Usłonecznienie w Arktyce Europejskiej i Grenlandii na podstawie danych z wybranych stacji strefy polarnej

• Autorzy: Matuszko D. , Celiński-Mysław D. , Soroka J.

Warianty tytułu

EN

Sunshine duration in the European arctic and Greenland based on the data from selected stations in the polar regions

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono zmienność usłonecznienia w rejonach polarnych na podstawie danych z wybranych stacji Arktyki Europejskiej i Grenlandii. Do ogólnej charakterystyki wykorzystano średnie sumy miesięczne ze standardowego 30-lecia (1961-1990) z 15 stacji położonych na północ od koła polarnego, natomiast szczegółową analizę wykonano na podstawie danych z Polskiej Stacji Polarnej w Hornsundzie (lata 1979-2014) oraz ze stacji: Bjornoya (lata 1961-2004), Tromso (lata 1961-2014), Bodo VI (lata 1961-2005) i Barentsburg (lata 1961-2014). W strefie polarnej duży wpływ na wartości usłonecznienia oprócz czynników astronomicznych i cyrkulacyjnych mają warunki lokalne. Największe sumy roczne usłonecznienia występują na Grenlandii (Danmarkshavn – 1967 godzin) znajdującej się w strefie oddziaływania stałego wyżu, natomiast najmniejsze na stacji Bjornoya (595 godzin), co związane jest z położeniem wyspy na szlaku niżów i związanych z nimi frontów atmosferycznych powodujących duże zachmurzenie. Przebieg wieloletni usłonecznienia w rejonach na północ od koła polarnego w niewielkim stopniu nawiązuje do tendencji obserwowanych na stacjach w pozostałej części Europy – zmniejszenia liczby godzin ze słońcem w latach pięćdziesiątych do osiemdziesiątych XX wieku, a następnie wzrostu w ostatnich dwóch dekadach XX wieku.

EN

The aim of this study is to characterize sunshine duration in the polar regions based on the data from selected stations located north of the European Arctic and Greenland. Mean monthly totals of sunshine duration from standard 30-year period (1961-1990) from 15 stations located north of the Arctic Circle were used for general characteristics, and a detailed analysis was performed based on the data from Polish Polar Station in Hornsund (1961-2014) and from the stations: Bjornoya (1961-2004), Tromso (1961-2014), Bodo VI (1961-2005) and Barentsburg (1961-2014). In the polar regions, local conditions in addition to astronomical and circulation factors have influence on values of sunshine duration. Analysis of the variability of sunshine duration in the polar regions confirmed large regional differences of this element at the analyzed stations of European Arctic and Greenland. In the polar regions, apart from the astronomical factors (polar day and night), local conditions have a big impact on sunshine duration values (orography – horizon covering, the low position of the solar disc and methodical aspect of measurements – e.g. changing the traditional instrument for the automatic one). The conducted analysis showed that the course of annual sunshine duration depends mainly on the station location (latitude and cloudiness influenced by orographic and circulation factors). Similar annual course with a maximum in May occurs in stations located on similar latitudes (Polish Polar Station in Hornsund, Bjornoya, Thule and Danmarkshavn). However, the least sunshine is present Aat Bjornoya station (595 hours) due to heavy cloudiness associated with predominance of lows, and the largest in Danmarkshavn (1967), located within Greenland High. Based on the conducted analysis and cited literature it can be concluded that the long-term course of sunshine duration in the polar regions to a small extent refers to the trend observed in European stations. This fact can suggest anthropogenic causes of global dimming and brightening. Sunshine duration series from Barentsburg shows a statistically significant negative trend, while in Krakow, an increase of sunshine is observed, which is in line with trends in the rest of Europe.

Słowa kluczowe

PL

usłonecznienie; Arktyka Europejska; Grenlandia; strefa polarna; Hornsund

EN

sunshine duration; European Arctic; Greenland; polar regions; Hornsund

• Wydawca: Stowarzyszenie Klimatologów Polskich
• Czasopismo: Problemy Klimatologii Polarnej
• Rocznik: 2015
• Tom: Nr 25
• Strony: 127--138
• Opis fizyczny: Bibliogr. 37 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Matuszko D.

• Uniwersytet Jagielloński, Instytut Geografii i Gospodarki Przestrzennej, Zakład Klimatologii ul. Gronostajowa 7, 30-387 Kraków

autor

Celiński-Mysław D.

