warunki termiczno-opadowe na obszarze warszawy w 2012 r...

4
Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej Państwowy Instytut Badawczy Temperatura powietrza. Potwierdza się hi- poteza, że rozkład przestrzenny tempera- tury powietrza nad wielkim miastem (oprócz wpływów dużej skali meteorolo- gicznej) jest miarą oddziaływania jego specyficznej struktury urbanistycznej w warstwie granicznej. Na obszarze War- szawy (517,2 km 2 ) można wydzielić pod tym względem: wielkomiejskie centra handlowo-admi- nistracyjne i komunikacyjne dzielnice, które można nazwać „sypial- niami miasta”, tworzące również oso- bliwe obszary mikroklimatu obszary podmiejskie z budownictwem jednorodzinnym, dzielnice „zielone” z większymi kompleksami leśnymi oraz enklawy przemysłowe. Stąd, już nawet rozkład przestrzenny średniej rocznej temperatury powietrza pozwala wyróżnić dobrze zaznaczające się „wyspy ciepła” obejmujące centralne oraz gęsto zabudowane dzielnice War- szawy (najbardziej nagrzewane i najinten- sywniej oddające nagromadzoną energię ze źródeł naturalnych i sztucznych). W stosunku do okresu sprzed 5-7 lat ob- szary tych wysp poszerzyły się o kolejne dzielnice, tworząc „archipelagi małych wysp” z najintensywniej zaznaczającą się wyspą ciepła w rejonie prawobrzeżnej części aglomeracji tj. w rejonie Targówka. Również centrum Warszawy reprezento- wane przez stacje Filtry i Obserwatorium Astronomiczne oraz Ursynów i Bielany znajdują się na kolejnych miejscach pod względem enklaw termicznych mia- sta. Targówek z nową częścią tzw. Targó- wek Mieszkaniowy, to obecnie szczelnie zabudowana dzielnica, otoczona trzema dużymi kompleksami zieleni ,stwarzająca osobliwe warunki klimatu lokalnego. Ist- nieje duże prawdopodobieństwo, że przy zagęszczonej sieci pomiarowej uzy- skano by bardziej szczegółowy obraz Warszawy, składający się z „archipelagu” podobnych enklaw termicznych. Załączo- na tab.1 wykazuje tę cechę również w 2012 r. potwierdzając podobną struktu- rę termiczną z roku 2011, a rys.1 ilustruje zarys najcieplejszych rejonów miasta w roku 2012. Najniższa temperatura powietrza w miesiącach zimowych 2012 r. wystąpiła w rejonie Kawęczy- na i Wilanowa (wschodnia część Warszawy) i wynosiła (°C): Klęski żywiołowe a bezpieczeństwo wewnętrzne (cywilne i ekonomiczne) kraju Warunki termiczno-opadowe na obszarze Warszawy w 2012 r. oraz w pierwszym i drugim kwartale 2013 r. Staja meteorologiczna Styczeń Luty Kawęczyn -18,8 -26,9 Wilanów -17,3 -23,8 Stacja meteorologiczna 2011 r. 2012 r. Babice 9,0 8,9 Bielany 9,4 9,2 Filtry 9,5 9,3 Okęcie 9,1 9,0 Kawęczyn 9,0 8,8 Międzylesie 8,7 8,6 Ursynów 9,4 9,2 Wilanów 9,0 8,9 ZOO 9,6 9,4 Różnica 0,9 0,8 Rys. STRONA 1 Tabela 1. Średnia roczna temperatura powietrza (°C) na terenie Warszawy w 2011 i 2012 r. Parametry lokalizcji stacji Stacja meteorologiczna Warszawa- Szerokość Długość Nr na mapie geograficzna Ursynów 52°09’ 21°02’ 11* Okęcie 52°10’ 20°58’ 8 Wilanów 52°10’ 21°05’ 12* Międzylesie-CZD 52°12’ 21°11’ 10* Babice 52°16’ 20°54’ 1 ZOO 52°16’ 21°02’ 13* Kawęczyn 52°16’ 21°08’ 9* Bielany 52°17’ 20°58 2 Czajka 52°21’ 20°58’ 3 Czerniakowska 52°13’ 21°03’ 4 Filtry 52°13’ 21°00’ 5 Obserwatorium 52°13’ 21°02’ 7 * stacje Projektu KLIMAT W ramach utrzymania trwałości Projektu KLIMAT na terenie Warszawy do grudnia 2017 r. będzie funkcjonować powiększona o 5 automatycznych stacji pomiarowych sieć pomiarów meteorologicznych. Pozyskane dane posłużą do opracowania rocznej charakterystyki warunków pogodowych i rozkładu przestrzennego badanych elementów meteorologicznych. Przedstawiane będą najważniejsze wydarzenia pogodowe odnotowane w danym roku na obszarze stolicy

