Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Związek usłonecznienia i temperatury powietrza na podstawie wieloletniej serii klimatologicznej w Krakowie (1884-2016)

Matuszko D., Piotrowicz K.

Przegląd Geofizyczny

|

2018

|

Z. 1-2

15--29

PL

Kraków należy do nielicznych miast w Europie, w którym pomiary usłonecznienia i temperatury powietrza wykonywane są w tym samym miejscu w całym okresie pomiarowym. Celem niniejszego opracowania jest charakterystyka zmienności usłonecznienia i temperatury powietrza oraz określenie związku między nimi. W opracowaniu wykorzystano średnie dobowe wartości temperatury powietrza i sumy dzienne usłonecznienia z lat 1884-2016, pochodzące z pomiarów wykonywanych na stacji meteorologicznej Uniwersytetu Jagiellońskiego w Krakowie. Średnia roczna suma usłonecznienia wynosiła w badanym wieloleciu 1559,3 godzin, maksymalna – 1919,5 (w 1943 r.), a minimalna –1067,2 (w 1980 r.). Średnia roczna temperatura powietrza wahała się od 6,4°C w 1940 r. do 11,3°C w 2015. Na podstawie przeprowadzonej analizy stwierdzono, że w Krakowie współczesnemu ociepleniu klimatu nie towarzyszy wzrost sum usłonecznienia, a w przebiegu wieloletnim występuje nawet ich spadek. Można zatem sądzić, że przyczyną wzrostu temperatury powietrza nie jest wzrost dopływu promieniowania słonecznego, lecz zatrzymanie w przyziemnych warstwach atmosfery ciepła z wypromieniowania Ziemi lub emisja sztucznego ciepła ze źródeł antropogenicznych. Największy przyrost temperatury powietrza występuje w chłodnym półroczu, kiedy główną rolę w kształtowaniu temperatury odgrywa cyrkulacja atmosferyczna, a do atmosfery dostarczane są dodatkowe ilości ciepła wynikające z ogrzewania domów.

EN

Krakow is one of the few cities in Europe where sunshine duration and air temperature measurements have been performed at the same location throughout the entire measurement period. The aim of this paper is to characterize the variability of sunshine duration and air temperature and to define the relationship between these climate elements. The data used were the average daily values of air temperature and daily sunshine duration totals from 1884-2016 measured at the meteorological station of the Jagiellonian University in Krakow. The average annual sunshine duration total for the multi-year period is 1559.3 hours, while the maximum is 1919.5 (in 1943) and the minimum is 1067.2 (in 1980). The average annual air temperature varied from 6.4°C in 1940 to 11.3°C in 2015. Based on the analysis, it was found that the contemporary climate warming in Krakow is not accompanied by an increase in sunshine duration totals; in fact a decrease over the multi-annual course has been noticed. It may be assumed that the increase in air temperature is not caused by the increase in solar radiation, but rather by the retention of heat in the Earth’s atmosphere coming from the radiation of the Earth or the emission of heat from anthropogenic sources. The biggest increase in the air temperature occurs in the cold half of the year, that is, when the atmospheric circulation plays a major role in shaping the temperaturę and when additional heat is supplied to the atmosphere due to heating the homes.

2

Actual Sunshine Duration in Poland – Comparison of Satellite and Ground-Based Measurements

Bartoszek K.

