Wpływ rzeźby terenu na usłonecznienie możliwe w rejonie Hornsundu (SW Spitsbergen)

Wojkowski, J.; Caputa, Z.; Leszkiewicz, J.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Wpływ rzeźby terenu na usłonecznienie możliwe w rejonie Hornsundu (SW Spitsbergen)

Autorzy

Wojkowski J. , Caputa Z. , Leszkiewicz J.

Treść / Zawartość

Pełne teksty:

Pobierz

Identyfikatory

Warianty tytułu

The impact of relief on the diversity of possible sunshine duration at Hornsund region (SW Spitsbergen)

Języki publikacji

Abstrakty

Artykuł prezentuje wyniki badań zmienności przestrzennej usłonecznienia możliwego w rejonie Hornsundu (SW Spitsbergen). Obszar ten charakteryzuje się złożoną rzeźbą terenu, która ze względu na niskie położenie Słońca nad horyzontem, jest jednym z głównych czynników kształtujących warunki insolacyjne obszarów polarnych. Celem pracy była analiza przestrzennego zróżnicowania usłonecznienia możliwego oraz ocena wpływu rzeźby terenu na jego rozkład. Do analizy zmienności przestrzennej warunków insolacyjnych posłużono się numerycznym modelowaniem przy użyciu GIS. Na podstawie numerycznego modelu terenu Aster GDEM o rozdzielczości 30 m wymodelowano rozkłady przestrzenne rocznej sumy usłonecznienia możliwego oraz sumy dobowe dla przesilenia letniego oraz zrównań wiosennego i jesiennego. Badania wykazały, że silne urzeźbienie terenu, urozmaicenie form, ekspozycji i nachyleń stoków oraz znaczne deniwelacje sprawiają, że w rejonie Hornsundu może występować dość duże zróżnicowanie warunków insolacyjnych.

The article presents the results of the research on the spatial diversity of possible sunshine duration in Hornsund (SW Spitsbergen) area. This region is characterised by a complex relief. As the elevation of the Sun is low over the horizon, it is one of the main factors shaping insolation conditions of the Polar regions. The aim of the research was analysis of the spatial diversity of the possible sunshine duration and examining the impact of the relief over its distribution. Numeric modelling was used to analyse the spatial changeability of the insolation conditions. On the basis of the digital elevation model Aster GDEM with the resolution 30 m, spatial distribution of annual sums and daily sums of possible sunshine duration were prepared for the summer solstice and the equinox. The research proved that relief, diversity of forms, exposition and slopes as well as denivelations make the region of Hornsund rich in diversity of insolation conditions.

Słowa kluczowe

promieniowanie słoneczne warunki insolacyjne usłonecznienie możliwe SAGA GIS Arktyka Spitsbergen

solar radiation insolation conditions possible sunshine duration SAGA GIS Arctic Spitsbergen

Wydawca

Stowarzyszenie Klimatologów Polskich

Czasopismo

Problemy Klimatologii Polarnej

Rocznik

2015

Tom

Nr 25

Strony

179--190

Opis fizyczny

Bibliogr. 48 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Wojkowski J.

rmwojkow@cyf-kr.edu.pl

Katedra Ekologii, Klimatologii i Ochrony Powietrza, Uniwersytet Rolniczy w Krakowie,, al. Mickiewicz 24/28, 30-059 Kraków

autor

Caputa Z.

zbigniew.caputa@us.edu.pl

Katedra Klimatologii, Uniwersytet Śląski, ul. Będzińska 60, 41-200 Sosnowiec

autor

Leszkiewicz J.