Upload: buibao

Post on 10-Dec-2018

215 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

IInnssttyyttuutt MMeetteeoorroollooggiiii ii GGoossppooddaarrkkii WWooddnneejjPPaańńssttwwoowwyy IInnssttyyttuutt BBaaddaawwcczzyy

TTeemmppeerraattuurraa ppoowwiieettrrzzaa.. Potwierdza się hi-poteza, że rozkład przestrzenny tempera-tury powietrza nad wielkim miastem(oprócz wpływów dużej skali meteorolo-gicznej) jest miarą oddziaływania jegospecyficznej struktury urbanistycznejw warstwie granicznej. Na obszarze War-szawy (517,2 km2) można wydzielićpod tym względem: � wielkomiejskie centra handlowo-admi-

nistracyjne i komunikacyjne� dzielnice, które można nazwać „sypial-

niami miasta”, tworzące również oso-bliwe obszary mikroklimatu

� obszary podmiejskie z budownictwemjednorodzinnym, dzielnice „zielone”z większymi kompleksami leśnymi orazenklawy przemysłowe. Stąd, już nawet rozkład przestrzenny

średniej rocznej temperatury powietrzapozwala wyróżnić dobrze zaznaczające

się „wyspy ciepła” obejmujące centralneoraz gęsto zabudowane dzielnice War-szawy (najbardziej nagrzewane i najinten-sywniej oddające nagromadzoną energięze źródeł naturalnych i sztucznych).

W stosunku do okresu sprzed 5-7 lat ob-szary tych wysp poszerzyły się o kolejnedzielnice, tworząc „archipelagi małychwysp” z najintensywniej zaznaczającą sięwyspą ciepła w rejonie prawobrzeżnejczęści aglomeracji tj. w rejonie Targówka.Również centrum Warszawy reprezento-wane przez stacje Filtry i ObserwatoriumAstronomiczne oraz Ursynów i Bielanyznajdują się na kolejnych miejscachpod względem enklaw termicznych mia-sta. Targówek z nową częścią tzw. Targó-wek Mieszkaniowy, to obecnie szczelniezabudowana dzielnica, otoczona trzemadużymi kompleksami zieleni ,stwarzającaosobliwe warunki klimatu lokalnego. Ist-nieje duże prawdopodobieństwo, żeprzy zagęszczonej sieci pomiarowej uzy-skano by bardziej szczegółowy obrazWarszawy, składający się z „archipelagu”podobnych enklaw termicznych. Załączo-na tab.1 wykazuje tę cechę równieżw 2012 r. potwierdzając podobną struktu-

rę termiczną z roku 2011, a rys.1 ilustrujezarys najcieplejszych rejonów miastaw roku 2012.

Najniższa temperatura powietrza w miesiącachzimowych 2012 r. wystąpiła w rejonie Kawęczy-na i Wilanowa (wschodnia część Warszawy)i wynosiła (°C):

Klęski żywiołowe a bezpieczeństwo wewnętrzne (cywilne i ekonomiczne) kraju

Warunki termiczno-opadowe na obszarze Warszawy w 2012 r. oraz w pierwszym i drugim kwartale 2013 r.

