Kateřina MACHOVÁ, 461089 2. ročník, GEOG B-GK FG Brno, 2017 Meteorologie a klimatologie Klimatické indexy Zadání: Vyberte si tři klimatologické stanice a charakterizujte roční rozdělení srážek pomocí pluviometrického koeficientu. Dále se zaměřte na charakter stanice ‑ oceánský/kontinentální. Stav zhodnoťte na základě indexu termické kontinentality, indexu ombrické kontinentality, doby polovičních srážek a polohy těžiště srážek. Vypracování: Zvolené stanice: Zugspitze (D) - 47° 25´, Ovruch (UA) - 51° 19´, Turku (FIN) - 60° 31´. Vysokohorská[M1] stanice Zugspitze se nachází na stejnojmenném vrcholu, který je nejvyšší horou Německa. Můžeme proto očekávat, že průměrné měsíční i roční teploty tu budou velmi nízké a průměrné měsíční i roční srážky naopak vysoké. Vzhledem k poloze v rámci Evropy by to měla být stanice se spíše kontinentálním podnebím. Kontinentální podnebí působí také v místě ukrajinské stanice Ovruch. Průměrné měsíční teploty vzduchu by proto měly mít velkou amplitudu (horká léta a mrazivé zimy) a mohli by se tu vyskytnout extrémy. Srážek by mělo být spíše méně. Finská stanice Turku by měla naopak podléhat oceánskému podnebí, protože se nachází na jihu Finska blízko Botnického zálivu a Baltského moře. Očekáváme proto větší množství srážek, malou teplotní amplitudu a chladnější léta a teplejší zimy. V ročním chodu by také mělo také dojít k opožďování extrémů o jeden měsíc. Tab. 1 – Průměrné měsíční a roční teploty [°C] a úhrny srážek [mm] na zadaných stanicích[M2] Stanice[M3] I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII I-XII Zugspitze -11,2 -11,4 -10,2 -7,5 -3,1 -0,1 2,2 2,2 0,5 -2,1 -7,1 -9,7 -4,8 189,0 154,0 186,0 199,0 172,0 185,0 183,0 170,0 115,0 109,0 158,0 184,0 2004,0 Ovruch -6,2 -4,8 -0,1 7,7 14,2 17,1 18,1 17,3 12,8 7,1 1,5 -2,9 6,8 40,0 35,0 34,0 45,0 52,0 81,0 96,0 71,0 52,0 39,0 50,0 46,0 641,0 Turku -6,0 -6,2 -2,6 3,0 9,8 14,9 16,5 15,2 10,3 5,7 0,6 -3,6 4,8 45,0 33,0 34,0 38,0 35,0 43,0 78,0 84,0 72,0 69,0 71,0 59,0 661,0 Zdroj: Climatological normals (CLINO) for the period 1961-1990[M4] 1. část: Pluviometrický koeficient vyjadřuje podíl úhrnu srážek za měsíc ku jedné dvanáctině ročního úhrnu. Dokážeme díky němu tedy posoudit, zda za vybraný měsíc spadlo více nebo méně srážek, než je průměr. Vzorec pluviometrického koeficientu zní: , kde ri=srážkový úhrn i-tého měsíce v roce [mm], R= roční úhrn srážek [mm]. Pokud je koeficient větší než jedna, spadlo nadprůměrné množství srážek, pokud menší než jedna, tak naopak. Výpočet pro stanici Zugspitze a měsíc leden: Kp = = 1,1. Tab. 2 – Pluviometrické koeficienty zadaných klimatologických stanic[M5] Stanice I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Zugspitze 1,1 0,9 1,1 1,2 1,0 1,1 1,1 1,0 0,7 0,7 0,9 1,1 Ovruch 0,7[M6] 0,7 0,6 0,8 1,0 1,5 1,8 1,3 1,0 0,7 0,9 0,9 Turku 0,8 0,6 0,6 0,7 0,6 0,8 1,4 1,5 1,3 1,3 1,3 1,1 Obr. 1 [M7] – Graf pluviometrických koeficientů pro zadané stanice[M8] Na grafu jako první zaujme nejspíš to, že nejvyšší hodnota pl. koeficientu byla 1,8 a to pro stanici Ovruch v červenci. [M9] V letních měsících byla hodnota koeficientu větší než jedna, v květnu a v září rovna jedné[M10] . Stanice Turku měla se stanicí Ovruch podobný průběh. Pozorujeme u ní ale posun o jeden měsíc, kdy navíc nejvyšší hodnota koeficientu je 1,5, tedy je nižší o 0,3 a hodnoty klesají ne rapidně, ale pozvolna. Hodnot větších než jedna nabývá koeficient ve druhé polovině roku, tedy od července do prosince[M11] . Stanice Zugspitze má mnohem menší rozptyl hodnot koeficientů a na rozdíl od předchozích dvou stanic se tu maxima vyskytují na jaře, přesněji v dubnu - což by mohlo být dáno táním sněhové pokrývky [M12] - a ne v létě. Koeficient je vyšší než jedna střídavě během roku – v lednu, březnu, dubnu, červenci, červnu a prosinci, hodnoty jedna nabývá v květnu a srpnu.