czwartek, 14 marca 2013

Meteorologiczna zima 2013* w dorzeczu Kani - podsumowanie

          Niedawno, 28 lutego 2013 roku, zakończyła się meteorologiczna zima, choć mimo połowy marca, nadal doświadczamy zimowych warunków - bardzo niskie wartości temperatury powietrza (szczególnie minimalnej), kilkunastocentymetrowa warstwa śniegu itd.
Poniżej zestawienie przebiegu wybranych elementów meteorologicznych w czasie meteorologicznej zimy 2013 roku przygotowane dla dorzecza Kani (w tym dla Gostynia) na podstawie obserwacji i pomiarów meteorologicznych ze stacji synoptycznej Leszno-Strzyżewice.

Układy baryczne i masy powietrza
W pierwszej połowie grudnia pogoda kształtowała się głównie pod wpływem układów niskiego ciśnienia związanych z doliną fali długiej (Rossby'ego), której oś często przebiegała nad Polską. W tym okresie, z północnego-zachodu napływała głównie masa powietrza arktycznego (PA). Średnia wartość ciśnienia atmosferycznego była zbliżona do normalnego i wynosiła 1012 hPa (najczęściej między 1010 a 1020 hPa) (rys. 1).
Początek drugiej połowy miesiąca przyniósł zmianę kierunku adwekcji mas powietrza na południowo-zachodnią; zaczęło napływać powietrze polarnomorskie (PPm). Ciśnienie wzrastało osiągając maksimum na przełomie II i III dekady grudnia. Wówczas, przejściowo rozbudował się wyż znad północnej Rosji i Skandynawii powodując, że PPm zostało uwięzione nad lądem i zaczęło się "starzeć". W końcu jednak wyż osłabł, a Niż Islandzki, z południowego-zachodu zaczął kierować nad region powietrze polarnomorskie. Wspomniany kierunek adwekcji z bardzo krótkimi przerwami utrzymał się do przełomu grudnia i stycznia.
Początek stycznia to okres rozbudowy grzbietu fali długiej w środkowej troposferze z osią rozciągającą się od Portugalii po Morze Norweskie. Ciśnienie wzrastało. Taki kierunek zmian udrożnił jednak tor północ-południa dla układów niskiego ciśnienia. W efekcie zaczęło napływać powietrze arktyczne (PA), które kształtowało pogodę nad regionem przez około 3 tygodnie (rys. 2). Ciśnienie wahało się w przedziale od 1020 do 1010 hPa wykazując tendencję spadkową. Z końcem miesiąca powietrze arktyczne ustąpiło miejsca polarnomorskiemu wprowadzonemu adwekcją południowo-zachodnią i zachodnią przez Niż Islandzki.
W pierwszej dekadzie lutego średnie ciśnienie wyniosło 1004 hPa. Był to przejściowy okres synoptyczny ustalania się nowej sytuacji barycznej. Nad krajem uformowała się dolina fali długiej, która okresami była odcinana od strumienia sterującego przepływem mas powietrza dając początek niżom odcinania rozwijającym się w Europie Południowej, a sięgającym od czasu do czasu nad Polskę. Po 10 lutego ciśnienie wyraźnie wzrosło i przez dwie kolejne dekady lutego wynosiło przeciętnie 1020 hPa. Nasz region znajdował się głównie pod wpływem Wyżu Skandynawskiego lub Rosyjskiego, w starej masie powietrza polarnego (PPms), okresami arktycznego (PA).

Rys. 1. Zmiany dobowych wartości ciśnienia atmosferycznego w Lesznie-Strzyżewicach
w okresie od 1 grudnia 2012 do 28 lutego 2013
Zaznaczono trend zmian ciśnienia atmosferycznego
oraz najdłuższe okresy napływu i zalegania dwóch głównych mas powietrza minionej zimy 
źródło: opracowanie własne na podstawie [1]

Rys. 2. Struktura genetyczna mas powietrza w dorzeczu Kani w okresie meteorologicznej zimy 2013
źródło: opracowanie własne na podstawie [2]


Kierunek i prędkość wiatru
W okresie meteorologicznej zimy 2013 najczęściej rejestrowano wiatr z sektora południowego i zachodniego (odpowiednio 28 i 27% dni), nieco rzadziej z sektora wschodniego (25%) i północnego (20%). Rozpatrując podsektory, najczęściej notowano wiatr południowo-zachodni (29%) oraz północno-wschodni i wschodni (łącznie 32%) (rys. 3).

Rys. 3. Struktura kierunkowa wiatru w Lesznie-Strzyżewicach w okresie 2012-12-01 - 2013-02-28
źródło: opracowanie własne na podstawie [1]

W zakresie prędkości można powiedzieć, że dominował wiatr słaby i umiarkowany od 10 do 20 [km/h] (niecałe 60% dni). Rzadziej rejestrowano wiatr o prędkości średniej poniżej 10 [km/h] - nieco ponad 30% dni (rys. 4). Średnia prędkość wiatru wyniosła około 13 [km/h] bez istotnego zróżnicowania w poszczególnych miesiącach. Nieco większe zróżnicowanie zaznacza się w powiązaniu z ciśnieniem atmosferycznym, rodzajem masy powietrza i czasem jej napływu lub zalegania. W okresie od połowy grudnia do początku stycznia napływało powietrze polarnomorskie - średnia prędkość wiatru niemal ciągle mieściła się w przedziale 10-20 [km/h] ze średnią 16 [km/h]. Z kolei w okresie od połowy I dekady lutego do połowy miesiąca prędkość wiatru nie przekraczała 10 [km/h] (średnio 8 [km/h]) - był to okres rozwoju układu wysokiego ciśnienia.