Stajameteorologiczna

Styczeń Luty

Kawęczyn -18,8 -26,9Wilanów -17,3 -23,8

Stacjameteorologiczna

2011 r. 2012 r.

Babice 9,0 8,9Bielany 9,4 9,2Filtry 9,5 9,3Okęcie 9,1 9,0Kawęczyn 9,0 8,8Międzylesie 8,7 8,6Ursynów 9,4 9,2Wilanów 9,0 8,9ZOO 9,6 9,4Różnica 0,9 0,8

Rys.

STRONA

1

Tabela 1. Średnia roczna temperatura powietrza (°C) na terenie Warszawyw 2011 i 2012 r.

Parametry lokalizcji stacji

Stacja meteorologicznaWarszawa-

Szerokość Długość Nr na mapiegeograficzna

Ursynów 52°09’ 21°02’ 11*Okęcie 52°10’ 20°58’ 8Wilanów 52°10’ 21°05’ 12*Międzylesie-CZD 52°12’ 21°11’ 10*Babice 52°16’ 20°54’ 1ZOO 52°16’ 21°02’ 13*Kawęczyn 52°16’ 21°08’ 9*Bielany 52°17’ 20°58 2Czajka 52°21’ 20°58’ 3Czerniakowska 52°13’ 21°03’ 4Filtry 52°13’ 21°00’ 5Obserwatorium 52°13’ 21°02’ 7* stacje Projektu KLIMAT

W ramach utrzymania trwałości Projektu KLIMAT na terenie Warszawy do grudnia 2017 r. będzie funkcjonować powiększonao 5 automatycznych stacji pomiarowych sieć pomiarów meteorologicznych. Pozyskane dane posłużą do opracowaniarocznej charakterystyki warunków pogodowych i rozkładu przestrzennego badanych elementów meteorologicznych.Przedstawiane będą najważniejsze wydarzenia pogodowe odnotowane w danym roku na obszarze stolicy

IInnssttyyttuutt MMeetteeoorroollooggiiii ii GGoossppooddaarrkkii WWooddnneejjPPaańńssttwwoowwyy IInnssttyyttuutt BBaaddaawwcczzyy

Klęski żywiołowe a bezpieczeństwo wewnętrzne (cywilne i ekonomiczne) kraju

Warunki termiczno-opadowe na obszarze Warszawy w 2012 r. oraz w pierwszym i drugim kwartale 2013 r.

STRONA

2

Może się wydawać, że 1°C różnicy tempe-ratury powietrza między centrami urbani-stycznymi miasta, a obszarami „zielonymi”to niewiele. A jednak, zwłaszcza w letnimcyklu kilku upalnych dni każdy dodatkowystopień męczy i obniża sprawność organi-zmu ludzkiego. Jeśli dodatkowo tempera-tura w nocy nie spada poniżej 18°C, orga-nizm ludzki traci zdolność do regeneracjiw ciągu nocy, kiedy normalnie powinien sięnieco wychłodzić. Może to niekorzystniewpływać na zdrowie i samopoczucie

mieszkańców miasta, szczególnie w jejnajgorętszych dzielnicach. Z badań wyni-ka, że wysokie temperatury otoczeniai przegrzanie organizmu źle znoszązwłaszcza ludzie starsi, chorzy i małe dzie-ci. Statystyki pokazują, że zwiększa sięczęstość hospitalizacji, gdyż takie warunkisprzyjają chorobom serca i układu krąże-nia. Zaostrzają się też alergie oddechowe,gdyż w wyższej temperaturze rośliny za-czynają wcześniej i intensywniej pylić.

