Lucie MARŠÁLKOVÁ 457649 2.ročník, B-GK, GEOG (FG) Brno, 27. 9. 2017 METEOROLOGIE A KLIMATOLOGIE Klimatologické indexy ZADÁNÍ: Popište polohu vybraných stanic a vypište roční chod teploty vzduchu a srážek a početně či graficky zpracujte následující charakteristiky: 1. Pluviometrický koeficient 2. Hodnocení kontinentality/oceanity klimatu · Index termické kontinentality · Index ombrické kontinentality · Doba polovičních srážek (srážkový poločas) · Plocha těžiště srážek VYPRACOVÁNÍ: Klimatické indexy vypracovávám pro klimatologické stanice: · GB – Edinburgh Airport(55°56's.š.) · P – Evora(38°34's.š.) · FIN – Jyvaskyla(62°24's.š.) Zadané[M1] stanice se nacházejí nejen v různých státech, ale především v různých nadmořských výškách a vzdálenostech od oceánu, což značně ovlivňuje jejich roční chod teploty vzduchu i srážek. Nejníže položenou stanicí je stanice ve Velké Británii – Edinburgh Airport, která se nachází v nadmořské výšce 35 m n.m.. O více než sto výškových metrů výše se nachází finská stanice Jyvaskyla (145 m n. m.). Nejvýše položenou stanicí z vybraných oblastí je portugalská stanice Evora ve výšce 321 m n. m. Můžeme povšimnout, že žádná ze stanic není horskou stanicí. Portugalské město Evora najdeme v rovinatém reliéfu v blízkosti řeky Tajo. Toto historické město dělí od Atlantského oceánu necelých 80 km, proto zde, i v souvislosti s převážně JZ přenosem vzduchu, můžeme očekávat jistý[M2] vliv blízkosti oceánu. Teplotní amplituda je vcelku nízká. Zajímavé je zde rozložení srážek, které v zimních měsících dosahují maxim, naopak v letním období jsou velmi nízké. [M3] Středofinské město Jyvaskyla, ležící na severním břehu druhého největšího finského jezera Paijanne, se rozprostírá v rovinatém kraji plném ledovcových jezer. Zde můžeme očekávat kontinentální podnebí, tedy například větší amplitudu teplot. Nejvyšší měsíční srážkové úhrny zde najdeme v letních měsících, minima naopak v únoru.[M4] Edinburgh je pobřežním městem, zde tedy očekáváme malé rozdíly v ročním chodu teplot, tedy nízkou teplotní amplitudu a vyrovnané úhrny srážek. I když jsou srážky poměrně rovnoměrně rozloženy, jistý vrchol najdeme v podzimním období. Stanice se nachází na východním pobřeží, můžeme zde tedy predikovat jak vliv polohy u oceánu, tak i vliv pevniny v souvislosti s přenosem vzduchu od JZ přes pevninu. Jednotlivé hodnoty průměrných měsíčních teplot a úhrnů srážek najdeme v tabulkách1 a 2. Prům.měs. T [°C[M5] ] I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Prům. Edinburgh Airport (GB) 3,2 3,3 5,1 7,1 9,9 13 14,5 14,3 12,3 9,5 5,4 3,9 8,5 Evora (P) 9,4 10,2 11,8 13,4 16,3 20,1 23 23,2 21,6 17,3 12,7 9,9 15,7 Jyvaskyla (FIN) -10 -9,5 -4,7 1,3 8,7 14,1 15,7 13,6 8,3 3,4 -2,2 -7,2 2,6 Tab.1: [M6] Průměrné měsíční teploty vzduchu [°C] ve vybraných stanicích 1961-1990 Zdroj: [M7] Climatologicalnormals (CLINO) forthe period 19611990. WMO, Geneva, 1996, 768 s. Tab.2: Průměrné měsíční úhrny srážek [mm] ve vybraných stanicích 1961-1990 Úhrn srážek [mm] I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Suma Edinburgh Airport (GB) 57 42 51 41 51 51 57 65 67 65 63 58 668 Evora (P) 88 86 57 56 38 29 8 4 27 69 80 85 627 Jyvaskyla (FIN) 43 30 35 37 41 56 78 91 67 56 59 47 640 Zdroj: Climatologicalnormals (CLINO) forthe period 19611990. WMO, Geneva, 1996, 768 s. 1. PLUVIOMETRICKÝ KOEFICIENT Pluviometrický koeficient nám zjednodušeně říká, zda v daném měsíci spadlo více či méně srážek, než je za měsíc průměrné. Pluviometrickým koeficientem chápeme tedy podíl skutečného úhrnu srážek za daný měsíc k úhrnu, který by tento měsíc měl při rovnoměrném rozložení