Analysis of distribution of precipitation duration and amounts in Legnica in the period of 1966–2015

• Autorzy: Jakubczyk Teresa

Identyfikatory

DOI

10.2478/jwld-2019-0029

Warianty tytułu

PL

Analiza rozkładów długości trwania i wielkości opadów w Legnicy w latach 1966–2015

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents the results of analysis of duration of precipitation sequences and the amounts of precipitation in individual sequences in Legnica. The study was aimed at an analysis of potential trends and regularities in atmospheric precipitations over the period of 1966–2015. On their basis a prediction attempt was made for trends in subsequent years. The analysis was made by fitting data to suitable distributions – the Weibull distribution for diurnal sums in sequences and the Pascal distribution for sequence durations, and then by analysing the variation of the particular indices such the mean value, variance and quartiles. The analysis was performed for five six-week periods in a year, from spring to late autumn, analysed in consecutive five-year periods. The trends of the analysed indices, observed over the fifty-year period, are not statistically significant, which indicates stability of precipitation conditions over the last half-century.

PL

W pracy przedstawiono wyniki analiz rozkładów długości trwania sekwencji opadowych oraz wielkości opadów w poszczególnych sekwencjach w Legnicy. Badania miały na celu przeprowadzenie analizy ewentualnych tendencji i regularności w opadach atmosferycznych w okresie 1966–2015. Na ich podstawie podjęto próbę predykcji dla tendencji w kolejnych latach. Analizę wykonano przez dopasowanie do danych odpowiednich rozkładów – rozkładu Weibulla do sum dobowych w sekwencjach oraz rozkładu Pascala do długości sekwencji, a następnie przez zbadanie zmienności poszczególnych wskaźników, takich jak średnia, wariancja i kwartyle. Analiza została przeprowadzona w odniesieniu do pięciu sześciotygodniowych okresów w ciągu roku od wczesnej wiosny do późnej jesieni, rozpatrywanych w kolejnych pięcioleciach. Tendencje badanych wskaźników zaobserwowane na przestrzeni pięćdziesięciolecia nie są istotne statystycznie, co świadczy o stabilności zjawiska opadów w ostatnim pięćdziesięcioleciu.

Słowa kluczowe

EN

analysis of distributions; Mann–Kendall test; precipitation; rainfall conditions; rainfall variability

PL

analiza rozkładów; opady; test Manna-Kendalla; warunki opadowe; zmienność opadów

• Wydawca: Wydawnictwo ITP
• Czasopismo: Journal of Water and Land Development
• Rocznik: 2019
• Tom: no. 41
• Strony: 69--76
• Opis fizyczny: Bibliogr. 29 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Jakubczyk Teresa

• Wrocław University of Environmental and Life Sciences, Department of Mathematics, 50-357 Wrocław, Poland