Przegląd Geofizyczny

|

2018

|

Z. 4

329--338

EN

The objective of the study was to compare the sum of actual sunshine duration in Poland, based on satellite and ground-based measurements during the period of 1983-2015. Results from the first group of data were derived from sunshine duration measurements from 44 surface synoptic stations belonging to the Polish Institute of Meteorology and Water Management (IMGW-PIB). The second group of data includes values from observations of Meteosat geostationary satellites (SARAH-2 climate data record), provided by the EUMETSAT Satellite Application Facility on Climate Monitoring (CM SAF). The study showed that in Poland, values of linear correlation coefficients (r) between both datasets are high, and range between 0.80 and 0.95. Differences in daily sums of sunshine duration are low, with the prevalence of positive deviations, i.e. slightly higher values for satellite data. The largest positive deviations were found in Tarnów, Zielona Góra, and Racibórz (+0.3 h), with equivalent negative deviations in Warsaw and on Kasprowy Wierch (−0.4 h). Moreover, minor discrepancies were found for the long-term variability of the mean annual sums of actual sunshine duration. However, after 1995, the deviations were insignificant, and averaged 4 hours. Differences between both data series are caused by several factors, including an underestimation of aerosols optical depth (AOD), as well as the failure to consider the type of clouds covering the Sun’s disc. With its high spatial resolution (0.05° × 0.05°), the satellite data can be a valuable source of information, particularly in regional studies of the spatial variation of sunshine duration.

3

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

Matuszko D., Celiński-Mysław D., Soroka J.

Problemy Klimatologii Polarnej

|

2015

|

Nr 25

127--138

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.

4

Zasoby energii słonecznej w dolinie Widawy

Bryś K.

Inżynieria Ekologiczna

|

2015

|

Nr 44

53--61

PL

Przeanalizowano wielkość zasobów radiacyjnych w dolinie Widawy na podstawie 64-letnich (1961–2014) ciągłych pomiarów promieniowania całkowitego oraz rejestracji usłonecznienia w Obserwatorium Uniwersytetu Przyrod-niczego Wrocław-Swojec. Zagadnienie przedstawiono w aspekcie porównawczym i dynamicznym. Porównano otrzymane w ten sposób roczne lub miesięczne sumy radiacyjne (promieniowania całkowitego lub usłonecznienia) oraz ich wartości ekstremalne i średnie z danymi z innych rejonów Polski. Uwzględniono także dynamikę zmian pomiędzy kolejnymi miesiącami, sezonami oraz z roku na rok. Tak ujęta analiza jest nie tylko wyznacznikiem podstawowych cech aktynometrycznych Wrocławia-Swojca, ale także miarodajnym ujęciem średnich wielkości i zmienności zasobów radiacyjnych w dolinie Widawy.

EN

The paper analyzed solar radiation resources in the valley of Widawa river on the basis of 64-year (1961–2014) measurement series of global radiation and sunshine duration in the Wrocław-Swojec Observatory (SW Poland). The issues have been presented in comparative and dynamical aspects. They have been compared yearly and monthly radiation sums (of global radiation or sunshine duration) and their extreme and average values with the radiation data from other regions of Poland. The dynamics of variations between the following months, seasons and from year to year were taken into account. Such an analysis is not only calculation of basic actinometrical features of the Wrocław-Swojec area, but also a reliable presentation of average values and variability of solar radiation resources in the valley of Widawa river.

5

Porównanie wyników rejestracji usłonecznienia heliografem Campbella-Stokesa i czujnikiem świecenia słońca DSU12 w Koniczynce k. Torunia w latach 2006-2010

Kejna M., Uscka-Kowalkowska J.

Przegląd Geofizyczny

|

2012

|

Z. 1

11-20

PL

W artykule porównano wyniki rejestracji usłonecznienia heliografem Campbella-Stokesa (HCS) i czujnikiem świecenia Słońca DSU12 (DSU12) w Koniczynce k. Torunia w latach 2006-2010. W tym okresie średnie roczne wartości usłonecznienia wyniosły 1644,1 godz. (HCS) i 1699,1 godz. (DSU12). Różnica sięgnęła 55,0 godz., co stanowi 3,3% wartości zmierzonej HCS. Największe różnice występują w ciepłej połowie roku, kiedy to DSU12 rejestruje większe usłonecznienie, np. w czerwcu średnio o 24,1 godz., natomiast w chłodnej połowie roku usłonecznienie zarejestrowane przez DSU12 było mniejsze, np. w listopadzie o 9,4 godz. W przeliczeniu na jeden dzień różnice te sięgają od -0,31 godz. w listopadzie do 0,80 godz. w czerwcu. W wartościach względnych najmniejsze różnice występują w marcu (1,7%), kwietniu (1,5%) i wrześniu (3,7%). Zdecydowanie większe różnice, sięgające - 44,7% miesięcznego usłonecznienia, występują w grudniu. Przeprowadzona analiza wykazała wyraźną zmienność sezonową różnic usłonecznienia między porównywanymi przyrządami. Dlatego też przy przeliczaniu miesięcznych sum usłonecznienia celowe jest stosowanie odrębnych równań regresji do każdego z miesięcy. W tym celu, ze względu na indywidualne cechy każdego przyrządu, celowe jest prowadzenie kilkuletnich synchronicznych pomiarów za pomocą przyrządów tradycyjnych i automatycznych.

