Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Zawartość wody opadowej w atmosferze i opady w Polsce

Kożuchowski K. M.

Przegląd Geofizyczny

|

2016

|

Z. 3-4

151--169

PL

Artykuł przedstawia relacje między rocznym przebiegiem zwartości wody opadowej w atmosferze nad Polską a przebiegiem wysokości sum opadów, obfitości opadów oraz częstości dni z opadami. Wykorzystano średnie wartości 5-dobowe analizowanych charakterystyk z okresu 1958-2008. Wykazano zbieżność rocznego cyklu zmian zawartości wody w atmosferze z sumami i obfitością opadów. Składowe harmoniczne wyjaśniają znaczną część ich zmienności, przy czym cykl zawartości wody opadowej jest o ok. 10 dni opóźniony w stosunku do fazy cyklu zmian opadów. Stosunek średnich dobowych wartości sum opadowych do zawartości wody w atmosferze (efektywność wykorzystania wilgoci atmosferycznej w procesie powstawania opadu) zmienia się w ciągu roku od 0,19 w końcu września do 0,30 na początku kwietnia. Częstość opadów wykazuje słaby negatywny związek z zawartością wody opadowej. Liczba dni z opadem osiąga maksimum w drugiej połowie listopada. Na podstawie 100 wybranych najwyższych sum opadów dobowych analizowano ich związek w zawartością wody opadowej w atmosferze. Opady maksymalne występują przy zawartości wilgoci PW>14 mm, większość jednak przy zawartości wilgoci >22 mm. Współczynnik efektywności wykorzystania wilgoci przy maksymalnych opadach wynosi najczęściej 3-4. Opady maksymalne występują przy średniej zawartości wody opadowej wyższej o ok. 20% od średniej wieloletniej, charakterystycznej dla terminu wystąpienia opadu. Związek wysokości opadu maksymalnego z zawartością wody opadowej jest jednak slaby. O wysokości opadów maksymalnych decyduje przede wszystkim efektywność wykorzystania zawartości wody atmosferycznej.

EN

The paper presents relationships between annual cycle of precipitable water in the atmosphere over Poland and annual courses of precipitation totals, precipitation abundance and frequency of rainy days. Averaged 5-days values of those characteristics from the period 1958-2008 have been used. The annual cycles of precipitable water, precipitation sums and abundance of precipitation water are convergent. The harmonic components explain the most part of their variances in the year. However, it has been assumed, that the phase of precipitable water represents cycle by ca 10 days late. The ratio of averaged daily precipitation to the precipiable water (coefficient of effectiveness in use of atmospheric water) is varied from 0.19 in the end of September to 0.30 in the first part of April. In annual course the frequency of days with precipitation represents a weak negative correlation with precipitable water values. The annual maximum of number of rainy days occurs in the second part of November. On the basis on 100 extreme high daily precipitation events in Poland their relations to actual precipitable water has been analyzed. Extreme precipitations occurred in days with relative high values of precipitable water (>14 mm), the most common precipitation events correspond to the values >22 mm. The coefficients of effectiveness for extreme precipitations equal the values 3-4 in the most part of cases. On average, the values of precipitable water deviations exceed by 20% the long-term mean in days with the extreme precipitations. However, it has been stated that the connection between the values of extreme precipitation and the values of preciptable water is rather weak. Maxima of precipitation are mostly controlled by effectiveness in use of atmospheric water.

2

Aktywność niżów śródziemnomorskich nad Polską a cyrkulacja w górnej i środkowej troposferze

Degirmendžić J., Kożuchowski K. M.

