Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie
Wydział: Rolniczo-Ekonomiczny
Kierunek: Ochrona Środowiska rok III
Przedmiot: Konwencje klimatyczne
Tytuł projektu: Zmiany temperatur powietrza , wielkości opadów oraz liczby dni z opadem w Polsce na podstawie obserwacji dla stacji meteorologicznej Zielona Góra w latach 1971-2010.
Grupa 14:
Iwona Migacz
Agnieszka Pietrzyk
Anna Sułkowska
Natalia Paciorek
1.Wiadomości wstępne
1.1. Przedmiot opracowania.
Poniższe opracowanie ma na celu porównanie zmian zachodzących w przebiegu temperatur i opadów dla Zielonej Góry w wieloleciu 1971 - 2010.
1.2. Podstawa opracowania.
Opracowanie opiera się na analizie szeregów czasowych, których podstawowym celem z jednej strony jest umożliwienie poznania natury rozwoju zjawisk w przyszłości między innymi po to, aby dzięki tej wiedzy umożliwić przewidywanie przyszłości. Wymaga wyodrębnienia trzech głównych składników kształtujących poziom zjawiska: tendencja rozwojowa (trend), wahania okresowe, wahania przypadkowe.
Tendencja rozwojowa określa ogólny kierunek zjawiska w czasie. Wyodrębnienie tendencji rozwojowej odbywa się poprzez oczyszczenie szeregu z wahań, czyli poprzez jego wygładzenie. Ten zabieg może być przeprowadzony w różny sposób. W tym operacie wykorzystano metodę średnich ruchomych.
W oparciu o średnie temperatury w Zielonej Górze w latach 1971- 2010 obliczane zostały średnie z każdego roku, a na ich podstawie średnia z wielolecia. Następnym etapem było zestawienie średnich dziesięcioletnich, a w oparciu o otrzymane dane utworzono wykres. Na bazie średnich temperatur w latach 1971 - 2010 obliczono średnie ruchome dla każdego miesiąca, średnia roczna i utworzono z nich wykresy.
Średnia ruchoma jest średnią arytmetyczną określonej liczby kolejnych wartości szeregu czasowego. Liczba okresów, będących podstawą obliczania średnie ruchomej, może być różna, w zależności od rodzaju wahań występujących w szeregu czasowym. Jeżeli chcemy się pozbyć jedynie wahań przypadkowych, co dotyczy głownie rocznych jednostek czasu, z reguły liczymy nieparzysto okresową średnią ruchomą. Gdy, zaś w szeregu czasowym występują wahania sezonowe, to liczba okresów będących podstawą do obliczania średniej ruchomej jest parzysta. Wynika to z faktu, iż wahania sezonowe uwidaczniają się bądź w cyklach kwartalnych bądź miesięcznych.
2. Charakterystyka miejscowości
Wzniesienie Zielonogórskie
Pas wzniesień na południe od Pradoliny Warciańsko-Odrzańskiej, związany z maksymalnym zasięgiem zlodowacenia wiślańskiego w fazie leszczyńskiej, nazwano Wzniesieniem Zielonogórskim, ponieważ koło Zielone Góry osiągają największą wysokość, ponad 200 m n.p.m. Za ich granicę przyjęto dolinę dolnej Nysy Łużyckiej na zachodzie i poprzeczny w stosunku do pradolin odcinek doliny Odry na północ od Nowej Soli, od południa obrzeżenie stanowi Obniżenie Nowosolskie, uważane za część pradoliny głogowsko- baruckiej. Jest to niewielki, w znacznej części zalesiony region, o powierzchni 1,4 tys. Km. Na zachód od Nysy Łużyckiej jego odpowiednikiem są wzgórza morenowe Pojezierza Brandenburskiego, na wschód od Odry- Pojezierze Leszczyńskie. Wyróżniono 4 mezoregiony: Wzniesienia Gubińskie (315.71), Dolinę Dolnego Boku (315,72), Wysoczyznę Czerwieńską (315,73) i Wał Zielonogórski (315,74).
