METEOROLOGIE A KLIMATOLOGIE Cvičení číslo 1 Klimatologické indexy ZADÁNÍ Pro zadané stanice ze světa vypsat roční chod teploty vzduchu a srážek a početně či graficky zpracovat následující charakteristiky: 1)Pluviometrický koeficient – hodnocení ročního rozdělení srážek 2) Hodnocení kontinentality/oceanity klimatu - Index termické kontinentality - Index ombrické kontinentality - Doba polovičních srážek (srážkový poločas) - Poloha těžiště srážek VYPRACOVÁNÍ Úkoly jsem vypracovávala [M1] pro následující klimatologické stanice: · Sniezka (PL) · London/Gatwick Airp (GB) · Yalta (UA) Stanice Sniezka se nachází v polské části naší nejvyšší hory Sněžky. Leží v nadmořské výšce asi 1587 m n. m. Jedná se proto o horskou stanici, která je nejvýše položenou z mnou vybraných stanic. Tato stanice se nachází ve vnitrozemí, proto by se dalo očekávat kontinentální klima. Stanice London/Gatwick Airport se nachází zhruba 40 km jižně od Londýna. Leží v nadmořské výšce pouze 62 m n. m. Na této stanici se dá očekávat oceánské klima vzhledem k její poloze blízké oceánu. Yalta se nachází na Krymu, na severním pobřeží Černého moře. Leží v nadmořské výšce 72 m n. m. Stejně jako u druhé stanice by se dalo vzhledem k poloze blízko Černému moři očekávat oceánské klima. [M2] Tab. 1: Průměrné měsíční teploty [°C] ve vybraných stanicích v období let 1961 – 1990[M3] Stanice Měsíce I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII I-XII Sniezka -7,0 -6,8 -5,0 -1,4 3,4 6,5 8,0 8,2 5,3 2,3 -2,8 -5,6 0,4 London/Gatwick Airp 3,5 3,8 5,7 8,0 11,3 14,4 16,5 16,1 13,8 10,7 6,4 4,5 9,6 Yalta 3,9 4,2 6,0 10,8 15,6 20,2 23,2 23,0 19,0 13,6 9,5 6,3 12,9 Zdroj: WMO, 1996 Tab. 2: Průměrné měsíční množství srážek [mm] ve vybraných stanicích v období let 1961 – 1990 Stanice Měsíce I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII I-XII Sniezka 87 91 87 104 123 141 138 132 85 76 103 96 1263 London/Gatwick Airp 78 51 61 54 55 57 45 56 68 73 77 79 754 Yalta 83 64 45 35 35 45 36 35 43 38 68 95 622 Zdroj: WMO, 1996 1. PLUVIOMETRICKÝ KOEFICIENT Pluviometrický[M4] koeficient nám vyjadřuje podíl skutečného úhrnu srážek za určitý měsíc a úhrnu, který by tento měsíc měl při rovnoměrném rozložení srážek během roku (1/12 ročního úhrnu). Slouží k posouzení srážkové vydatnosti jednotlivých měsíců při hodnocení ročního rozdělení srážek. Vzorec pro pluviometrický koeficient je tento: r[i] … měsíční úhrn srážek i-tého měsíce[mm] R … roční srážkový úhrn[mm] K[p]> 1 nadprůměrně srážkově vydatný měsíc K[p]< 1 podprůměrně srážkově vydatný měsíc Tab. 3: Pluviometrický koeficient vybraných stanic v normálovém období 1961 – 1990 Stanice Měsíce I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Sniezka 0,83 0,86 0,83 0,99 1,17 1,34 1,31 1,25 0,81 0,72 0,98 0,91 London/Gatwick Airp 1,24 0,81 0,97 0,86 0,88 0,91 0,72 0,89 1,08 1,16 1,23 1,26 Yalta 1,60 1,23 0,87 0,68 0,68 0,87 0,69 0,68 0,83 0,73 1,31 1,83 Obr. 1[M5] : Pluviometrický koeficient na vybraných stanicích v období let 1961 – 1990 V grafu můžeme vidět průběh pluviometrického koeficientu na jednotlivých stanicích. Stanice London a Yalta mají podobný průběh, avšak na ukrajinské stanici jsou srážkově vydatnější