jan.leszkiewicz@us.edu.pl

Katedra Geomorfologii, Uniwersytet Śląski, ul. Będzińska 60, 41-200 Sosnowiec

Bibliografia

1. Angiel M., 1996. Promieniowanie pochłonięte na obszarze kamienistej tundry arktycznej w okresie wiosenno letnim przy odmiennych typach pogody (Hornsund, SW Spitsbergen). Problemy Klimatologii Polarnej, 6: 83-97.
2. Atłas Arktiki, 1985. Glavnoje Upravlenie Gieodezii i Kartografii pri Sovietie Ministrov, Moskva: 204 s.
3. Baranowski S., 1977. Subpolarne lodowce Spitsbergenu na tle klimatu tego regionu. Studia Geograficzne 31, Acta Universitatis Wratislaviensis, 393: 94 s.
4. Błaszczyk M., Jania J.A., Kolondra L., 2013. Fluctuations of tidewater glaciers in Hornsund Fiord (Southern Svalbard) since the beginning of the 20th century. Polish Polar Research, 34 (4): 325-350.
5. Brázdil R., Chmal H., Kida J., Klementowski J., Konečný, M., Pereyma J., Piasecki J., Prošek P., Sobik M., Szczepankiewicz-Szmyrka A. (eds.), 1988. Results of investigations of the Geographical Research Expedition, Spitsbergen 1985. Univerzita Purkyně, Brno: 337 s.
6. Budzik T., 2005. Usłonecznienie w Ny-Ålesund (NW Spitsbergen) w okresie 1993-2004. Problemy Klimatologii Polarnej, 15: 103-111.
7. Budzik T., Sikora S., Araźny A., 2009. Przebieg roczny salda promieniowania powierzchni czynnej w Hornsundzie (V 2008 – IV 2009). Problemy Klimatologii Polarnej, 19: 233-124.
8. Caputa Z., Głowacki P., 2002. Pomiary termiki gruntu oraz promieniowania słonecznego w latach 1989-1995, Hornsund, SW Spitsbergen. Problemy Klimatologii Polarnej, 8: 111-123.
9. Cavalieri D.J., Parkinson C.L., 2012. Arctic sea ice variability and trends, 1979–2010. Cryosphere, 6: 881-889. doi:10.5194/tc-6-881-2012.
10. Chomicz K., Kuczmarska L., 1971. Zachmurzenie i usłonecznienie w Polsce. Przegląd Geofizyczny, 1/2: 69-89.
11. Dolnicki P., Grabiec M., Puczko D., Gawor Ł., Budzik T., Klementowski J., 2013. Variability of temperature and thickness of permafrost active layer at coastal sites of Svalbard. Polish Polar Research, 34(4): 353-374.
12. Francis J.A., Hunter E., 2007. Changes in the fabrics of the Arctic’s greenhouse blanket. Environmental Research Letters, 2: 045011. doi:10.1088/1748-9326/2/4/045011.
13. Gavrilova M.K., 1963. Radiation Climate of the Arctic, Gidrometeoizdat, Leningrad: 178 s.
14. Głowicki B., 1985. Radiation conditions in the Hornsund Area (Spitsbergen). Polish Polar Research, 6(3): 301-318.
15. Głowacki P., Niedźwiedź T., 1997. Climatological conditions in Hornsund (Spitsbergen) during succeeding Polish Polar Expeditions, XXIV Polar Symposium. Polish Polar Studies, Warszawa: 81-94.
16. Hock R., Holmgren B., 2005. A distributed surface energy−balance model for complex topography and its application to Storglaciären, Sweden. Journal of Glaciology, 51 (172): 25-36.
17. IPCC 2013. Climate Change. The Physical Science Basis Working Group I Contribution to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change.
18. Jania J., Macheret Yu.Ya., Navarro F.J., Glazovsky A.F., Va-Silenko E.V., Laparazan J., Głowacki P., Migała K., Bałut A., Piwowar B.A., 2006. Temporal changes of radiophysical properties of a polythermal glacier in Spitsbergen. Annals of Glaciology, 42: 125-134.
19. Kruszewski G., 2013. Zlodzenie Hornsundu i wód przyległych (Spitsbergen) w sezonie zimowym 2011-2012. Problemy Klimatologii Polarne, 23: 169-180.
20. Kryza M., Szymanowski M., Migała K., Pietras M., 2010. Spatial information on total solar radiation: application and evaluation of the r.sun model for the Wedel Jarlsberg Land, Svalbard. Polish Polar Research, 31(1): 17-32.
21. Kryza M., Szymanowski M., Migała K., 2011. Zastosowanie modelu r.sun do określenia dobowych sum promieniowania rzeczywistego na lodowcu Werenskjolda (SW Spitsbergen). Prace i Studia Geograficzne, 47: 435-442.
22. Krzyścin J.W., Sobolewski P.S., 2001. The surface UV-B irradiation in the Arctic: observations at the Polish polar station, Hornsund (77N, 15E), 1996-1997. Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics, 63: 321-329.
23. Láska K., Witoszová D., Prošek P., 2012. Weather patterns of the coastal zone of Petuniabukta, central Spitsbergen in the period 2008–2010. Polish Polar Research, 33(4): 297-318.
24. Leszkiewicz J., Caputa Z., 2004. The thermal condition of the active layer in the permafrost at Hornsund, Spitsbergen Polish Polar Research, 25 (3-4): 223-239.
