ZRÓŻNICOWANIE TEMPERATURY POWIETRZA W GÓRACH BYSTRZYCKICH W SEZONIE WEGETACYJNYM NA PRZYKŁADZIE 2001 ROKU

Transkrypt

1 WODA-ŚRODOWISKO-OBSZARY WIEJSKIE 2005: t. 5 z. 1 (13) WATER-ENVIRONMENT-RURAL AREAS s Instytut Melioracji i Użytków Zielonych w Falentach, 2005 ZRÓŻNICOWANIE TEMPERATURY POWIETRZA W GÓRACH BYSTRZYCKICH W SEZONIE WEGETACYJNYM NA PRZYKŁADZIE 2001 ROKU Mieczysław SOBIK, Bartłomiej MISZUK Uniwersytet Wrocławski, Instytut Geografii i Rozwoju Regionalnego, Zakład Meteorologii i Klimatologii Słowa kluczowe: góry, mrozowisko, Sudety, sytuacje synoptyczne, temperatura powietrza S t r e s z c z e n i e Celem tego artykułu jest przedstawienie wyników badań dotyczących zróżnicowania temperatury powietrza w okresie 4 IV X 2001, przeprowadzonych za pomocą mikrotermografów na siedmiu stanowiskach pomiarowych, położonych na obszarze Gór Bystrzyckich. Z badań tych wynika, że czynnikami wpływającymi na zróżnicowanie termiczne omawianego obszaru są: wysokość bezwzględna, rodzaj formy terenu oraz pokrywa roślinna i glebowa. W czasie pogody cyklonalnej największe znaczenie ma wysokość bezwzględna najniższe wartości temperatury odnotowano na stanowiskach położonych najwyżej. W czasie pogody antycyklonalnej czynnikiem dominującym jest rodzaj formy terenu, co skutkuje znacznymi spadkami temperatury w nocy, nierzadko również występowaniem przymrozków w obrębie dolin. Fakt, że na znacznym obszarze badanego terenu przymrozki odnotowywane były nawet w czerwcu i sierpniu, ma duże znaczenie dla gospodarki leśnej tego regionu. Wyniki badań przeprowadzonych w czasie okresu wegetacyjnego mogą być ważnym źródłem informacji w przypadku planowania upraw leśnych. WSTĘP Góry Bystrzyckie należą do Sudetów Środkowych i tworzą pasmo o długości około 35 km i przebiegu NW SE. Wysokość grzbietów wynosi od 400 do 977 m n.p.m. Od południowego zachodu graniczą one z Górami Orlickimi, od których Adres do korespondencji: dr M. Sobik, Uniwersytet Wrocławski, Instytut Geografii i Rozwoju Regionalnego, Zakład Meteorologii i Klimatologii, ul. Kosiby 8, Wrocław; tel. +48 (71) , miszukbar@o2.pl

2 118 Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie t. 5 z. 1 (13) oddzielają je doliny Bystrzycy Dusznickiej oraz Dzikiej Orlicy, dopływu Łaby wypływającego z torfowiska Topieliska. Na północy Góry Bystrzyckie graniczą z Górami Stołowymi, zaś na wschodzie zamyka je Rów Górnej Nysy. Od Obniżenia Dusznickiego szeroki ich grzbiet, z Łomnicką Równią oddzieloną doliną Bystrzycy, ciągnie się ku Przełęczy Międzyleskiej [KONDRACKI, 1967]. Cechą charakterystyczną rzeźby Gór Bystrzyckich jest występowanie rozległej wierzchowiny, w obrębie której znajdują się płytkie doliny o niewielkim spadku terenu. Nachylenie zewnętrznych stoków wierzchowiny, północnego i wschodniego, jest znacznie większe. Czynnikami, które w największym stopniu kształtują klimat Gór Bystrzyckich oraz ich okolic, są przede wszystkim: wysokość nad poziomem morza, ekspozycja i nachylenie stoków, rodzaj formy terenu oraz rozmieszczenie i orientacja głównych elementów rzeźby. Czynnikiem, który wywiera największy wpływ na zróżnicowanie temperatury jest wysokość bezwzględna. Największe wartości średniej rocznej temperatury, od 7,5 do 8,0 C, występują w wypukłych formach terenu i na stokach górskich na wysokości m n.p.m., kilkadziesiąt metrów nad dnami dolin. Następnie, wraz ze zwiększaniem się wysokości, zmniejszają się do około 4,0 C powyżej 950 m n.p.m. Średnia roczna temperatura we wklęsłych formach terenu jest mniejsza od średniej rocznej temperatury na obszarach wypukłych położonych na tej samej wysokości o 0,5 1,0 C. Najchłodniejszym miesiącem jest styczeń (od 2,3 do 4,2 C), a najcieplejszym lipiec (od 14,4 do 17,2 C). Okres wegetacyjny trwa dni na wzgórzach i stokach o wysokości m n.p.m. oraz na obszarach położonych od 50 do 100 m nad dnami lokalnych dolin, dni w dnach dolin śródgórskich, około 190 dni na wysokości 700 m n.p.m. na formach wypukłych i otwartych stokach górskich, około 170 dni na obszarach leżących powyżej 900 m n.p.m. [SOBIK, BŁAŚ, 2000]. Zdecydowaną większość obszaru Gór Bystrzyckich pokrywają lasy, głównie świerkowe o wysokości drzew powyżej metrów i dużej zwartości koron. Na zachodzie, zwłaszcza w dolinie Orlicy, pokrycie terenu stanowi głównie roślinność trawiasta. Z badań klimatycznych przeprowadzonych w okresie 1995/1996 na obszarze Sudetów Zachodnich wynika, że w skali topoklimatycznej czynnikiem kształtującym warunki termiczne w równym stopniu jak wysokość n.p.m. jest rodzaj rzeźby terenu. Rzeźba terenu odgrywa największą rolę zwłaszcza w czasie pogody antycyklonalnej w porze chłodniejszej, kiedy występuje zwiększona częstość inwersji termicznych, spowodowana słabszą insolacją obszarów położonych niżej, krótszym dniem, a także występowaniem pokrywy śnieżnej [SOBIK, URBAN, 2000]. Ze względu na duże podobieństwo Gór Bystrzyckich do położonych w Sudetach Zachodnich Gór Izerskich (rozległe plateau ze stromymi stokami zewnętrznymi) należy przypuszczać, że charakter zróżnicowania termicznego Gór Bystrzyckich może być zbliżony do Gór Izerskich. Weryfikacja takiej tezy na podstawie danych jest bardzo utrudniona (lub w ogóle niemożliwa) ze względu na lokali-