• Uniwersytet Jagielloński, Instytut Geografii i Gospodarki Przestrzennej, Zakład Klimatologii ul. Gronostajowa 7, 30-387 Kraków

autor

Soroka J.

• Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej – Państwowy Instytut Badawczy, Oddział we Wrocławiu Stacja Hydrologiczno-Meteorologiczna w Gorzowie Wielkopolskim, ul. Sybiraków 10, 66-400 Gorzów Wielkopolski

Bibliografia

• 1. Atlas Arktiki, 1985. Glavnoye Upravienye Geodeziy i Kartografiy, Moskva: 204 s.
• 2. Baranowski S., 1977. Subpolarne lodowce Spitsbergenu na tle klimatu tego regionu. Studia Geograficzne XXXI (Acta Universitatis Wratislaviensis Nr 393), Wrocław: 94 s.
• 3. Bednar J., 1990. Recent changes of the sunshine in Prague Region. [in:] Climatic Change in the Historical and the Instrumental Periods, Brázdil R. (ed), Masaryk University, Brno, Czech Republic: 240-242.
• 4. Brázdil R. (red.), 1988. Results of investigations of the geographical research expedition. Spitsbergen 1985. Univerzita J.E. Purkyne v Brne, Brno: 337 s.
• 5. Brázdil R., Flocas A.A., Sahsamanoglou H.S., 1994. Fluctuation of sunshine duration in central and South-Eastern Europe. International Journal of Climatology, 14 (9): 1017-1034.
• 6. Budzik T, 2005. Usłonecznienie w Ny-Ålesund (NW Spitsbergen) w okresie 1993-2004. Problemy Klimatologii Polarnej, 15: 103-111.
• 7. Dobesch H., 1992. On the variations of Sunshine Duration in Austria. Theoretical and Applied Climatology, 46 (1): 33-38.
• 8. Gavrilova M.K.,1963. Radiation Climate of the Arctic. Gidrometeoizdat, Leningrad: 178 s.
• 9. Głowacki P., Niedźwiedź T., 1997. Climatological conditions in Hornsund (Spitsbergen) during succeeding Polish Polar Expeditions. XXIV Polar Symposium, Polish Polar Studies, Institute of Geophysics of the Polish Academy of Sciences, Warszawa: 81-94.
• 10. Głowicki B., 1985. Radiation conditions in the Hornsund Area (Spitsbergen). Polish Polar Research, 6 (3): 301-318.
• 11. Horecka V., 1990. Trend of sunshine in Slovakia. [in:] Climatic Change in the Historical and the Instrumental Periods, Brázdil R. (ed.), Masaryk University, Brno, Czech Republic: 246–248.
• 12. Kitsara G., Papaioannou G., Papathanasiou A., Retalis A., 2012. Dimming/brightening in Athens: trends in sunshine duration. Cloud cover and reference evapotranspiration, Water Resource Manage, 27(6): 1623-1633.
• 13. Lewik P., Matuszko D., Morawska-Horawska M., 2010. Multi-annual variability of cloudiness and sunshine duration in Krakow between 1826 and 2005. [in:] The Polish Climate in the European Context: An Historical Overview, Advances in Global Change Research. XVIII, Przybylak R., Majorowicz J., Brázdil R., Kejna M. (eds), Springer Netherlands: Dordrecht, The Netherlands, Heidelberg, Germany, London and New York, NY: 341-353.
• 14. Liepert B., 2002. Observed reductions of surface solar radiation at sites in the United States and worldwide from 1961 to 1990. Geophysical Research Letters, 29 (10): 1421, doi: 10.1029/2002GL014910.
• 15. Marsz A., Styszyńska A. (eds.), 2013. Climate and climate change at Hornsund, Svalbard, The publishing house of Gdynia Maritime University, Gdynia: 402 s.
• 16. Marsz A., Styszyńska A. (red.), 2007. Klimat rejonu Polskiej Stacji Polarnej w Hornsundzie, Wydawnictwo Akademii Morskiej w Gdyni, Gdynia: 376 s.
• 17. Martyn D., 1985. Klimaty kuli ziemskiej, PWN, Warszawa: 667 s.
• 18. Matuszko D., 2003. Cloudiness changes in Cracow in the 20th Century. International Journal of Climatology 23(8): 975-984.
