennych (73%), to sprawiło, iż zarówno październik jak i listopad były okresem słonecznej, ciepłej, lecz ubogiej w opady pogody. Suma opadów w ostatnim kwartale roku wyniosła zaledwie 85 mm, przy średniej 230 mm. W maju natomiast zanotowano aż 20 dni z opadem (25% powyżej normy), 15 maja natężenie opadu atmosferycznego sięgało 9 mm/h. W sierpniu z kolei zanotowano 22 dni z opadem tj. 57% powyżej normy. W ostatnich latach najwyższa temperatura w ciągu roku pojawia się późną wiosną, tak było i tym razem. W dniu 10 czerwca w zasięgu cyrkulacji wyżowej nad obszar Beskidu Śląskiego dotarła masa powietrza zwrotnikowego (PZ), w obrębie której gorące i suche powietrze (Rh<40%) przez trzy kolejne dni kształtowało pogodę z temperaturą maksymalną powyżej 28 stopni C w ciągu dnia. W tych warunkach parowanie z powierzchni czynnej sięgało 1,1 mm h -1. Przy bardzo wysokim niedosycie wilgotności powietrza >18 hpa, straty wody na powierzchni szkółki sięgały 10 mm h -1 w ciągu dnia. 3

4 W ostatnim kwartale roku dominowała zachodnia cyrkulacja cyklonalna, pogodę kształtowały masy powietrza polarno-morskiego napływające nad obszar południowej Polski z kwadrantu południowego, ich udział sięgał 55% w skali miesiąca. Średnia temperatura ostatniego kwartału 2014 roku wyniosła 5,0 stopnia C. Szczegółowe wyniki analizy danych z stacji fitoklimatycznej na Wyrchczadeczce zaprezentowano poniżej. Tabela. 1. Opad atmosferyczny 2014 Suma Odchylenie od normy Maksymalny opad dobowy Dni z opadem atmosferycznym < 0,2 0,2-20 > ,5-68,0 6, ,8-50,2 4, ,5-17,5 25, ,6-3,5 15, ,0 14,5 22, ,1-65,5 22, ,0-37,0 23, ,8-15,5 24, ,0-8,0 27, ,4-26,9 14, ,2-66,1 4, ,8-65,0 8, Suma roczna opadów: 737,5 mm; suma opadów w okresie wegetacyjnym: 573 mm; średnia wieloletnia suma roczna opadów: 1135 mm; odchylenie od średniej wieloletniej: -400,0 mm; najwyższy dobowy opad: 27,4 mm ( ); liczba dni z opadem atmosferycznym: 180; najwyższa suma miesięczna opadów 116,0 (maj); suma opadów w ciepłej części roku 538 mm, suma opadów w zimnej części roku 185,0; obfitość opadów 4,1, wskaźnik nierównomierności opadów 49,1 (średnia nierównomierność). Średnia roczna temperatura powietrza: 8,7 C; średnia wieloletnia temperatura powietrza: 6,4 C; odchylenie od średniej wieloletniej temperatury powietrza: +2,3 C; początek okresu wegetacyjnego: ; zakończenie okresu wegetacyjnego: ; czas trwania okresu wegetacyjnego: 235; wskaźnik suchości siedliska Vogel-Danielsa 47,1 (wilgotno). 4

5 Tabela 2. Temperatura powietrza 2014 Średnia Średnia Średnia Odchylenie Amplituda maksymalna minimalna miesięczna od normy temperatury 1 2,6-2,1 0,4 3,8 4,7 2 5,9-0,5 2,8 5,0 6,4 3 10,5 1,7 5,8 4,8 8,8 4 13,7 4,8 8,5 2,0 8,9 5 16,3 7,6 11,5 0,2 8,7 6 19,8 9,9 14,6 0,2 9,9 7 23,5 13,6 17,9 2,0 9,9 8 19,7 11,0 14,9-0,6 8,7 9 18,0 10,1 13,3 1,7 7, ,5 6,0 9,4 2,2 7,5 11 8,3 3,5 5,8 3,4 4,8 12 2,1-2,5-0,1 2,0 4,6 Tabela 3. Dni charakterystyczne 2014 (temperatura powietrza) Absolutna Absolutna Max Max Min Min maksymalna minimalna >32 <0 <0 < , , ,1 28-4, ,3 21-1, ,7 8-0, ,1 23 0, ,6 9 6, ,9 20 8, ,5 3 4, ,8 8 1, ,9 10-0, ,8 11-7, ,9 4-14, Absolutna najniższa temperatura powietrza: -14,9 C ( ); absolutna najwyższa temperatura powietrza: +30,6 C ( ); absolutna roczna amplituda temperatury powietrza: 45,5 C; średnia roczna amplituda temperatury powietrza: 18,0 C. Liczba dni przymrozkowych (wczesna i późne): 21, czas trwania okresu bezprzymrozkowego: 169. Najpóźniejszy przymrozek (5 cm n.p.g.) wystąpił w dniu 6 maja, najwcześniejszy przymrozek zanotowano 23 X. 5