3 M. Sobik, B. Miszuk: Zróżnicowanie temperatury powietrza w Górach Bystrzyckich zację większości stacji pomiarowych na obrzeżu Gór Bystrzyckich (Bystrzyca Kłodzka, Duszniki Zdrój, Kudowa Zdrój, Polanica Zdrój), poza jedną (Spalona) reprezentującą przełęcz w centralnej części Gór. Celem tej pracy jest uzupełnienie danych o wyniki z sezonowej sieci pomiarów temperatury powietrza ze szczególnym uwzględnieniem rozległych form wklęsłych wewnątrz Gór Bystrzyckich i analiza zróżnicowania warunków termicznych na ich terenie. Temperatura w 2001 r. na Dolnym Śląsku, zgodnie z danymi ze stacji we Wrocławiu i na Szrenicy w Karkonoszach, była o 1,0 C wyższa niż średnia z wielolecia , natomiast w miesiącach od kwietnia do października 2001 r. była większa tylko o 0,4 C. Można zatem stwierdzić, że warunki termiczne omawianego w tej pracy okresu nie różniły się znacznie od średnich z wielolecia. METODY BADAŃ Badania przeprowadzono na siedmiu stanowiskach, tj. Jagodna, Kamienny Most, Lasówka Północ, Lasówka Południe, Młoty, Torfowiska i Zieleniec. Stanowiska rozmieszczono na wysokości od 580 (Młoty) do 977 m n.p.m. (Jagodna), w miejscach reprezentatywnych dla różnych form terenu, a także różnego pokrycia glebowego i roślinnego (rys. 1, tab. 1). Wyróżnić wśród nich można stanowiska Rys. 1. Rozmieszczenie stanowisk pomiarowych w Górach Bystrzyckich w sezonie wegetacyjnym 2001 r. Fig. 1. Distribution of measurement sites in the Bystrzyckie Mountains during the vegetative season of 2001

4 120 Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie t. 5 z. 1 (13)

5 M. Sobik, B. Miszuk: Zróżnicowanie temperatury powietrza w Górach Bystrzyckich położone na wierzchowinie (Jagodna), zboczu (Zieleniec), dolnym odcinku zbocza (Lasówka Północ) oraz leżące w formach dolinnych. Na wszystkich stanowiskach seria pomiarowa obejmuje okres 198 dni (od 4 kwietnia do 18 października 2001 r.). Pomiary wykonano za pomocą dwóch rodzajów mikrotermografów umieszczonych 2 m nad gruntem i chronionych przed bezpośrednim oddziaływaniem promieni słonecznych specjalnie skonstruowanymi osłonami antyradiacyjnymi. W przypadku dwóch stanowisk pomiarowych (Młoty i Jagodna) zastosowano mikrotermografy typu HOBO z częstotliwością pomiaru co 10 minut. Na pozostałych pięciu stanowiskach do pomiaru temperatury służyły mikrotermografy OMI, mierzące temperaturę powietrza co godzinę. Działanie mikrotermografów sprawdzono w warunkach ogródka meteorologicznego przez porównanie ich wskazań podczas próbnej serii pomiarowej ze wskazaniami legalizowanego termometru stacyjnego. W efekcie uzyskano tabele poprawek wynoszących ±1 K. Wielkości skrajne, powyżej ±0,5 K, zdarzały się stosunkowo rzadko, zwykle podczas szybkich zmian temperatury i były spowodowane większą bezwładnością cieplną mikrotermografów niż termometru. Po wprowadzeniu poprawek korygujących błędy pomiaru mikrotermografem, powstała homogeniczna seria danych, na podstawie której obliczono, dla każdego dnia, na każdym ze stanowisk, temperaturę średnią, maksymalną i minimalną. Maksymalne i minimalne temperatury dobowe należy rozumieć jako odpowiednio najwyższą i najniższą zmierzoną wartość spośród 24 (KM, LS, LN, TF, ZL) albo 144 pomiarów elementarnych (MŁ i JG). Luki pomiarowe były nieliczne i stanowiły około 1,5% ogółu danych. Uzupełniono je metodą różnic, osobno dla sytuacji pogodowych antycyklonalnych (61 dni), cyklonalnych (50 dni) i przejściowych (87 dni). Na podstawie danych dobowych obliczono dla całego omawianego okresu temperaturę średnią T śr, maksymalną T max i minimalną T min na każdym ze stanowisk. Wyznaczono również ekstrema dla poszczególnych miesięcy oraz liczbę dni z przymrozkami. Daty graniczne termicznych pór roku określono na podstawie wartości temperatury dla każdego dnia, obliczonej jako średnia temperatura konsekutywna 11-dniowa. Dane dla pełnych terminów godzinnych wykorzystano do pokazania zróżnicowania zmian temperatury powietrza na poszczególnych stanowiskach pomiarowych w określonych sytuacjach synoptycznych. W tym celu wyodrębniono z omawianego okresu trzy kilkudniowe okresy, charakteryzujące się pogodą cyklonalną lub antycyklonalną. Jako podstawę zaklasyfikowania danego dnia do określonego typu sytuacji synoptycznej wykorzystano klasyfikację LITYŃSKIEGO [1969].

