Általános klimatológia gyakorlatÁltalános klimatológia gyakorlat

Gál TamásGál TamásPhDPhD hallgatóhallgató

tgal@geo.u-szeged.huSZTE Éghajlattani és Tájföldrajzi

Tanszék

2009. április 21. Általános klimatológia gyakorlat

Megoldás:Megoldás:Természetes állapotban lévő nedves tőzeges talajTermészetes állapotban lévő nedves tőzeges talaj esetébenesetében egy derült nyári napon egy derült nyári napon 9h9h––10103030h között 197 200h között 197 200 JmJm––22 hőmennyiség haladt át molekuláris hővezetéssel a hőmennyiség haladt át molekuláris hővezetéssel a mélyebb szintek felé, egységnyi keresztmetszetben.mélyebb szintek felé, egységnyi keresztmetszetben.

III. Házi feladatIII. Házi feladat

Megoldás:Megoldás:

Tehát az 1 mTehát az 1 m22 keresztmetszetű, 27 cm vastag talajoszlop felmelegedése __keresztmetszetű, 27 cm vastag talajoszlop felmelegedése __KK..

2. Mekkora lesz az 1 m2. Mekkora lesz az 1 m22 keresztmetszetű, 27 cm vastag talajoszlop felmelegedése (keresztmetszetű, 27 cm vastag talajoszlop felmelegedése (ΔΔTT), a ), a 1. házi feladat adatai alapján?1. házi feladat adatai alapján?

1. Természetes állapotban lévő nedves tőzeges talaj esetében egy1. Természetes állapotban lévő nedves tőzeges talaj esetében egy derült nyári napon 9hderült nyári napon 9h––10103030h között a felszín hőmérséklete 36°C, a 27 cm mélyen található rh között a felszín hőmérséklete 36°C, a 27 cm mélyen található réteg hőmérséklete éteg hőmérséklete 19°C volt. Mekkora az a hőmennyiség (Q19°C volt. Mekkora az a hőmennyiség (QGG), ami molekuláris hővezetéssel az adott idő ), ami molekuláris hővezetéssel az adott idő alatt áthaladt ebben a rétegben, egységnyi keresztmetszetben (malatt áthaladt ebben a rétegben, egységnyi keresztmetszetben (m22) a felszíntől a mélyebb ) a felszíntől a mélyebb szint felé?szint felé?

1. A pécsi meteorológiai állomáson mért évi csapadékösszeg (1. A pécsi meteorológiai állomáson mért évi csapadékösszeg (pp) átlagosan 661 mm és ) átlagosan 661 mm és sugárzási mérleg (sugárzási mérleg (Q*Q*)) értéke 1779 MJmértéke 1779 MJm––22. Határozzuk meg az . Határozzuk meg az ariditásiariditási index (index (HH) értékét! Mit ) értékét! Mit jelent ez az érték?jelent ez az érték?

Megoldás:Megoldás:

Tehát Pécsett az Tehát Pécsett az ariditásiariditási index értéke index értéke 1,081,08, ami azt jelenti, hogy a mérsékelten száraz és a , ami azt jelenti, hogy a mérsékelten száraz és a mérsékelten nedves klímaterület határán található, azaz a rendelmérsékelten nedves klímaterület határán található, azaz a rendelkezésre álló csapadék kezésre álló csapadék megközelítőleg elegendő a párolgáshoz.megközelítőleg elegendő a párolgáshoz.

AriditásiAriditási indexindex

A párolgási hő értéke:A párolgási hő értéke: LLvv = 2,5 MJkg= 2,5 MJkg––11

vLp

QH

⋅=

*12

2

MJkg 5,2kgm 661

MJm 1779−−

−

⋅= 08,1=

2. 2. KékestetőnKékestetőn mért évi csapadékösszeg (mért évi csapadékösszeg (pp) átlagosan 784 mm és sugárzási mérleg () átlagosan 784 mm és sugárzási mérleg (Q*Q*)) értéke értéke 16121612 MJmMJm––22. Határozzuk meg az . Határozzuk meg az ariditásiariditási index (index (HH) értékét! Mit jelent ez az érték?) értékét! Mit jelent ez az érték?