Przegląd Geofizyczny

|

2016

|

Z. 1-2

3--31

PL

Przedmiotem opracowania jest zbiór 351 niżów, które w latach 1958-2008 przemieściły się znad basenu Morza Śródziemnego nad obszar Europy Środkowo-Wschodniej. Wyróżniono 4 klasy trajektorii tych niżów: 46% z nich przemieszczało się szlakiem z południa przez obszar Polski (szlak centralny, C), 22% − szlakiem wschodnim (E), biegnącym na wschód od granic kraju, 10% − szlakiem zachodnim (W) przez Niemcy, a 22% niżów przemieszczało się w kierunku wschodnim przez kraje leżące na południe od Polski (szlak południowy, S). Ponad 2/3 niżów śródziemnomorskich wystąpiło w czasie panowania południkowego makrotypu E cyrkulacji środkowo-troposferycznej (wg klasyfikacji Vangengeima-Girsa). W latach 1958-2008 częstość niżów śródziemnomorskich wykazywała istotną tendencję malejącą: roczna liczba niżów zmniejszyła się o 3,7 w ciągu 51 lat, tj. o ½ średniej wartości wieloletniej (tab. 3). Stwierdzony trend zniżkowy niżów MEC jest zbieżny z oceną zmian częstości niżów przekraczających z południa na północ równoleżnik 52º N między 20 i 35ºE, ustaloną przez Seppa (2005, tab. 1). W okresie 1958-2008 spadła także znacząco liczba dni występowania makrotypu cyrkulacji E (spadek o 1/3 w ciągu 51 lat, tab. 3, rys. 4). Opady związane z działalnością niżów śródziemnomorskich zmalały w Polsce o 40% (tab. 3, rys. 5), zmniejszyła się także średnia zawartość wody opadowej w atmosferze nad Polską (tab. 3, rys. 6). Występowanie oraz trajektoria niżów śródziemnomorskich są związane z wyraźnie zaznaczającą się zatoką w polu izohips i długą falą cyrkulacji górnotroposferycznej na powierzchni izobarycznej 300 hPa nad środkową i zachodnią Europą. W południowej części tej zatoki, nieco na wschód od jej osi, występują maksima prędkości podzwrotnikowego prądu strumieniowego (rys. 7). We wschodnim skrzydle fali górnotroposferycznej rozwija się silna dywergencja, sprzyjająca aktywności niżów śródziemnomorskich, szczególnie na wschodnim torze ich wędrówki. Po zachodniej stronie fali powstaje konwergencja (rys. 8). Cyrkulacja górnotroposferyczna, także zgodnie z opiniami innych autorów (Ulbrich i in., 2003), jest głównym czynnikiem wpływającym na frekwencję i aktywność niżów śródziemnomorskich przemieszczających się nad Europą Środkowo-Wschodnią. Niże te stanowią potencjalne źródło ekstremalnie wysokich opadów oraz powodzi w Polsce i w krajach sąsiednich. Stwierdzono, że w analizowanym okresie częstość niżów śródziemnomorskich w Europie Środkowo-Wschodniej charakteryzowała się tendencją malejącą.

EN

351 cyclones that migrated from the Mediterranean Sea basin over the area of Central and Eastern Europe in the period 1958-2008 constitute the subject of the study. Those systems were grouped into 4 classes depending on their trajectories: 46% of them traveled meridionally crossing the territory of Poland (central track, C), 22% moved along the eastern route (E), east of the borders of the country, 10% migrated along the western track (W), across Germany and 22% of lows traveled eastward along trajectories situated south of Poland (southern route, S). More than 2/3 of the Mediterranean lows occurred during the presence of E meridional macro-circulation form in the middle troposphere (according to Vangengeim-Girs classification). The number of Mediterranean lows showed a significant downward trend in the period 1958-2008: the annual number of cyclones decreased by 3.7 within 51 years, i.e. approximately ½ of the long-term average (tab. 3). The observed downward trend of MECs is in accordance with Sepp's (2005) assessment concerning changes in frequency of lows crossing the 52ºN parallel between 20 and 35ºE on their way to the north (tab. 1). Number of days with E macro-circulation type also declined significantly in the period 1958-2008 (a decrease of 3.1 in 51 years, Tab. 3, Fig. 4). Precipitation associated with the activity of Mediterranean lows decreased in Poland by 40% (Table 3, Fig. 5). The average content of the precipitable water in the atmosphere over Poland also reduced (Tab. 3, Fig. 6). Location and trajectory of Mediterranean cyclones are associated with distinct trough and long wave developed at 300 hPa isobaric surface over central and western Europe. Jet streak is embedded in the subtropical jet stream in the southern part of that trough, just east of its axis (Fig. 7). In the eastern branch of the trough a strong divergence is present, enhancing the activity of Mediterranean cyclones, particularly those traveling along the eastern track (~Vb cyclones). Convergence is dominant in the western branch of the trough (Fig. 8). Upper-tropospheric circulation, as also other authors claim (e.g. Ulbrich et al., 2003), constitutes a major factor affecting frequency and activity of Mediterranean lows traveling through Central and Eastern Europe. These systems create favorable conditions for the formation of extremely high rainfall and floods in Poland and neighboring countries. It is found that the number of Mediterranean lows in Central and Eastern Europe declined in the analyzed period.