6 122 Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie t. 5 z. 1 (13) WYNIKI BADAŃ Z pomiarów wynika, że warunki termiczne w Górach Bystrzyckich w sezonie wegetacyjnym 2001 r. były bardzo zróżnicowane, zarówno w czasie, jak i w przestrzeni. W przypadku średniej temperatury powietrza dla całego omawianego okresu (T śr ) czynnikiem w największym stopniu wpływającym na jej wartości była wysokość bezwzględna na stanowiskach położonych niżej wartości T śr były większe. Jednak w przypadku stanowisk Kamienny Most i Lasówka Południe, które są położone w obrębie form dolinnych, zależność ta nie została zachowana były one nieznacznie chłodniejsze od leżącego wyżej w dolnej części zbocza stanowiska Lasówka Północ. Z kolei na stanowisku Zieleniec, położonym na dużej wysokości n.p.m., wartość T śr była nieco wyższa od T śr niżej leżącego stanowiska Torfowiska (rys. 2). Temperatura powietrza, o C Air temperature, o C MŁ KM LS LN TF ZL JG Tmax Tśr Tmin Rys. 2. Temperatura powietrza w Górach Bystrzyckich liczona na podstawie wartości średnich dobowych (T śr ) i średnich ekstremów dobowych (T max i T min ) w sezonie wegetacyjnym 2001 r.; stanowiska pomiarowe uszeregowane wg rosnącej wysokości n.p.m. objaśnienie symboli w tab. 1. Fig. 2. Mean daily air temperature (T śr ) and daily mean extreme air temperatures (T max and T min ) in the Bystrzyckie Mountains during the vegetative season 2001; measurement sites are arranged by increasing altitude explanations as in tab. 1 Warunki termiczne na poszczególnych stanowiskach ulegały silnemu zróżnicowaniu w zależności od sytuacji synoptycznej. W czasie sytuacji antycyklonalnych na stanowiskach położonych w obrębie form dolinnych wartości T max były największe, a T min najmniejsze. Z kolei stanowiska leżące na wierzchowinie i na zboczu odznaczały się znacznie mniejszą amplitudą temperatury, natomiast stwierdzone tutaj T śr były znacznie wyższe niż w formach dolinnych. Wyjątkiem jest stanowisko Młoty, gdzie T max, T śr i T min były wysokie (rys. 3).

7 M. Sobik, B. Miszuk: Zróżnicowanie temperatury powietrza w Górach Bystrzyckich Temperatura powietrza, o C Air temperature, o C MŁ KM LS LN TF ZL JG Tmax Tśr Tmin Rys. 3. Temperatura powietrza w Górach Bystrzyckich liczona na podstawie wartości średnich dobowych (T śr ) i średnich ekstremów dobowych (T max i T min ) w dniach z antycyklonalną sytuacją synoptyczną w sezonie wegetacyjnym 2001 r.; stanowiska pomiarowe uszeregowane wg rosnącej wysokości n.p.m. objaśnienie symboli w tab. 1. Fig. 3. Mean daily air temperature (T śr ) and daily mean extreme air temperatures (T max and T min ) during days with anticyclonic type of weather in the Bystrzyckie Mountains during the vegetative season 2001; measurement sites are arranged by increasing altitude explanations as in tab. 1 W czasie cyklonalnych sytuacji synoptycznych największe wartości T śr występowały na stanowiskach położonych najniżej, zaś średnia amplituda na wszystkich stanowiskach (zwłaszcza tych położonych w formach dolinnych) była zdecydowanie mniejsza. Niższe, w porównaniu z sytuacjami antycyklonalnymi, były wartości T max i T śr, natomiast wartości T min w formach dolinnych były wyższe, a na stanowiskach położonych poza dolinami niższe (rys. 4). W dniach z sytuacjami synoptycznymi przejściowymi temperatura powietrza na wszystkich stanowiskach przybierała wartości pośrednie między odnotowanymi w czasie dni z antycyklonalną i cyklonalną sytuacją synoptyczną (rys. 5). W przypadku średniej dobowej amplitudy temperatury powietrza większe znaczenie niż wysokość bezwzględna ma rodzaj formy terenu. Widać wyraźnie, że stanowiska leżące w dnach dolin lub w dolnych partiach zboczy cechują się zdecydowanie większymi amplitudami niż wyższe części zboczy (Zieleniec) i wierzchowiny (Jagodna). Duży wpływ na dobowe amplitudy temperatury powietrza miał rodzaj sytuacji synoptycznej. Najbardziej widoczne jest to w miesiącach charakteryzujących się największą częstością sytuacji antycyklonalnych (maj) oraz cyklonalnych (wrzesień). W maju amplitudy dobowe były zdecydowanie większe niż we wrześniu (na stanowiskach położonych w formach dolinnych niemal dwukrotnie) (rys. 6).