srážek během celého roku. Pokud tedy hodnotíme roční rozdělení srážek pomocí této veličiny, můžeme posoudit srážkovou vydatnost jednotlivých měsíců. Matematicky jej můžeme vyjádřit takto: ri… měsíční úhrn srážek i-tého měsíce v roce [mm] R… roční úhrn srážek [mm] Kp…pluviometrický koeficient Kp> 1 nadprůměrně srážkově vydatný měsíc Kp< 1 podprůměrně srážkově vydatný měsíc Výpočet: Prostanici Edinburgh Airport, leden: = Pro staniciEvora, červenec: = Pro staniciJyvaskyla, prosinec: = Tab.3: [M8] Pluviometrický koeficient vypočtený pro jednotlivé měsíce a stanice v období 1961-1990 I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Edinburgh Airport (GB) 1,024 0,754 0,916 0,737 0,916 0,916 1,024 1,168 1,204 1,168 1,132 1,042 Evora (P) 1,684 1,646 1,091 1,072 0,727 0,555 0,153 0,077 0,517 1,321 1,531 1,627 Jyvaskyla (FIN) 0,806 0,563 0,656 0,694 0,769 1,05 1,463 1,706 1,256 1,05 0,881 0,881 Obr.1: [M9] Graf chodu pluviometrického koeficientu vypočteného pro jednotlivé měsíce a stanice v období 1961-1990 Z vypočtených hodnot vyčteme velké rozdíly mezi jednotlivými stanicemi. Portugalská stanice Evora má nejodlišnější rozložení srážek oproti ostatním porovnávaným stanicím. Zde se srážkově nejvydatnější měsíce vyskytují v zimním období. V některých měsících je úhrn až o 60% vyšší než je průměrné. Na druhé straně zde najdeme srážkově velmi podprůměrné období v letních měsících, kdy úhrn srážek dosahuje sotva 10% průměrného měsíčního úhrnu. Celkově je na stanici Evora vypočteno 7 měsíců srážkově nadprůměrných a 5 měsíců srážkově podprůměrných. [M10] Rozdílné rozložení srážek pozorujeme u finské stanice Jyvaskyla. V tomto místě se srážkově nejvydatnější měsíce nachází v letním období, naopak k zimním měsícům vydatnost klesá až k minimu v únoru, kdy úhrn srážek tvoří polovinu průměrného měsíčního úhrnu. Nejvydatnější měsíc však přesahuje průměrný měsíční úhrn až o 70%. Zde najdeme 7 měsíců srážkově podprůměrných a 5 měsíců srážkově nadprůměrných.[M11] Nejblíže měsíčním průměrům se pohybují úhrny srážek na britské stanici Edinburgh Airport. Maxima zde zaznamenáváme v září, minima v dubnu. Odchylky od průměrného měsíčního úhrnu jsou však nejméně nápadné. Můžeme tedy konstatovat, že v této stanici je rozložení úhrnu srážek nejrovnoměrnější v průběhu celého roku. Tyto trendy můžeme vyčíst i z přiloženého grafu. Zde také vidíme, že rozložení srážek v Edinburghu kopíruje křivku pro Jyvaskylu, avšak nedosahuje tak extrémních hodnot a maxima i minima jsou o dva měsíce opožděna. Křivka pro stanici Evora je zcela odlišná. 2. INDEX TEMICKÉ A OMBRICKÉ KONTINENTALITY INDEX TERMICKÉ KONTINENTALITY: Index termické kontinentality slouží k vyhodnocení kontinentality/oceanity klimatu. Využívá zeměpisné šířky dané stanice a průměrné roční amplitudy teplot, tedy rozdílu mezi maximální a minimální průměrnou měsíční teplotou. Matematicky jej zapíšeme jako: K… termická kontinentalita [%] … zeměpisná šířka A… průměrná roční amplituda teploty [°C] (absolutní rozdíl nejvyšší a nejnižší průměrné měsíční teploty) Tab.4: Zeměpisné šířky a roční amplitudy teplot pro jednotlivé stanice v období 1961-1990[M12] zem.