470 likes | 570 Views
Kiegészítő megfigyelések a terepklíma feltárásához.
E N D
A terepklíma vizsgálatok során vizuális megfigyeléseket is szükséges végeznünk, pl. az ónos esőre, a harmatra, dérre, ködre, zúzmarára, fagyra és fagykárra és felhőzetre vonatkozóan. Ide tartozik a természetes és termesztett növényzet fenológiai megfigyelése is. • A mikrocsapadékok megfigyelése • Egy terepklímatológiai célból felmért terület nedvességgazdálkodásában fontos szerepet kaphatnak a mikrocsapadékok – az ónos eső, a harmat, a dér, a köd és a zúzmara megfigyelése. • Az ónos eső azt az esőt jelenti, amely vízcseppekben ér le a hideg fagyos talajra és csak azután fagy meg. A túlhűlt vízcseppekből álló ónos eső a felszínen nagy károkat okozhat. A hirtelen túlhűlt víz jégpáncéllal vonja be a termőföldet, növényzetet, fákat. Az ónos eső gyakorisága a tengerszint feletti magassággal nő, magaslati lejtők útjainak járhatóságát erősen gátolja.
A harmat fagypont felettei hőmérsékletű térben keletkezik, amikor a felszín és a rajta lévő élő és élettelen tárgyak éjjel kisugárzás útján erősen lehűlve a vízgőz egy része kicsapódik a levegőbőla felszínen lévő növényzetre vagy más tárgyra. A harmat vízértéke csekély, általában 0,1-0,2 mm, de így is nagy a gazdasági jelentősége, mert éppen csapadékszegény időkben, derült napokon, tavasszal és nyáron juttat vizet a növényzetnek. • Az apró jégkristályokból álló dér akkor keletkezik, ha a felszín hőmérséklete és a harmatpont 0°C alatt van. • A harmat és a dér erősen lehűlt felszíneken, szélcsendes derült időjárási helyzetekben a terepklíma kifejlődése szempontjából is kedvező feltételek közt jön létre. Megfigyelésük a változatos domborzatú területeken azért bír jelentőséggel, mert gyakoriságukból következtethetünk az erős lehűlés helyeire, pl. a fagyzugokra. Az ilyen helyek feltárása a harmat és dér megfigyelésével is elvégezhető, mellőzve a műszeres méréseket. • A zúzmara az áramló, melegebb páratelt levegőből válik ki, főleg függőleges, hideg felületeken, amelyeknek 0°C alatti hőmérséklete miatt a kiválás kristályos vagy durva jég alakjában történik.
A zúzmara olyan jéglerakódás, amely a légáramlással és borús, ködös időjárással van szoros kapcsolatban. A zúzmara vízértékének mennyisége sokszorosa lehet a harmaténak, s ezzel számottevő mennyiséget juttat a talajnak. A villamos szabadvezetékekre felrakódó zúzmara tömege olykor katasztrofális lehet. A harmatot, deret és a zúzmarát közös néven bevonatoknak is nevezik. • A kisugárzási köd szélcsendes, derült időjárási helyzetekben, főleg nedves, hideg talaj vagy vízfelszín felett, illetve mélyebb fekvésű területeken (medrek, árkok, laposak, teknők, völgyek) keletkezik. Ezért a kisugárzási köd megjelenése, gyakorisága mezoklimatikus (topoklimatikus) jellegű, mert ott a helyi sajátos lehűlési hajlamot a mezodomborzat döntheti el, a különleges lehűlési hajlamából eredő nagyobb ködgyakoriságával. • A hegy gyakoribb, erőteljesebb ködképződést inkább az áramlási viszonyok döntik el, amennyiben a lejtőkön feláramló levegő adiabatikus lehűlése folytán itt jóval gyakrabban állhat elő áramlási köd, mint a síkságokon. A lejtőköd a lejtőn emelkedő légtömegben történő lehűlés következtében beálló párakicsapódás eredménye. Alulról nézve sokszor felhőnek látszik, de a lejtőről nézve ködnek minősül.