8 124 Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie t. 5 z. 1 (13) Temperatura powietrza, o C Air temperature, o C MŁ KM LS LN TF ZL JG Tmax Tśr Tmin Rys. 4. Temperatura powietrza w Górach Bystrzyckich liczona na podstawie wartości średnich dobowych (T śr ) i średnich ekstremów dobowych (T max i T min ) w dniach z cyklonalną sytuacją synoptyczną w sezonie wegetacyjnym 2001 r.; stanowiska pomiarowe uszeregowane wg rosnącej wysokości n.p.m. objaśnienie symboli w tab. 1. Fig. 4. Mean daily air temperature (T śr ) and daily mean extreme air temperatures (T max and T min ) during days with cyclonic type of weather in the Bystrzyckie Mountains during the vegetative season 2001; measurement sites are arranged by increasing altitude explanations as in tab. 1 Temperatura powietrza, o C Air temperature, o C MŁ KM LS LN TF ZL JG Tmax Tśr Tmin Rys. 5. Temperatura powietrza w Górach Bystrzyckich liczona na podstawie wartości średnich dobowych (T śr ) i średnich ekstremów dobowych (T max i T min ) w dniach z przejściową sytuacją synoptyczną w sezonie wegetacyjnym 2001 r.; stanowiska pomiarowe uszeregowane wg rosnącej wysokości n.p.m. objaśnienie symboli w tab. 1. Fig. 5. Mean daily air temperature (T śr ) and daily mean extreme air temperatures (T max and T min ) during days with transitional type of weather in the Bystrzyckie Mountains during the vegetative season 2001; measurement sites are arranged by increasing altitude explanations as in tab. 1

9 M. Sobik, B. Miszuk: Zróżnicowanie temperatury powietrza w Górach Bystrzyckich Średnia dobowa amplituda, o C Mean daily amplitude, o C MŁ KM LS LN TF ZL JG maj May wrzesień September Rys. 6. Średnie dobowe amplitudy temperatury powietrza w maju i wrześniu na poszczególnych stanowiskach pomiarowych w Górach Bystrzyckich w sezonie wegetacyjnym 2001 r.; stanowiska pomiarowe uszeregowane wg rosnącej wysokości n.p.m. objaśnienie symboli w tab. 1. Fig. 6. Mean daily amplitudes of air temperature in May and September at particular sites in the Bystrzyckie Mountains during the vegetative season 2001; measurement sites are arranged by increasing altitude explanations as in tab. 1 We wszystkich miesiącach okresu wegetacyjnego najwyższe wartości średniej miesięcznej temperatury występowały na najniżej położonym stanowisku w Młotach. Z kolei na położonym najwyżej stanowisku Jagodna stwierdzono najniższą T śr dla całego badanego okresu. Najniższą temperaturę miesięczną, w porównaniu z innymi stanowiskami, odnotowano tutaj w miesiącach charakteryzujących się dużą częstością występowania sytuacji cyklonalnych, a więc w kwietniu, czerwcu i wrześniu (tab. 2). W sezonie wegetacyjnym 2001 r. miesiącem zdecydowanie najchłodniejszym był kwiecień. Średnia temperatura wyniosła wówczas od 2,9 C do 5,4 C i była zdecydowanie niższa od temperatury drugiego z kolei najchłodniejszego miesiąca września. W kwietniu największa była również częstość występowania przymrozków. Na wszystkich stanowiskach wystąpiło ponad dziesięć dni z przymrozkami, najwięcej na stanowiskach Lasówka Południe (22) i Kamienny Most (19). Częstość występowania przymrozków była również duża w maju (występowały już tylko w formach wklęsłych), natomiast w czerwcu, sierpniu i październiku przymrozki występowały incydentalnie. Całkowicie wolny od przymrozków był tylko lipiec. Najmniejszą częstość występowania przymrozków w całym okresie wegetacyjnym zanotowano na stanowiskach położonych najniżej (Młoty), albo najwyżej (Zieleniec i Jagodna). Na stanowiskach tych korzystne też były warunki pod względem występowania ostatniego i pierwszego przymrozku. Pierwszych przymrozków jesiennych aż do dnia zakończenia pomiarów (18 X) na nich nie stwier-

