Klimat
SIEDLISKO
• jest to abiotyczna część środowiska (ekosystemu)
• jest to wypadkowa położenia
• jest to suma czynników klimatycznych i glebowych
KLIMAT + GLEBA = SIEDLISKO
Co to jest KLIMAT?
Synteza pogód z dłuższego okresu, określona na podstawie parametrów meteorologicznych (temperatury, ciśnienia, opadów i prędkości wiatru)
Definicja wg Trojana
KLIMAT jest wypadkową ogólnych warunków geograficznych danego obszaru oraz realizacji trzech cykli klimatotwórczych.
Cykle klimatotwórcze: obieg ciepła, obieg wody, ogólna cyrkulacja atmosferyczna
Cykle klimatotwórcze są modyfikowane przez warunki geograficzne:
• Szerokość geograficzna
• Wysokość n.p.m.
• Rozmieszczenie lądów i mórz
• Orografia (rzeźba powierzchni Ziemi)
• Szata roślinna
• Pokrywa śnieżna
Zmiany KLIMATU
• Zmiany krótkoterminowe - zmienność dowolnego parametru z roku na rok
• Fluktuacje klimatyczne - anomalie tych parametrów w ciągu kilku lat
• Zmiany klimatyczne - jeśli fluktuacje powtarzają się w ciągu co najmniej 10 lat i występują istotne różnice statystyczne
Globalne zmiany klimatu (Climate change)
Przestrzenny podział KLIMATU
• Makroklimat
• Mezoklimat
• Mikroklimat
• Klimat przygruntowej warstwy powietrza
Makroklimat
• SKALA: Duże jednostki geograficzne (krainy przyrodniczo-leśne; klimat morski, lądowy, górski; klimat Pojezierza Mazurskiego, Wyżyny Małopolskiej itp.)
• ZALEŻY OD: szerokości geograficznej, odległości od mórz i oceanów, makrorzeźby terenu, wielkich mas roślinności
• STOPIEŃ TRWAŁOŚCI: zmienność bardzo mała, zależna od dużych zmian w środowisku geograficznym
Mezoklimat
• SKALA: charakter miejscowy, odpowiada wielkości samoistnych jednostek geograficznych (kotlina, jezioro, las, polana, miasto)
• ZALEŻY OD: wzniesienia n.p.m., mezoreliefu, utworu geologicznego, pokrywy roślinnej, stopnia zurbanizowania
• STOPIEŃ TRWAŁOŚCI: dość trwały, zmienność zależy od dużych zmian w środowisku
Mikroklimat
• SKALA: charakter mikrosiedliskowy odpowiada elementarnym przestrzennym jednostkom ekologicznym (luka, brzeg lasu, ulica, korona drzewa, zagłębienia)
• ZALEŻY OD: ukształtowania terenu (mikrorzeźby), wilgotności gruntu, szaty roślinnej, trwałości podłoża
• STOPIEŃ TRWAŁOŚCI: zależy od trwałości podłoża i otoczenia, zmienny sezonowo
Klimat przygruntowej warstwy powietrza
Dwa ważne pojęcia:
• Powierzchnia czynna- każda powierzchnia, przez którą odbywa się wymiana ciepła
• Albedo- stosunek promieniowania odbitego do padającego, wyrażony w % (np. czarna ziemia - 0,14; świeży śnieg - 0,95)
Cechy klimatu przygruntowej warstwy powietrza:
• 0 - 2 m nad poziomem gleby
• Stosunki termiczne są mocno skorelowane ze stopniem pokrycia powierzchni ziemi przez rośliny
• Silne wahania temperatury (dobowe i roczne) • Silne różnice w temperaturze na przestrzeni pierwszych kilkudziesięciu cm od ziemi
• Tu odbywają się pierwsze, krytyczne stadia rozwoju roślin drzewiastych
• Silne uzależnienie warunków od mikroreliefu
Uwaga: powyższe różnice są ostrzejsze przy bezchmurnej pogodzie
Wpływ mikroreliefu na pwp
• Zagłębienie: niemal bezwietrznie, nagrzewanie w dzień, spływ zimnego powietrza nocą - duże amplitudy temperatur
• Wzniesienie: silniejszy wiatr, słabsze nagrzewanie (przez wiatr), nie powstają zmrozowiska - małe amplitudy temperatur
Klimat przygruntowej warstwy powietrza jest modyfikowany przez roślinność w kierunku:
• Mniejszych amplitud temperatur (wyższe albedo)
• Wyższej wilgotności (większa powierzchnia parująca, aktywne parowanie roślin)
• Mniejsza prędkość wiatru (większe tarcie)
Zbiorowiska roślinne kształtują w swoim wnętrzu swoisty mikroklimat odznaczający się:
• Silnym ograniczeniem promieniowania świetlnego
• Znacznym obniżeniem amplitud temperatury
• Znacznym podwyższeniem wilgotności
• Prawie całkowitym zanikiem poziomego ruchu powietrza
Klimat modyfikowany lub kształtowany przez rośliny - fitoklimat.
Klimat wnętrza lasu - fitoklimat leśny
Charakterystyka fitoklimatu leśnego
• Dwie strefy czynne: powierzchnia koron i powierzchnia gleby pokrytej roślinnością
• Strefa czynna koron wysoko, więc stosunkowo dużo „unieruchomionego” powietrza wewnątrz lasu
• Niższa średnia temperatura roczna w lesie (w porównaniu z przestrzenią otwartą)
• Do dna lasu dochodzi mniej światła niż na przestrzeni otwartej (jest to tzw. Światło obrazkowe)
• Mała intensywność parowania, ale duża wilgotność względna (bo niska temperatura)
• Mniejsze amplitudy temperatur przy gruncie w porównaniu z przestrzenią otwartą
• Do gleby leśnej dociera mniej opadów niż do gleby na otwartej przestrzeni
• Nawet silne wiatry wnikają do wnętrza lasu osłabione i na ograniczoną odległość od brzegu drzewostanu
Zewnętrzny fitoklimat leśny
• Powstaje dzięki oddziaływaniu na otaczającą atmosferę biomasy drzew (i innych organizmów leśnych), a także wewnętrznego fitoklimatu
leśnego.
• Oddziałują one głównie poprzez powierzchnię czynną koron (I).
Wewnętrzny fitoklimat leśny
• Powstaje dzięki wydzieleniu z wolnej atmosfery (przez sklepienie koron i okrajek) masy powietrza, na którą działa biomasa drzew
(i innych organizmów leśnych).
• Kształtowany jest on pod wpływem dwóch powierzchni czynnych - koron (I) i dna lasu (II).
• Klimat zewnętrzny jest modyfikowany przez roślinność leśną.
• Klimat wewnętrzny jest kształtowany przez roślinność leśną.