Rys. 4. Średnie prędkości wiatru na stacji synoptycznej Leszno-Strzyżewice
w kolejnych dniach meteorologicznej zimy 2013
źródło: opracowanie własne na podstawie [1]


Temperatura powietrza
Średnia temperatura powietrza w okresie od 1 grudnia 2012 do 28 lutego 2013 wyniosła około -1 st. C. Najchłodniej było w styczniu (-2 st. C), najcieplej w lutym - około 0 st. C. Najdłuższy, nieprzerwany okres z ujemną średnią dobową temperaturą powietrza wystąpił w styczniu (II i III dekada), a wcześniej w grudniu (II połowa I dekady - I połowa II dekady). Z kolei najdłuższy okres z dodatnią średnią dobową temperaturą powietrza odnotowano na przełomie grudnia i stycznia (III dekada grudnia - I połowa I dekady stycznia). Najniższe dobowe wartości temperatury powietrza zarejestrowano w II dekadzie grudnia (poniżej -15 st. C) oraz w styczniu. Natomiast najwyższe wartości dobowe wystąpiły na przełomie grudnia i stycznia oraz stycznia i lutego - do około 10 st. C. (rys. 5). Ogólnie biorąc, grudzień był bardzo chłodny pod względem termicznym, styczeń chłodny, a luty mieścił się w termicznej normie. Średnia temperatura powietrza zimą, w dorzeczu Kani była niższa o około 1 st. C (zima chłodna).

Rys. 5. Przebieg temperatury powietrza w Lesznie-Strzyżewicach w czasie meteorologicznej zimy 2013 roku. Na wykresie wartości maksymalne, minimalne i średnie dobowe.
źródło: opracowanie własne na podstawie [1]


Opady atmosferyczne i pokrywa śnieżna
W dorzeczy Kani występowały zarówno opady deszczu, jak i śniegu i opady mieszane. Opady deszczu wystąpiły głównie:
- w połowie grudnia,
- na początku stycznia,
- na przełomie stycznia i lutego.
Opady te każdorazowo powodowały zanik zgromadzonej pokrywy śnieżnej. Łączna suma wszystkich rodzajów opadu wyniosła w czasie meteorologicznej zimy 2013 roku ponad 100 [mm] z maksimum w styczniu (około połowa sumy opadów). Suma opadów w grudniu stanowiła około 80% (miesiąc normalny), w styczniu 180% (miesiąc bardzo wilgotny), a w lutym 130% (miesiąc wilgotny) wartości normatywnej z lat 1971-2000 [3,4].
W kolejnych miesiącach zimy udział opadu śniegu w sumie opadów wynosił około 50% i skoncentrował się w trzech okresach:
- I połowie grudnia,
- II połowie stycznia,
- II połowie lutego.
W grudniu śnieg zalegał łącznie przez niecałe 2 tygodnia, a jego pokrywa osiągała maksymalnie 10-15 [cm]. W styczniu czas zalegania pokrywy śnieżnej był dłuższy i sięgał niemal 3 tygodni, ale jej wysokość była porównywalna, maksymalnie 10-15 [cm]. W końcu w lutym czas zalegania był porównywalny z grudniowym, a maksymalna wysokość pokrywy śnieżnej oscylowała wokół 10 [cm].

Zachmurzenie i usłonecznienie
Średnia wartość zachmurzenia od grudnia do lutego przekroczyła 7/8, a więc przeciętnie mieliśmy do czynienia z zachmurzeniem dużym. Najwięcej dni z zachmurzeniem umiarkowanym i małym odnotowano w grudniu, natomiast najwięcej dni pochmurnych w lutym (głównie w związku z wyżem) oraz styczniu.
Jedynie usłonecznienie w grudniu mieściło się w normie (30-40 [h]). W styczniu i lutym odnotowano kilkudziesięcioprocentową anomalię ujemną (niedostatek usłonecznienia w stosunku do normy z lat 1971-2000) [3]. Ogólnie, w czasie minionej zimy meteorologicznej, usłonecznienie przekroczyło nieznacznie 60 godzin, co stanowi około 80-procentową anomalię ujemną w stosunku do normy.


* - Sformułowanie meteorologiczna zima 2013 nawiązuje do roku meteorologicznego 2013, który rozpoczął się w grudniu 2012. Stąd napisałem 2013 zamiast 2012/2013, choć pewno dla większości osób drugi zapisać jest czytelniejszy. Niemniej zastosowałem analogię do pojęcia roku hydrologicznego.
_______________________
[1] Depesze SYNOP - serwis meteorologiczny OGIMET
[2] Mapa synoptyczna - serwis pogodowy IMGW-PIB - Pogodynka.pl
[3] Biuletyn Monitoringu Klimatu Polski IMGW-PIB (grudzień 2012, styczeń i luty 2013)
[4] Gąsiorek E., Musiał E. (2011): Porównanie i klasyfikacja warunków opadowych na podstawie wskaźnika standaryzowanego opadu i wskaźnika względnego opadu. Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie, t. 11, z 4(36), s. 107-119, IT-P Falenty 2011.