zimní měsíce. Stanice London má 5 nadprůměrných srážkových měsíců, Yalta pouze 4 nadprůměrně srážkové měsíce. V grafu lze dobře vidět rozdíl kontinentální stanice Sniezka, která má výrazně jiný průběh než předchozí dvě. Nadprůměrné srážkové měsíce má od jara zhruba do konce léta. Počet nadprůměrných srážkových měsíců je stejný jako u stanice Yalta. Nejvyšší hodnota pluviometrického koeficientu (1,83) je na ukrajinské stanici Yalta v prosinci. Naopak nejnižší hodnota (0,68)je na stejné stanici v dubnu, květnu a srpnu. [M6] 2. HODNOCENI KONTINENTALITY/OCEANITY KLIMATU a) Index termické kontinentality K … termická kontinentalita [%] φ … zeměpisná šířka A … průměrná roční amplituda teploty [°C] (absolutní rozdíl nejvyšší a nejnižší průměrné měsíční teploty) Tab. 4: Zeměpisné šířky [°] vybraných stanic a vypočtená hodnota termické kontinentality na vybraných stanicích[M7] Stanice Zeměpisná šířka A[°C] K [%] Sniezka 50° 44´ 15,20 12,98 London/Gatwick Airp 51° 09´ 13,00 7,98 Yalta 44° 29´ 19,30 26,42 Dosazení pro stanici Sniezka: = 12,98[M8] % Nejvyšší hodnota indexu termické kontinentality vyšla na stanici Yalta a měla hodnotu 26,42%. Čím více se nám hodnota blíží 40 %, tím více je klima kontinentálnější. V daném případě nám vyšla u stanice Yalta překvapivě velká kontinentalita, což je způsobeno velkou průměrnou roční amplitudou, která je na této stanici 19,3 °C. Podle indexu termické kontinentality bychom museli stanici Yalta označit za kontinentální typ U stanice Sniezka nám naopak kontinentalita nižší než bychom očekávali a to 12,98%. Je to způsobeno zřejmě menším teplotním rozdílem.[M9] Stanice Longon/Gatwick Airp má hodnotu indexu 7,98% a můžeme o ní říci, že má mírný oceánický typ klimatu. b) Index ombrické kontinentality 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] Tab. 5: Vypočtená hodnota ombrického indexu na vybraných stanicích[M10] Stanice[M11] Σs (IV-IX) [mm] Sr [mm] l [%] Sz [mm] K [%] Sniezka 723 1263 57,24 540 11,48 London/Gatwick Airp 335 754 44,43 419 5,53 Yalta 229 622 36,82 393 1,10 Dosazení pro stanici Sniezka: = 11,48[M12] Hodnoty ombrické kontinentality se od termické opravdu hodně liší, ale více odpovídají daným předpokladům[M13] . V tomto případě opět platí, že čím se index blíží 40%, tím je klima více kontinentální. U ombrického indexu jsou nejnižší hodnoty u stanic Yalta [M14] a London (1,10 % a 5,53%). Tyto hodnoty indikují oceánský typ klimatu u těchto stanic. Stanice Sněžka má opět poměrně nízkou hodnotu (11,48 %). Je to způsobeno především poměrně vydatnými srážkami během celého roku, které jsou větší než u zbylých dvou stanic. c) Doba polovičních srážek (srážkový poločas) Doba polovičních srážek je doba v měsících, za kterou spadne polovina ročního úhrnu srážek, počítáno od 1. 