A síkságon csak akkor kerül sor áramlási köd keletkezésére, ha enyhe párás levegő áramlik a hideg felszín fölé és ott csökken a hőmérséklete a harmatpont alá. Ez leggyakrabban vízfelületek közelében jön létre. A fentebb leírtak alapján az áramlási köd gyakorisága is mezoklimatikus jelzőszámnak tekinthető. • A ködről általában az a hiedelem, hogy árthat a növényzetnek. A köd maga közvetlenül nem árthat, legfeljebb betegségeket terjesztő szerepe van (gabonarozsda, peronoszpóra stb.) b) A fagy, fagykárok megfigyelése, térképezése • Egy terepklíma szempontjából felmért területen igen fontos az ott kialakuló fagyoknak, fagykároknak a megfigyelése, terepi felvételezése, majd ennek térképezése. A fagynak két altípusát szokás megkülönböztetni: szállított (advekciós) és sugárzási (radiációs) fagyokat. • A szállított fagy esetén már a hozzánk érkező légtömegek hőmérséklete fagypont alatt van és fagykárosító hatása egyidejűleg nagy területre terjed ki.
Télen, a növények nyugalmi időszakában a fagyok károsító akkor következik be, ha – hótakaró nélküli helyzetben – az éjszakai hőmérséklet, -10,0 - - 15,0°C közötti. A hideg advekció ősszel és tavasszal is okozhat jelentős fagyokat. • A sugárzási fagyok ősszel és tavasszal, szélcsendes, derült időben lépnek fel leggyakrabban. Ezeket a fagyokat az erős éjszakai kisugárzás okozza, vagyis olyankor, amikor a légkör üvegház hatása kicsi. • A fagykár mértéke függ a növényfajok fagyérzékenységétől (fagytűrő-képesség), a terep domborzati viszonyaitól, a felszín hőkapacitásától. • A sugárzási fagyok rendkívül változatos területi eloszlásának a károsító hatása már kis távolságon belül is igen eltérő, mivel a kisugárzási fagyok idején a levegő hőmérséklete a magassággal nő, ezért a fagy erőssége a felszíntől felfelé csökken, majd el is maradhat. • Ennél fogva a lejtőkön, a magasabb térszíneken az elfagyási kár is csökken.
A fagykár és a tengerszint feletti magasság között ellentétes irányú szoros kapcsolat van: (r =-0,92). Egyenlete: Y = 150,7-0,604X, • ahol, Y= a tengerszint feletti magasság (m), X = a fagykár (%). Az egyenlet azt fejezi ki, hogy 150m magasságban fagykár már elvileg nincs, továbbá 90-150 m között 10 m-es magasságnövekedés 16,6%-os fagykárcsökkenéssel jár. • Fagykár és a magasság közötti kapcsolat a levegő hőmérsékletének magassággal való növekedésével (inverzió) függ össze (lásd a B- és a C részábrákat). • Egy tájon belül a fagykárok térképezését a mindenkori célkitűzés és feladat határozza meg. A legegyszerűbb az ún. „szem-fül módszer”, amely egy adott helyen és időben a fenológiai jelenségeket, így a fagykárokat is szemrevételezéssel látás és a helyi lakosság elmondásaiból, hallás útján állapítja meg, majd ezeket a helyeket megjelöli a térképen.
Itt azonban a fagykárfokozatok megállapítása önkényes, szubjektív, a felvételező egyén(ek)-től függően változik. Ebben rejlik leglényegesebb hibája is, de felszínes tájékozódásra alkalmas. • Azonban a növények elfagyása és annak mértéke megállapítható műszeres (mikroszkópos) méréssel, hajtatással, távérzékeléssel, légi fényképezéssel is. • A fásszárú növényeknél (cserjék, gyümölcsfák, szőlő, stb.) pl. a téli fagykárok felmérése az egyik legalkalmasabb eljárás tavaszi hajtatási módszer. Lényege, pl. a szőlőnövény esetében, hogy a felmérendő terület több pontján, vagy hegyvidéken a különböző tengerszint feletti magasságokban 25-25 db több rügyes kb. 40-45 cm hosszú vessződarabokat vágnak le a szőlőtőkéről. • A vessződarabokat megfelelő nagyságú vízzel megtöltött edényekben, szobahőmérsékleten hajtatják, s ha a vesszőn egy rügy sem fakad ki, a veszőt fagyottnak tekintik.
