Zmienność inwersji temperatury powietrza nad Krakowem w świetle warunków cyrkulacyjnych

• Autorzy: Angelika Palarz

Warianty tytułu

Variability of Air Temperature Inversions over Cracow in Relation to the Atmospheric Circulation

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

Głównym celem opracowania Jest ocena wieloletniej zmienności inwersji temperatury powietrza nad Krakowem oraz określenie wpływu warunków cyrkulacyjnych na ich występowanie. Przeprowadzona dla wielolecia 1961-2010 analiza została wykonana na podstawie danych pozyskanych z reanaliz NCEP- CAR i Kalendarza typów cyrkulacji atmosfery dla Polski Południowej T Niedźwiedzia. Obejmowała ona cztery warstwy dolnej troposfery - 1000-925 hPa, 1000-850 hPa, 1000-700 hPa i 925-850 hPa. Wyniki zostały przedstawione w odniesieniu do dwóch charakterystyk warstw inwersyjnych - częstości i natężenia. Związek występowania inwersji termicznych z sytuacją synoptyczną określono za pomocą częstości i prawdopodobieństwa warunkowego wystąpienia dni z inwersją temperatury powietrza w poszczególnych typach cyrkulacji atmosfery. Przeprowadzona analiza wskazuje na występowanie istotnego statystycznie dodatniego trendu zmian liczby dni z inwersją temperatury powietrza między poziomami 1000 hPa i 925 hPa oraz dodatnich trendów średniego rocznego natężenia zjawiska w warstwach 1000-925 hPa, 1000-850 hPa i 925-850 hPa. Występowaniu warstw inwersyjnych sprzyjają sytuacje antycyklonalne, w szczególności z adwekcją powietrza z sektora południowego - typy SWa, Sa i SEa. (abstrakt oryginalny)

EN

Temperature inversion is a phenomenon in which air temperature increases with altitude. The studies on air temperature inversions in Cracow were based on various data and methods e.g. data from standard and automatic meteorological stations, radiosonde observations, lidar and sodar measurements. They showed the annual and diurnal variability of temperature inversions, but most of them did not investigate the multi-annual trends in the occurrence of temperature inversions. Due to the relationship between meteorological conditions and air quality, it is important to study the multi-annual, annual and diurnal variability of air temperature inversions. The main aim of this article is to determine the multi-annual variability of air temperature inversions in Cracow and its relation to synoptic situation. Moreover, the annual and diurnal variability of temperature inversions is shown. The study is based on data derived from N CEP -NCAR reanalysis and the classification of synoptic situation types by T Niedźwiedź. In this paper two parameters of inversions are presented - frequency and intensity. The study confirmed that the frequency and intensity of inversions have annual and diurnal variation. Multi-annual changes in the numbers of days with temperature inversion were also observed - a statistically significant increase in the 1000-925 hPa layer as well as in the intensity of temperature inversions - a statistically significant increase in the 1000-925 hPa, 1000-850 hPa and 925-850 hPa layers. It was proved that a very strong relationship exists between the days with temperature inversion and the anticyclonic situation, especially with the air-flow from south, south-west and south-east.(original abstract)

Słowa kluczowe

PL

Klimat; Zmiany klimatyczne; Meteorologia

EN

Climate; Climate change; Meteorology

• Czasopismo: Prace Geograficzne / Instytut Geografii i Gospodarki Przestrzennej Uniwersytetu Jagiellońskiego
• Rocznik: 2014
• Numer: z. 138
• Strony: 29--43