10 126 Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie t. 5 z. 1 (13) Tabela 2. Średnie miesięczne temperatury powietrza w Górach Bystrzyckich w sezonie wegetacyjnym 2001 r. Table 2. Monthly mean air temperature in the Bystrzyckie Mountains during the vegetative season 2001 Stanowisko Measurement Średnia temperatura, C Mean air temperature C site IV V VI VII VIII IX X IV X KM 3,9 10,4 11,1 15,2 15,0 9,2 10,4 10,9 TF 3,6 10,3 11,0 14,9 14,7 8,3 10,2 10,6 LS 3,4 10,2 10,6 14,3 14,0 7,9 9,6 10,8 MŁ 5,4 12,0 12,4 16,2 16,3 9,8 11,0 12,1 ZL 3,5 10,9 10,6 14,7 15,3 7,7 11,2 10,7 LN 4,4 10,3 10,9 15,1 15,4 8,8 10,9 11,0 JG 2,9 10,5 10,3 14,6 15,3 7,4 10,7 10,4 Objaśnienia symboli jak w tab. 1. Explanations as in tab. 1 dzono, natomiast ostatnie przymrozki wiosenne na zboczu i wierzchowinie wystąpiły w trzeciej dekadzie kwietnia (w Młotach miesiąc później). Najkrótszy okres bezprzymrozkowy występował w dnach dolin wewnątrz gór, gdzie wyniósł on jedynie dni (tab. 3). Tabela 3. Liczba dni z przymrozkiem oraz daty wystąpienia ostatniego i pierwszego przymrozku w Górach Bystrzyckich w sezonie wegetacyjnym 2001 r. Table 3. The number of days with frost and dates of the last and the first frost in the Bystrzyckie Mountains during the vegetative season 2001 Liczba dni z przymrozkiem w Stanowisko Number of days with frost in Measurement site IV V VI VII VIII IX X IV X Data przymrozku Date of frost ostatniego the last (spring) pierwszego the first (autumn) KM VI 12 VIII TF VI 30 VIII LS VI 30 VIII MŁ V. ZL IV. LN VI 5 X JG IV. Objaśnienia symboli jak w tab. 1. Explanations as in tab. 1

11 M. Sobik, B. Miszuk: Zróżnicowanie temperatury powietrza w Górach Bystrzyckich Ze względu na odmienne warunki termiczne występujące na poszczególnych stacjach, różny był również czas trwania termicznych pór roku (tab. 4). Początek okresu wegetacyjnego na wszystkich stanowiskach wystąpił w trzeciej dekadzie kwietnia, natomiast początek okresu przedlecia był już dość zróżnicowany: najwcześniej, bo na przełomie kwietnia i maja wystąpił w Młotach, najpóźniej zaś, na początku drugiej dekady czerwca, na pozostałych stanowiskach położonych w obrębie form dolinnych (Kamienny Most, Lasowka Południe, Torfowiska) i wierzchowinowych (Jagodna). W Młotach najwcześniej zaczęło się również termiczne lato (przełom czerwca i lipca), tam też trwało ono najdłużej (dwa miesiące). Na pozostałych stanowiskach lato zaczęło się pod koniec pierwszej (Kamienny Most) i w połowie trzeciej dekady lipca (Torfowiska, Lasówka Północ, Zieleniec, Jagodna). Odosobnionym przypadkiem jest tutaj stanowisko Lasówka Południe, gdzie lato termiczne zaczęło się w drugiej dekadzie sierpnia i trwało tylko kilka dni. Daty początku polecia na wszystkich stanowiskach są podobne (trzecia dekada sierpnia), a daty początku termicznej jesieni na większości stanowisk przypadają na pierwszą dekadę września, jedynie na stanowiskach położonych najniżej (Młoty i Kamienny Most) na początek października. Tabela 4. Daty początków termicznych pór roku na poszczególnych stanowiskach pomiarowych w Górach Bystrzyckich w sezonie wegetacyjnym 2001 r. Table 4. Beginning dates of the thermal seasons at particular measurement sites in the Bystrzyckie Mountains during the vegetative season 2001 Stanowisko Data początku Beginning date of Measurement site W Pl L Pol J KM 25 IV 10 VI 9 VII 24 VIII 8 X TF 25 IV 9 VI 25 VII 24 VIII 3 IX LS 25 IV 12 VI 17 VIII 24 VIII 1 IX MŁ 22 IV 28 IV 29 VI 27 VIII 13 X ZL 25 IV 12 V 25 VII 25 VIII 2 IX LN 24 IV 22 V 26 VII 25 VIII 5 IX JG 25 IV 11 VI 25 VII 25 VIII 2 IX Objaśnienia: W wiosna, Pl przedlecie, L lato, Pol polecie, J jesień, pozostałe jak w tab. 1. Explanations: W Spring, Pl Early Summer, L Summer, Pol Late Summer, J Autumn, other as in tab. 1 W celu pokazania warunków termicznych, występujących na poszczególnych stanowiskach, a także ich zmian w krótkich okresach czasu w określonych sytuacjach synoptycznych, przedstawiono zmiany temperatury powietrza w kilkudobowych okresach na stanowiskach położonych w obrębie różnych form terenu. W czasie pogody antycyklonalnej zmiany temperatury powietrza w ciągu doby w dolinie (Kamienny Most), na zboczu (Zieleniec) i na wierzchowinie (Jagodna) wyraźnie się różnicują (rys. 7). W ciągu dnia dolina jest zdecydowanie

