SPRAWOZDANIE NR 2

Wpływ lasu na temperaturę powietrza

1.Wstęp

Pomiary meteorologiczne wykonywano w lesie i poza lasem na terenie Leśnego Zakładu Doświadczalnego SGGW-AR w Rogowie. Stacja meteorologiczna poza lasem nazywana stacją podstawową o współrzędnych: φn =51 40' i λegn =19 55', wysokości 194m.n.p.m. jest położona w odległości około 100 m. na zachód od skraju lasu. Stacja leśna-podokapowa, znajduje się w odległości około 600m na północny wschód od stacji podstawowej, wewnątrz kompleksu leśnego na siedlisku boru mieszanego.

W drzewostanie, w górnym piętrze drzew o pokryciu 75%, wysokości 27m i wieku około 110 lat występuje sosna z niewielką domieszką świerka. W piętrze niższym drzew, o pokryciu 50% występuje grab z niewielkim udziałem dębu i domieszką świerka, klonu, jarzębiny i lipy.

2. Porównanie dobowego przebiegu temperatury powietrza terenu otwartego z lasem.

Stacja podstawowa ( w terenie otwartym)

1. Założono 22-02-1993

2. Zdjęto 01-03-1993

R R R R R

Godzina	21	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20	21	22	23	24	7
Termogram	-7,2	-11,5	-11,3	-10,2	-11,7	-10,3	-10,3	-7,8	-5,9	-4,3	-2,9	-0,7	1,1	0,9	1,7	1,3	0,6	-1,6	-4,0	-6,4	-8,0	-7,9	-8,0	-8,1	-8,0	-4,2
Poprawka	-0,9	-1,03	-1,16	-1,29	-1,42	-1,55	-1,68	-1,80	-1,75	-1,70	-1,65	-1,6	-1,55	-1,5	-1,46	-1,42	-1,38	-1,34	-1,30	-1,26	-1,20	-1,1	-1,0	-0,9	-0,8	-0,7
Prawdziwa	-8,1	-12,53	-12,46	-11,49	-13,12	-11,85	-11,98	-9,6	-7,65	-6,0	-4,55	-2,3	-0,45	-0,6	0,24	-0,12	-0,78	-2,94	-5,3	-7,66	-9,2	-9,0	-9,0	-9,0	-8,8	-4,9

Arboretum ( teren leśny)

1. Założono 22-02-1993

2. Zdjęto 01-03-1993

R R R R R

Godzina	21	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20	21	22	23	24	7
Termogram	-5	-9,5	-10,2	-11,0	-11,5	-11,8	-12,0	-10,0	-6,5	-5,0	- 2,8	-1,0	-0,2	0,8	0,9	0,8	-1,0	-2,0	-4,0	-5,0	-6,0	-7,0	-7,8	-8,0	-7,8	-4,9
Poprawka	-0,1	0,0	0,1	0,1	0,1	0,1	0,2	0,2	0,1	0,0	0,1	0,2	-0,3	-0,4	-0,2	0,0	0,2	0,5	0,7	0,9	1,1	1,3	1,0	0,7	0,3	0,0
Prawdziwa	-5,9	-9,5	-10,1	-10,9	-11,4	-11,7	-11,8	-9,8	-6,4	-5,0	-2,7	-1,2	-0,1	0,1	0,7	0,8	-0,8	-1,5	-3,3	-4,1	-4,9	-5,7	-6,8	-7,3	-7,5	-4,9

Jak widać z powyższego wykresu największe różnice temperatury powietrza pomiędzy terenem otwartym a arboretum występują w godzinach 1:00 - 3:00 oraz w godzinach 17:00 - 23:00, czyli w godzinach wieczornych oraz nocnych. Najmniejsze różnice występują w godzinach rannych i popołudniowych. Przebieg temperatury w lesie nie jest taki „skaczący” jak w terenie otwartym i linia jej przebiegu na wykresie zaznacza się łagodniej. W terenie otwartym każda zmiana nasłonecznienia oraz wiatru natychmiast wpływa na zmianę temperatury, jej przebieg jest nierównomierny oraz różnica temperatur pomiędzy kolejnymi godzinami czasem jest znacząca.

