Klimat.doc

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 le...