Twórcy

autor

Angelika Palarz

• Uniwersytet Jagielloński w Krakowie

Bibliografia

• Bielak A., Feleksy-Bielak M., Kaszowski W., Walczewski J., 2000, Częstość występowania różnych głębokości mieszania w Krakowie - niektóre dane z obserwacji Udarowych, Wiadomości IMGW, 23, 4, 29-36.
• Bielak A., Feleksy-Bielak M., Śliwińska U., 1998, Próba oceny średniej głębokości mieszania w Krakowie - przebieg dobowy i roczny, Wiadomości IMGW, 21, 1, 35-48.
• Bokwa A., 2011, Influence of air temperature inversions on the air pollution dispersion conditions in Krakow, Zeszyty Naukowe UJ, Prace Geograficzne, 126, 41-51.
• Boniecka-Żółcik H., 1963, Częstość inwersji temperatury powietrza w Krynicy-Zdroju w latach 1956-1960, Przegląd Geofizyczny, 8, 1-2, 37-44. Chromow S.P., 1977, Meteorologia i klimatologia, Państwowe Wydawnictwo Naukowe, Warszawa.
• Chromow S.P, 1977, Meteorologia i klimatologia, Państwowe Wydawnictwo Naukowe, Warszawa.
• Geiger R., 1961, Das Klima der bodennahen Luftschicht: Ein Lehrbuch der Mikroklimatologie, Friedrich Vieweg & Sohn, Braunschweig.
• Hudson S.R., Brandt R.E., 2005, A look at the surface-based temperature inversion on the Antarctic Plateau, Journal of Climate, 18, 1673-1696.
• Jacobson M.Z., 2002, Atmospheric pollution: History, science and regulation, Cambridge University Press, New York.
• Kalnay E., Kanamitsu M., Kistler R., Collins W., Deaven D., Gandin L., Iredell M., Saha S., White G., Woollen J., Zhu Y., Chelliah M., Ebisuzaki W., Higgins W., Janowiak J., Mo K.C, Ropelewski C., Wang J., Leetmaa A., Reynolds R., Jenne R., Joseph D., 1996, The NCEP/NCAR 40-Year Reanalysis Project, Bulletin of American Meteorological Society, 77, 437-471.
• Kaszowski W., Bielak A., 1997, Pomiary głębokości warstwy mieszania z użyciem lidaru, sodaru oraz balonu na uwięzi, Wiadomości IMGW, 20, 1, 59-65.
• Kaszowski W., Hajto M., 2006, Metody określania głębokości warstwy mieszania - pomiary teledetekcyjne a formuły parametryzacje, Wiadomości IMGW, 29, 3-4, 53-57.
• Kistler R., Kalnay E., Collins W., Saha S., White G., Wollen J., Chelliah M., Ebisuzaki W., Kanamitsu M., Kousky V, van der Dool H., Jenne R., Florino M., 2001, The NCEP-NCAR 50-Year Reanalysis: Monthly and Means CD-ROM and Documentation, Bulletin of American Meteorological Society, 82, 247-267.
• Kłysik K., 1971, Ze studiów nad stratyfikacją powietrza w Dolinie Wilkowskiej, Przegląd Geofizyczny, 26, 1-2, 101-110.
• Knozova G., 2008, Inwersje temperatury powietrza na stacji aerologicznej Praga-Libuś(1975-2006), [w:] K. Kłysik, J. Wibig, K. Fortuniak (red.), Klimat i bioklimat miast, Wydawnictwo Uniwersytetu Łódzkiego, Łódź, 65-79.
• Koch H.G., 1961, Die warme Hangzone. Neue Anschauungen zur nächtlichen Kaltluftschichtung in Tälern und an Hängen, Zeitschrift für Meteorologie, 15, 1-6, 151-171.
• Kożuchowski K., 1975, Profil temperatury w Tatrach a stratyfikacja termiczna atmosfery, Przegląd Geofizyczny, 20, 97-110.
• Kumar VS., Kumar Y.B., Raghunath K., Rao PB., Krishnaiah M., Mizutani K., Aoki T., Yasui M., Itabe T., 2001, Lidar measurements of mesospheric temperature inversion at a low latitude, Annales Geophysicae, 19, 1039-1044.
• Lewińska J., 1984, Struktura termiczna powietrza nad Krakowem, Biuletyn Instytutu Kształtowania Środowiska, 3-4, 46-52.
• Lokoshchenko M.A., 2002, Long-term sodar observations in Moscow and a new approach to potential mixing determination by radiosonde data, Journal of Atmospheric and Oceanic Technology, 19, 1151-1162.
• Michalczewski J., 1962, Długotrwałe zastoiska mrozowe Kotliny Podhalańskiej, Acta Geographica Lodziendzia, 13, 27-70.
• Milata S., 1959, Częstotliwość inwersji względnych temperatury powietrza w Krakowie w latach 1954, 1955 i 1957, Przegląd Geofizyczny, 4, 1, 19-37.
• Milionis A.E., Davies D.T, 2002, Associations between atmospheric temperature inversions and vertical windprofiles: A preliminary assessment, Meteorological Applications, 9, 223-228.
• Niedźwiedź T., Olecki Z., 1994, Wpływ sytuacji synoptycznych na zanieczyszczenie powietrza w Krakowie, Zeszyty Naukowe UJ, Prace Geograficzne, 96, 55-66.
• Niedźwiedź T., 2013, Kalendarz typów cyrkulacji atmosfery dla Polski Południowej - zbiór komputerowy, UŚ, Katedra Klimatologii, Sosnowiec, http://klimat.wnoz.us.edu.pl/ (09. 2013).
• NO A A Earth System Research Laboratory, http://www.esrl.noaa.gov/ (07. 2013).
• Orlicz M., Orliczowa J., 1955, Inwersje temperatury na północnym skłonie Tatr, Przegląd Meteorologiczny i Hydrologiczny, 8, 3-4, 235-255.
• Serreze, M.C., Russell C.S., Jonathan D.K., 1992, Low-level temperature inversions of the Eurasian Arctic and comparisons with Soviet drifting station, Journal of Climate, 5, 615-629.
• Słownik meteorologiczny, 2003, T. Niedźwiedź (red.), Polskie Towarzystwo Meteorologiczne, IMGW, Warszawa.
• Tennekes, H., 1973, A model for the dynamics of the inversion above a convective boundary layer, Journal of Atmospheric Sciences, 30, 558-567.
• Walczewski J., 2006, Liczba dni z całodziennymi inwersjami w Krakowie w latach 1994-2005, Wiadomości IMGW, 50, 3-4, 69-73.
• Walczewski J., 2007a, Analiza częstości występowania w Krakowie całodziennych inwersji w zestawieniu z typami cyrkulacji w okresie lat 1994-2005, Wiadomości IMGW, 51, 1, 49-54.
• Walczewski J., 2007b, Związki między występowaniem typów cyrkulacji J. Lityńskiego a pojawianiem się całodziennych warstw inwersyjnych w latach 1994-2005, Wiadomości IMGW, 51, 2-3, 65-74.
• Walczewski J., 2009, Niektóre dane o występowaniu całodziennych warstw inwersyjnych w atmosferze Krakowa i uwarunkowania tego zjawiska, Przegląd Geofizyczny, 54, 3-4, 183-191.
• Whiteman C.D., Xindi B., Shiyuan Z., 1999, Wintertime evolution of the temperature inversion in the Colorado Plateau Basin, Journal of Applied Meteorology and Climatology, 38, 1103-1117.
• Zwoździak J., Zwoździak A., Szczurek A., 1998, Meteorologia w ochronie atmosfery, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław.

Identyfikatory

DOI

10.4467/20833113PG.14.016.2698