12 128 Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie t. 5 z. 1 (13) Temperatura powietrza, o C Air temperature, o C 25,0 20,0 15,0 10,0 5,0 0,0-5, : : : : : : : : :00 JG ZL KM : : : : : : : : : : :00 Rys. 7. Zmiany temperatury powietrza na stanowiskach reprezentatywnych dla różnych form terenu w Górach Bystrzyckich w okresie maja 2001 r. pogoda antycyklonalna; objaśnienia symboli w tab. 1 Fig. 7. Changes of air temperature at measurement sites representing various terrain forms in the Bystrzyckie Mountains between 13 and 16 May 2001 anticyclonic weather; explanations as in tab. 1 10,0 Temperatura powietrza, o C Air temperature, o C 8,0 6,0 4,0 2,0 0,0-2,0-4,0-6, : : : : : : : : : : : : : : : : : : : :00 JG KM MŁ Rys. 8. Zmiany temperatury powietrza na stanowiskach reprezentatywnych dla różnych form w Górach Bystrzyckich w okresie kwietnia 2001 r. pogoda cyklonalna; objaśnienia symboli w tab. 1 Fig. 8. Changes of air temperature at measurement sites representing various terrain forms in the Bystrzyckie Mountains between 18 and 22 April 2001 cyclonic weather; explanations as in tab. 1

13 M. Sobik, B. Miszuk: Zróżnicowanie temperatury powietrza w Górach Bystrzyckich najcieplejsza, natomiast nocą, wskutek spływu zimnego powietrza w kierunku dna doliny, temperatura w jej obrębie jest zdecydowanie niższa. W rezultacie amplitudy w dnie doliny są wyraźnie większe niż na wierzchowinie. W nocy temperatura na wierzchowinie była aż o 9 C wyższa niż w dolinie. Zmiany temperatury powietrza na zboczu są bardziej zbliżone do zmian temperatury na wierzchowinie, co świadczy o tym, ze górna granica strefy inwersyjnej znajdowała się poniżej stanowiska pomiarowego. Widać zatem, iż w czasie pogody antycyklonalnej większe znaczenie od wysokości względnej i bezwzględnej ma rodzaj formy terenu. Jednakże w czasie trwania pogody cyklonalnej (rys. 8, 9) największe znaczenie ma już wysokość. Leżąca najwyżej wierzchowina jest przez całą dobę najchłodniejsza, natomiast najcieplejsze są stanowiska położone najniżej. 12,0 Temperatura powietrza, o C Air temperature, o C 10,0 8,0 6,0 4,0 2,0 0, : : : : : : : : : : : : : : : : : :00 JG ZL LS KM Rys. 9. Zmiany temperatury powietrza na stanowiskach reprezentatywnych dla różnych form w Górach Bystrzyckich w okresie 9 11 września 2001 roku pogoda cyklonalna; objaśnienia symboli w tab. 1 Fig. 9. Changes of air temperature at measurement sites representing various terrain forms in the Bystrzyckie Mountains between 9 and 11 September 2001 cyclonic weather; explanations as in tab. 1 DYSKUSJA I PODSUMOWANIE Z badań wynika, że oprócz wysokości bezwzględnej, która niewątpliwie jest czynnikiem najważniejszym w kształtowaniu warunków termicznych na tym obszarze, dużą rolę odgrywa forma terenu. Choć w czasie trwania pogody cyklonal-