A fagyott rügyek számának a viszonya az összes rügyhöz adja a fagykár százalékos értékét. • A kapott százalékos fagykár értékét érdemes 1:10 000, 1:25 000-es méretarányú topográfiai térképen is megjeleníteni. • A fagykár erősségére általában négy kategória állítható fel: I. mérsékelt, ha a fagykár 25-50% II. közepes,ha a fagykár 50-75% III. erős, ha a fagykár 75-90% IV. teljes, ha a fagykár 90-100% • A domb és hegyvidéken a lejtők általában nem egyenletesek, hanem rajtuk gyakran következnek be lejtőtörések, lejtőszög változások. Egy lejtőn a lankásabb részek gyakran váltakoznak meredekebbel. Ilyenkor a fagykár erősségek szabályos egymás után való következése felbomlik és a lankásabb – mint a fagy által erősebben sújtott rész kiválik.
A domborzat jelentősen befolyásolja az első őszi és az utolsó tavaszi fagyhatár napjának időpontját és a fagymentes időszak hosszát is. A magasabb tereprészeken, lejtőkön hosszabb, a völgyekben rövidebb a fagymentes időszak. • A domb- és hegyvidékeken a fagykár erőssége elsődlegesen a tengerszint feletti magasságtól, a lejtőszög változásától, a növény fagytűrőképességétől és legkevésbé az expozíciótól függ. • A fagytérképek a terepklíma mérési pontjainak (állomásainak) a kiválasztásában, az eltérő sajátosságú tereprészek elkülönítésében nyújtanak jó szolgálatot. • További értékük, hogy a meteorológiailag felmért pontok közötti interpolációt megkönnyítik. A fagykárok térképezése a helyi klímafelmérés fontos segédeszköze is. • A mezőgazda, a gyümölcs- és szőlőtermesztő számára pedig a tervszerű telepítéshez, a fajták helyes kiválasztásához, a fagy elleni védekezéshez általában a termőhely feltárásához ad hatásos segítséget.
c) Növényfenológiai megfigyelések • A terepklíma és a fenológia területén vizsgálódó tudományágaknak nagy szüksége van mindkét tárgykörből, egymással kapcsolatba hozható megfigyelési adatokra a kétféle természeti jelenség összefüggésének megállapítása, feltárása érdekében. • A fenológia (magyarul jelenségtan) az időjárással és az éghajlattal, szorosabban a helyi klímával összefüggő növényi és állati életjelenségek vizsgálatával foglalkozik. A terepklíma tudomány a növényt is műszernek tekinti. • Egy szabdalt területen, tájon belül – ahol terepklíma állomások is működnek – meg kell figyelnünk a vadontermő növények, mezőgazdasági vagy kultúrnövények, gyümölcsfák, szőlők és egyéb fák fenológiai fázisait, az egyes fázisok (kelés, virágzás, stb.) bekövetkezésének időpontjait. • A vadontermő növényeknél (fáknál, bokroknál) a rügyfakadást, lombosodást, virágzást, a termés beérését és a lombhullást. Lágyszárú növényeknél a levél- fejlődését, virágzást, érést kell feljegyezni.
A mezőgazdasági növényfázisok a következők: kelés, bokrosodás, szárbaindulás, kalászhányás, virágzás, érés. Feljegyzésre kerülnek a vegetációs időszak alatt végzett különböző ápolási munkák (kapálás, permetezés, stb.), gombabetegségek, állati kártevők fellépése. Az egyes fenológiai fázisok bekövetkezésének időpontja az a naptári nap, amikor a megfigyelendő területen a kérdéses fázis legalább 50%-os állapotba jut. • A növényfenológiai feljegyzéseknél figyelembe kell venni a környezeti tényezők hatását is. Így pl. a talaj sajátosságát, a fiziografikus tényezőket is (a tengerszint feletti magasságot, az expozíciót, stb.). • Egy-egy területen a virágok, bokrok, fák igen jól jelzik annak makro-, de mezo-, és mikroklímáját is. Általában az az elv alakult ki, hogy a fák a makro-, a bokrok és cserjék a mezo-, és a lágyszárú növények a mikroklíma jelzői. • A fagyzugok felkutatásában is segítséget nyújt a több éves vadnövényfenológiai megfigyelési anyag és annak térképezése.
