Kończąca się właśnie zima na polskim wybrzeżu była wyjątkowa. W rejonie Trójmiasta przez kilka tygodni plaże i morze pokryte były śniegiem i lodem. Pomimo siarczystego mrozu, niespotykane o tej porze roku tłumy ludzi podziwiały zmieniający się z dnia na dzień krajobraz. 

a)

b)

c)

d)

Ilustracja 1: Przykłady form lodu morskiego uchwycone podczas ostatniej zimy: (a) zwarta pokrywa lodowa utworzona ze zmrożonych ze sobą niewielkich krążków lodowych, z których większość to konglomerat jeszcze mniejszych krążków; ten rodzaj lodu jest czasami określany jako dragon skin (“skóra smoka”) ze względu na szorstką, nierówną powierzchnię przypominającą łuski; powstaje on na stromej, krótkiej fali podczas bardzo niskiej temperatury powietrza; (b) znacznie większe kry z przejrzystego lodu, powstałe w osłoniętej części sopockiej mariny; widoczne są przynajmniej dwa epizody, podczas których lód ten został połamany przez fale; charakterystyczne podniesione brzegi utworzone z pokruszonego lodu świadczą o wielokrotnych, ale niezbyt silnych zderzeniach między sąsiednimi krami; (c) efekt intensywnych opadów śniegu po okresie krótkotrwałej odwilży; woda z topnienia dużych kier o podwyższonych krawędziach zbiera się na ich powierzchni; przestrzenie między krami wypełnia mieszanina śryżu, śniegu i wody; (d) duże, pokryte śniegiem kry, z przestrzeniami pomiędzy nimi wypełnionymi grubym, ale stosunkowo przejrzystym lodem, powstałym w wyniku szybkiego spadku temperatury. a,b: Sopot, 2 lutego 2026; c: Orłowo, 8 lutego 2026; d: Sopot, 9 lutego 2026. Zdjęcia: A. Herman.

Lód przy polskim wybrzeżu

Kto przychodził nad morze regularnie, mógł zobaczyć rozmaite formy lodu morskiego: śryż, czyli mieszaninę wody i kryształów lodu, zachowującą się jak lepka ciecz; krążki lodowe, czyli stosunkowo niewielkie, przeważnie owalne kry o charakterystycznych podwyższonych brzegach; duże, grube kry w postaci wieloboków o ostrych krawędziach; lód nagi lub pokryty śniegiem, przejrzysty lub biały, zwarty lub rozproszony i swobodnie dryfujący. 

To, jaką postać przyjmuje lód w dynamicznych warunkach strefy brzegowej, jest efektem jego (często bardzo złożonej) historii, kształtowanej przez temperaturę wody i powietrza – okresy zamarzania i topnienia związane z cyklem dobowym i zmianami pogody – a także przez wiatr i fale. Falowanie wpływa na lód morski na bardzo wiele sposobów. Kry pękają przez wyginanie na fali, zderzają się ze sobą, są zalewane przez wodę, trą o siebie i nakładają się jedne na drugie. Efektem ubocznym ich zderzeń jest erozja ich krawędzi i powstawanie bardzo dużej liczby drobnych odłamków, które wypełniają przestrzenie między większymi krami i mogą przymarzać do ich dolnych powierzchni. 

Jak lód na morzu modyfikuje fale?

Wszystkie te procesy zachodzą kosztem energii fal, co oznacza, że prowadzą do ich tłumienia. Różne typy lodu tłumią fale w różny sposób (m.in. w wyniku tarcia lub rozpraszania energii fal na krawędziach kier) oraz z różną intensywnością, ale nawet stosunkowo cienka pokrywa lodowa czyni to bardzo efektywnie. 

Co istotne, skuteczność tłumienia bardzo silnie zależy od długości fali. Wywołane wiatrem krótkie zmarszczki na powierzchni wody po wejściu w lód zanikają na dystansie zaledwie paru metrów. Długie fale rozkołysu (tzw. martwa fala), takie, jakie występują na otwartych oceanach, mogą wchodzić w pokrywę lodową na odległość dziesiątek, a nawet setek kilometrów.W efekcie lód działa jak filtr, który usuwa krótkie fale, a przepuszcza te najdłuższe. Oznacza to, że obecność lodu zasadniczo zmienia charakter falowania. 

Na trójmiejskich plażach (a zwłaszcza na molo w Sopocie, Orłowie czy Brzeźnie) można było tej zimy obserwować efekty oddziaływań fal i lodu niemal codziennie. Pas lodu morskiego rzadko był szerszy niż kilkaset metrów, granica lodu była przeważnie w zasięgu wzroku, lecz dystans ten w zupełności wystarczał do całkowitej transformacji falowania. Fale nie docierały do plaży wcale albo docierały w postaci bardzo długich, łagodnych grzbietów. Przy braku pokrywy lodowej zdecydowana większość energii fal ulega dyssypacji (rozpraszaniu) w strefie przyboju, gdzie może być zużywana np. na transport osadu lub zalewanie i erozję brzegu. Obecność lodu zasadniczo zmienia sytuację, ponieważ stanowi on bardzo efektywny bufor chroniący brzeg, zwłaszcza w okresach sztormów.

a)

b)

Ilustracja 3: Fale w śryżu lodowym. Zwracają uwagę ich długie grzbiety i bardzo szerokie doliny. Tego dnia zasięg lodu morskiego wynosił zaledwie ok. 400 m (mniej niż długość molo w Sopocie). Wysokość docierających do brzegu długich fal była jeszcze na tyle duża, że ulegały one załamaniu – jednak ze względu na wysoką efektywną lepkość mieszaniny wody i lodu, załamanie zachodziło mniej gwałtownie, sprawiając wrażenie, że odbywa się w nieco zwolnionym tempie. Sopot, 2 lutego 2026. Zdjęcia: A. Herman.

Coraz mniej lodu a wybrzeża w Arktyce

Na wybrzeżu Zatoki Gdańskiej (i, ogólniej, południowego Bałtyku) nie ma to obecnie wielkiego znaczenia, ponieważ od bardzo wielu lat lód morski pojawia się tu tylko epizodycznie. Są jednak na świecie miejsca, gdzie sytuacja jest zupełnie inna. 

Zwiększenie narażenia wybrzeży na erozję spowodowaną falowaniem to jeden z bardzo istotnych aspektów zachodzących obecnie zmian klimatu w wielu rejonach Arktyki. Spadek zasięgu lodu morskiego prowadzi do powiększania się obszarów otwartej wody, a więc do rozwoju wyższych i dłuższych fal, które przy braku lodu bez przeszkód docierają do wybrzeży. Sytuację pogarsza fakt, że część tych wybrzeży staje się znacznie bardziej podatna na erozję w wyniku zaniku wieloletniej zmarzliny. W niektórych rejonach na północy Alaski, Kanady i Rosji brzegi morskie cofają się w tempie kilku do kilkunastu metrów rocznie.

Co zaobserwowaliśmy w okolicach Polskiej Stacji Polarnej?

Aby lepiej zrozumieć te procesy, badaliśmy w ostatnich latach zmiany zlodzenia, falowania i ewolucję brzegu w fiordzie Hornsund na Spitsbergenie, w rejonie Polskiej Stacji Polarnej. Zatoka Białego Niedźwiedzia (Isbjørnhamna), przy której znajduje się infrastruktura Stacji, jest szczególnie wyeksponowana na fale z południowego zachodu – kierunku, z którego do Spitsbergenu najczęściej docierają potężne sztormowe fale z północnego Atlantyku. 

Najwięcej sztormów występuje w sezonie jesienno-zimowym, od listopada do kwietnia. Są one też wtedy najsilniejsze, a towarzyszące im fale największe. Obserwacje i modele wskazują, że liczba i siła sztormów na północnym Atlantyku w ostatnich dziesięcioleciach nieznacznie wzrasta. Jednak nie to jest głównym problemem z punktu widzenia narażenia brzegów Hornsundu na erozję. Najbardziej istotna zmiana dotyczy warunków lodowych.