OOppaaddyy.. Jak wykazano we wcześniejszychopracowaniach rozkład opadów na tere-nie Warszawy wykazuje duże zróżnicowa-nie. Strukturę przestrzenną tych opadówmożna zaliczyć do osobliwości klimatustolicy. Już w skali roku zaznacza siebowiem ich dość charakterystyczny roz-kład, uwidacznia się wyraźnie specyfikadynamicznego oddziaływania miasta. Ce-cha ta polega na tzw. „przeskoku układówchmurowych przez miasto” w stosunkudo kierunku przepływu mas powietrzaz uwzględnieniem w porze letniej termikii rodzaju zabudowy miasta. W skali rokuprzebieg izohiet wykazuje, że przemiesz-czające się układy chmurowe w danej sy-tuacji meteorologicznej, niosąc zasób wo-dy, „wylewają” go najpierw po dowietrznejstronie miasta, zazwyczaj w zachodniejczęści jego centrum. Następnie uaktyw-niając się nad miastem poprzez dostar-czenie chmurom aktywnych, miejskich ją-der kondensacji oraz dużej porcji energii,przekraczają Wisłę i wylewają kolejny za-pas wody „wzbogacony” przez oddziały-wanie miasta po jego zawietrznej stronie.

Stacjameteorologiczna

Roczne sumyopadów (mm)

Babice 422,1Bielany 584,0Czajka 599,7Czerniakowska 572,4Filtry 586,6Okęcie 519,6Kawęczyn 668,3Ursynów 582,7Wilanów 579,3ZOO 587,5Różnica 246,2

Tabela 3. Roczne sumy opadów naobszarze Warszawy w 2012 r.

Rys. 2. Rozkład sum opadów w Warszawie w 2012 r. Rys. 3 Rozkład opadów w Warszawie 8 lipca 2012 r.

Stajameteorologiczna

Lipiec Sierpień

Babice 34,3 34,5Bielany 34,3 34,2Filtry 35,1 34,9Okęcie 34,6 34,8Kawęczyn 35,0 34,5Międzylesie 35,0 33,6Ursynów 35,6 34,0Wilanów 36,2 35,8ZOO 35,4 35,5

Tabela 2. Letnie ekstrema temperatury(°C) w 2012 r.

IInnssttyyttuutt MMeetteeoorroollooggiiii ii GGoossppooddaarrkkii WWooddnneejjPPaańńssttwwoowwyy IInnssttyyttuutt BBaaddaawwcczzyy

Zróżnicowanie opadów na obszarze Warszawy w skali roku jest bardzo duże i np. w 2012 r. w linii Okęcie-Kawęczynwynosi 148,7 mm, a w linii Bemowo-Ka-węczyn aż 246,2 mm, co stanowi 58%sumy rocznej Bemowa, a w stosunkudo sumy rocznej Okęcia – 29%. W tab. 3oraz na rys. 2 przedstawiono szczegóło-wo tą osobliwość.

Jeszcze bardziej skomplikowaną struktu-rę wykazują opady w sezonie letnim, pod-czas występowania opadów przelotnych,burzowych. Ich rozkład jest związany ści-śle z kierunkiem napływu mas powietrzaw danej sytuacji meteorologicznej oraz zkonfiguracją urbanistyczną miasta (zabu-dowa wysokościowa przedmieść Warsza-wy i jej centrum), a także Wisła). Rys. 3-4ilustrują zróżnicowanie przestrzenne opa-dów burzowych w zależności od kierunkunapływu mas powietrza i układów chmu-rowych. Jak można zauważyć, wielkośćopadów w różnych dzielnicach miastamoże się różnić nawet o 100%.