Az erdőgazdálkodásnál a fagyveszélyes területek kijelölése ugyancsak fenológiai alapon megbízhatóbb támpontot nyújt a fiatal facsemeték kiültetésénél. A leghűbb képét az időjárás lefolyásának, a vadontermő növények tükrözik vissza. • A gyógynövények termesztésénél és a vadontermő gyógynövények szedésénél is igen fontos a különböző fenofázisok ismerete, mert a gyógynövények értékét befolyásolja a szedés idő. • A fenológia a gazdaság más ágában, pl. a méhészetnek is segédkezet nyújt. A már említett orografikus hatások miatt a mézelő fák (akác, hárs) különböző időben virágzanak, ezért a vándorméhészek akkor találnak méheik számára jó méhlegelőre, ha a teljes virágzásra érkeznek oda. • Az egyes fenológiai fázisok közötti időtartam a fenológiai szakasz (pl. a virágzás-érés közötti fenológiai szakasz). A fenológiai szakaszok összessége alkotja a növény vegetációs időszakát.
A mezőgazdasági növények vegetációs időszaka a vetéssel vagy kiültetéssel, a fák esetén az újraéledéssel kezdődik, a vegetációs időszak befejeződését a betakarítás vagy lombhullás jelenti, amely nem azonos a vegetációs időszak biológiai végével. Azt a fenológiai időszakot, amelyre a növények tenyészidőszaka kiterjedhet, teljes vegetációs időszaknak nevezzük. Ez általában az 5,0°C-os átlagos hőmérséklet feletti időszak. • A vegetációs időszak hossza függ az éghajlati viszonyoktól, az uralkodó időjárástól, a domborzati sajátosságoktól, a környezeti feltételektől. Hazánk déli területein a teljes vegetációs időszak 250 nap felett alakul, március 10-15. között kezdődik és november 15-20. között fejeződik be. • Az Alföld nagy részén, a Dunántúl sík területein ez az időszak 240-250 napot tesz ki. Átlagos kezdete március 15. körül, befejezése november 10-15. között van. Alacsonyabb hegyvidékeinken ( Bakony, Börzsöny, Cserhát) és a Dunántúl nyugati peremvidékén, az Alföld északkeleti részén a vegetációs időszak 200-240 nap. Kezdete március 15-18., befejeződése november 8-12.
Hegyvidékeink magasabb területein (Bükk, Mátra) a teljes vegetációs időszak hossza már csökken, 190-220 napra. Kezdete kitolódik április 10-15-ig és már október 20-30. között befejeződik. Az egyes években a fentebb említett időpontok hazánk éghajlatának szélsőséges volta miatt igen széles időközökben ingadoznak. A tenyészidőszak hosszát a domborzat is jelentősen módosítja, a délies expozíció növeli, az északi rövidíti. • Egy tájon belül a fenológiai megfigyelések több évre visszanyúló sorozatainak átlaga alapján készült térképek hasznos információt nyújtanak arról, hogy pl. a különböző mezőgazdasági növények termesztésére milyen feltételek teljesülnek. • Az ilyen fenológiai megfigyelések alapján elkészíthetők: a fenológiai térképek, a fenológiai naptár. • A fenológiai térképek azt mutatják be, hogy a különböző éghajlati, időjárási hatások milyen mértékben módosítják a fenológiai jelenségek sorrendjét, egymásutániságát.
A fenológiai térképek az izokrongörbék (izokron- azonos idejű, egyidejű) alapján adnak felvilágosítást arról, hogy az azonos fenológiai jelenségek hogyan változnak a hely (táj, vidék, terep) függvényében. • Az ilyen térképeken az izokrongörbék eloszlásából az azonos időben lejátszódó fenológiai jelenségekre lehet következtetni. A izokrontérképek kifejezik a viszonylag kis távolságok közötti ún. terepklíma hatások által létrehozott fenológiai különbségeket, de a nagyobb tájegységek sajátos éghajlati és domborzati hatásait is jól mutatják. • Egy közepes léptékű fenológiai térkép segítségével felismerhetők a helyi éghajlatbeli különbségek, amelyek csupán a meteorológiai állomások érvényes adatai alapján nem ismerhetők fel. • A kistérségű fenológiai megfigyelések könnyen elvégezhetők mezőgazdasági üzemi körülmények között, a rendszeresen végzett szemlék alkalmával is. Az így nyert tapasztalatok jó alapot nyújtanak a termőhely ésszerű hasznosításához.