Megoldás:Megoldás:

Tehát Tehát KékestetőnKékestetőn az az ariditásiariditási index értéke index értéke 0,820,82, ami azt jelenti, hogy a mérsékelten nedves , ami azt jelenti, hogy a mérsékelten nedves klímaterületen található, azaz a rendelkezésre álló csapadék nemklímaterületen található, azaz a rendelkezésre álló csapadék nem tud elpárologni.tud elpárologni.

A párolgási hő értéke:A párolgási hő értéke: LLvv = 2,5 MJkg= 2,5 MJkg––11

vLp

QH

⋅=

*12

2

MJkg 5,2kgm 784

MJm 1612−−

−

⋅= 82,0=

1. Mekkora lesz a szél sebessége (u1. Mekkora lesz a szél sebessége (u22) egy 25 m átlagmagasságú épületekből álló város felett ) egy 25 m átlagmagasságú épületekből álló város felett 100 m magasan (z100 m magasan (z22), ha 50 m magasan (z), ha 50 m magasan (z11) a sebessége (u) a sebessége (u11) 12,8 ms) 12,8 ms––11 és az érdességi és az érdességi paraméter (zparaméter (z00) értéke 3,6 m.) értéke 3,6 m.

Megoldás:Megoldás:

Tehát a szél sebessége a város felett 100 m magasságban Tehát a szél sebessége a város felett 100 m magasságban 16,2 ms16,2 ms––11..

SzélSzél

α

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛⋅=

1

212 z

zuu ahol

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛ ⋅≈

0

21

z

zzln

1α

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛ ⋅≈

6,3

10050ln

1α

⎟⎠⎞

⎜⎝⎛

=

6,3

71,70ln

134,0

98,2

1==

64,19ln

1=

34,01

m 50

m 100ms 8,12 ⎟

⎠⎞

⎜⎝⎛⋅= −

2u 1ms 2,16 −=27,1ms 8,12 1 ⋅= −34,01 2ms 8,12 ⋅= −

2. Mekkora lesz a szél sebessége (u2. Mekkora lesz a szél sebessége (u22) egy füves terület felett 100 m magasan (z) egy füves terület felett 100 m magasan (z22), ha 50 m ), ha 50 m magasan (zmagasan (z11) a sebessége (u) a sebessége (u11) 3,7 ms) 3,7 ms––11 és az érdességi paraméter (zés az érdességi paraméter (z00) értéke 0,7 m.) értéke 0,7 m.

Megoldás:Megoldás:

Tehát a szél sebessége a terület felett 100 m magasságban Tehát a szél sebessége a terület felett 100 m magasságban 4,9 ms4,9 ms––11..

α

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛⋅=

1

212 z

zuu ahol

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛ ⋅≈

0

21

z

zzln

1α

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛ ⋅≈

7,0

10050ln

1α

⎟⎠⎞

⎜⎝⎛

=

7,0

71,70ln

122,0

62,4

1==

0143,101ln

1=

22,01

m 50

m 100ms 7,3 ⎟

⎠⎞

⎜⎝⎛⋅= −

2u 1ms 31,4 −=16,1ms 7,3 1 ⋅= −22,01 2ms 7,3 ⋅= −

- A típusokba sorolás számszerű jellemzőkön alapul - Fő szempontok a hő, és vízháztartásra vonatkozó adatok

- További előnye a típusok jó ábrázolhatósága - Globális szinten jól alkalmazható.

Előnyei:Köppen-féle éghajlati felosztás

Hátrányai:- A számszerű értékei önkényesek és gyakran túl merevnek - Kis területre való alkalmazása kérdéses, ellentmondásos

1918-ban érte el végleges alakját, melyben a hőmérséklet és csapadék havi és éves átlagértékeiből, illetve azok éven belüli szokásos eloszlásából indult ki.

-- 5 főöv 5 főöv -- 11 alapvető éghajlati típus 11 alapvető éghajlati típus -- (7 db altípus)(7 db altípus)

Felépítése

Az öt nagy öv:

A = trópusi öv: A leghidegebb hónap középhőmérséklete is meghaladja a 18°C-ot.