Mapa opadów z 16 października 2012 r.(rys. 5) pokazuje także, jak została zmie-

niona struktura opadów w tym dniu termi-ką obszaru Warszawy, bowiem sytuacjameteorologiczna sprzyjała raczej wystę-powaniu opadów o charakterze ciągłym.Polska wschodnia i obszar Warszawyznajdowały się pod działaniem ośrodkaniskiego ciśnienia znad Ukrainy z frontamiatmosferycznymi, z których jeden przy-brał charakter okluzji z bardzo intensyw-nymi opadami deszczu. Natomiastnad samym miastem uformowały się ko-mórki konwekcyjne wbudowane w układychmur warstwowych powodując inten-sywne opady ulewne. Są to najwyższeopady dobowe w Warszawie w ro-ku 2012. W tym dniu pozalewane byłystacje metra w rejonie Wilanowa i Ursy-nowa, ulice i piwnice domów orazwystępowały lokalne podtopienia.

Cały rok 2012 w Warszawie oceniono ja-ko lekko ciepły i opadowo normalny (za-sady klasyfikacji – tab. 4 i 4a.

WWiiaattrr ww WWaarrsszzaawwiiee – nie wykazywał du-żych przyspieszeń. Prędkości utrzymywa-ły się w granicach 3-5 m/s, malejąc w kie-runku dzielnic centralnych. Tworzyły sięnatomiast, w „kanałach” ulic o przebieguzgodnym z kierunkiem wiatru efekty Ber-nuliego – sztucznie wywołane przyspie-szenia przepływu powietrza.

OOggóóllnnaa cchhaarraakktteerryyssttyykkaa zziimmyy ii wwiioo--ssnnyy 22001133 rr.. Zima 2012/2013 i wio-sna 2013 r. wzbudzały wiele dyskusjimerytorycznych dotyczących ich szerokopojętej anomalności, dalej podano ocenętych sezonów, zgodną z przyjętą klasyfi-kacją.

Klęski żywiołowe a bezpieczeństwo wewnętrzne (cywilne i ekonomiczne) kraju

Warunki termiczno-opadowe na obszarze Warszawy w 2012 r. oraz w pierwszym i drugim kwartale 2013 r.

Rys. 4. Rozkład opadów w Warszawie 13 czerwca 2012 r.

Tabela 4a. Skala klasyfikacji opadowej wg Z. Kaczorowskiej

Kolor Opis słowny Procent normy

skrajnie sucho < 50

bardzo sucho < 50

sucho 75-89

norma 90-110

wilgotno 111-125

bardzo wilgotno 126-150

skrajnie wilgotno > 150

Nrklasy

Kolor Opis słownyWartości progowe

temperatury powietrza

1 ekstremalnie ciepło tz > tśr + 2,5σ

2 anomalnie ciepło tśr + 2,0σ < tz ≤ tśr + 2,5σ

3 bardzo ciepło tśr + 1,5σ < tz ≤ tśr + 2,0σ

4 ciepło tśr + 1,0σ < tz ≤ tśr + 1,5σ

5 lekko ciepło tśr + 0,5σ < tz ≤ tśr + 1,0σ

6 norma tśr - 0,5σ ≤ tz ≤ tśr + 0,5σ

7 lekko chłodno (mroźno) tśr - 1,0σ ≤ tz < tśr - 0,5σ

8 chłodno (mroźno) tśr - 1,5σ ≤ tz < tśr - 1,0σ

9 bardzo chłodno (b.mroźno) tśr - 2,0σ ≤ tz < tśr - 1,5σ

10 anomalnie chłodno (anom. mroźno) tśr - 2,5σ ≤ tz < tśr - 2,0σ

11 ekstremalnie chłodno (ekst. mroźno) tz <tśr - 2,5σ

tśr – temperatura średnia z wielolecia; tz – temperatura średnia roku, sezonu,

miesiąca; σ – odchylenie standardowe

Tabela 4. Skala klasyfikacji termicznej wg H. Lorenc

STRONA

3

ZZiimmęę ((22001122//22001133)) zgodnie z przyjętymikryteriami można sklasyfikować, jako ter-micznie normalną, opadowo – bardzowilgotną. Grudzień – jako lekko chłodny,pod względem opadów – normalny, sty-czeń – termicznie normalny, opadowo– skrajnie wilgotny, luty – termicznie nor-malny, opadowo – wilgotny. Zimę charak-teryzowała więc duża dynamika i zmien-ność warunków termiczno-opadowych.Szczegółowe charakterystyki ilościowezostaną zamieszczone w podsumowaniu2013 r.