A különböző növényfenológiai jelenségek naptári sorrendben való rendezésével juthatunk az ún. fenológiai naptárhoz, ami a különböző növények eltérő fenológiai jelenségeinek átlagos naptári időpontját tartalmazza. A naptárak mindenütt a helyi vegetáció fejlődési ütemét és a különböző növények efejlődése, valamint az időjárás közti kapcsolatot tükrözi. • A tavasz, illetve az egész vegetációs periódus kezdetét a hóvirág virágzásának megindulása, végét a fák lombhullatásának kezdete és az őszi búza kelése jelzi.
A felhők osztályozása • A kondenzáció során kialakult felhőket több szempont szerint osztályozhatjuk. • A felhők alakja azokra a fizikai folyamatokra utal, amelyek létrehozták őket. Három alapvető formát adhatunk meg: • réteges vagy sztrátusz típusú felhő: vízszintes kiterjedése a vastagságához képest nagy; gomolyos vagy kumulusz típusú felhő: vastagsága a vízszintes kiterjedéshez képest nagy; vastag rétegfelhő: mindkét irányú kiterjedése nagy.
Halmazállapotuk szerint megkülönböztetünk folyékony (vízcseppek), szilárd (jégszemek) és vegyes halmazállapotú felhőket. • A felhők magasságát alsó felületüknek, az ún. felhőalapnak a talajfelszíntől mért távolságával jellemezzük. • Eszerint lehetnek alacsony szintű, középmagas szintű és magas szintű felhők. • A felhőalap magassága a mérsékelt övben ezeknél a felhőknél sorban a következő: 2 km alatt, 2-6 km között és 6 km fölött. • A halmazállapot és a magasság között nyilvánvalóösszefüggés van: az alacsony szintű felhők túlnyomórészt vízcseppekből állnak, a középmagas szintűek nagy része vegyes halmazállapotú, míg a magas szintű felhők kizárólag jégkristályokat tartalmaznak.
Megkülönböztetjük még az ún. függőleges felépítésű felhőket, amelyeket ugyan a felhőalap magassága szerint az alacsony szintűek közé lehetne sorolni, de vastagságuk olyan nagy, hogy a tetejük belenyúlik a középmagas, sőt gyakran a magas szintű felhők tartományába. • A következőkben a felsorolt osztályozási szempontok szerint megkülönböztetett 10 fő felhőfajta (felhőnem) elnevezését, jelölését és legfontosabb jellemzőit közöljük:
Magas szintű felhők: 1. Pehelyfelhő vagy Cirrus, Ci. • Finom, rostos, fonalas szerkezetű, különálló felhők. Saját árnyéka nincs (áttetsző vagy átlátszó), általában fehér színű, gyakran selymes fényű. Majdnem kizárólag jégkristályokból áll. 2. Magas szintű gomolyos rétegfelhő vagyCirrocumulus, Cc (bárányfelhő). • Igen apró gomolyokból, bordákból tevődik össze, amelyek csoportokba, sorokba rendeződnek. Árnyékot nem vet, döntően jégkristályokból áll. 3. Magas szintű rétegfelhő vagy Cirrostratus, Cs. • Vékony fehér fátyol, amely a Napot vagy a Holdat nem takarja el, de halojelenséget okoz. Főleg jégkristályok alkotják.
Magas szintű gomolyos rétegfelhő vagy Cirrocumulus, Cc (bárányfelhő).
Magas szintű gomolyos rétegfelhő vagy Cirrocumulus, Cc (bárányfelhő).
Középmagas szintű felhők: 4. Középmagas szintű réteges gomolyfelhő vagy Altocumulus, Ac. • Fehéres vagy szürke felhőréteg vagy felhőfolt, amit lapos gomolyok és lapocskák alkotnak. Árnyéka lehetséges. A mi szélességünkön általában vízcseppekből áll, de télen vagy magasabb szélességeken állhat jégkristályokból is. 5. Középmagas szintű rétegfelhő vagy Altostratus, As. • Rostos vagy sávos szerkezetű réteg, szürkés vagy kékes színű. Részben vízcseppek, részben jégkristályok alkotják (vegyes halmazállapotú), a Nap vagy a Hold csak elmosódva látszik rajta keresztül. Csapadék (eső vagy hó) hullhat belőle.