Lód napływający od morza

W okresie, który analizowaliśmy, czyli w latach 1979–2023, drastycznie zmieniły się warunki lodowe na wejściu do fiordu. W pierwszej części tego okresu, do roku 2005, pak lodowy o koncentracji powyżej 50% (czyli pokrywający co najmniej 50% powierzchni morza) utrzymywał się tam prawie nieprzerwanie przez kilka miesięcy w roku, głównie od stycznia do kwietnia – czyli przez większość sezonu sztormów. Liczba dni z pokrywą lodową w tym czasie stopniowo spadała, od ponad 4 miesięcy w roku na początku lat 80. XX wieku do około 2,5 miesiąca na początku lat 2000.. To bardzo wyraźny trend. Jednak najbardziej niepokojące jest to, co wydarzyło się po roku 2005: od tamtej pory liczba dni z lodem w ciągu sezonu zimowego bardzo rzadko przekracza 2 tygodnie. Zdarzają się zimy, kiedy lodu nie ma wcale. To nagłe „tąpnięcie” w szeregach czasowych zlodzenia u wybrzeży Spitsbergenu w 2005 roku jest tylko jednym z przejawów gwałtownych zmian, jakie nastąpiły wtedy na Morzu Barentsa i w całej Arktyce.

a)

b)

Ilustracja 4: Fale w Isbjørnhamnie podczas sztormu w marcu 2019 (zdjęcia: K. Ziemba).

Przyczyny tych zmian są bardzo złożone, związane zarówno z globalnym ociepleniem, z trendami w skali Arktyki, jak i lokalnymi zmianami cyrkulacji atmosferycznej i oceanicznej wokół Spitsbergenu. Skutki dla wybrzeży są bardzo znaczące – nasze obliczenia wskazują, że zarówno średnia, jak i ekstremalna wysokości fali oraz ilość energii docierającej do Isbjørnhamny w sezonie zimowym są obecnie o ok. 50% wyższe niż przed rokiem 2005.

Lód powstający przy brzegu

Lód na wodach Hornsundu to jednak nie tylko pak lodowy napływający do fiordu z otwartego morza. Lód tworzy się też lokalnie przez zamarzanie. W miejscach, do których dociera falowanie, tworzy się lepa lodowa, śryż i krążki lodowe, z których potem powstają większe kry – formy lodu analogiczne do tych, które można było w tym roku obserwować w Trójmieście. 

W osłoniętych zatokach fiordu powstaje przytwierdzony do brzegu tzw. lód stały, który utrzymuje się zazwyczaj od stycznia do czerwca. Z kolei w miesiącach letnich i jesiennych na wodach fiordu unoszą się bryły lodu z cieleń lodowców uchodzących do morza. Mają one nieregularne kształty i rozmiary, i często zalegają w zatokach, gdzie ulegają wytapianiu. Taki lód może być wyrzucany na brzeg, a nawet zmieniać powierzchnię plaży wygładzając sierpy plażowe lub wały sztormowe, tworząc bruzdy lub zagłębienia powstające po wytopieniu. 

W Isbjørnhamnie często przy brzegu obecny jest pas ‘growlersów’ (odłamków gór lodowych wystających ponad powierzchnię wody maksymalnie 1 m) utrudniający wodowanie łodzi. Nasze wyniki badań pokazały, że 53% lodu w Hornsundzie w latach 2012-2023 to lód dryfujący, 35% lód stały, a 8,5% lód lodowcowy.

a)

b)

Ilustracja 5: Odłamki lodu lodowcowego na plaży w Isbjørnhamnie we wrześniu 2022. Zdjęcia: Z. Świrad.

Badając erozję plaży w Isbjørnhamnie w latach 2018–2025, zaobserwowaliśmy, że po 7 latach obserwacji całkowite zmiany objętościowe materiału plażowego są bardzo niewielkie, pomimo dużych zmian w poszczególnych latach. Co druga zima (począwszy od 2018/2019) charakteryzowała się dużą sztormowością i małym zlodzeniem, a co druga (począwszy od 2019/2020) – dużym zlodzeniem i niską sztormowością. 

Wyniki pokazują, że obecnie lokalne warunki umożliwiające tworzenie się lodu wewnątrz fiordu chronią brzegi pomimo zanikającej pokrywy lodu dryfującego u wejścia do fiordu, jednak sytuacja może się zmienić w miarę dalszego wzrostu temperatury powietrza i wody w Hornsundzie. 

Już teraz widzimy duże zróżnicowanie przestrzenne erozji i akumulacji – istnieją tzw. hotspoty, gdzie zdarzenia erozyjne występują w niewielkich odstępach czasu, ale też obszary, gdzie materiał jest odkładany. Okresy, w których spodziewamy się wzmożonej erozji brzegów to sztormowy okres listopad – luty w latach, kiedy lód stały tworzy się późno oraz wolny od lodu morskiego okres wrzesień – październik w latach o nasilonych jesiennych sztormach.

Literatura

Herman, A., Swirad, Z. M. & Moskalik, M. Increased exposure of the shores of Hornsund (Svalbard) to wave action due to a rapid shift in sea ice conditions. Elementa: Science of the Anthropocene 13(1): 00067, https://doi.org/10.1525/elementa.2024.00067, 2025.

Swirad, Z M.., Herman, A., & Moskalik, M. Sub-monthly to inter-annual Arctic gravel beach change and controlling factors. EGU General Assembly 2026, Vienna, Austria, 3–8 May 2026, EGU26-2311, https://doi.org/10.5194/egusphere-egu26-2311, 2026.

Swirad Z. M., Johansson A. M. & Malnes E. Distribution of landfast, drift and glacier ice in Hornsund, Svalbard. The Cryosphere 20(1): 113-134, https://doi.org/10.5194/tc-20-113-2026 2026.

The post Jak lód morski wpływa na fale i chroni plaże? appeared first on Nauka o klimacie | naukaoklimacie.pl.

Wiosna w Legnicy, mrozy w Białymstoku

Grudzień w Polsce był miesiącem o bardzo nietypowym, ciepłym charakterze, ale jednocześnie cechował się dużymi kontrastami regionalnymi i skrajnymi zjawiskami termicznymi. Średnia temperatura dla całego kraju wyniosła 2,3°C (co stanowi aż 2,0°C powyżej klimatologicznej normy wieloletniej z okresu 1991–2020), jednak różnica między ciepłą północą a chłodniejszym południem była bardzo wyraźna: podczas gdy na wybrzeżu (Hel, Ustka) średnia wynosiła 4,4°C, w Zakopanem była już ujemna (-0,5°C), a na Kasprowym Wierchu spadła do -2,9°C (sytuację termiczną w grudniu opisują Ilustracje 1a i 1b).
Skrajność warunków najlepiej oddają rekordowe odczyty dobowe – od wiosennego ciepła w Legnicy (14,5°C w dniu 9 grudnia) po silny mróz w Sylwestra, w Białymstoku -14,3°C oraz odpowiednio na Śnieżce i Kasprowym Wierchu -13,7°C i -17,2°C. Całości dopełnia również rozkład anomalii średniej miesięcznej temperatury powietrza w grudniu, pokazujący jak pogoda w grudniu 2025 r. wyglądała na tle okresu referencyjnego 1991–2020. W północno-wschodniej Polsce temperatury były wyższe o około 4°C. Statystyki potwierdzają również długofalowy trend ocieplenia klimatu, w ciągu ostatnich 75 lat temperatura w grudniu wzrosła o 1,87°C (IMGW-PIG, 2026a).

Styczeń przyniósł radykalną zmianę aury, zapisując się jako miesiąc bardzo chłodny, co kontrastowało z rekordowo ciepłym początkiem zimy. Tegoroczny styczeń w Polsce należy zaliczyć do miesięcy bardzo chłodnych, mimo że globalnie był to 5. najcieplejszy styczeń w historii pomiarów instrumentalnych. Średnia obszarowa temperatura wyniosła -4,1°C, co jest wartością o 3°C niższą od normy wieloletniej (1991–2020). Skrajności termiczne były wyjątkowo wyraźne: o ile 26 stycznia w Tarnowie odnotowano niemal wiosenne 8,9°C, o tyle zaledwie kilka dni wcześniej w Zamościu termometry wskazały już -21,3°C.

Mimo tego mroźnego epizodu, dane historyczne wskazują, że w perspektywie 75 lat stycznie w Polsce ociepliły się już o blisko 3,0°C (IMGW-PIB, 2026b).