WWiioossnnaa ((mmaarrzzeecc––mmaajj)) 22001133 rr.. była lekkochłodna i skrajnie wilgotna: marzec – ano-malnie chłodny, opadowo – suchy, kwie-cień – termicznie normalny, opadowo– bardzo wilgotny, maj – ciepły i skrajniewilgotny. Opady w maju 2013 r. w Warsza-wie-Okęciu wyniosły 133,2 mm, co stano-wi 262,7% normy dla tej stacji. Maksimumdobowe 46,4 mm obserwowano 24 ma-ja 2013 r. (jest to wartość największa dlatej stacji za okres 2004-2013).

99 cczzeerrwwccaa 22001133 r. był dla Warszawy pogodowo dramatyczny, bowiemnad stolicą wystąpiły silne opady deszczutrwające od 1,5-3 godz., przechodząceokresami w natężenie deszczu nawalne-go. Maksymalne wysokości opadów od-notowano w rejonie Bielan – 38,9 mmi Bemowa, – 35,1 mm, spowodowały licz-ne podtopienia i zalania, szczególnie frag-mentu Trasy AK (trasa szybkiego ruchuprzedłużająca Trasę Toruńską do za-chodnich dzielnic Warszaw). Sytuacja tasparaliżowała także w całym mieście kilkawęzłów komunikacyjnych, zalane zosta-ły 4 stacje metra, piwnice i ulice. Straż in-terweniowała 220 razy w okresie 9czerwca godz 14.00 do 10 czerwcagodz. 2.50. Powodem był zalegający qu-asi-stacjonarny front chłodny z prze-mieszczającymi się wzdłuż niego komór-kami burzowymi wzbogaconymi dodatko-wo termicznym i dynamicznym oddziały-waniem miasta. Okresami pojawiał sięrównież grad.

Antropogenicznym powodem takiej sytu-acji była dodatkowo niedrożność studzie-nek burzowych i za małe przekroje rur ka-nalizacyjnych, które nie mogły pomieścićtakiej ilości wody w tak krótkim czasie. Po-nadto coraz mniejsze powierzchnie „zielo-ne” przeznaczane pod budownictwo sta-nowią teraz „zabetonowane” płaszczyzny.Na tych terenach woda nie wsiąka. Powin-na spływać do studzienek, które są jużprzepełnione wodą deszczową, więctereny te są zalewane. Rozkład wysokościopadów w Warszawie w tym dniu prezen-tuje mapa – rys. 6

Badania wykazują, że obszarami Warsza-wy, na których występuje największe ryzy-ko takich sytuacji, to rejony południowejczęści śródmieścia Warszawy aż po Ursy-nów (zalewane stacje metra) do Piasecz-na, rejon Bielan, obszary lewobrzeżnejczęści doliny Wisły, gdzie układy chmurburzowych „wylewają” największe ilościwody przed przekroczeniem rzeki,nad którą prądy wstępujące są osłabioneoraz zawietrzna strona miasta.

IInnssttyyttuutt MMeetteeoorroollooggiiii ii GGoossppooddaarrkkii WWooddnneejjPPaańńssttwwoowwyy IInnssttyyttuutt BBaaddaawwcczzyy

Klęski żywiołowe a bezpieczeństwo wewnętrzne (cywilne i ekonomiczne) kraju

Warunki termiczno-opadowe na obszarze Warszawy w 2012 r. oraz w pierwszym i drugim kwartale 2013 r.

STRONA

4

Rys. 5. Rozkład opadów w Warszawie 16 października. 2012.

Rys. 6 Rozkład opadów w Warszawie 9 czerwca 2013 r.