25. Maturilli M., Herber A., König-Langlo G., 2014. Surface radiation climatology for Ny-Alesund, Svalbard (78.9° N), basic observations for trend detection. Theoretical and Applied Climatology, DOI 10.1007/s00704-014-1173-4.
26. Matuszko D., 2009. Wątpliwości terminologiczne dotyczące promieniowania słonecznego. Prace Geograficzne, 122: 55-61.
27. Niedźwiedź T., 1993. The main factors forming the climate of the Hornsund (Spitsbergen). Zeszyty Naukowe Uniwersytetu Jagiellońskiego MXCVIII, 94: 49-63.
28. Niedźwiedź T., Ustrnul Z., 1988. Wpływ sytuacji synoptycznych na zachmurzenie i usłonecznienie w Hornsundzie (Spitsbergen). IMGW, Odział w Krakowie: 20 s.
29. Niewiadomski J., 1982. Report of the activities of the research expedition of Polish Academy of Sciences to Spitsbergen 1980/1981. Polish Polar Research, 3 (1-2): 123-127.
30. Marsz A., Styszyńska A. (red.), 2013. Climate and Climate Change at Hornsund, Svalbard. Gdynia Maritime University: 402 s.
31. Pereyma J., 1983. Climatological problems of the Hornsund Area, Spitsbergen, Results of Investigations of the Polish Scientific Spitsbergen Expeditions 5, (Acta Universitatis Wratislaviensis 714): 134 s.
32. Pettersen S., Jacobs W.C., Hayness B.C., 1956. Meteorology of the Arctic. Naval operations for polar projects. Washington D.C.: 280 s.
33. Pohl S., Marsh P., Pletroniro A., 2006. Spatial-temporal variability in solar radiation during spring snowmelt. Nordic Hydrology, 37(1): 1-19.
34. Przybylak R., Szczeblewska E., 2002. Warunki meteorologiczne na Kaffiøyrze (NW Spitbsergen) w czasie trwania Toruńskich Wypraw Plarnych, 1975-2000. Polish Polar Studies, Funkcjonowanie i monitoring geoekosystemów obszarów polarnych, Poznań: 217-237.
35. Przybylak R., 2003. The Climate of Arctic. Kluwer Academic Publishers, Dordrecht: 270 s.
36. Przybylak R., Araźny A., Kejna M., 2010a. Zróżnicowanie przestrzenne i wieloletnia zmienność temperatury gruntu w rejonie Stacji Polarnej UMK (NW Spitsbergen) w okresie letnim (1975-2009). Problemy Klimatologii Polarnej, 20: 103-120.
37. Przybylak R., Vizi Z., Wyszyński P., 2010b. Air temperature changes in the Arctic from 1801 to 1920. International Journal of Climatology, 30: 791-812, doi: 10.1002/joc.1918.
38. Sobolewski P.S., Krzyścin J.W., 2006. UV Measurements at the Polish Polar Station, Hornsund, Calibration and Data for the Period. Publications of the Institute of Geophysis Polish Academy of Science, D-67 (382): 126 s.
39. Spinnangr G., 1968. Global radiation and duration of sunshine in Northern Norway and Spitsbergen. Meteorologiske Annaler 5(3): 301–318.
40. Styszyńska A., 1995. Dopływ promieniowania całkowitego Słońca do powierzchni o dowolnym nachyleniu i ekspozycji. Prace Naukowe Wyższej Szkoły Morskiej w Gdyni: 160 s.
41. Styszyńska A., 1997. Valuation of the monthly sum of the total sun radiation in Hornsund (SW Spitsbergen). [w:] Repelewska-Pękalowa J., Pękala K. (red.), Spitsbergen Geographical Expeditions of M. Curie-Skłodowska University, UMCS. Lublin: 163-172.
42. Szymanowski M., Kryza M., Migała K., Sobolewski P., Kolondra L., 2008. Modelling and validation of the potential solar radiation for the Hornsund region – application of the r.sun model. Annals of Geomatics, 6(2): 107-112.
43. Wojkowski J., 2007. Promieniowanie słoneczne w Krakowie. [w:] Matuszko D. (red.) Klimat Krakowa w XX wieku. IGiGP UJ, Kraków: 55-74,.
44. Wojkowski J., Caputa Z., 2009. Modelowanie dopływu promieniowania słonecznego na obszarze Ojcowskiego Parku Narodowego. Prądnik. Prace Muzeum Szafera 19: 141-152.
45. Wojkowski J., 2015. Promieniowanie słoneczne. [w:] Atlas Tatr – przyroda nieożywiona. Tatrzański Park Narodowy.
46. Vinje T., 1976–1980. Radiation conditions in Spitsbergen in 1974-79. Norsk Polarinstitutt Årbok, Oslo.
47. Yamanouchi T., Treffeisen R., Herber A., Shiobara M., Yamagata S., Hara K., Sato K., Yabuki M., Tomikawa Y., Rinke A., Neuber R., Schumachter R., Kriews M., Stroem J., Schrems O., Gernandt H., 2005. Arctic study of tropospheric aerosol and radiation (ASTAR). Arctic haze case study. Tellus, 57B: 141-152.
48. Zygmuntowska M., Mauritsen T., Quaas J., Kaleschke L., 2012. Arctic Clouds and Surface Radiation – a critical comparison of satellite retrievals and the ERA-Interim reanalysis. Atmospheric Chemistry and Physics, 12: 6667-6677.

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-68b3f880-ab48-494c-b3f0-037ff7858184