Najsuchszy styczeń w XXI wieku

Uśredniona suma opadów atmosferycznych (obejmująca zarówno deszcz, jak i śnieg) wyniosła w grudniu zaledwie 14,5 mm. Była ona aż o 24,4 mm niższa od normy dla tego miesiąca, wyznaczonej na podstawie okresu referencyjnego 1991–2020. Tak niski wynik plasuje miniony grudzień jako miesiąc skrajnie suchy, w którym spadło jedynie 37,3% normy, przy czym niektóre regiony południowe, jak Kraków czy Tarnów, doświadczyły niemal całkowitego braku opadów (poniżej 3 mm, co stanowi 4,8% normy), podczas gdy znaczące sumy opadowe odnotowano w rejonach Mławy (powyżej 45 mm, co stanowi 100,3% normy) oraz w wysokich partiach gór (również powyżej 45 mm). Przestrzenne podsumowanie opadu atmosferycznego z grudnia znajduje się na Il. 3. Statystycznie był to 6. najmniej zasobny w opady grudzień od 1951 roku oraz drugi najsuchszy w XXI wieku (IMGW-PIG, 2026a).

W styczniu sytuacja wyglądała podobnie – obszarowo uśredniona suma opadu wyniosła zaledwie 17,2 mm, co stanowiło deficyt rzędu 19,1 mm względem normy wieloletniej. Z tego względu styczeń również należy zaliczyć do miesięcy skrajnie suchych (odnotowano jedynie 47,4% normy) . Deficyt wody był szczególnie dotkliwy na południowym zachodzie i w centrum (poniżej 7 mm opadu we Wrocławiu, Katowicach (jedynie 14,9% normy) i Kaliszu), podczas gdy jedynym wyjątkiem był Gdańsk (aż 321,9% normy), gdzie spadło ponad 60 mm opadu, co stanowi ponad trzykrotność ilości deszczu i śniegu względem normy. Przestrzenne podsumowanie opadu atmosferycznego ze stycznia znajduje się na Il. 4.

Według klasyfikacji rangowej prowadzonej od 1951 roku, tegoroczny styczeń uplasował się na 71. pozycji, stając się jednocześnie najsuchszym styczniem w XXI wieku (IMGW-PIB, 2026b).

Dane z Centrum Badań Kosmicznych Polskiej Akademii Nauk (CBK PAN) ukazują ciekawy kontrast: po niemal bezśnieżnym grudniu nastąpił długi epizod opadów śniegu. W efekcie przez znaczną część stycznia i lutego biała pokrywa spowijała ponad 80% powierzchni kraju (Il. 5).

Zima 2025/2026 a ocieplenie klimatu

Główną przyczyną wyraźnej ujemnej anomalii temperaturowej w styczniu było silne zafalowanie, czyli tzw. meandrowanie prądu strumieniowego (Il. 6). Prąd strumieniowy to pasmo wyjątkowo silnych wiatrów wiejących na wysokości około 10 km, które pełnią rolę naturalnej bariery oddzielającej mroźne powietrze arktyczne od cieplejszych mas z południa.

W typowych warunkach zimowych mroźne powietrze pozostaje „uwięzione” w rejonach okołobiegunowych. Tym razem jednak doszło do jego głębokiego przesunięcia w stronę średnich szerokości geograficznych, co pozwoliło zimnym masom powietrza napłynąć nad obszar Polski. Naukowcy wskazują, że za rosnącą zmienność prądu strumieniowego odpowiada malejący kontrast temperatur między Arktyką a średnimi szerokościami geograficznymi, co jest bezpośrednim skutkiem gwałtownego ocieplania się rejonów polarnych w ostatnich dekadach. Zjawisko to znacząco zwiększa ryzyko częstych i nagłych napływów arktycznego chłodu nad Europę.

Prognoza i podsumowanie

Obecnie obserwowane roztopy powodują wyraźny wzrost stanów wody, szczególnie w północnych, północno-wschodnich oraz wschodnich rejonach Polski, gdzie pokrywa śnieżna utrzymywała się najdłużej. Prowadzi to do lokalnych podtopień. W niektórych miejscach – m.in. w województwach łódzkim i dolnośląskim – odnotowano również przekroczenia stanów ostrzegawczych. Według aktualnych prognoz zjawiska te mają jednak charakter krótkotrwały i nie niosą ze sobą ryzyka poważniejszej powodzi. Bieżącą sytuację można monitorować na portalu HYDRO IMGW.

Sytuacja ta obnaża systemowe braki w polityce przeciwdziałania skutkom wezbrań. Głównymi problemami pozostają:

• regulacja rzek: ogranicza ona naturalną zdolność koryt do rozlewania się na obszary zalewowe, co przyspiesza spływ wody zamiast ją retencjonować.
• nadmierna zabudowa i uszczelnianie powierzchni, które drastycznie ograniczają możliwości wchłaniania wody przez grunt.

Mimo obecnych wezbrań, kluczowym wyzwaniem pozostaje pogłębiająca się susza hydrologiczna. Warto podkreślić, że występowanie suszy nie koliduje z nagłym pojawianiem się lokalnych podtopień i powodzi. Zjawiska mogą ze sobą współistnieć, z racji tego, że suche podłoże ma obniżoną efektywność retencji. Taki stan rzeczy w dłuższej perspektywie szczególnie uderza w rolnictwo i zwiększa ryzyko pożarów lasów oraz łąk. Choć opady śniegu i deszczu ze stycznia oraz lutego przyniosły chwilową ulgę, nie rozwiązują one problemu w ujęciu długofalowym. W związku z tym, w miesiącach letnich należy spodziewać się ponownego wystąpienia niskich stanów wód w rzekach.

Ponadto, co może najistotniejsze, występowanie epizodów mroźnej zimy w żaden sposób nie ogranicza postępującego ocieplenia klimatu. Ekstremalne zjawiska pogodowe towarzyszą nam bowiem z coraz większą intensywnością – dotyczy to zarówno fal upałów i susz, jak i niezwykle gwałtownych opadów czy mrozów. Jest to w pełni spójne z naszą obecną wiedzą na temat zmian klimatycznych.

Niektóre zjawiska, takie jak niedawne rekordowe mrozy i śnieżyce w Ameryce Północnej oraz Europie, wynikają bezpośrednio ze spadku kontrastu termicznego między Arktyką a średnimi szerokościami geograficznymi. Prowadzi to do wspomnianego wcześniej meandrowania prądu strumieniowego. Tego typu paradoksy pogodowe mogą budzić w społeczeństwie wątpliwości co do zasadności alarmujących komunikatów naukowców, dlatego tak ważne jest korzystanie z rzetelnych i zweryfikowanych źródeł informacji. W Polsce instytucją odpowiedzialną za monitorowanie tych procesów jest Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej.

The post Polska zima 2025/2026 – śnieg nie obroni nas przed upałami i suszą appeared first on Nauka o klimacie | naukaoklimacie.pl.

Wykres średniej temperatury w Polsce w okresie lata klimatologicznego (od czerwca do sierpnia), zimy (od grudnia do lutego) i całego roku, w okresie od 1901 do 2024 roku, zgodnie z analizą CRU TS 4.09 z Uniwersytetu Wschodniej Anglii.

Oś pozioma: czas (lata). Oś pionowa: temperatura sezonowa lub roczna (stopnie Celsjusza). Linia koloru fioletowego oznacza temperaturę z okresu zimy klimatologicznej (DJF, grudzień-styczeń-luty), kolor pomarańczowy to lato (JJA, czerwiec-lipiec-sierpień), zaś kolor niebieski to wartości średnioroczne.

Wykres oparty jest o analizę CRU TS 4.09 na siatce 0,5°×0,5°.

Źródło: Climate Data Dashboard, Climatic Research Unit/NCAS.

W ramach akcji „Wykres na dziś” publikujemy wykresy i inne wizualizacje dotyczące zagadnień związanych ze zmianą klimatu. Mamy nadzieję, że prezentowane przez nas dane stanowić będą punkt wyjścia do szerokiej i opartej na faktach dyskusji na temat globalnego ocieplenia oraz możliwości jego ograniczenia. Akcję prowadzimy we współpracy z Komitetem ds. Kryzysu Klimatycznego Polskiej Akademii Nauk.

Zobacz wszystkie wizualizacje.

Ten wpis sfinansowaliśmy ze środków finansowych pochodzących z 1,5% podatku dochodowego od osób fizycznych przekazanych Fundacji Edukacji Klimatycznej. Dziękujemy!

The post Temperatura lata, zimy i roku w Polsce od 1901 do 2024 roku appeared first on Nauka o klimacie | naukaoklimacie.pl.