[M13] 2. část: Index termické kontinentality používáme, snažíme-li se zjistit, jestli je klima v daném místě spíše oceánické nebo kontinentální. Je založen na zeměpisné šířce a průměrné roční amplitudě teploty. Vypočte se jako[M14] K = (A-12*sin ), kde K … termická kontinentalita [%] … zeměpisná šířka A … průměrná roční amplituda teploty [°C] (absolutní rozdíl nejvyšší a nejnižší průměrné měsíční teploty) Tedy např. pro stanici Zugspitze platí: K= (13,6-12*sin 47° 25´) = 11 Tab. 3 – Indexy termické kontinentality spolu s daty pro výpočet[M15] Stanice  A [°C] Index termické kontinentality Zugspitze 47° 25´ 13,6 11[M16] Ovruch 51° 19´ 24,3 32,5 Turku 60° 31´ 22,7 23,9 Index ombrické kontinentality slouží k tomu samému, je ale založen na srážkových úhrnech. k = (12(l-35))/ [z], kde k … ombrická kontinentalita [%] l … srážky teplého pololetí (IV-IX) v % ročního úhrnu s[z] … absolutní množství srážek chladného pololetí (X-III) [mm] s[r] … roční úhrn srážek [mm] Opět pro stanici Zugspitze platí: k = (12(51,1-35))/Ö980 k = (12*16,1)/Ö980 k = 6,2[M17] . Tab. 4 – Indexy ombrické kontinentality spolu s daty pro výpočet[M18] Stanice Úhrn srážek za IV-IX [mm] s[r] [mm] l [%] s[z] [mm] k Zugspitze 1024,0 2004,0 51,1 980 6,2 Ovruch 397,0 641,0 62,0 244 20,7 Turku 350,0 661,0 53,0 311 12,2 Čím vyšší je hodnota těchto indexů, tím více je podnebí v místě měření kontinentálního rázu. Největší indexy má očividně stanice Ovruch (K=32,5 a k=20,7), následuje Turku (K=23,9 a k=12,2) a nakonec Zugspitze (K=11 a k=6,2).[M19] Doba polovičních srážek neboli srážkový poločas je metoda, kdy zjišťujeme, za jakou dobu spadne od začátku dubna polovina ročního srážkového úhrnu (bráno v měsících). Platí přitom, že s narůstající dobou polovičních srážek klesá kontinentalita – tedy čím kratší doba, tím větší kontinentalita v daném místě. Tab. 5 – Roční chod srážek vybraných stanic [mm[M20] ] Stanice I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII I-XII Zugspitze 189 154 186 199 172 185 183 170 115 109 158 184 2004 Ovruch 40 35 34 45 52 81 96 71 52 39 50 46 641 Turku 45 33 34 38 35 43 78 84 72 69 71 59 661 Zdroj: Climatological normals (CLINO) for the period 1961-1990 Tab. 6 – Doba polovičních srážek a hodnoty pro její výpočet[M21] Stanice Roční úhrn srážek [mm] Polovina sr [mm] Úhrn za vybrané měsíce [mm] Doba polovičních srážek (v měsících)[M22] Zugspitze 2004 1002,0 1024,0 6,2 Ovruch 641 320,5 345,0 5,3 Turku 661 330,5 350,0 6,3 Výpočet pro stanici Zugspitze[M23] : Polovina ročního úhrnu srážek byla 1002 mm. Za duben-září spadlo 1024 mm, odečteme tedy od této hodnoty 1002. Vyjde 22. Toto číslo vydělíme měsíčním úhrnem v září a získáme 0,2. Víme tedy, že doba v měsících, za kterou spadne polovinu ročního srážkového úhrnu, je 6,2. Vidíme, že Turku a Zugspitze měli téměř stejnou dobu, za jakou spadla polovina