Porównanie średnich dobowych temperatur powietrza (w ^oC ) liczonych w różny sposób

1. Średnia synoptyczna

stacja podstawowa

arboretum

Różnica średnich synoptycznych między stacją podstawową a arboretum wynosi : -6,9-(-5,5)=-1,4

2. Posterunek meteorologiczny

stacja podstawowa

arboretum

Różnica średnich wg temperatury z godziny 7:00,13:00 i 21:00 czasu słonecznego między stacją podstawową a arboretum wynosi: -7,1-(-5,3)=-1,8

3. według zaleceń WMO

stacja podstawowa

Różnice średnich wg zaleceń WMO między stacją podstawową a arboretum wynoszą: -7,5-(-6,9)= -0,6

Wniosek: Najdokładniejsza jest średnia arytmetyczna wyliczona na podstawie wszystkich terminów pomiarowych; uwzględnia ona i uśrednia wszystkie podane temperatury. Średnie liczone wg terminów klimatycznych oraz średnie liczone wg zaleceń WMO biorą pod uwagę tylko skromny wycinek czasu, w którym były wykonywane pomiary i mogą w takim przypadku zawierać wskazania temperatury cechujące się znacznymi odstępstwami od średniej temperatury rzeczywistej.

3. WPŁYW LASU NA ŚREDNIE DOBOWE TEMPERATURY POWIETRZA W LIPCU 1962r. NA WYSOKOŚCI 1m n.p.m.

DNI	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
teren otw.	11,3	11,9	11,3	11,4	12,5	14,2	14,3	11,7	12,2	17,1	18	16,8	13,8	13,5	16,2
las	10,4	11	10,1	10,4	11,7	12,4	12,7	11,4	12,5	15,8	16,5	15,8	13,2	13,1	15,4
różnica	0,9	0,9	1,2	1,0	0,7	1,8	1,6	0,3	0,3	1,3	1,5	1,0	0,6	0,4	0,8
DNI cd	16	17	18	19	20	21	22	23	24	25	26	27	28	29	30	31
teren otw.	16	16	17,4	17,1	19,1	22,2	20,3	18,4	14,1	17,1	23,9	20,4	11,4	14,8	13,9	15,8
las	15,4	15,5	16,3	16,1	16,6	19,8	19,8	17,8	14,3	14,3	20,8	18,6	12,4	12,4	13,1	14
różnica	0,6	0,5	1,1	1,0	2,5	2,4	0,5	0,4	0,2	2,8	3,1	1,8	1,0	2,4	0,8	1,8

3.1.Różnice

• największe różnice (2,0^oC - 3,1⁰C) : 20, 21, 25, 26, 29,

• najmniejsze różnice(0,2^oC - 0,6⁰C) : 24, 08, 09, 16, 17,13, 14, 24, 22,

3.2.Zależności:

• największe różnice występują przy słabym, wschodnim wietrze ( oraz braku wiatru), przy znacznym nasłonecznieniu (nasłonecznienie w tych dniach trwało średnio 12,1 godzin), opady nie wystąpiły, zachmurzenie niewielkie- średnio 1,3,8 (zachmurzenie zostało podane w dziesięciostopniowej skali). Tak duża różnica temperatur wynika z tego, iż temperatura w terenie otwartym jest mniej podatna na nagłe zmiany stanu pogody niż temperatura w terenie otwartym. Temperatura w lesie nie wzrosła tak jak to miało miejsce w terenie otwartym i znacząco nie odbiegała od temperatury z dni poprzednich. Natomiast temperatura w terenie otwartym wzrosła natychmiast po wystąpieniu czynników determinujących jej wzrost.