14 130 Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie t. 5 z. 1 (13) nej najważniejszym czynnikiem była wysokość bezwzględna, to forma terenu miała też duże znaczenie, zwłaszcza w czasie pogody radiacyjnej, podczas której dochodzi do częstego występowania nocnych inwersji termicznych w obrębie form dolinnych położonych wewnątrz gór. Jeśli dodatkowo formy te charakteryzują się warunkami glebowymi i roślinnymi powodującymi zmniejszenie przepływu ciepła między atmosferą i podłożem (KM, LN, LS, TF), to podczas pogody antycykloanalnej tworzą się tam zastoiska chłodnego powietrza. W konsekwencji częstość występowania przymrozków jest duża także w miesiącach letnich. W czasie pogody radiacyjnej dna dolin położone wewnątrz gór są znacznie chłodniejsze od form wierzchowinowych (JG) oraz odcinków zboczy leżących powyżej zasięgu inwersji (ZL). Podobne warunki termiczne odnotowano na obszarze Gór Izerskich, jednakże, w odróżnieniu od nich, w Górach Bystrzyckich nie stwierdzono na żadnym stanowisku przymrozków w lipcu. Porównywalne były największe amplitudy dobowe (ponad 20 o C), które w Górach Bystrzyckich zaobserwowano 24 maja (Lasówka Południe 26 C, Kamienny Most 25 C, Torfowiska 24 C). Inny niż na pozostałych stanowiskach położonych w obrębie form wklęsłych jest rozkład temperatury w Młotach. Dolina, w której znajdowało się to stanowisko pomiarowe, jest położona w marginalnej części Gór Bystrzyckich i ma znaczny spadek podłużny, co ułatwia odprowadzanie zimnego powietrza. Ponadto dno doliny w nieznacznej odległości powyżej stanowiska pomiarowego jest porośnięte lasem. W związku z tym stanowisko to było w mniejszym stopniu narażone na tworzenie zastoisk chłodnego powietrza niż stanowiska położone na terenie otwartym. Z tego względu, a także z powodu małej wysokości, na stanowisku Młoty przez cały badany okres średnia temperatura dobowa była najwyższa, bez względu na rodzaj sytuacji synoptycznej. W Górach Bystrzyckich można wydzielić podobne strefy jak na obszarze Beskidów, gdzie wyodrębniono strefę inwersyjną w dnach dolin, strefę ciepłych ponadinwersyjnych stoków oraz strefę chłodnych wierzchowin [OBRĘBSKA-STAR- KLOWA, 1973]. W strefie inwersyjnej leżałyby stanowiska położone w dnach dolin oraz w dolnych partiach zboczy, w strefie stoków stanowisko w Zieleńcu, natomiast strefę wierzchowin reprezentowałaby Jagodna. Bardziej jednak odpowiednia dla obszaru Gór Bystrzyckich byłaby klasyfikacja sporządzona dla doliny Raby [NIEDŹWIEDŹ, 1973], w której wyodrębniono dodatkowo dolną strefę zboczy (5 20 metrów nad dnem doliny) z przymrozkami występującymi od maja do września. W strefie tej znalazłoby się stanowisko Lasówka-Północ. Wartości średniego gradientu termicznego w Górach Bystrzyckich były podobne do wartości gradientów zmierzonych na obszarze Karpat (0,5 C na 100 m, [HESS, 1965]), Gór Izerskich (0,6 C na 100 m [SOBIK, URBAN, 2000]), czy też całych Sudetów (0,6 C na 100 m [SCHMUCK, 1969]). Trzeba jednak pamiętać, że dla obszaru Gór Bystrzyckich był on liczony jedynie dla okresu wegetacyjnego. W okresach z pogodą antycyklonalną w nocy zdecydowanie dominował inwersyjny rozkład temperatury. Różnice wynosiły zwykle kilka stopni, choć zdarzały

15 M. Sobik, B. Miszuk: Zróżnicowanie temperatury powietrza w Górach Bystrzyckich się również przypadki, że wierzchowina była cieplejsza od doliny nawet o kilkanaście stopni, co upodabnia nieco Góry Bystrzyckie do obszaru Pogórza Wielickiego, gdzie różnice między temperaturą powietrza w dnach dolin i na wierzchowinach dochodziły do 6,0 C, a maksymalne natężenie inwersji wyniosło 14,0 C [HESS i in., 1979]. W dolinie Raby wiosną, w czasie pogody antycyklonalnej, w godzinach rannych odnotowywano znaczne spadki temperatury na zboczach [OBRĘBKA- -STARKLOWA, 1995]. W Górach Bystrzyckich o tej porze dnia odnotowywano na zboczach jeszcze większe spadki, sięgające nawet 9 C (13 i 14 maja) w niewielkich odstępach czasu. Warto również zwrócić uwagę na to, iż zarówno w dolinie Raby, jak i w Górach Bystrzyckich między godziną 7 a 10 następuje gwałtowny wzrost temperatury w obrębie form wklęsłych. Można zatem stwierdzić, że na obszarze Gór Bystrzyckich w czasie sezonu wegetacyjnego warunki termiczne są bardzo zróżnicowane. W zależności od wysokości, rodzaju formy terenu czy też pokrycia roślinnego i glebowego, warunki termiczne poszczególnych obszarów, leżących nawet w niewielkiej odległości od siebie, mogą być zupełnie inne. Podczas gdy na jednym obszarze przymrozki występują sporadycznie, na terenie położonym w niewielkiej odległości liczba dni z przymrozkiem może być nawet kilkakrotnie większa. Wskazanie miejsc potencjalnych mrozowisk oraz określenie warunków sprzyjających ich występowaniu jest bardzo ważne. Takie informacje powinny być podstawą sformułowania odpowiednich zaleceń hodowlanych w gospodarce leśnej tego obszaru, podobnie jak na obszarze Gór Izerskich. Przedstawione wyniki badań świadczą o bardzo dużym podobieństwie warunków topoklimatycznych Gór Bystrzyckich do stosunkowo odległych Gór Izerskich, na co wskazują zwłaszcza: duża liczba dni z przymrozkami, krótkie okresy bez przymrozków, bardzo duże dobowe amplitudy temperatury powietrza w formach wklęsłych w dniach z pogodą antycyklonalną i występowanie najgłębszych inwersji radiacyjnych w obrębie płytkich zagłębień w wierzchowinowej partii gór. Wynika stąd, że pod względem termicznym regionalizacja klimatyczna Sudetów w większym stopniu nawiązuje do formy terenu niż położenia w obrębie całego masywu. LITERATURA HESS M., Piętra klimatyczne w polskich Karpatach Zachodnich. Zesz. Nauk. UJ Pr. Geogr. z. 11 ss HESS M., OLECKI Z., RAUCZYŃSKA-OLECKA D., Radiacyjne cechy klimatu na Pogórzu Wielickim. Zesz. Nauk. UJ Pr. Geogr. z. 49 ss KONDRACKI J., Geografia fizyczna Polski. Warszawa: PWN ss. 534 LITYŃSKI J Liczbowa klasyfikacja typów cyrkulacji i typów pogody dla Polski. Pr. PIHM z. 97 s