• 19. Matuszko D., 2014. Long-term variability in solar radiation in Krakow based on measurements of sunshine duration. International Journal of Climatology, 34 (1): 228-234.
• 20. Matuszko D., Węglarczyk S., 2014. Effect of cloudiness on long-term variability in air temperature in Krakow. International Journal of Climatology, 34 (1): 145-154.
• 21. Niedźwiedź T., 1993. The main factors forming the climate of the Hornsund (Spitsbergen). Zeszyty Naukowe Uniwersytetu Jagiellońskiego, MXCVIII, 94: 49-63.
• 22. Niedźwiedź T., 2007. Cyrkulacja atmosferyczna. [w:] A. Marsz i A. Styszyńska (red.), Klimat rejonu Polskiej Stacji Polarnej w Hornsundzie, Gdynia: 45-63.
• 23. Norris J.R., Wild M., 2007. Trends in aerosol radiative effects over Europe inferred from observed cloud cover solar “dimming” and solar “brightening”. Journal of Geophysical Research, 112 (D08214): 1-13, doi: 10.1029/2006JD007794.
• 24. Pereyma J., 1983. Climatological problems of the Hornsund Area, Spitsbergen. Results of investigations of the Polish Scientific Spitsbergen Expeditions, Vol. V (Acta Universitatis Wratislaviensis 714), Wrocław: 134 s.
• 25. Pettersen S., Jacobs W.C., Hayness B.,C., 1956. Meteorology of the Arctic, Naval Operation of Polar Projects, (Op-03A3), Washington D.C.: 280 s.
• 26. Przybylak R., 2003. The Climate of Arctic, Kluwer Academic Publishers, Dordrecht: 270 s.
• 27. Przybylak R., 2007. Współczesne zmiany klimatu w Arktyce. [w:] A. Styszyńska, A. Marsz (red.), Zmiany klimatyczne w Arktyce i Antarktyce w ostatnim pięćdziesięcioleciu XX wieku i ich implikacje środowiskowe, Akademia Morska, Gdynia: 93-110.
• 28. Przybylak R., Szczeblewska E., 2002. Warunki meteorologiczne na Kaffiøyrze (NW Spitbsergen) w czasie trwania Toruńskich Wypraw Polarnych, 1975-2000. Polish Polar Studies, Funkcjonowanie i monitoring geoekosystemów obszarów polarnych, Poznań: 217-237.
• 29. Sanchez-Lorenzo A., Brunetti B., Calbo J., Martin-Vide J., 2007. Recent spatial and temporal variability and trends of sunshine duration over the Iberian Peninsula from a homogenized data set. Journal of Geophysical Research, 112: D20, doi: 10.1029/2007JD008677.
• 30. Sanchez-Lorenzo A., Calbó J., Martin-Vide J., 2008. Spatial and Temporal Trends in Sunshine Duration over Western Europe (1938-2004). Journal of Climate, 21(22): 6089-6098.
• 31. Spinnangr G., 1968. Global radiation and duration of sunshine in Northern Norway and Spitsbergen. Meteorologiske Annaler, 5 (3): 301-318.
• 32. Stanhill G., 1995. Solar irradiance, air pollution and temperature changes in the Arctic. [in:] Wadhams P., Dowdeswell J A, Schofield A M. (eds.), Arctic and Environmental Change, The Royal Society, London. 47-58.
• 33. Styszyńska A., 1997. Valuation of the monthly sum of the total sun radiation in Hornsund (SW Spitsbergen). Wyprawy Geograficzne na Spitsbergen UMSC, Lublin: 163-172.
• 34. Sun B., Groisman P.Y., 2000. Cloudiness variations over the former Soviet Union. International Journal of Climatology, 20 (10): 1097-1111.
• 35. Vinje T., 1974-1979. Radiation conditions in Spitsbergen in 1974-79, Norsk Polarinstitutt Årbok 1974.
• 36. Weber G.R., 1990. Spatial and temporal variations of sunshine in the Federal Republic of Germany. Theoretical and Applied Climatology, 41: 1-9.
• 37. Wibig J., 2008. Cloudiness variations in Łodź in the second half of the 20th century. International Journal of Climatology, 28(4): 479-491.