Bibliografia

• BANASZKIEWICZ B., GRABOWSKA K., SZWEJKOWSKI Z. 2008. Characterization of variability of atmospheric precipitation at selected stations of the Mazury Lake district in the years 1951–2000. Acta Agrophysica. No. 12(1) p. 19–27.
• BOZDOGAN H. 1978. Model selection and Akaike’s Information Criterion (AIC): The general theory and its analytical extensions. Psychometrika. Vol. 52. Iss. 3 p. 345–370.
• BRZEŹNIAK E. 2009. Struktura czasowa opadów atmosferycznych w Ojcowie [Times structure of precipitation in Ojców]. Prądnik. Prace Muzeum Szafera. Vol. 19 p. 53–66.
• CALOIERO T., COSCARELLI R., FERRARI E., SIRANGELO B. 2016. Trends in the daily precipitation categories of Calabria (southern Italy). Procedia Engineering. Vol. 162 p. 32–38.
• CHATTERJEE S., KHAN A., AKBARI H., WANG Y. 2016. Monotonic trends in spatiotemporal distribution and concentration of monsoon precipitation (1901–2002), West Bengal, India. Atmospheric Research. No. 182 p. 54–75.
• CZARNECKA M., NIDZGORSKA-LENCEWICZ J. 2012. Wieloletnia zmienność sezonowych opadów w Polsce [Multiannual variability of the seasonal precipitation in Poland]. WodaŚrodowisko-Obszary Wiejskie. T. 12. Z. 2 (38) p. 45–60.
• DEGIRMENDŽIĆ J., KOŻUCHOWSKI K., ŻMUDZKA E. 2004. Changes of air temperature and precipitation in Poland in the period 1951–2000 and their relationship to atmospheric circulation. International Journal of Climatology. No. 24 p. 291–310.
• HAMED K.H. 2008. Trend detection in hydrologic data: The Mann–Kendall trend test under the scaling hypothesis. Journal of Hydrology. Vol. 349. Iss. 3–4 p. 350–363.
• JAAGUS J., BRIEDE A., RIKMUS E., SEPP M. 2016. Changes in precipitation regime in the Baltic countries in 1966–2015. Theoretical and Applied Climatology. Vol. 131. Iss. 1–2 p. 433–443.
• JAKUBOWSKI W. 1985. Prognoza procesu występowania opadów atmosferycznych [Prognosis of the process of occurrence of precipitation]. PhD thesis. Wrocław. AR.
• JIANG Z., SHEN Y., MA T., ZHAI P., FANG S. 2014. Changes of precipitation intensity spectra in different regions of mainland China during 1961–2006. Journal of Meteorological Research. Vol. 28. Iss. 6 p. 1085–1098.
• KIRSCHENSTEIN M. 2005. Wieloletnie zmiany sum opadów atmosferycznych na wybranych stacjach północno-zachodniej Polski [Multiannual changes of the sums of precipitations on the chosen stations of the north-western Poland]. Słupskie Prace Geograficzne. Vol. 2. p. 199–214.
• KUNDZEWICZ Z.W., GRACZYK D., MAURER T., PIŃSKWAR I., RADZIEJEWSKI M., SVENSSON C., SZWED M. 2005. Trend detection in river flow series: 1. Annual maximum flow. Hydrological Sciences Journal. Vol. 50. Iss. 5 p. 797–810.
• MARTINEZ C.J., MALESKI J.J., MILLER M.F. 2012. Trends in precipitation and temperature in Florida, USA. Journal of Hydrology. Vol. 452–453 p. 259–281.
• MODARRES R., SILVA V. 2007. Rainfall trends in arid and semiarid regions of Iran. Journal of Arid Environments. Vol. 70. Iss. 2 p. 344–355.
• NEMA M.K., KHARE D., ADAMOWSKI J., CHANDNIHA S.K. 2018. Spatio-temporal analysis of rainfall trends in Chhattisgarh State, Central India over the last 115 years. Journal of Water and Land Development. No. 36 p. 117–128. DOI 10.2478/jwld-2018-0012.
• OTOP I. 2010. Precipitation variability in the middle Odra river basin in the years 1951–2005. Acta Agrophysica. Vol. 4(183) p. 50–59.
• RADZIEJEWSKI M., BARDOSSY A., KUNDZEWICZ Z.W. 2000. Detection of change in river flow using phase randomization. Hydrological Sciences Journal. Vol. 45. Iss. 4 p. 547–558.
• RAMÍREZ-COBO P., MARZO X., OLIVARES-NADAL A.V., ÁLVAREZ FRANCOSO J., CARRIZOSA E., FERNANDA PITA M. 2013. The Markovian arrival process: A statistical model for daily precipitation amounts. Journal of Hydrology. Vol. 510 p. 459–471.
• SAYEMUZZAMAN M., JHA M.K. 2014. Seasonal and annual precipitation time series trend analysis in North Carolina, United States. Atmospheric Research. Vol. 137 p. 183–194.
• SNIPES M., TAYLOR D.C. 2014. Model selection and Akaike information criteria: An example from wine ratings and prices. Wine Economics and Policy. Vol. 3. Iss. 1 p. 3–9.
• SVENSSON C., KUNDZEWICZ Z.W., MAURER T. 2005. Trend detection in river flow series: 2. Flood and low-flow index series. Hydrological Sciences Journal. Vol. 50. Iss. 5 p. 811–824.
• TABARI H., TALAEE P.H. 2011. Temporal variability of precipitation over Iran: 1966–2005. Journal of Hydrology. Vol. 396. Iss. 3–4 p. 313–320.
• TEIXEIRA-GANDRA C., DAMÉ R., SILVA G. 2017. Stochastic modeling using Markov chain on the forecast standardized precipitation index. Científica. Vol. 45. No 2 p. 137–144.
• VLČEK O., HUTH R. 2009. Is daily precipitation Gamma-distributed? Adverse effects of an incorrect use of the Kolmogorov–Smirnov test. Atmospheric Research. Vol. 93 p. 759–766.
• WAGENMAKERS E-J., FARREL S. 2004. AIC model selection using Akaike weights. Psychonomic Bulletin and Review. Vol. 11. Iss. 1 p. 192–196.
• WŁODEK S., PAWĘSKA K., BISKUPSKI A., SIKORA J., SEKUTOWSKI T.R., MAGA J., JAKUBOWSKI T. 2016. Precipitation variation in the Widawa river basin in the multi-year period 1956–2012. Infrastructure and Ecology in Rural Areas. No. IV/4 p. 1947–1959.
• XIONG L., DU T., XU C-Y., GUO S., JIANG C., GIPPEL C.J. 2015. Non-stationary annual maximum flood frequency analysis using the norming constants method to consider non-stationarity in the annual daily flow series. Water Resources Management. Vol. 29. Iss. 10 p. 3615–3633.
• ŻMUDZKA E. 2009. Współczesne zmiany klimatu Polski [Contemporary changes of the climate of Poland]. Acta Agrophysica. No. 13(2) p. 555–568.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).