Zanim jednak przejdziemy do analizy i jej wyników, kilka słów o jej ograniczeniach. Ponieważ w kontekście globalnego ocieplenia najczęściej mówi się temperaturze, i ponieważ zimowa pogoda jest często pretekstem do negowania wzrostu temperatury — zarówno lokalnie jak i globalnie — w artykule skupimy się na warunkach termicznych. Temat opadów śniegu i wielkości pokrywy śnieżnej, choć też ważny, zostawimy na późniejsze podsumowanie całej zimy.

Kolejną rzeczą, na jaką trzeba zwrócić uwagę, jest to że w wielu miejscach będziemy używać wyników pomiarów uśrednionych zarówno w czasie, jak i przestrzeni. Styczeń jednak składał się, w dużym uproszczeniu, z dwóch dłuższych fal mrozów w środku miesiąca i trzeciego bardzo zimnego epizodu na jego koniec, z których ostatnie dwa dotknęły głównie wschodnią część kraju (Il.2, panel ostatni).

Warto też mieć w pamięci, że osobista percepcja tego jak bardzo mroźny był styczeń na tle ostatnich lat czy dekad zależeć będzie od tego, czy rozmawiamy z mieszkańcem Suwałk, czy Wrocławia (Il.3).

Czy temperatury odnotowane w Polsce w styczniu 2026 są w naszym klimacie niezwykłe?

Aby odpowiedzieć na to pytanie, musimy wiedzieć jakich temperatur możemy się w naszym klimacie spodziewać – nie tylko w kategoriach jej średnich wartości, ale również typowej zmienności.

Okazuje się bowiem, że zmienność temperatury w Europie Środkowej jest największa właśnie zimą, i zmienność ta gwarantuje nam występowanie dużej amplitudy wahań uśrednionych temperatur miesięcznych obserwowanych w poszczególnych latach. Oczywiście, nie oznacza to że po bardzo ciepłym styczniu musi zdarzyć się styczeń bardzo zimny, i na odwrót – w wyniku nieuniknionej losowości systemu klimatycznego, w ostatnich kilku latach zakres tej zmienności był względnie niewielki, a styczniowe temperatury wypadały po „ciepłej” stronie normy klimatycznej. W dłuższych okresach czasu spodziewamy się jednak, że w przybliżeniu tyle samo będzie miesięcy po stronie „ciepłej” co po stronie „zimnej”, i że większość wartości będzie bliska normy, a duże odchylenia w jedną czy w drugą stronę będą się zdarzać rzadko.

Styczniowe temperatury w Polsce – jaki jest trend?

Podkreślmy, że mowa o losowej zmienności obecnego klimatu, względem obecnej normy klimatycznej. Norma ta jest już znacząco zmieniona – to znaczy cieplejsza – w stosunku do stanu sprzed kilku dekad, a tym bardziej w stosunku do stanu z epoki przedprzemysłowej. Co więcej, zima w Europie Środkowej ociepla się w takim tempie, że nawet powszechnie używana norma klimatyczna używająca okresu referencyjnego 1991-2020 stała się nieaktualna. W pewnym sensie, „normalny” klimat jest oglądany przez nas w lusterku wstecznym, bo przy jego definiowaniu musimy używać danych z ubiegłych lat. Dla roku 2026 właściwszym punktem odniesienia byłaby norma obliczona w oparciu o okres 2011-2040, choć oczywiście bez podróży w czasie do roku 2041 nie jest to możliwe.

Alternatywnym rozwiązaniem jest oszacowanie tej normy przy użyciu symulacji komputerowego modelu klimatu albo metodami statystycznymi. Dla naszych potrzeb wystarczy ta druga metoda: ponieważ temperatura stycznia (a także całego okresu grudzień-luty) wzrasta w tempie około pół stopnia na dekadę (patrz Il. 4, panel górny), można oszacować, że klimatyczna norma dla miesiąca stycznia była w roku 2026 o prawie jeden stopień Celsjusza cieplejsza od średniej z lat 1991-2020.

Styczeń 2026 w Polsce na tle poprzednich

Zamiast dodawać ocieplenie wynikające z trendu wieloletniego, możemy usunąć trend wieloletni z danych, i rozpatrywać tylko odchylenia od linii trendu (Il. 4, panel dolny). Niezależnie którą metodę wybierzemy, okazuje się że na wskutek ocieplenia klimatu styczeń 2026 był nieco bardziej ekstremalny niż sugerowałaby to norma klimatyczna oparta o okres1991-2020. Odchylenie od linii trendu wynosiło bowiem -4,1°C, podczas gdy odchylenie od normy to -3,1°C. Różnica 1°C odpowiada ociepleniu które miało miejsce od roku 2006 (czyli „środka” normy klimatycznej 1991-2020).

Jednocześnie widać też, że nawet tak duże odchylenie wciąż mieści się w zakresie międzyrocznej zmienności: jest rzadkie, ale nie wyjątkowo rzadkie.

Jak często zdarzają się stycznie podobne do stycznia 2026?

Podobnie mroźny styczeń – „podobny” w sensie względnym, czyli o odchyleniu od linii trendu wynoszącym -4,1 °C lub więcej – może się zdarzać z prawdopodobieństwem rocznym około 8%, czyli średnio raz na kilkanaście lat (jak możesz policzyć na dolnym panelu ilustracji 4, w ciągu ostatnich 76 lat zdarzyło się to 6 razy).

„Podobny” w sensie bezwzględnym, czyli o wartości anomalii temperatury -3,1 °C względem normy 1991-2020, lub niższej – staje się jednak wraz z upływem czasu coraz mniej prawdopodobny. 60 lat temu takich temperatur można byłoby oczekiwać średnio raz na trzy lata; w roku 1986 – w 22% przypadków, w 2006 roku (odpowiadającym normie 1991-2020) byłoby to już tylko 14%, obecnie 8%, a za dwadzieścia lat będzie to około 4%.

Powodem jest oczywiście postępujące globalne ocieplenie, które przesuwa polskie zimy w kierunku wyższych temperatur, przez co wartości temperatur tak ekstremalnie niskie jak spotykane kilka dekad temu, stają się rzadkie albo w praktyce przestają występować. Pobicie rekordu z XXI wieku, tzn. roku 2010, jest jeszcze możliwe – choć mało prawdopodobne – w ciągu najbliższych kilku dekad. Temperatur tak niskich jak w roku 1987, 1985, albo 1963 już jednak w XXI wieku nie zobaczymy. *

Wnioski takie zgodne są z szerszymi obserwacjami zmiany klimatu na obszarze średnich szerokości geograficznych półkuli północnej i przewidywaniami modeli klimatu (Blackport R. i in., 2024).

Mroźna zimowa pogoda ze stycznia 2026 roku jest zatem zjawiskiem rzadkim, ale wciąż spójnym z naszą wiedzą na temat zachowania klimatu Polski w erze antropogenicznego globalnego ocieplenia. Wbrew sensacyjnym doniesieniom, klimatolodzy nie spodziewają się też globalnego oziębienia czy rychłej epoki lodowej – i choć zimy w Polsce wciąż będą się w przewidywalnej przeszłości zdarzać, epizody silnego mrozu będą coraz rzadsze, a nasze odczucia dotyczące tego co uważamy za „silny mróz” będą ewoluować w kierunku cieplejszych wartości.

* W pierwszym przybliżeniu, niedokładnym ale wystarczającym na potrzeby naszych oszacowań, możemy potraktować zmienność temperatur miesięcznych jako próbę pochodzącą z rozkładu normalnego. Wartość odchylenia standardowego odchyleń od linii trendu 1950-2025 wynosi 2,96°C, zatem odchylenie od linii trendu o co wartości -4,1°C lub mniejszej może się zdarzać z rocznym prawdopodobieństwem około 8%. Przy takich samych założeniach, prawdopodobieństwo osiągnięcia, co najmniej raz w ciągu następnych 75 lat, anomalii temperatury z 2010 roku o wartości -5,95°C względem okresu referencyjnego 1991-2020 (lub niższej) wynosi sumarycznie około 20%. Szansa na pobicie rekordów zimna z XX wieku w ocieplającym się klimacie XXI wieku jest zaś mniejsza od 1%. Wróć do tekstu.

The post Jak zimny był styczeń 2026 roku? appeared first on Nauka o klimacie | naukaoklimacie.pl.