ročního úhrnu srážek. Pro Turku to bylo 6,3 měsíce, pro Zugspitze 6,2 a pro Ovruch 5,3. [M24] Poloha těžiště srážek Tato metoda je založena na paprskovém grafu, kde měsíční srážkové úhrny jsou souměrně rozloženy po obvodu kružnice. Následně je potřeba vypočíst těžiště srážek a sestrojit druhý graf. Ten na základě polohy stanice v grafu prozrazuje, jaké klima panuje (nebo by alespoň mělo) na stanici. Obr. 2 [M25] – Paprskový graf pro stanice Zugspitze, Ovruch a Turku[M26] Jak vidíme z grafu, Zugspitze má mnohem více srážek než zbylé dvě stanice a maximálních hodnot dosahuje v dubnu. Zbylé dvě stanice jsou co do výšky srážek srovnatelné, opět zde dobře pozorujeme posun o měsíc a fakt, že stanice Turku dosahuje vysokých srážkových úhrnů v letních a podzimních měsících, zatímco Ovruch zejména v těch letních. Těžiště srážek se vypočte jako: x = y = , kde S = roční úhrn srážek Po dosazení za stanici Zugspitze dostaneme: x = = 0,077899202, y = = 0,006875. Tab. 7 – Souřadnice těžiště stanic x y Zugspitze 0,077899 0,006875 Ovruch -0,01304 -0,11152 Turku -0,19453 -0,04737 Obr. 3 – Poloha těžiště srážek vybraných stanic v období let 1961 – 1990[M27] Jednotlivé kvadranty grafu vypovídají o kontinentalitě/oceanitě stanice. V prvním kvadrantu, kde se nachází stanice Zugspitze, se vyskytují vysokohorské stanice a stanice středomořského klimatu. Ve druhém kvadrantu najdeme stanice oceánského typu chodu srážek, ve třetím stanice o kontinentálním a přechodném podnebí – sem se zařadili Ovruch a Turku. Poslednímu kvadrantu náleží stanice teplého kontinentálního typu. Tab. 8 – Shrnutí charakteristik vypovídající o kontinentalitě/oceanitě podnebí[M28] Stanice Index termické kontinentality Index ombrické kontinentality Doba polovičních srážek Poloha těžiště srážek Klima kontinentální/oceánské Zugspitze 11[M29] 6,2 6,2 I. Kvadrant Kontinentální (vysokohorské) Ovruch 32,5 20,7 5,3 III. kvadrant Kontinentální Turku 23,9 12,2 6,3 III. kvadrant Kontinentální Závěr: Ve cvičení jsme se snažili zjistit, jaké klima převládá na třech různých stanicích. Na stanici Zugspitze by pouze na základě polohy mělo panovat spíše kontinentální klima. Těžko se to ale určuje, protože se jedná o vysokohorskou stanici, čemuž také odpovídá měsíční chod teplot a srážek v průběhu roku (velmi nízké teploty, v létě nad nulou, a vysoké úhrny srážek, o kterých vypovídal také paprskový graf). Kdybychom toto nevěděli, mohli bychom si myslet opak[M30] díky hodnotám pluviometrických koeficientů v průběhu roku - v ročním chodu koeficientů se totiž vyskytuje malá amplituda hodnot. Protože je Zugspitze vysokohorskou stanicí, nemohli jsme ani pořádně uvažovat index termické (11) a ombrické kontinentality (6,2). Doba polovičních srážek, která činila 6,2 [M31] měsíce, nám také příliš nepomohla. Nakonec jsme ho správně zařadili mezi stanice s vysokohorským klimatem pomocí polohy těžiště srážek, kde spadal do prvního kvadrantu. Stanice Ovruch je bezesporu kontinentálního typu. Důkazem je poloha (stanice se nachází na Ukrajině daleko od moře a oceánu), dále fakt, že nejdeštivější jsou letní měsíce [M32] (jak můžeme pozorovat i z paprskového grafu), a pak také, že teplotní amplituda v průběhu roku je vysoká, stejně jako amplituda pluviometrického koeficientu. Když se podíváme na indexy termické a ombrické kontinentality, všimneme si, že