EN

In the article are compared the results of recording sunshine duration using a Campbell-Stokes heliograph (HCS) and a DSU12 sunshine duration sensor (DSU12) carried out at Koniczynka near Toruń in the years of 2006-2010. In the analysed period the annual mean values of sunshine duration were recorded as 1644.1 hours (HCS) and 1699.1 hours (DSU12). The difference reached 55 hours, i.e. 3.3%. The biggest differences occurred in the warm half of the year, when the DSU12 recorded more sunshine, e.g. on average 24.1 hours more in June. However in the cold months of the year the sunshine duration recorded using the sensor was shorter, e.g. at 9.4 hours in November. The average differences per day ranged from -0.31 hours in November to +0.80 hours in June. In relative values, the smallest differences occurred in March (1.7%), April (1.5%) and September (3.7%). Considerably larger differences, reaching -44.7% of monthly sunshine duration, were observed in December. The comparison demonstrated a distinct seasonal variability of the differences in sunshine duration between compared recorders. Therefore, it seems reasonable to apply separate regression equations for each month to determine monthly sums of sunshine duration. To this end, due to specific characteristics of each instrument, it is advisable to keep parallel records for several years using traditional and automatic recorders.

6

Porównanie wartości usłonecznienia mierzonego heliografem Campbella-Stokesa i czujnikiem elektronicznym CSD3

Matuszko D.

Przegląd Geofizyczny

|

2012

|

Z. 1

3-10

PL

W ostatnich latach do pomiaru usłonecznienia coraz częściej używa się czujników elektronicznych w miejsce stosowanych od końca XIX wieku heliografów Campbella-Stokesa. według instrukcji WMO (1983) wyniki pomiarów z nowych przyrządów należy weryfikować w dłuższym okresie (co najmniej przez jeden rok). Celem niniejszego opracowania jest porównanie dobowych wartości usłonecznienia mierzonego heliografem Campbella-Stokesa i czujnikiem elektronicznym CSD3 oraz próba wyjaśnienia różnic we wskazaniach obu przyrządów. W pracy wykorzystano dane heliograficzne oraz wyniki obserwacji zachmurzenia z lat 2007-2011 pochodzące ze stacji IGiGP UJ. W wyniku przeprowadzonego porównania stwierdzono podobne tendencje w przebiegu usłonecznienia, lecz zwykle czujnik elektroniczny pokazuje większe usłonecznienie niż heliograf. Ponad dwukrotnie niższy próg czułości CSD3 niż heliografu powoduje szybszą reakcję czujnika na dopływ promieniowania słonecznego, szczególnie kilkadziesiąt minut po wschodzie i przed zachodem Słońca oraz przy chwilowym odsłonięciu tarczy słonecznej przez chmury. Zdarzają się jednak dni, w których CSD3 rejestruje mniejsze usłonecznienie niż tradycyjny heliograf. Sytuacje takie są możliwe wtedy, gdy występują chmury Cumulus, które bardzo szybko przechodzą przez tarczę słoneczną. CSD3 nie wskazuje usłonecznienia przy grubych chmurach Altostratus i Cirrostratus z powodu małego promieniowania bezpośredniego, natomiast heliograf rejestruje usłonecznienie.