2025: średnia temperatura powyżej normy

Pod względem warunków termicznych rok 2025 mógł się wydawać przeciętny, a nawet chłodny – szczególnie dla osób mających świeżo w pamięci rekordowo ciepły w Polsce i na świecie rok poprzedni. Na podstawie danych cząstkowych można ocenić, że średnioroczna temperatura całej powierzchni kraju była o około 0,85 stopnia Celsjusza cieplejsza od normy klimatologicznej z lat 1991-2020, co oznacza, że 2025 był „tylko” 8 najcieplejszym rokiem w XXI wieku. Jednocześnie był jednak cieplejszy od każdego roku sprzed XXI wieku w historii instrumentalnych pomiarów temperatury z obszaru współczesnej Polski, czyli co najmniej od przełomu XVIII i XIX wieku (w Warszawie systematyczne pomiary temperatury prowadzone są od roku 1779, we Wrocławiu – od 1791, w Krakowie od 1826). Odzwierciedleniem tego jest fakt, że rok 2025 był aż 2,5°C cieplejszy od średniej z lat 1850-1900, używanej w klimatologii jako przybliżenie klimatu okresu przedindustrialnego. Dla porównania, w skali całej planety rok 2025 zapisze się na drugim bądź trzecim miejscu rankingu najcieplejszych lat, według danych pochodzących z globalnych analiz sięgających co najmniej 150 lat w przeszłość.

Większość miesięcy mijającego roku była ciepła lub bliska normy klimatologicznej, z wyjątkiem bardzo zimnego maja (najzimniejszego od 2020 roku). Wrażenie chłodnego roku mogło pogłębiać lato, zauważalnie zimniejsze od tych do których przyzwyczaiła nas ostatnia dekada. Jednocześnie, choć było 3-cim najzimniejszym latem z ostatnich 10 lat, wciąż było nieco cieplejsze od obecnej normy klimatologicznej, i gdyby odnieść je do warunków z drugiej połowy XX wieku, byłoby uważane za wyjątkowo ciepłe. Jest to więc kolejny symptom zjawiska z pogranicza meteorologii i psychologii: zmiana klimatu zachodzi na tyle szybko, że w zauważalny sposób zmienia codziennie doświadczane warunki pogodowe, z drugiej jednak strony równie szybko przyzwyczajamy się do tej nowej normy klimatycznej i wypieramy ze świadomości to jak bardzo byłaby ona nienormalna jeszcze kilkadziesiąt lat temu.

Najbardziej upalnym dniem roku 2025 był 3 lipca, kiedy temperatura maksymalna w środkowej Polsce przekroczyła 35 stopni Celsjusza (rekord wynosił 36,6°C w Kozienicach). Podobnie, a może i bardziej ekstremalnym zdarzeniem pogodowym była fala upałów z 20-21 września, kiedy temperatura osiągnęła wartości bliskie 30 stopni (przekraczając ją w południowo-zachodniej Polsce – w Jeleniej Górze 20 września odnotowano aż 33,1°C).

Kolejnym zjawiskiem typowym dla obecnego klimatu ery antropogenicznego globalnego ocieplenia była ciepła i pozbawiona pokrywy śnieżnej, a także generalnie dość sucha zima. Epizod kilkudnowych, solidnych mrozów, z ujemną temperaturą utrzymującą się w ciągu dnia i w nocy sięgającą minus kilkunastu stopni, zdarzył się tylko raz, w połowie lutego. Uwzględniając grudzień 2024, cały okres meteorologicznej zimy osiągnął dla obszaru Polski anomalię aż 1,78 °C ponad normę klimatologiczną – normy, która i tak jest cieplejsza od tej sprzed 30 lat o około 1,2 °C. Na podstawie danych cząstkowych (tj. pomiarów z pierwszych 10 dni grudnia oraz prognoz średnioterminowych sięgających drugiej i trzeciej dekady grudnia) można spodziewać się, że ostatni miesiąc roku 2025 również będzie znacznie cieplejszy od normy.

Przez pierwszą połowę roku dużo słyszeliśmy o zjawisku suszy. Jedną z jej głównych przyczyn były niskie opady: wspomniana sucha zima, po której marzec i kwiecień również cechowały się niedoborem opadów. W efekcie, skumulowana suma opadu w skali całego kraju oscylowała w granicach dolnych 5% normy wieloletniej 1991-2020. Sytuację poprawił dopiero wyjątkowo wilgotny lipiec (z wyjątkami: niższe niż normalnie opady zarejestrowano na ziemi kłodzkiej, w Warszawie i Lublinie) oraz jesienne opady deszczu. W lipcu opady deszczu związane były z gwałtownymi burzami, którym oprócz intensywnych opadów towarzyszyły silne porywy wiatru i doprowadziły do licznych szkód zwłaszcza w Polsce południowo-wschodniej.

The post 2025 w Polsce: rok nowej normy klimatycznej appeared first on Nauka o klimacie | naukaoklimacie.pl.

Wykres anomalii temperatury lata (czerwiec-sierpień) w okresie 1940-2025.

Oś pozioma: czas (lata). Oś pionowa: anomalia temperatury trzymiesięcznej (czerwiec-sierpień) względem okresu bazowego 1991-2020. Linie różnych kolorów odpowiadają danym pochodzącym z różnych źródeł: analizie danych pomiarowych IMGW (niebieski) oraz Berkeley Earth (fioletowy), oraz reanaliza ERA5 serwisu C3S (pomarańczowy). Pomarańczowa kropka oznacza wartość dla lata 2025. Linia przerywana oznacza wartość okresu bazowego 1991-2020, dla którego anomalia temperatury z definicji wynosi 0.

Choć tegoroczne lato jest w obiegowej opinii chłodne, w rzeczywistości średnia sezonowa (a także średnie miesięczne) była bliska normie klimatologicznej 1991-2020. Byłoby także uważane za ciepłe przez naszych (pra)dziadków i (pra)babcie, ze średnią temperaturą wyższą niż 90% lat XX wieku.

Źródło: Piotr Florek, Nauka o Klimacie. Źródła danych: Copernicus Climate Change Service, Berkeley Earth, Piotr Djaków.

W ramach akcji „Wykres na dziś” publikujemy wykresy i inne wizualizacje dotyczące zagadnień związanych ze zmianą klimatu. Mamy nadzieję, że prezentowane przez nas dane stanowić będą punkt wyjścia do szerokiej i opartej na faktach dyskusji na temat globalnego ocieplenia oraz możliwości jego ograniczenia. Akcję prowadzimy we współpracy z Komitetem ds. Kryzysu Klimatycznego Polskiej Akademii Nauk.

Zobacz wszystkie wizualizacje.

Ten wpis sfinansowaliśmy ze środków finansowych pochodzących z 1,5% podatku dochodowego od osób fizycznych przekazanych Fundacji Edukacji Klimatycznej. Dziękujemy!

The post Lato 2025 w Polsce appeared first on Nauka o klimacie | naukaoklimacie.pl.

„Zmiana klimatu musi być postrzegana jako proces zagrażający bezpieczeństwu narodowemu, gdyż przyczynia się do problemów, niepokojów i konfliktów wewnętrznych” – wynika z raportu Koalicji Klimatycznej pt. „Wpływ zmiany klimatu na bezpieczeństwo narodowe Polski”.

W opracowaniu współtworzonym w większości przez naukowców zwrócono uwagę, że współcześnie pojęcie bezpieczeństwa narodowego nie ogranicza się wyłącznie do obrony granic czy utrzymania suwerenności kraju. Żeby mieć je zapewnione, potrzeba też m.in. sprawnie działającego rolnictwa, przemysłu, energetyki i transportu oraz odpowiedniej jakości i poziomu życia obywateli. Tymczasem tym wszystkim aspektom, podobnie jak wielu innym, w coraz większym stopniu zagraża narastająca zmiana klimatu. A choć ryzyka rosną, to nie idą za nimi odpowiednie działania: ani te adaptacyjne, ani te ograniczające wpływ największych emitentów na zmianę klimatu.

Od zmiany klimatu po niepokoje społeczne

„Pomijanie zagrożeń powodowanych przez zmianę klimatu w strategii bezpieczeństwa narodowego niesie za sobą szereg problemów” – czytamy we wstępie do raportu.