Wzniesienie Gubińskie (315,71) znajduje się pomiędzy Doliną Środkowej Odry a dolinami jej dopływów: Bobru na wschodzie i Nysy Łużyckiej na zachodzie, od południa zaś ogranicza je pradoliniowe Obniżenie Nowosolskie. Region tworzą wzgórza morenowe i kemowe związane z zasięgiem fazy leszczyńskiej, dochodzące w części wschodniej do wysokości 125m n.p.m. Występują również małe jeziora: największe jest Jańsko (1,5 km,głęb. 2,9m). Łącznie z przygranicznym odcinkiem doliny Nysy Łużyckiej, który jest swoistym mikroregionem, zajmują około 750 km powierzchni. B. Krygowski (1961) wyróżnił 6 mikroregionów, nie uwzględnił jednak przełomowego odcinka doliny Nysy Łużyckiej i nie przedstawił charakterystyki tych jednostek. Są to: 1. Równina Strzegowska (na południo- zachodnie), 2. Równina Jasienicka, 3. Obniżenie Gubińsko- Jałowieckie (wzdłuż biegu Lubszy), 4. Pagórki Kaniawskie, 5. Obniżenie Chocickie (na południe od najwyższych wzniesień) 6. Pagórki Dachowskie. Region jest przeważnie zalesiony i wchodzi w skład Bobrów Zielonogórskich. W gminie Lipniki Łużyckie jest rezerwat Wrzosiec (23,9ha), a w gminie Gubin- rezerwat Dębowiec (9,7ha) ze starodrzewem oraz Uroczysko Węglińskie- wielogatunkowy starodrzew. Zaludnienie jest w związku z tym rzadkie. Jedynym miastem jest Gubin (ok.19tys. mieszkańców), położony nad Nysą Łużycką przy ujściu Lubszy, która bierze początek na Wzniesieniach Żarskich. Po drugiej stronie Nysy Łużyckiej znalazła się mniejsza część miasta, nosząca niemiecką nazwę Guben. Gubin ma połączenia kolejowe przez Krosno Odrzańskie ze stacją węzłową Czerwieńsk pod Zieloną Górą. Dolina Dolnego Bobru (315.72) ma około 30km długości i zajmuje powierzchnię około 90km. Od zachodu graniczy z Wzniesieniem Gubińskim, od wschodu z Wysoczyzną Czerwieńską i Wałem Zielonogórskim. Spadek rzeki na tym odcinku jest dość znaczny: od 72m n.p.m. w Krzywańcu poniżej Nowogrodu Babrzańskiego do około 37m przy ujściu Bobru do Odry. Spadek meandrującej rzeki wykorzystywano na potrzeby energetyki- wybudowano (w 1936r.) elektrownie wodne w Dychowie i Raduszcu Starym. Woda do elektrowni w Dychowie jest doprowadzana równoległym do Bobru kanałem długości 21km do zapory w Krzywańcu do zbiornika w Dychowie, przy czym poniżej zapory w Dychawie utworzono drugi zbiornik w Raduszcu Starym. Elektrownia Dychowska należy do typu pompowo- szczytowych, tj. w czasie nadwyżek w sieci energetycznej woda ze zbiornika dolnego przepompowywana jest do zbiornika górnego, a w godzinach zwiększonego zapotrzebowania energii porusza turbiny obu elektrowni. W południowej części omawianego odcinka doliny leży przy linii kolejowej z Zielonej Góry do Żar miasto Nowogród Bobrzański (ok.4,5tys. mieszk.) a przy ujściu Bobru do Odry- Krosno Odrzańskie (13tys.), natomiast sama dolina jest zalesiona i rzadko zalesiona.
Wysoczyzna Czerwieńska (315.73) jest drobnopagórkowatym terenem kemowym i morenowym ukształtowanym w fazie leszczyńskiej zlodowacenia wiślańskiego, kiedy lodowiec skandynawski wsparł się w samym maksymalnym zasięgu na starszym glacjotektonicznym Wale Zielonogórskim i uległ stopniowemu rozpadowi. Wysoczyzna obrzeża od południa Dolinę Środkowej Odry, która była zasięgiem końcowym w tej fazie zlodowacenia. Wobec skośnego kierunku Wału Zielonogórskiego wysoczyzna w części zachodniej nad doliną Bobru ma około 16m szerokości i jakby wyklinowuje się ku wschodowi, zajmując powierzchnię około 320km. Wznosi się kilkadziesiąt nad przylegle doliny, przekraczając w wielu miejscach wysokość 100m n.p.m. (kulminacja 134m) Jest to obszar lasów Puszczy Zielonogórskiej z nielicznymi osiedlami wiejskimi. Jednym miastem jest Czerwieńsk (ok. 4,5 tys. mieszk.), położony na pograniczu doliny Odry, węzłowa stacja kolejowa na przecięciu linii ze Szczecina przez Zieloną Górę na Śląsk oraz ze Zbąszynka przez Sulechów do Gubina.