š. ϕ amplituda A Edinburgh Airport (GB) 55°56' 11,3°C Evora (P) 38°34' 13,8°C Jyvaskyla (FIN) 62°24' 25,7°C Výpočet: Pro staniciEdinburgh Airport: = ProstaniciEvora: = Pro staniciJyvaskyla: = Pro posouzení výsledné kontinentality, resp. oceanity klimatu využíváme znalosti, že čím vyšší hodnota, tím kontinentálnější klima a naopak čím nižší hodnota, víc oceaničtější klima. Pro stanici Edinburgh Airport nám vychází jasné oceanické klima, naopak pro stanici Jyvaskyla jasné klima kontinentální. Klima stanice Evora není jednoznačně určitelné, však můžeme jej považovat za spíše kontinentální[M13] . INDEX OMBRICKÉ KONTINENTALITY: Index ombrické kontinentality slouží obdobně jako předchozí index k hodnocení kontinentality klimatu. Zde se však využívá srážkových úhrnů teplého a chladného pololetí. Princip hodnocení výsledků je stejný. Matematický vztah vyjádříme: k… ombrická kontinentalita [%] I… srážky teplého pololetí (IV-IX) v% ročního úhrnu sz… absolutní množství srážek chladného pololetí (X-III) Pro staniciEdinburgh Airport: = Pro staniciEvora: = Pro staniciJyvaskyla: = Jelikož opět platí čím vyšší hodnota, tím kontinentálnější klima, u stanice Jyvaskyla můžeme potvrdit výsledek kontinentálního klimatu. Dle výsledků této veličiny se však mění zařazení dalších dvou stanic. Stanice Edinburgh Airport se svým výsledkem blíží spíše oceánickému[M14] klimatu, výsledek stanice Evora je dokonce záporný, což značí značnou oceanitu. Rozdílné výsledky oproti předchozí veličině mohou být způsobeny zejména použitím jiných vstupních proměnných, tedy použití srážkových úhrnu oproti průměrným teplotám. Ke stanici Evora přichází nasycený vzduch od oceánu zejména v zimním období. Naproti tomu v Edinburghu je deštivější období letní, navíc vzduch často již přechází přes reliéf pevniny od západu, část srážek tak vypadne, proto ve jmenovateli máme nižší hodnotu pro chladné období než u Evory.[M15] DOBA POLOVIČNÍCH SRÁŽEK Doba polovičních srážek pracuje se srážkovými úhrny obdobně jako index ombrické kontinentality. Vyjadřuje, za jakou dobu v měsících spadne polovina ročního úhrnu srážek. Měsíce se do vzorce dosazují postupně, počínaje dubnem. Často je třeba dopočítat, v jaké části dalšího měsíce spadne „zbytek“ polovičního úhrnu. Výpočet lze provést jednoduše trojčlenkou. Tab.5:[M16] Roční úhrn srážek a poloviční úhrn v mm pro jednotlivé stanice v období 1961-1990 [mm] Roční úhrn Poloviční úhrn Edinburgh Airport (GB) 668 334 Evora (P) 627 313,5 Jyvaskyla (FIN) 640 320 Prostanici Edinburgh Airport: 41+51+51+57+65+67=332 mmà chybí 2mm Další měsíc spadne 65 mm srážek à ((100x2)/65)x100=0,03 Doba polovičních srážek je rovna 6,03 měsíce Pro staniciEvora: 56+38+29+8+4+27+69+80=311 mm à chybí 2,5 mm Další měsíc spadne 85 mm srážek à ((100x2,5)/85)x100=0,02 Doba polovičních srážek je rovna 8,02 měsíce Pro staniciJyvaskyla: 37+41+56+78+91=303 mm à chybí 17 mm Další měsíc spadne 67 mm srážek à ((100x17)/67)x100=0,25 Doba polovičních srážek je rovna 5,25 měsíce. Při hodnocení kontinentality/oceanity klimatu pomocí této metody je třeba vědět, že s rostoucí kontinentalitou se doba polovičních srážek zkracuje, naopak s vyšší oceanitou se doba polovičních srážek prodlužuje. Nejkratší dobu polovičních srážek vychází pro stanici Jyvaskyla, což opět potvrzuje kontinentalitu této oblasti. Výsledky zbylých dvou stanic zařadíme k oceánickému klimatu, jelikož doba překročení polovičních srážek přesahuje polovinu roku. Stanici Evora můžeme zařadit mezi stanici se silně oceanickým klimatem. 3. POLOHA TĚŽIŠTĚ SRÁŽEK K této charakteristice využíváme měsíčních srážkových úhrnů. V paprskovém grafu jsou měsíční srážkové úhrny rozloženy po obvodu kružnice. Dále je třeba vypočítat souřadnice těžiště srážek, vždy souřadnici x a y pro každou stanici dle následujících vzorců: I,II,III…XII… úhrny srážek jednotlivých měsíců S… roční úhrn srážek Pro staniciEdinburgh Airport: = = Pro staniciEvora: = = Pro staniciJyvaskyla: = = Obr.2: [M17] Rozložení ročního chodu srážekpro jednotlivé stanice v období 1961-1990, paprskový graf Obr.3:[M18] Poloha těžiště