I dalej: „Kiedy nie są uwzględnione, służby i instytucje publiczne nie są na nie przygotowane. Osłabia to zdolność państwa do reagowania m.in. w przypadku wystąpienia nagłych katastrofalnych zdarzeń klimatycznych takich jak huragany czy nawalne opady i powodzie błyskawiczne. Stwarza to zagrożenie dla życia i zdrowia ludzi, a także zwiększa prawdopodobieństwo wystąpienia niepokojów społecznych spowodowanych brakiem skutecznej reakcji państwa i jego służb. W konsekwencji może prowadzić do politycznego chaosu i osłabienia pozycji państwa na arenie międzynarodowej.”

Dr Krzysztof Księżopolski to naukowiec z bogatym doświadczeniem w zakresie bezpieczeństwa narodowego i międzynarodowego, który napisał rozdział o wpływie zagrożeń klimatycznych na funkcjonowania państwa. W rozmowie z „Nauką o klimacie” zwraca uwagę, że zwykła ekstrapolacja obecnych trendów prowadzi nas do świata, który już w połowie XXI w. będzie o 2,4°C cieplejszy względem okres przedindustrialnego.

„Pytanie, na ile jesteśmy przygotowani do radzenia sobie z efektami, jakie to przyniesie. Odpowiedź jest prosta: nie jesteśmy. W większości polityk dotyczących kluczowych aspektów naszego życia wciąż w ogóle nie uwzględnia się zmiany klimatu lub w najlepszym razie uwzględnia się ją w sposób niewystarczający. Kompletnie brakuje też koordynacji działań i ich zintegrowania, podobnie jak zrozumienia, że ekstremalne zjawiska pogodowe będą narastać” – uważa Księżopolski, który na co dzień związany jest ze Szkołą Główną Handlową w Warszawie oraz Instytutem Badań nad Bezpieczeństwem, Energią i Klimatem (ISECS) oraz Organizacją Nauki i Technologii NATO (NATO STO).

Nie ma presji, będą problemy

Dr Księżopolski zwraca przy tym uwagę, że społeczeństwo w niedostateczny sposób łączy zjawiska pogodowe ze zmianą klimatu oraz rozumie jaki wpływ będzie ona miała na ich codzienne życie w perspektywie 10 i więcej lat. I choć oczekuje, by decydenci działali w sytuacji wystąpienia negatywnych zdarzeń, to jednak nie wywiera wystarczającej presji, by politycy wdrażali zasadę „lepiej zapobiegać niż leczyć”. Brak odpowiedniej presji społecznej na poziomie krajowym oznacza zaś brak adekwatnych do poziomu zagrożeń działań: czy to w zakresie zarządzania kryzysowego, czy to adaptacji do zmiany klimatu.

„Jeżeli nic się w tej sprawie nie zmieni, to rząd będzie musiał reagować w sposób doraźny – np. poprzez pomoc finansową dla powodzian, rolników. W rezultacie wzrosną koszty życia i koszty ubezpieczeń oraz dojdzie do pogorszenia konkurencyjności polskiej gospodarki” – mówi Księżopolski „Nauce o klimacie”.

Według naukowca, państwo zajęte doraźnymi interwencjami może zepchnąć na boczny tor działania długoterminowe i strategiczne, wymagające konsensusu i oderwania od bieżących zmagań politycznych. W rezultacie scenariuszem, który jak najbardziej może się spełnić, jest ten najbardziej pesymistyczny. „Wpisuje się on w nasz problem w formułowaniu i realizacji celów o charakterze strategicznym przez Rzeczpospolitą” – komentuje Księżopolski.

Młodzi zderzą się ze ścianą

Scenariusz ten oznacza w skrócie ograniczenia możliwych interwencji państwa poprzez przeznaczanie pieniędzy na doraźne wsparcie społeczności dotkniętych np. nagłymi zjawiskami pogodowymi, a nie na kwestie strategicznie rozwojowe.

Zdaniem Księżopolskiego oznacza to m.in. że młodzi ludzie, mający duże aspiracje i rozbudzone potrzeby konsumpcji, spotkają się z tzw. ścianą rozwojową. Przy wynikającej ze zmiany klimatu koniecznych zwiększonych dotacjach do opieki medycznej i dalszym rozmontowywaniu systemu emerytalnego, młodzi ludzie przez wiele lat będą musieli mieszkać z rodzicami. Z jednej strony koszty zakupu mieszkań będą wysokie, z drugiej zaś koszty życia spowodują konieczność wspierania rodziców i dziadków emerytów.

„Bez podjęcia odpowiednich działań przyszłość dla młodego pokolenia rysuje się w czarnych barwach nie tylko z powodów ekonomicznych, ale również życia w kompletnie innym środowisku przyrodniczym” – uważa ekspert.

Rosnące zagrożenia

Jak wynika z danych zebranych w raporcie, koszty ekstremalnych zjawisk pogodowych w Polsce w latach 2001-2019 wyniosły łącznie 115 miliardów złotych. Średnio to 6 miliardów złotych rocznie. Prognozy Polskiej Izby Ubezpieczeń wskazują zaś, że zmiana klimatu może doprowadzić do spadku PKB do 2050 r. o 3-10%.

Ale postępująca zmiana klimatu to nie tylko straty finansowe. Jak wylicza Koalicja Klimatyczna, oznacza ona również ryzyka związane z m.in.:

• wzrostem zachorowań na choroby przenoszone przez kleszcze oraz pojawienie się wirusów wcześniej w Polsce nieobecnych,
• ograniczeniem samowystarczalności żywnościowej z powodu susz i nieurodzajów,
• zniszczeniami i wyłączeniami z użytkowania infrastruktury wrażliwej na skutki zmiany klimatu,
• częstszymi wyłączeniami elektrowni i przerwami w dostawach prądu,
• ograniczeniami w przemieszczaniu się i transporcie towarów.

„Brak adekwatnych działań zabezpieczających może prowadzić do destabilizacji politycznej” – pisze w raporcie dr Księżopolski. I przywołuje przykład m.in. powodzi w Polsce z 1997 r., kiedy to brak adekwatnych działań rządu oraz nieprzemyślane wypowiedzi polityków wpłynęły zarówno na wyniki wyborów parlamentarnych, jak i prezydenckich.

Zieleń w mieście, chłodzenie w szpitalu

„Jest wiele działań, które możemy i musimy podjąć, by zwiększyć naszą odporność. Niektóre są proste, jak zwiększenie ilości zieleni w mieście, ochrona i rozwój błękitno-zielonej infrastruktury, by zapewnić sobie ochłodę w upały i lepsze zagospodarowanie wody z ulewnych deszczy. Inne są bardziej złożone, jak przygotowanie sektora ochrony zdrowia – zapewnienie lekarzom szkolenia w zakresie nowych chorób, czy szpitalom chłodzenia w czasie upałów” – wyjaśnia Urszula Stefanowicz, ekspertka Koalicji Klimatycznej i inicjatorka napisania raportu.

Stefanowicz podkreśla przy tym, że najlepsze działania to te, które jednocześnie łagodzą nasz wpływ na klimat i dostosowują gospodarkę oraz społeczeństwo do już zachodzących zmian. Takie rozwiązania to np. poprawa efektywności energetycznej budynków i rozwój kolei.

Szymon Bujalski

The post Zmiana klimatu zagraża bezpieczeństwu Polski. „Bez podjęcia działań przyszłość rysuje się w czarnych barwach” appeared first on Nauka o klimacie | naukaoklimacie.pl.

Jakie układy wyżów atmosferycznych sprzyjają upałom w Polsce?

Na ogół z parodniowym wyprzedzeniem widać z sytuacji synoptycznej, że szykuje się fala upałów. Zazwyczaj po przejściu głównego frontu chłodnego i napływie z zachodu umiarkowanych mas powietrza znad Atlantyku, stopniowo wzrasta ciśnienie na zachód od Europy, a nad Atlantykiem tworzy się rozległy i rozbudowany ku północy układ wyżowy, często połączony ze stacjonarnym wyżem azorskim. U nas w takiej sytuacji początkowo panuje napływ po wschodniej krawędzi układu wyżowego, z północnego zachodu lub nawet z północy, dopiero po wejściu osi klina wyżowego na obszar Polski dostajemy się w zasięg powietrza wygrzanego nad kontynentem, pochodzącego znad Hiszpanii i południowej Francji. Cały cykl takiego przemieszczania się upalnego wyżu trwa na ogół 4-5 dni. Schematyczna sytuacja synoptyczna przekształcania się pola ciśnienia podana jest na ilustracji 2 (A i B).