4. Lze ji využít k charakteristice ombrické kontinentality [M15] – s rostoucí kontinentalitou se doba polovičních srážek zkracuje (v kontinentálních oblastech se zkracuje asi na 3 měsíce, v oblastech silně oceánických přesahuje 7,0). Tab. 6: Hodnoty ročních srážek, polovičních ročních srážek a doba jejich naplnění od 1. dubna na vybraných stanicích v období let 1961-1990 Stanice s[r] [mm] s[n][mm] Počet měsíců Sniezka 1263 631,5 4,95 London/Gatwick Airp 754 377,0 6,58 Yalta 622 311,0 7,65 Dosazení pro stanici Sniezka: Roční úhrn srážek je 1263 mm, polovina je 631,5 mm: 104+123+141+138= 4 celé měsíce, do dosažení poloviny srážek zbývá 125,5 mm, což představuje 0,95 měsíčního úhrnu dalšího měsíce (předpokládá se rovnoměrné rozložení srážek během měsíce) => doba polovičních srážek je 4,95 měsíce Dosazení pro stanici London/Gatwick Airp Roční úhrn srážek je 754 mm, polovina je 377 mm:54+55+57+45+56+68= 6 celých měsíců, do dosažení poloviny srážek zbývá 42 mm, což představuje 0,58 měsíčního úhrnu dalšího měsíce (předpokládá se rovnoměrné rozložení srážek během měsíce) => doba polovičních srážek je 6,58 měsíce Dosazení pro Yalta Roční úhrn srážek je 622 mm, polovina je 311 mm:35+35+45+36+35+43+38=7 celých měsíců, do dosažení poloviny srážek zbývá 44 mm, což představuje 0,65 měsíčního úhrnu dalšího měsíce (předpokládá se rovnoměrné rozložení srážek během měsíce) => doba polovičních srážek je 7,65 měsíce Výsledky odpovídají tomu, že s rostoucí kontinentalitou se doba polovičních srážek zkracuje (v kontinentálních oblastech se zkracuje asi na 3 měsíce, v oblastech silně oceanických přesahuje 7,0). Stanici Sniezka bychom proto mohli označit jako mírně kontinentální až přechodnou. Stanice London a Yalta jsou silně oceánické. d) Poloha těžiště srážek Vychází se z toho, že měsíční srážkové úhrny jsou rozloženy souměrně po obvodu kružnice o jednotkovém poloměru. Obr. 2:[M16] Paprskový graf rozložení ročního chodu srážek vybraných klimatologických stanic v letech 1961-1990 Tab. 7: Souřadnice polohy těžiště srážek vybraných stanic v období let 1961 – 1990 Stanice Souřadnice x Souřadnice y Sniezka 0,03884 -0,11059 London/Gatwick Airp -0,04655 0,08527 Yalta -0,06486 0,21230 Souřadnice těžiště srážek se vypočtou podle vztahů: I, II, III… úhrny srážek jednotlivých měsíců S… roční úhrny srážek Dosazení pro stanici Sniezka: x = 0,03884 y = -0,11059 Stanice London a Yalta mají v paprskovém grafu podobný průběh. Výrazně se liší Sniezka, která má celoročně srážkově vydatné měsíce. Nejvíce srážek ale spadne v období od dubna do srpna. Obr. 3: Poloha těžiště srážek vybraných stanic v období let 1961 – 1990 Poloha stanic v jednotlivých kvadrantech charakterizuje různé typy klimatu. Z obrázku je patrné, že jak stanice London/Gatwick Airp, tak stanice Yalta leží ve II. kvadrantu, který znamená, že klima na stanicích je oceánické. Sniezka leží ve IV. kvadrantu, který charakterizuje teplý kontinentální typ[M17] . Tab. 8: Výsledné hodnoty vybraných charakteristik na sledovaných stanicích za období let 1961 - 1990 Stanice[M18] Zeměpisná šířka [°] Nadmořská výška [m n.m.] Index termické kontinentality [%] Index ombrické kontinentality [%] Doba polovičních srážek [měsíc] Poloha těžiště srážek Klima kontinentální/ oceánské Sniezka 50° 44´ 1587 12,98 11,48 4,95 IV. kvadrant kontinentální London/ Gatwick Airp 51° 09´ 62 7,98 5,53 6,58 II. kvadrant oceánské Yalta 44° 29´ 72 26,42 1,10 7,65 II. kvadrant oceánské ZÁVĚR V poslední tabulce [M19] můžeme vidět shrnutí výsledků zjišťovaných ukazatelů pro vybrané stanice mezi lety 1961-1990. Stanice