Alacsony szintű felhők: 6. Alacsony szintű réteges gomolyfelhő vagy Stratocumulus, Sc. • Lapos részekből vagy gomolyokból álló réteg vagy folt. Szürkés színű, helyenként sötétebb foltokkal. Gyenge csapadékot képes okozni. Általában vízcseppekből áll, de hideg időben tartalmazhat hó- és jégkristályokat is, ilyenkor halojelenséget idézhet elő. 7. Alacsony szintű rétegfelhő, Stratus, St. • Egyenletes szürke felhőréteg, amelynek szerkezete a ködéhez hasonló. Vízcseppekből áll, szemerkélő eső, hó vagy hódara hullhat belőle.
Függőleges felépítésű felhők. 8. Gomolyfelhő vagy Cumulus, Cu. • Elkülönült, általában sűrű, éles körvonalú felhő, amely függőleges irányban gomolyszerűen, kupolaszerűen vagy tornyosan fejlődik. A felső, napsütötte részei ragyogó fehérek, alsó része sötét és szinte pontosan vízszintes. Általában vízcseppekből áll, a magasabb tornyok felső részében azonban lehetnek hó- és jégkristályok. Konvektív feláramlások révén keletkezik, egyik alfaja adhat záporszerű csapadékot is. 9. Zivatarfelhő vagy Cumulonimbus, Cb. • A Cumulus továbbfejlődéséből keletkező hatalmas felhőtorony, amelynek teteje mélyen benyúlik a troposzféra fagypont alatti hőmérsékletű felső rétegeibe, sőt a sztratoszférába is. Felső része olyan fehér, mint a Ci, és gyakran ülő alakban szétterül. Záporos, zivataros csapadék; eső, hó vagy jégeső hullik belőle.
10. Esőrétegfelhő vagy Nimbostratus, Ns. • Szürke, gyakran sötétszürke felhőréteg, amelyből szinte állandóan hullik eső vagy hó. Vegyes halmazállapotú. • A fent ismertetett felhőnemeket (fő felhőfajtákat) a formai jegyek közelebbi meghatározásával kiegészítve a felhőfajtákat kapjuk. • A 14 felhőforma megkülönböztetésével összesen 36 felhőfajtát kapunk, mivel nem minden fő felhőfajtához tartozik minden felhőforma (a Ns-hez és az As-hez pl. egy sem). • A felhőfajták meghatározását bizonyos változatok megjelölésével lehet tovább pontosítani. Így összesen több mint 250 felhőtípust lehet megkülönböztetni.
A fő felhőfajták fontosabb jellegzetességeinek összefoglaló ábrája
A felhőzet mennyiségének, a borultság mértékének meghatározása • Borultság alatt az égboltnak felhők, vagy sűrű köd által való takartságának %-ban vagy oktában kifejezett értékét értjük. Régebben tizedekben adták meg a borultság mértékét, ami a terepklíma mérések során napjainkban is használatos. • Műszer nélkül, becsléssel állapítható meg. Pontos meghatározása igen nagy észlelői gyakorlatot kíván. Az égboltot képzeletben nyolc részre osztjuk föl, és azt állapítjuk meg, hogy abból hány részt takarnak a felhők. A teljes felhőtlenség 0 (0%), a teljesen borult ég 8 okta (100%). Éjszaka a felhőzet terjedelmét abból ítéljük meg, hogy az égbolt hány nyolcad része csillagos. • Ha van néhány felhőfoszlány az égen, de nem éri el az 1 oktát, akkor is 1oktának tekintjük a felhőzöttséget. Ha az ég majdnem teljesen borult és csak 1 oktánál kevesebb látszik, akkor is 7 oktának tekintjük a felhőzöttség mértékét. Köd esetén a felhőzöttség mértéke 8okta, ha a Hold, vagy a csillagok éjjel átlátszanak rajta, akkor 0 okta. • A felhőzöttség mértékének minősítésére alkalmazott kifejezésekhez tartozó oktában megadott felhőzöttségi értékeket mutatja a következő táblázat:
felhőtlen az égbolt: 0 okta Derült: 1 okta gyengén felhős: 2 okta Felhős: 3-5 okta Erősen felhős: 6-7 okta Borult: 8 okta