Z wielodziesięcioletniej praktyki synoptycznej oceniam, że podchodzenie wyżu od zachodu jest 3-4 krotnie częstsze niż przypadek drugi – pojawienia się upałów na skutek rozwoju nad obszarami Rosji europejskiej rozległego wyżu, który kieruje nad nasz kraj masy powietrza polarno-kontynentalnego, suchego i z małym zasobem pary wodnej.

Te sytuacje trwają co najmniej tydzień, czyli są wyraźnie dłuższe od wyżów pochodzenia atlantyckiego. Przy napływie mas powietrza prosto ze wschodu mamy do czynienia jedynie z nieznacznym, kłębiastym (cumulusowym) zachmurzeniem w ciągu dnia, ale nawet niewielka zmiana na napływ znad Morza Czarnego (z południowego wschodu) powoduje, że nad południe kraju napływają wilgotniejsze masy i pojawiają się opady konwekcyjne, wzmacniane bardziej urozmaiconym na południu Polski ukształtowaniem terenu. Schematyczna sytuacja synoptyczna pola ciśnienia podana jest na ilustracji 3 (A i B).

W obu przypadkach, wchodzenie strefy upalnego powietrza następuje z południowo zachodnich czy wschodnich kierunków, w pierwszym przypadku znad wygrzanych obszarów Bawarii, Dolnej Austrii, Czech, Saksonii (il. 2 C); w drugim przypadku znad obszarów Mołdawii, Rumunii, Podola i Wołynia (il. 3 A). Niewielkie, jedynie cumulusowe zachmurzenie lub jego całkowity zanik w obszarze wyżu, znaczna przejrzystość powietrza i długi, letni dzień to warunki do istotnego wzrostu temperatury. Sprzyja temu też nieznaczne mieszanie spowodowane przez słaby wiatr.

Temperatura maksymalna łatwo przekracza wówczas 30 stopni, a na południu i w centrum nawet 35 stopni. Także noce są w takich sytuacjach ciepłe, temperatura nie spada poniżej 20 stopni. Jedynie na Pomorzu i Mazurach nie jest tak upalnie, ale w miarę wzrastania prędkości południowego wiatru także na zachodnim i centralnym wybrzeżu Bałtyku temperatura dochodzi do 30 stopni.

Skąd to gorące powietrze?

W mediach słyszymy często, że za upały odpowiadają napływy gorącego powietrza znad Sahary, jednak spojrzenie na mapę trajektorii napływu (źródło). mówi, że powietrze w okresach upalnych pochodzi znad ciepłej części północnego Atlantyku (rejon Azorów i Madery), zaś w drugim przypadku znad stepów południowej części Rosji europejskiej i Ukrainy. Typowy napływ znad Atlantyku przedstawia mapa na il. 4. Do tego napływu musi dołożyć się wysokie położenie Słońca, długi dzień, znaczna przejrzystość i brak istotnych chmur.

Powietrze znad Sahary poznać możemy po charakterystycznym zapyleniu i opalizującym kolorze nieba, pył uniesiony z pustyni powoduje znaczne rozpraszanie promieniowania słonecznego. Silny napływ znad Sahary, dochodzący do obszaru Polski występuje tylko w okresie zimowym, czasem nawet zabarwia śnieg na rdzawy kolor.

Temperatury maksymalne i temperatury podłoża podczas upałów

Standardowym wskaźnikiem podawanym w komunikatach meteorologicznym jest temperatura „synoptyczna”, czyli temperatura powietrza mierzona w charakterystycznej białej klatce, na wysokości 2 m w cieniu i przewiewie. Temperatura ta istotnie różni się od pomierzonej w osłoniętym miejscu bez przewiewu, a tym bardziej od tej w murach miast. Dla zauważenia terytorialnego zróżnicowania temperatur warto spoglądać na mapy maksymalnych (najwyższych w ciągu doby) temperatur podłoża, tu można łatwo wypatrzyć 39-42 stopnie (serwis ICM UW w starej lub nowej wersji). Zobaczymy tu temperaturę prognozowaną, podczas gdy podawana z uporem w mediach temperatura maksymalna została już pomierzona na stacjach synoptycznych i zależy od wielu lokalnych czynników.

W okresach upalnych dokładny model mezoskalowy UM PL, obliczany stale, cztery razy na dobę w ICM Uniwersytetu Warszawskiego, prognozuje temperaturę maksymalną przekraczającą 30 stopni, a nawet 35 stopni, zaś temperatura podłoża (wyliczana z danych modelowych) dochodzi w prognozie do 45 stopni. Przypominam że rekord temperatury powietrza zanotowany na ziemiach polskich to 40,2 stopnia zaobserwowane na Opolszczyźnie. Zwracać należy uwagę także na wielogodzinny okres utrzymywania się upału – jak często widać z meteorogramów, temperatura przekracza 30 stopni już o 11, a spada poniżej dopiero około zachodu słońca, czyli po 19. Także noce w takich sytuacjach są gorące.

Wzrost temperatury w ciągu dnia zależy od pokrycia terenu roślinnością czy dziełami człowieka – zabudową. W obszarach podmokłych, pojezierzach czy lasach obserwuje się temperatury o 2-3 stopnie niższe niż na suchych polach. Szczególnie dotkliwe są okresy upalne w miastach – południowe i zachodnie elewacje domów, ciemne powierzchnie ulic i dachów pochłaniają znaczne ilości promieniowania słonecznego i oddają ciepło jeszcze długo po zachodzie słońca. Tu temperatura podłoża (wyliczana przez model) różni się nawet o 7-9 stopni od temperatury okolic. Jako ciekawostkę podam, że temperatura asfaltowej powierzchni dróg często przekracza 50 stopni. Nie ma żadnego powodu, aby pokrycie dachu asfaltową papą dawało niższe temperatury.

Pomorze i Mazury – tu zazwyczaj trochę chłodniej

Odmienne warunki panują na ogół w okresie upalnym na pojezierzach – pomorskim i mazurskim, a szczególnie na ich północnych skłonach. Nad południowym Bałtykiem lub północną Polską częściej utrzymuje się przechodzący przez obszar wyżowy, słabo wyrażony front stacjonarny (granica między chłodniejszym powietrzem z północy i cieplejszym z południa), z resztkami zachmurzenia średniego, co nieco ogranicza dopływ promieniowania Słońca. Ponadto napływ powietrza znad morza, o temperaturze co najwyżej do 20 stopni (w zatokach Bałtyku, na otwartym wybrzeżu chłodniejszego), powoduje, że pojawia się sporo zachmurzenia w formie niewielkich cumulusów lub warstwy stratocumulusa (chmur kłębiasto-warstwowych). Kolejnym zjawiskiem jest pojawianie się bryzy morskiej, która powstaje przy znacznej różnicy temperatury między lądem a morzem, a wieje w godzinach południowych i przedwieczornych znad morza, sięgając nawet 30 km od linii brzegowej. Tak więc w rejonach wybrzeża i północnych skłonów pojezierzy upał stanowi mniejszy problem.

Dalej na pojezierzach każdy obszar wody czy wilgotnych lasów lokalnie zwiększa parowanie i tym samym część ciepła od Słońca zużywana jest na odparowanie wody – tym samym temperatura nad wodą jest w okresie upałów zawsze nieco niższa. Te elementy mają znaczenie wówczas, gdy nie występuje istotniejszy napływ wygrzanego powietrza. W przeciwnym przypadku lokalne czynniki ochładzające nie wytrzymują „zmasowanego uderzenia” upału.

Niekiedy mimo upalnej pogody na północnym pasie Pomorza prognozowana jest temperatura minimalna (najniższa temperatura podczas doby) na poziomie około 10 stopni. Na pierwszy rzut oka wygląda to na błąd, bowiem Bałtyk ma latem temperaturę powierzchni zazwyczaj 15-17 stopni. Proszę jednak w takiej sytuacji spoglądać na wyniki modelu ekohydrodynamicznego (Instytut Oceanografii UG). Wzdłuż południowego wybrzeża Bałtyku pojawiają się niekiedy obszary znacznie chłodniejszych wód, bowiem długotrwały wiatr od lądu odpycha od brzegu ciepłe wody powierzchniowe, a na nich miejsce wypływają z głębszych warstw chłodne wody głębinowe.