Sniezka, kterou díky nadmořské výšce (1587 m n. m.) můžeme označit jako horskou má kontinentální [M20] typ klimatu. Index termické kontinentality i index ombrické kontinentality (12,98% a 11,48%) jsou nižší než bychom očekávali, ale to může být způsobeno menšími rozdíly teplot a vydatnějšími srážkami během roku. Doba polovičních srážek je výrazněji nižší než u zbylých dvou stanic a indikuje přechodné až kontinentální klima. Sniezka leží ve IV. kvadrantu, který znamená teplé kontinentální klima. Stanice London/ Gatwick Airp má nadmořskou výšku 62 m n. m. a celkově tuto stanici můžeme označit jako oceánskou. Index termické kontinentality i index ombrické kontinentality (7,98% a 5,53%) jsou poměrně nízké, což odpovídá oceánskému klimatu. Doba polovičních srážek (6,58) se blíží hodnotě 7, která charakterizuje silně oceánické oblasti. Stanice London/ Gatwick Airp leží ve druhém kvadrantu, který znamená oceánské klima. Stanice Yalta, která leží v nadmořské výšce 72 m n. m. a její klima se dá také označit jako oceánské. Index termické kontinentality (26,42%) by indikoval kontinentální klima, protože závisí především na průměrné roční amplitudě teploty, která je na Yaltě výrazná[M21] . Ovšem index ombrické kontinentality (1,10%), už nám indikuje oceánské klima, které je na Yaltě více pravděpodobné. Doba polovičních srážek (7,65) také odpovídá silně oceánické oblasti, protože přesahuje hodnotu 7. Stanice Yalta leží stejně jako London ve druhém kvadrantu, který znamená oceánské klima. ZDROJE · Climatological normals (CLINO) for the period 1961-1990. WMO, Geneva, 1996, 768 s. · Is.muni.cz (2017). Klimatologické indexy – Zadání cvičení [online]. [cit. 7. 10. 2016]. Dostupné z:https://is.muni.cz/auth/el/1431/podzim2017/Z0076/cviceni/klimaindexy/Indexy_zadani_2017.pdf ________________________________ [M1]V odborném textu se nepoužívá ich forma, vhodnější je příčestí trpné [M2]Zkus popsat, jaké na těchto stanicích můžeme očekávat podmínky vzhledem k jejich pozici? Lze čekat na Sněžce vyšší srážky v létě nebo v zimě? Proč? A podobně [M3]U časového období se mezery nepoužívají, správně je 1961-1990 [M4]U prvních odstavců kapitol a podkapitol se odsazení od kraje nepoužívá, až u těch dalších [M5]Jednotky na ose y musí mít stejný počet desetinných míst [M6]Proč výsledky vyšly tak jak vyšly? Jaké tlakové útvary hrají na těchto závěrech největší roli, …? [M7]Za jaké období? [M8]Doplň výpočty pro všechny stanice [M9]Čili jaký typ podnebí? [M10]Za jaké období [M11]Snaž se mít všechny grafické výstupy zarovnané na šířku textu; lépe to vypadá a i při tisku je to lepší [M12]Doplň výpočty pro všechny stanice [M13]Jakým předpokladům? [M14]Proč jsou u Yalty výsledky termického a ombrického indexu natolik rozdílné? [M15]Opravdu? Tyto klimaindexy spolu souvisí pouze tím, že pracují se srážkovými úhrny, jiná souvislost mezi nimi není [M16]Chybí popis vertikální osy [M17]Popiš i zbylé dva kvadranty, jaké by bylo klima stanic nacházejících se v těchto kvadrantech? Zkus popsat obr. 2 [M18]U této tabulky je to nevhodné zarovnání nejmarkantnější [M19]Které tabulce? [M20]Kontinentální? [M21]Dokázala bys vysvětlit, proč je zde ta amplituda tak výrazná?