B = száraz öv: A határát nem a hőmérséklet, hanem az elegendő csapadék hiánya jelöli ki. Mindkét féltekén előfordul.

C = meleg mérsékelt öv: A leghidegebb hónap középhőmérséklete 18°C és -3°C között van, rendszeres hótakaró nem keletkezik. Mindkét féltekén előfordul.

D = boreális öv: A szélsőségesen nagy hő ingással jellemzett öv. A leghidegebb hónap középhőmérséklete -3°C alatt. A legmelegebbé 10°C fölött van. A rövid, de még viszonylag meleg nyár miatt erdős vegetáció a jellemző, a hideg tél rendszeres és tartós hótakaróval jár. Az öv csak az északi féltekén található meg.

E = Poláris és magashegységi éghajlat: Mindkét féltekén a fás vegetáció határán túli hideg terület. A legmelegebb hónap középhőmérséklete 0°C és 10°C között van. A terület egy részét, ahol a legmelegebb hónap középhőmérséklete nem éri el a 0°C-ot, az állandó fagy (permafrost) jellemzi.

Altípusok elkülönítésének elvei:

f = esős altípus (fait), vagy nedves klíma: A csapadék eloszlása egyenletes az egész évben. A legszárazabb hónap csapadék összege is 60 mm felett van.

s = nyári szárazság a megfelelő félgömbön (sommer): A legszárazabb hónap csapadék összege 40 mm alatt van.

w = téli szárazság a megfelelő félgömbön (winter): A legszárazabb hónap csapadék összege kevesebb mint 60 mm.

S = száraz altípus; (Sztyepp): Egy-két csapadékosabb hónappal

W = sivatagi altípus: Nagyon kevés csapadékkal vagy csapadék nélkül.

T = tundra altípus (Tundra): A 12 hónap közül 1-nek nagyobb a középhőmérséklete, mint 0°C.

F = állandóan fagyott altípus (Frost): Minden hónap középhőmérséklete alacsonyabb, mint 0°C.

H = magashegységi altípus: A tengerszint feletti magasság miatt tapasztalható az előbbihez hasonló alacsony hőmérséklet.

Az altípusok:

Af, Trópusi esőerdő klíma

Aw, Szavanna klíma

BS, Sztyepp klíma

BW, Sivatagi klíma

Cw, Meleg mérsékelt klíma, téli szárazsággal

Cs, Meleg mérsékelt klíma, nyári szárazsággal

Cf, Meleg mérsékelt klíma, egyenletes csapadékeloszlással

Dw, Hideg telű klíma, téli szárazsággal

Df, Hideg telű klíma egyenletes évi csapadékeloszlással

ET, Tundra éghajlat

EF, Állandó fagy éghajlata

EH, Magashegységi éghajlat

Klímadiagram szerkesztése

A csapadékértékeket oszlopdiagramokonfeltüntető klímadiagram

SzegedHónap 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12hőm [°C] -1,2 0,6 6,3 11,4 16,8 20 22,4 21,4 17,5 11,9 5,9 1,4csap [mm] 32 34 38 49 61 68 51 48 47 52 52 41

Klímadiagram szerkesztése

Walter-féle klímadiagram

SzegedHónap 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12hőm [°C] -1,2 0,6 6,3 11,4 16,8 20 22,4 21,4 17,5 11,9 5,9 1,4csap [mm] 32 34 38 49 61 68 51 48 47 52 52 41

IV. Házi feladat

Walter-féle klímadiagram

A csapadékértékeket oszlopdiagramokonfeltüntető klímadiagram

ésés

elkészítése a következő adatok alapján:elkészítése a következő adatok alapján:

KékestetőHónap 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12hőm [°C] -4 -3,3 0,2 4,7 10,4 13,2 15,7 15,1 11,9 6,1 0,7 -2,2csap [mm] 39 41 47 61 86 98 79 75 61 69 74 54

Köszönöm a figyelmet!Köszönöm a figyelmet!

Gál TamásGál TamásPhDPhD hallgatóhallgató

tgal@geo.u-szeged.huSZTE Éghajlattani és Tájföldrajzi

Tanszék

2009. április 21. Általános klimatológia gyakorlat