jsou dost vysoké, především ten první z nich, který činí 32,5. To vypovídá o značně kontinentálním klimatu. Dalším důkazem je doba polovičních srážek, která byla 5,3 – platí totiž, že čím menší doba polovičních srážek, tím větší kontinentalita. Nakonec byla stanice určena jako skutečně kontinentálního typu, protože byla zařazena do třetího kvadrantu v grafu polohy těžiště srážek. Stanice Turku se na první pohled zdá být oceánského typu, protože se nachází blízko Baltského moře a Botnického zálivu. Když se ovšem podíváme na měsíční teploty v průběhu roku a úhrny srážek, zjistíme, že je stanice spíše kontinentálního rázu [M33] – teplotní amplituda je značná (22,5 °C), srovnatelná se stanicí Ovruch (24,3 °C), srážky jsou vydatné především v letních měsících a pluviometrické koeficienty v průběhu roku mají velkou amplitudu. Paprskový graf dobře znázorňuje nejen to, že množství srážek je zhruba srovnatelné se stanicí Ovruch a srážkové úhrny nejsou tak vydatné, jaké by měly být na stanici o oceánském klimatu. Vypovídá ale také o měsíčním posunu v maximálním úhrnu srážek, stejně jako graf ročního chodu pluviometrických koeficientů. To už by byl znak oceánského klimatu. Protože indexy termické (23,9) a ombrické kontinentality (12,2) nejsou vysoké, dalo by se o stanici uvažovat jako o stanici převážně kontinentálního rázu, kterou ale do značné míry ovlivňuje i oceánské podnebí. Stanice by tedy mohla spadat do oblasti přechodného podnebí. Doba polovičních srážek je navíc 6,3 měsíce, tedy o celý měsíc více než u stanice Ovruch. Nakonec byla stanice skutečně zařazena grafem polohy těžiště srážek mezi stanice spadající do kontinentálního a přechodného podnebí[M34] . ________________________________ [M1]První odstavec kapitoly nebo podkapitoly nemívá odsazení od kraje, nicméně ostatní odstavce ho již mají; zkus víc přiblížit synoptickou situaci na těchto lokalitách? K čemu zde dochází v zimě? K čemu v létě? Jaké je zde nejčastější proudění? [M2]Za jaké období? [M3]Všechny grafické výstupy zarovnat na šířku textu. Lépe to vypadá a nezpůsobuje to problémy při potenciálním tisku. Zkontrolovat u všech tabulek a grafů [M4]Ve zkrácené citaci musí být rok vydání; stačí napsat WMO, 1996 [M5]Za období? [M6]Chybná hodnota [M7]Chybí popisy os (stačí y) [M8]Za období? [M9]Proč tomu tak je? [M10]Proč? [M11]Proč? [M12]Srážky souvisí s táním sněhové pokrývky? [M13]Čím by to mohlo být? [M14]Chybí výpočty pro všechny stanice a slovní zhodnocení výsledků [M15]Kde, za jaké období? [M16]Stejný počet desetinných míst u stejných prvků [M17]Chybí výpočty pro všechny stanice [M18]Kde a za jaké období? [M19]Co to pro ty stanice tedy znamená? [M20]Kde a za jaké období? [M21]Kde? Za jaké období? [M22]Všechny hodnoty špatně [M23]Výpočty uvést pro všechny stanice, u těch dvou nemusí být slovní [M24]Co můžeme na základě těchto dat říct o stanicích? [M25]Chybí popis vertikální osy [M26]Kde a za jaké období? [M27]Období se píše bez mezer, 1961-1990 [M28]Čeho? Kde? Za jaké období? [M29]Stejný počet desetinných míst [M30]Opak? Na základě výsledků můžeme říct, že se stanice nachází v přechodném či kontinentálním klimatu [M31]Tyto hodnoty poukazují na přechodný typ klimatu, což je pro vysokohorské stanice typické vzhledem k vydatným srážkám [M32]Čím to je? [M33]Jak je to možné? [M34]Chybí zdroje ze kterých si čerpal