srážek pro jednotlivé stanice v období 1961-1990 Na obr.3 můžeme vidět zakreslené jednotlivé stanice do kartézské soustavy. K určení kontinentality/oceanity využijeme polohy bodů v jednotlivých kvadrantech. Poloha stanice Evora ve druhém kvadrantu značí oceanický typ klimatu. Stanice Jyvaskyla vychází polohou souřadnic do třetího kvadrantu, tedy kontinentální klima se opět potvrzuje. Stanice Edinburgh Airport je nachází také ve třetím kvadrantu(kontinentalita), avšak je téměř na hranici s druhým kvadrantem(oceanita). Stanici je tak touto metodou obtížné zařadit, přiklání se blíže kontinentálnějšímu klimatu. Tab.6: Shrnutí výsledkůpro jednotlivé stanice v období 1961-1990 Index termické kontinentality Index ombrické kontinentality Doba polovičních srážek Poloha těžiště srážek Klima Edinburgh Airport (GB) 2,7897 9,623 6,03 III oceanické Evora (P) 17,2307 -5,097 8,02 II oceanické Jyvaskyla (FIN) 28,9002 16,658 5,25 III kontinentální ZÁVĚR: Z vypočtených charakteristik můžeme usoudit, že nejjednoznačnější zařazení k typu klimatu má finská stanic Jyvaskyla. Kontinentální klima této stanice šlo předpovídat nejen z polohy ve středu Finska, ale také z vysoké amplitudy teplot a nejvyšším srážkovým úhrnům v letních měsících. Kontinentalitu klimatu potvrdily všechny vypočtené charakteristiky. U ostatních dvou stanic není celkové zhodnocení typu klimatu tak jednoznačné jako u předchozí stanice. Portugalskou stanici Evora bychom dle výsledků indexu ombrické kontinentality, doby dosažení polovičních srážek a polohy těžiště srážek zařadili k oceánickému klimatu, indexem termické kontinentality bychom stanici nejednoznačně zařadili ke kontinentálnímu klimatu[M19] . Avšak pomocí výchozích tabulek (nízká teplotní amplituda) a převládajících výsledků, zařadíme tuto stanici k oceanickému typu klimatu. Pobřežní britskou stanici Edinburgh Airport zařadíme k oceánickému typu klimatu. Tomuto zařazení napovídají jak rozložení srážkových úhrnů a chod průměrných teplot vzduchu během roku, tak výsledky počítaných veličin. Neshoduje se pouze hodnota polohy těžiště srážek[M20] , která je však hraniční mezi kontinentálním a oceanickým klimatem. ZDROJE: [M21] Climatologicalnormals (CLINO) forthe period 19611990. WMO, Geneva, 1996, 768 s. ________________________________ [M1]U prvního odstavce kapitoly nebo podkapitoly se odsazení od kraje nedává, nicméně u ostatních odstavců by již být mělo [M2]Ten vliv je významný [M3]V čem je to zajímavé? Pro oblasti se západním prouděním je to typické, dokázala by jsi vysvětlit proč? [M4]Proč tomu tak je? [M5]Všechny grafické výstupy zarovnat na šířku textu [M6]Tabulky musí mít popis nad tabulkou; oproti té další má tato tabulka jiné písmo, sjednoť to + všechna data musí mít stejný počet desetinných míst [M7]Zde nemusíš psát úplnou citaci, stačí, že je na konci práce. Úplně by stačilo: WMO, 1996 [M8]Stejný počet desetinných míst všech hodnot v tabulce [M9]Popis obrázku musí být pod obrázkem; i v grafech musí mít hodnoty dané veličiny stejný počet desetinných míst [M10]Dokázala bys vysvětlit proč tomu tak je? [M11]Proč tomu tak je? [M12]Tady bych časový údaj nedával, ty stanice mají zeměpisnou šířku pořád stejnou [M13]Spíš přechodné [M14]Spíš přechodnému [M15]Dobrý komentář [M16]Počty desetinných míst [M17]Popis obrázku dát pod obrázek; chybí popis vertikální osy [M18]To samé jak v předchozím případě [M19]Dokázala bys vysvětlit proč tento index vyšel jinak než ty ostatní? [M20]Dokázala bys vysvětlit, proč tento index vyšel takhle? [M21]Opravdu jen tenhle zdroj? Takže jsi ani jednou nevyužil zadání cvičení či vzorový příklad?