6 Tabela 4. Wilgotność względna powietrza 2013 Średnia Średnia Średnia Odchylenie Amplituda maksymalna minimalna miesięczna od normy wilgotności 1 95,6 82,1 89,1-6,5 13,5 2 92,7 68,7 82,4-11,3 24,0 3 90,7 56,5 75,5-13,4 34,2 4 95,6 61,2 83,0 0,8 34,5 5 94,9 61,0 80,3 2,4 34,0 6 92,7 52,9 75,3-0,6 39,9 7 96,2 58,7 81,8 6,9 37,5 8 98,2 68,5 88,0 12,9 29,6 9 98,4 70,6 90,3 12,6 27, ,0 76,3 90,7 9,1 21, ,2 81,0 89,1 2,1 14, ,5 84,4 91,0-2,1 12,1 Średnia roczna wilgotność względna powietrza: 84,7 %; średnia wieloletnia wilgotność względna powietrza 83,9%; odchylenie od średniej wieloletniej wilgotności względnej powietrza: +1,8 %; miesiąc z najwyższą średnią wilgotnością powietrza: grudzień (91,0%); miesiąc z najniższą średnią wilgotnością powietrza: czerwiec (75,2,8%). Tabela 5. Dni charakterystyczne 2014 (wilgotność powietrza Rh) Absolutna Absolutna Rh Rh maksymalna minimalna >90 <

7 Absolutna najniższa wilgotność względna powietrza: 16,0% ( ); absolutna najwyższa wilgotność względna powietrza: 100 % (wielokrotnie); liczba dni bardzo wilgotnych: 198; liczba dni bardzo suchych: 1. Tabela 6. Promieniowanie słoneczne 2014 (MJ m 2 ) Suma Odchylenie Maksymalna od normy suma dobowa 1 57,93-21,47 4, ,08 9,54 8, ,96 63,13 15, ,96-9,04 17, ,12-9,25 24, ,87-3,31 25, ,65-30,42 25, ,69-102,14 19, ,10-70,58 15, ,19-30,11 9, ,60-25,75 5, ,70-26,63 2,59 13 Suma roczna całkowitego promieniowania słonecznego wyniosła 2888,9 MJ m 2 ; odchylenie od normy wieloletniej: -256 MJ m 2. Tabela 7. Parowanie 2014 Suma Odchylenie od normy Maksymalne dobowe parowanie Dni z parowaniem < 0,2 0,2-20 >20 1 8,3 3,1 1, ,1 11,1 1, ,1 28,6 3, ,2 8,9 3, ,1 7,2 4, ,1 3,2 5, ,2-21,7 4, ,7-36,1 3, ,9-29,1 2, ,1-31,8 1, ,8-7,9 1, ,5-18,5 0,

8 Suma roczna parowania 491 mm; średnia roczna suma parowania z wielolecia wynosi 570 mm; najwyższa dobowa suma parowania 5,5 mm ( ). Tabela 8. Wiatr 2013 Średnia Maksymalna Przeważający prędkość dobowa prędkość kierunek wiatru 1 0,51 13,9 5 E 2 0,50 12,5 7 S 3 0,92 16,1 16 E 4 0,73 11,2 3 N 5 0,91 17,0 15 N 6 0,66 11,2 29 NNW 7 0,40 8,9 5 E 8 0,33 9,8 3 S 9 0,31 12,1 23 E 10 0,37 10,3 7 S 11 0,50 14,3 5 S 12 0,51 11,6 12 WSW Średnia roczna prędkość wiatru: 0,65 m s -1, średnia wieloletnia prędkość wiatru: 1,1 m s -1, najwyższa prędkość wiatru: 17,0 m s -1 (61,2 km h -1 ) Podsumowanie Średnia roczna temperatura powietrza na stacji Wyrchczadeczka wyniosła 8,7 C to jest o 2,3 C więcej od średniej wieloletniej dla tego obszaru. Również średnia maksymalna i minimalna temperatura powietrza były w 2014 roku wyższe od przeciętnej, odpowiednio o 3,0 oraz 2,2 C. Za sprawą specyficznego układu ośrodków barycznych w miesiącu sierpniu nad obszar Beskidów Zachodnich napłynęło niezwykle wilgotne powietrze pochodzenia oceanicznego z zachodu i północy, w tych warunkach liczba dni z opadem atmosferycznym w sierpniu osiągnęła rekordową wartość 22, co jest wynikiem o 45% wyższym od średniej z wielolecia. Suma opadów na szkółce leśnej Wyrchczadeczka wyniosła w 2014 roku zaledwie 737,5 mm, co stanowi 79% normy wieloletniej. Na uwagę zasługuje bardzo niska suma opadów w pierwszym kwartale roku, bardzo niska suma opadów w czerwcu oraz w listopadzie. Ten ostatni przypadek notowany jest coraz 8