• najmniejsze różnice występują przy wietrze północno-zachodnim i północnym, przy różnym nasłonecznieniu i znacznym zachmurzeniu, opadów brak.

3 .3. Czy średnie temperatury z lasu różnią się statystycznie w sposób istotny od średniej z terenu otwartego (poziom istotności=0,05)?

	Wariancja	Kwadraty	Średnia
Las	8,43	71	14,5
Teren otwarty	11,2	125	15,6

Liczebność

31

Z obliczeń wynika, że średnie temperatury w miesiącu lipcu mierzone w lesie i w terenie otwartym (przy założonym poziomie istotności 0.05) nie różnią się od siebie statystycznie w sposób istotny.

Współczynnik korelacji : R= 0,966592

Współczynnik determinacji : R²=0,9343

Równanie zapisujemy : (y-las, x-pole) => y=0,8398x + 1,3883

Współczynnik korelacji mówi nam , że istnieje duża zależność między temperaturą w lesie oraz w terenie otwartym.

4. Wpływ lasu na średnie miesięczne temperatury powietrza z lat 1966-1970

TEREN OTWARTY
LATA-MIE	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
1966	-5,3	-0,4	2,1	8	12,4	16,9	17,7	16,3	11,5	10,5	2,3	-0,2
1967	-3,8	0,4	4,6	6,8	13,5	15,5	18,6	15,9	15,2	10,5	3,1	-2
1968	-3,5	-1,2	2,4	8,5	11,2	17,6	16,1	17,1	12,7	7,6	3,4	-4,7
1969	-5,9	-3,9	-2,4	5,5	14,1	16,3	18,3	15,9	12,1	7,1	4,5	-9,2
1970	-6,3	-5,4	-0,2	6,2	11,8	16,5	16,6	16,2	11,1	7,1	4,2	0
średnia	-4,96	-2,1	1,3	7	12,6	16,56	17,46	16,28	12,52	8,56	3,5	-3,22
LAS
LATA-MIE	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
1966	-5,4	-1,1	2	7,6	11,9	15,9	16,6	15,3	11,1	11,2	2,2	-0,4
1967	-4,1	0,2	4,1	6,7	12,8	14,6	17,5	15,3	14,7	10,3	3,3	-2
1968	-3,4	-1,1	2,2	8,3	10,8	16,7	15,4	16,4	12,7	7,7	3,7	-4,2
1969	-5,8	-3,9	-2,2	5,2	13,5	15,5	17,6	15,5	12	7,3	4,8	-8,8
1970	-6,1	-5,2	-0,2	5,5	11,3	15,8	15,8	15,6	10,8	7,3	4,5	0,3
średnia	-4,96	-2,22	1,18	6,66	12,06	15,7	16,58	15,62	12,26	8,76	3,7	-3,02
różnica średnich	0	0,12	0,12	0,34	0,54	0,86	0,88	0,66	0,26	-0,2	-0,2	-0,2

-największa różnica temperatur wynosi 0,88⁰C, a najmniejsza 0⁰C

-temperatura max w lesie wynosi 17,6⁰C, natomiast w terenie otwartym 18,6^oC

-temperatura min w lesie wynosi -8,8^oC, natomiast w terenie otwartym -9,2^oC

Założenia:

• każdy miesiąc ma 30 dni

• średnia miesięczna przypada na 15-ty dzień miesiąca

• temperatura pomiędzy kolejnymi miesiącami zmienia się liniowo

Z powyższych założeń otrzymujemy fenologiczne pory roku:

	Teren otwarty	las
Początek przedwiośnia	4.III	5.III
Początek wiosny	4.IV	6.IV
Początek lata	3.VI	9.VI
Początek jesieni	15.VIII	20.VIII
Początek późnej jesieni	6.XI	7.X
Początek zimy	1.XII	2.XII

Strona 1 z 8

---