Wał Zielonogórski (315.74) to glacjotektoniczne wypiętrzenie wysokości do 221m n.p.m. i około 100m wysokości względnej. Wał powstał w czasie starszych zlodowaceń, ale znalazł się w strefie marginalnej fazy leszczyńskiej zlodowacenia wiślańskiego. Ciągnie się od Kotliny Krakowskiej na wschodzie po Dolinę Dolnego Bobru, gdzie na północ od Nowogrodu Bobrzyńskiego dochodzi do wysokości 166m n.p.m. Od północy przylega do niego Wysoczyzna Czerwieńska, od południa Obniżenie Nowosolskie. W tych ramach znajduje powierzchnię około 240 km kwadratowych. W jądrze wału występują sfałdowanie warstwy trzeciorzędu z węglem brunatnym, który do niedawna był eksploatowany. We wschodniej części regionu znajduje się kilka małych jeziorek. Wał Zielonogórski należy do regionów o dużym zalesieniu, ale wokół kilkunastu wsi występują również pola uprawne. Podobnie jest w całej południowo- zachodniej Polsce, klimat jest stosunkowo ciepły, zimy są krótkie i niezbyt mroźne. Od wieków średnich w okolicy Zielonej Góry uprawiano winorośl. Niewielkie winnice istnieją nadal, ale mają raczej symboliczne znaczenie. Głównym ośrodkiem, położonym na wysokości około 150m, jest Zielona Góra (ok. 116 tys.mieszk.), która w ciągu ostatnich 50 lat czterokrotnie zwiększyła liczbę ludności. Jest to związane zarówno z uzyskaniem statusu mista wojewódzkiego, jak i z rozbudową przemysłu, w szczególności metalowego i włókienniczego: do największych zakładów należą: Zatal (budowa wagonów towarowych) Lumpel i Polska Wełna. Zielona Góra, która uzyskała prawa miejskie w XIV w., była zawsze ośrodkiem przemysłu włókienniczego i słynęła z wyrobu sukna, ale znajdowała się na uboczu od głównego szlaku komunikacyjnego wzdłuż Odry. W latach siedemdziesiątych ubiegłego wieku powstał szlak kolejowy, łączący Śląsk ze Szczecinem, który poprowadzono przez Zieloną Górę, skracając zakręty doliny Odry. Budowa tej kolei przyczyniła się wówczas do rozwoju miasta. Pod koniec XIX w. Zielona Góra uzyskała połączenie kolejowe z miastem Żory. Po przyłączeniu do Polski stała się ośrodkiem kultury, ma dwie wyższe uczelnie, dwa teatry, filharmonię, muzea. Miasto było mało zniszczone i zachowały się pewne zabytki architektury.
3. Część obliczeniowa
Przebieg temperatur
Wnioski: Najniższa średnia temperatura z dziesięciolecia wystąpiła w styczniu i wynosiła -1,2 stopni Celsjusza i zanotowana została dla dziesięciolecia 1981-1990. Najwyższa temperatura zanotowana została w lipcu na przełomie lat 2001-2010 i wynosiła 19,8 stopnia Celsjusza.
Przebieg średnich temperatur z uwzględnieniem wielolecia 1971-2010
Wnioski: Najniższa średnia roczna temperatura została zanotowana w 1981-1990. i wynosiła 8,5 stopnia Celsjusza. Najwyższa średnia roczna została obliczona z wyników dla dziesięciolecia 1971-1980 i wynosiła 9,7 stopnia Celsjusza. Najniższa średnia dla miesięcy zimnych została obliczona dla dziesięciolecia 1991-2000 i wynosi 2,9 stopni Celsjusza, tak samo jak i w dziesięcioleciu 2001-2010. Najniższa średnia miesięcy ciepłych wynosi 7,5 stopni Celsjusza i zanotowana ona została dla dziesięciolecia 2001-2010.
Średnia roczna dla 40- lecia wynosi 8,7 stopnia Celsjusza. Średnia 40-letnia dla okresu zimowego wyniosła 9,5 stopnia. Średnia dla miesięcy ciepłych wyniosła 10,3 stopnia Celsjusza.
LICZBA DNI Z OPADEM W KAŻDYM ROKU Z PODZIAŁEM NA CIEPŁĄ I CHŁODNĄ PORĘ ROKU
Średnia liczba dni z opadem w każdym miesiącu w odniesieniu do wielolecia 1971-2010
WNIOSKI
Najmniejsza liczba dni z opadem: średnia 1971-1980:luty- 7 dni z opadem, 1981-1990:październik- 6 dni z opadem,1991-2000: kwiecień- 9 dni z opadem,2001-2010: kwiecień- 9 dni z opadem, najniższa średnia miesięczna: kwiecień - 8 dni. Największa liczba dni z opadem: 1971-1980:grudzień- 11 dni z opadem,1981-1990: grudzień - 11 dni z opadem, 1991-2000: grudzień- 13 dni z opadem, 2001-2010:styczeń - 17 dni z opadem, największa średnia miesięczna : grudzień- 13 dni
SUMA OPADÓW Z PODZIAŁEM NA CIEPŁĄ I CHŁODNĄ PORĘ ROKU
WNIOSKI
Największa roczna suma opadów miała miejsce w roku 2000 i wynosiła 828 mm. Najniższą roczną sumę opadów odnotowano w 1982, wyniosła ona 386 mm. Najwyższą sumę opadów dla pory ciepłej odnotowano w 2000 roku i wyniosła ona 486 mm, zaś najniższą w 1992 roku, wyniosła 149 mm. Dla chłodnej pory roku najniższą sumę opadów na terenie Zielonej Góry odnotowano w 1972 roku- 129 mm, zaś najwyższą w 1974 roku- 378 mm.
ŚREDNIA WYSOKOŚĆ OPADÓW DLA KAŻDEGO MIESIĄCA W ODNIESIENIU DO WIELOLECIA 1971-2010
WNIOSKI:
Porównanie wartości z każdego miesiąca dla miasta Zielona Góra
STYCZEŃ:
LUTY
MARZEC
KWIECIEŃ
MAJ
CZERWIEC
LIPIEC
SIERPIEŃ
WRZESIEŃ
PAŹDZIERNIK
LISTOPAD
GRUDZIEŃ