9 częściej w ostatnich latach Najdłuższe ciągi dni bezopadowych na otwartej przestrzeni wynosiły odpowiednio: 13 dni w marcu; 13 dni na przełomie marca i kwietnia; a także 14 dni na przełomie października i listopada. Klimatyczny bilans wodny na szkółce leśnej Wyrchczadeczka wyniósł w 2014 roku +246 mm, w okresie wegetacyjnym +178 mm. Tabela 9. Wskaźniki roczne na stacji Wyrchczadeczka Element Wskaźnik Wartość Uwagi Temperatura powietrza Opad atmosferyczny Wilgotność względna powietrza Promieniowanie słoneczne całkowite Parowanie Wskaźniki fitoklimatyczne Średnia maksymalna 12,8 Średnia minimalna 5,2 Absolutna maksymalna 30, Absolutna minimalna -14, Średnia roczna 8,7 Średnia roczna amplituda 18,0 Suma roczna 737,5 Najwyższy opad 27, Liczba dni z opadem 180 Obfitość opadu 4,1 Czynnik deszczowy Langa 82,5 Wskaźnik nierównomierności 49,1 Średnia maksymalna 95,4 Średnia minimalna 68,5 Średnia roczna 84,7 Amplituda roczna 26,9 Absolutna minimalna 16, Liczba dni suchych 25 Liczba dni bardzo wilgotnych 319 Suma roczna 2888,8 Maksymalna suma miesięczna 461, Minimalna suma miesięczna 40, Suma roczna 491,0 Najwyższe dobowa suma 5, Maksymalna suma miesięczna 84, Minimalna suma miesięczna 6, Wskaźnik wegetacyjny Jedlińskiego 10,0 Współczynnik Vogel-Danielsa 47,1 Wskaźnik Schmucka 196,2 9

10 Do najgroźniejszych sytuacji pogodowych zagrażających produkcji materiału sadzeniowego na szkółce leśnej Wyrchczadeczka należy zaliczyć: 1. bardzo wyraźny deficyt opadów atmosferycznych w I kwartale poprzedzającym okres wegetacyjny 2014 roku, 2. deficyt opadów atmosferycznych w ważnym dla wegetacji roślin okresie, jakim jest czerwiec, zanotowano wówczas niekorzystny stosunek opadu do parowania, przeciętny bilans wodny na szkółce osiągnął w tym czasie wartość -25 mm, 3. przedłużająca się meteorologiczna jesień ze średnią dobową temperaturą powietrza powyżej 10 C do połowy listopada zakłócająca proces przygotowania drzew i krzewów do spoczynku zimowego. 10

11 3. Objaśnienia A. Czynnik deszczowy Langa R LAN t gdzie: R r suma roczna opadu atmosferycznego (mm); t średnia roczna temperatura powietrza ( o C) Klasa Wartość wskaźnika Langa Stopień wilgotności klimatu 1 < 40 Suchy Wilgotny 3 > 160 Mokry B. Wskaźnik nierównomierności opadu Wn (%) i 12 i 1 Wn Rr Ri R r gdzie: Ri suma miesięczna opadu atmosferycznego (mm); Rr suma roczna opadu Atmosferycznego (mm) Klasa Typ rozkładu Stopień nierównomierności opadu atmosferycznego 0-20 Rozkład równomierny Umiarkowana nierównomierność Średnia nierównomierność Duża nierównomierność Bardzo duża nierównomierność 5 >100 Wyjątkowo duża nierównomierność 6 C. Współczynnik suchości siedliska Vogel-Danielsa 12 N j HAI T 10 j gdzie: Nj suma opadów atmosferycznych w lipcu (mm); Tj średnia miesięczna temperatura powietrza w lipcu ( o C). 11

12 Klasa Wartość wskaźnika Warunki wilgotnościowe 1 < 20 Skrajnie suche Umiarkowanie suche Wilgotne Bardzo wilgotne Wybitnie wilgotne D. Współczynnik uwilgotnienia Schmucka J (zmodyfikowany) J R ( Rr 655) R L Z gdzie: R r suma roczna opadu atmosferycznego (mm); R L- suma opadu atmosferycznego miesięcy ciepłej części roku (IV-IX) (mm); R L- suma opadu atmosferycznego miesięcy chłodnej części roku (X-III) (mm). Klasa Wartość wskaźnika J Warunki 1 < 100 Skrajnie sucha Bardzo sucha Sucha Umiarkowanie wilgotna Wilgotna Bardzo wilgotna 7 > 1100 Skrajnie wilgotna Prawa autorskie Dr hab. inż. Grzegorz Durło, Uniwersytet Rolniczy im. H. Kołłątaja w Krakowie, Wydział Leśny, Katedra Ochrony Lasu, Entomologii i Klimatologii Leśnej, Al. 29 listopada 46/505, Kraków, tel , fax , rldurlo@cyf-kr.edu.pl 12