16 132 Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie t. 5 z. 1 (13) NIEDŹWIEDŹ T., Temperatura i wilgotność powietrza w warunkach rzeźby pogórskiej Karpat na przykładzie doliny Raby koło Gaika-Brzezowej. Zesz. Nauk. UJ Pr. Geogr. z. 32 s OBRĘBSKA-STARKLOWA B., Differentiation of topoclimatic conditions in a Carpathian Foreland Valley based on multiannual observations. Zesz. Nauk. UJ Pr. Geogr. z. 101 ss OBRĘBSKA-STARKLOWA B., Stosunki mezo- i mikroklimatyczne Szymbarku. Dok. Geogr. PAN z. 5 ss SCHMUCK A., Klimat Sudetów. Probl. Zagosp. Ziem Gór. z. 5 (18) s SOBIK M., BŁAŚ M Warunki klimatyczne w nadleśnictwie Bystrzyca Kłodzka. Wrocław, maszynopis ss. 7. SOBIK M., URBAN G., Warunki termiczne Zlewni Kamionka w Górach Izerskich. Acta Univ. Wratisl. Studia Geogr (74) s Mieczysław SOBIK, Bartłomiej MISZUK VARIABILITY OF AIR TEMPERATURE IN THE BYSTRZYCKIE MOUNTAINS DURING THE VEGETATIVE SEASON OF 2001 Key words: air temperature, mountains, frost hollow, synoptic situations, the Sudetes S u m m a r y This article shows spatial and temporal variability of temperature during the period 4 IV X Analyses took place in part of the Bystrzyckie Mountains where seven sites were located in order to measure air temperature with the use of microthermographs. Results show that the most important factors which influenced thermal variability were: altitude, land form, vegetation and soil. Altitude was the most important factor during cyclonic weather when the lowest temperature was measured in the highest areas. In the case of anticyclonic weather, the head factor was terrain relief. As a result the lowest nocturnal temperature was observed in sites located at the bottom of concave landforms. Such cases are often accompanied by frost events. Frequent frosts that happen during the vegetative period exert significant influence on forest economy. Results of the study can be an important source of information on places vulnerable to frosts, therefore they can be a very useful tool in forestry planning. Recenzenci: prof. dr hab. Bonifacy Łykowski prof. dr hab. Marian S. Rojek Praca wpłynęła do Redakcji r.

17 Tabela 1. Stanowiska pomiarowe w Górach Bystrzyckich w sezonie wegetacyjnym 2001 r. Table 1. Measurement sites in the Bystrzyckie Mountains during the vegetative season 2001 Stanowisko Measurement site Kamienny Most (KM) Torfowiska (TF) Lasówka- Południe (LS) Młoty (MŁ) Zieleniec (ZL) Lasówka-Północ (LN) Jagodna (JG) Położenie Location na północ od Młotów N from Młoty na wschód od Zieleńca, w Dolinie Orlicy E from Zieleniec, inside Orlica Valley zachodnia część Gór Bystrzyckich, dno Doliny Orlicy W part of the Bystrzyckie Mts., bottom of Orlica Valley środkowa część Gór Bystrzyckich, dolina Bystrzycy central part of the Bystrzyckie Mts., Bystrzyca Valley północno-zachodnia część Gór Bystrzyckich NW part of the Bystrzyckie Mts. zachodnia część Gór Bystrzyckich, W part of the Bystrzyckie Mts. południowa część Gór Bystrzyckich, najwyższy szczyt S part of the Bystrzyckie Mts., the highest peak Wysokość Altitude m n.p.m. Forma terenu Terrain form 650 dolina leżąca między wzniesieniami o wysokości >800 m n.p.m. valley between hills >800 m a.s.l. 745 lekko wklęsła wierzchowina slightly concave plateau 680 dolina, teren lekko nachylony w kierunku SW valley, with slight SW aspect 580 dolina otoczona nawet 100 m wyższymi wzniesieniami valley surrounded by hills 100 m high 860 otwarty stok o ekspozycji NE open slope with NE aspect 710 dolny odcinek zbocza w Dolinie Orlicy o ekspozycji SW lower part of slope in Orlica Vallley, with SW aspect 977 forma wypukła convex landform Roślinność Vegetation rzadki młodnik o wysokości drzew 1 3 m i zwarciu koron około 10% sparse young forest 3 m high with a canopy density of 10 % las świerkowy o wysokości drzew metrów i zwartości koron 70%. spruce forest m high with a canopy density of 70 % roślinność trawiasta grassland polana leżąca 30 m poniżej lasu o wysokości drzew m clearing located 30 m below a m high forest roślinność trawiasta grassland roślinność trawiasta grassland las świerkowy o wysokości drzew m spruce forest m high

18