EN

In recent years electronic sensors have often replaced Campbell-Stokes heliographs in the measurement of sunshine duration. The WMO (1983) recommends that measurements produced by new instruments should be verified over a longer period at least a year. The purpose of this paper is to compare daily sunshine duration data measure during a Camp-bell-Stokes heliograph and a CSD3 electronic sensor as well as to attempt to explain discrepancies between the two data sets. The paper is based on heliographic data and cloudiness observations for 2007-2011. All the data come from the Research Station of the Department of Climatology at the Jagiellonian Institute of Geography and Spatial Management. Both instruments tend to produce similar sunshine duration data, however, the electronic sensor tends to show more sunshine duration than the heliograph. The difference may amount to several hours a day, especially on days with maximum solar radiation. The CSD3 sensor is twice as sensitive as the heliograph and quickly reacts to solar radiation. This is especially true for the first hour following sunrise, the last hour before sunset and when the Sun’s disk becomes visible for short periods of time due to changes in cloudiness. However, there are days when the CSD3 registers less sunshine duration (up to an hour) than the heliograph. This happens with Cumulus clouds in the sky, which tend to pass the Sun’s disk very quickly. The CSD3 sensor does not register sunshine in the presence of thick Altostratus and Cirrostratus clouds due to the relative lack of direct radiation. The heliograph, on the other hand, registers this low level of sunshine.

7

Usłonecznienie w Ny Alesundzie (NW Spitsbergen) w okresie 1993-2004

Budzik T.

Problemy Klimatologii Polarnej

|

2005

|

nr 15

103-111

PL

W pracy przedstawiono ogólną charakterystykę zmienności usłonecznienia w Ny-Alesund, na Spitsbergenie. Wykorzystano dobowe sumy czasu trwania usłonecznienia (w godzinach) z okresu 1993-2004. Materiały pomiarowe otrzymano z "Alfred Wegener Institute for Polar and Marine Research" (König-Langlo i Marx 1997). Analizowano wieloletnią i roczną zmienność usłonecznienia rzeczywistego oraz względnego. Podjęto próbę analizy czasu trwania usłonecznienia w zależności od cyrkulacji atmosferycznej. W Ny-Alesund średnie roczne usłonecznienie rzeczywiste w okresie 1993-2004 wyniosło 1295 godzin, co stanowiło około 26% usłonecznienia astronomicznie możliwego. Najwyższa roczna suma usłonecznienia wyniosła 1556 godzin (30%) w 1993, a najmniejsza 913 godzin (18%) w 1994. W przebiegu rocznym, największe usłonecznienie rzeczywiste notuje się w maju (średnio 316 godzin) i kwietniu (260 godzin). Najwyższe wartości usłonecznienia stwier-dzono przy typie sytuacji synoptycznej (wg Niedźwiedzia): Ka (średnio 178 godziny w roku), NEa (142 godziny w roku), Ea (130 godziny w roku). Najmniejsze usłonecznienie zanotowano przy sytuacji: Sa, SWa, Sc, SWc i Wc (poniżej 20 godzin w roku).

EN

This study presents main characteristics of sunshine variabilities in Ny-Alesund, Spistbergen. The analysis is based on diurnal sum of sunsnhine duration (per hours) for period from 1993 to 2004. Meteorogical data under analysis are collected from Alfred Wegener Institute for Polar and Marine Research. (König-Langlo i Marx 1997) In this case was analysed long-term and annual variability of possible and effecitve sunshine, also duration of sunshine depending on atmospheric circulation. Average of annual effecitve sunshine for period 1993-2004 was 1295 hours that means 26% of possible sunshine (p.s.). Highest annual sum of sunshine was about 1556 hours (30% p.s.) in 1993 and lowest - 913 hours (18% p.s.) in 1994. In annual course - highest sunshine was recorded in may (316 h) and april (260 h). Highest sunshine values were recorded in Ka type of synoptic situation (average 178h/year), NEa (142h/year) and Ea (130h/year). Lowest valuest were recorded in Sa, SWa, Sc, SWc and Wc (less than 20 h/year).