3

Obfitość opadów w Polsce w przebiegu rocznym

Kożuchowski K. M.

Przegląd Geofizyczny

|

2015

|

Z. 1-2

27--38

PL

Artykuł zawiera charakterystykę sezonowych zmian obfitości opadów w Polsce. Zbadano miesięczne i roczne wartości ilorazów sum opadu (Pa) i liczby dni z opadem (L) w okresie 1958-2008 w 21 stacjach meteorologicznych. Ponadto obliczono miesięczne sumy tzw. opadów skorygowanych, tj. sumy odpowiadające średniej rocznej częstości dni z opadem. Opady skorygowane są proporcjonalne rzeczywistej sumy opadu (Pa) i do ilorazu fa/fm, gdzie fa – średnia roczna częstość opadu, fm – częstość miesięczna. Obfitość opadów w Polsce zmienia się sezonowo, przyjmując najwyższe wartości (>5 mm/dzień z opadem) w czerwcu, lipcu lub w sierpniu i najniższe (2-3 mm/dzień z opadem) w okresie od stycznia do marca (rys. 1). W okresach trwających od kwietnia do maja oraz od sierpnia do października obniżona częstość dni z opadem wpływa na zmniejszenie miesięcznych sum opadów, a od listopada do lutego – relacje te odwracają się. Oddziaływania te wyrażają się niedoborami lub nadmiarami opadów, sięgającymi do ok. 15% sumy miesięcznej (rys. 2). Stwierdzono, że średnia miesięczna obfitość opadów (mm/dzień) stanowi ok. 22% zawartości wody opadowej (mm) w atmosferze nad Polską i że udział ten jest stały w ciągu roku.

EN

The article is focused on seasonal variation in the abundance of precipitation in Poland. Monthly and annual values of the quotient of precipitation totals and number of days with precipitation in the period of 1958-2008 in 21 meteorological stations has been analyzed. The monthly values of corrected sums of precipitation (Pc), i.e. precipitation totals respecting the annual average of frequency of days with precipitation have been estimated. The corrected precipitation is proportional to the actual sum of precipitation and to ratio fa /f where fa is the annual average of precipitation frequency and f – the monthly frequency. In the annual course the abundance of precipitation varies from 2-3 mm/day with precipitation in January, February and March to >5 mm in June, July or in August (Fig. 1). In the spring time (A-M) and in the season from August to October the frequency of precipitation is relatively low and the corrected totals of precipitation are respectively relatively higher. In November – March season the opposite relations occur. Due to variation in number of days of precipitation the monthly precipitation totals are redundant or reduced in the scope of ca 15 percent (fig. 2). There have been prooved that relationship of abundance of precipitation (mm/day) and the amount of precipitation water in the atmosphere over Poland (mm) is characterized by the constancy of the ratios of monthly averages of both indices; the ratio is equal to 0.22.