Jest to znane rybakom zjawisko upwellingu, w czasie którego wypływa zasobna w związki mineralne chłodna woda z większych głębokości, zdecydowanie zwiększając żyzność tych obszarów morza. Odwrócenie się napływu powietrza po przejściu frontu na północny wiatr powoduje, że ochłodzone od powierzchni morza powietrze przepływa z bryzą nad ląd, potem stabilizuje się w układzie wyżowym wieczorem, na skutek wypromieniowania, przez co dochodzi do niskich, nocnych temperatur.

Jak przetrwać upały?

Słoneczna, upalna pogoda na ogół nie jest modyfikowana przez chmury kłębiaste (cumulus), których brakuje lub rozwijają się późno i zajmują niewielką część nieboskłonu. Brak lub nieznaczna ilość chmur stanowi latem zagrożenie porażeniem słonecznym, pamiętajmy, że w tej sytuacji panuje wysoka temperatura – także na Bałtyku – co sprzyja przesadnemu opalaniu.

Zwracajmy uwagę na konieczność ochrony przed upałem – przede wszystkim należy ograniczyć przebywanie na bezpośrednim słońcu, a jeśli wychodzimy na dłużej – nosić jasne i przewiewne nakrycie głowy, pić dużo niegazowanej wody mineralnej lub wody z elektrolitami. Dobrze jest także zabezpieczać samochody osłonami na szybie przedniej i uchyleniem okien, warto tak parkować, aby stawać tyłem czy bokiem do wędrującego słońca. Dbajmy także o nasze zwierzęta, które w czasie upału wymagają więcej picia, ochłody i spokoju. Wszyscy muszą zachować szczególną roztropność, nie narażać się bez potrzeby na oddziaływanie upału. Szczególnie dotyczy to osób mających problemy krążeniowe, dla nich narażenie się na oddziaływanie upału może mieć tragiczne skutki.

Warto zapoznać się z meteorogramem swojej miejscowości, tutaj łatwo zobaczymy w jakich godzinach wystąpi przejście granicy 30 stopni. Zazwyczaj w lipcowych i sierpniowych upałach zachodzi to około godziny 10-11, spadek poniżej dopiero po godzinie 19-20. Tak długi okres wysokich temperatur i upalna noc (powyżej 20 stopni) źle działa na każdego. W ciągu dnia powinno się zasłaniać i zamykać okna, wietrzenie zostawmy na godziny poranne i późno wieczorne.

Jak to się kończy?

Zakończenie upałów w każdym z opisanych przypadków następuje nieco inaczej. Przy wejściu upalnego wyżu od zachodu na teren kraju, spodziewać się należy wcześniej czy później, także przejścia osi wyżu przez kraj i dalej wycofania się na wschód. Na to miejsce wchodzi od zachodu zatoka niżowa z frontem chłodnym, oddzielającym upalne powietrze od wyraźnie chłodniejszego znad zachodniej Europy i Morza Północnego (il. 2D). Na froncie występuje rozwój konwekcji, niekiedy dochodzący do stadium intensywnych burz, idących z zachodu na wschód kraju.

Ruch frontu na wschód doskonale można obserwować na zdjęciach satelitarnych, ale też na mapach prognostycznych pola wiatru i temperatury, gdzie linie prądu tworzą zatokę na linii frontu, a w jej zachodniej części zmianę występuje zmiana kierunku napływu z dotychczasowego SW czy S na NW. Taki układ wiatru kieruje nad zachodnią, a potem centralną Polskę powietrze znad Morza Północnego i Bałtyku.

Zmiana warunków pogodowych zależy od wygrzania i utraty wilgotności w obszarach poprzednio dotkniętych upałem, czyli głównie od czasu trwania upału. Znaczna pojemność cieplna podłoża powoduje, że nawet napłynięcie znad Morza Północnego chłodniejszego o kilka stopni powietrza nie zmienia istotnie temperatury – ogrzane przy podłożu porcje powietrza unoszą się bowiem w górę, a na nich miejsce opada powietrze z wyższych warstw ogrzane adiabatycznie do 30 stopni. Wydawałoby się, że opadające powietrze powinno być chłodne, ale brak parujących kropel chmur w tym powietrzu powoduje, że proces przebiega adiabatycznie i w jego trakcie powietrze opadając (i sprężając) ogrzewa się o 1 stopień na 100 metrów. W takiej sytuacji przy przechodzeniu frontu nie można spodziewać się opadów, tak więc nie ma szans na schłodzenie wygrzanego podłoża. Dopiero wystąpienie opadów – na Pomorzu typowo frontowych, dalej w głąb kraju przelotnych – schładza ogrzane podłoże.

W miarę napływania strefy frontu nad wygrzane i suche podłoże zachodzą dwa przeciwstawne procesy – wysoka temperatura powietrza powoduje wznoszenie się powietrza nagrzewanego od powierzchni Ziemi wysoko do góry, z drugiej strony znikomy zasób wilgotności w warstwie granicznej atmosfery nie pozwala na kształtowanie się istotnych chmur i opadów. Przy takim przechodzeniu frontu opady mogą być jedynie punktowe i nieznaczne, mogą też wcale nie wystąpić. Dopiero zmiana kierunku napływu powietrza na północno-zachodni dokonująca się za drugim pasmem frontowym i następująca od Pomorza w głąb kraju może przynieść nieco więcej wilgoci. Trochę inaczej bywa na południu, tu „fala frontowa” zbudowana z kolejnych MSC daje opady o charakterze ulewnym. Nie muszą trafić na południe Polski, przejść mogą też przez Czechy, Dolną Austrię i Słowację dalej na południowy wschód.

Często na zdjęciach satelitarnych widać nad centralną i północną Polską dwa równoległe pasma chmur z pojawiającymi się wypiętrzeniami o temperaturze około minus 50 stopni, co odpowiada wysokości górnej granicy chmur rzędu 11-12 km. Na tym samym froncie nad bardziej wilgotnymi rejonami Saksonii, Czech i Dolnego Śląska, a najwcześniej nad Sudetami, pojawiają się po południu odizolowane, koliste struktury chmur o średnicy około 150 km. Radary i systemy wyładowań lokalizują w tym miejscu burze. Jest to typowy MSC (mezoskalowy system konwekcyjny), powstający w słabnącej strefie frontowej, korzystająca z zasobów ciepła i pary wodnej otoczenia, często działa także w nocy.

Trochę inne pogody towarzyszą wycofywaniu się wyżu rosyjskiego, proces zaczyna się od zmniejszania się ciśnienia w centrum układu lub jego ruchu – z reguły na północ z odchyleniem zachodnim, nad wschodnią Skandynawię lub Morze Białe. Jeśli wyż tylko słabnie, nie zmieniając położenia centrum, to na jego wschodniej krawędzi tworzy się strefa umiarkowanego napływu z południa, zazwyczaj obejmująca wschodnią część kraju. Wówczas znad Słowacji, Węgier i dalej znad Bałkanów nanoszone jest przetransformowane i z reguły wilgotniejsze powietrze (rys. 3 C). Dalej jest upalnie, ale możliwe opady konwekcyjne i silniejszy wiatr zmniejszają odczuwanie upału.

Gdy wyż rosyjski przemieszcza się nad Morze Białe czy wschodnią Skandynawię to otwiera się droga do napływu nad Polskę mas powietrza o znacznej wilgotności znad Morza Czarnego przez Mołdawię, Rumunię i Słowację. W takim powietrzu występuje tendencja do tworzenia się zespołów chmur konwekcyjnych (MSC) z długo trwającymi i obfitymi opadami oraz burzami, trwającymi nawet i w nocy. Jeśli nad Polską zapanuje układ siodłowy lub pole bezgradientowe, to utworzone MSC wolno przemieszczają się nad terenem dając istotne, nawalne opady i powodzie błyskawiczne w terenach pogórzy i wyżyn południa kraju. W niekorzystnej sytuacji, gdy od zachodu zbliża się do Alp głęboka zatoka to może być transportowany znad Doliny Padu i północnego Adriatyku „niż genueński” – wówczas zaczyna się sytuacja powodziowa (rys. 3 D).

Kiedy ukształtuje się kolejna faza upalnej pogody – dokładnie powiedzą nam o tym dłuższe prognozy modeli globalnych (GFS, europejski ECMWF, brytyjski UM, niemiecki ICON i inne), zaś szczegóły dla naszego kraju najlepiej przewidywać wspomagając się rozwiązaniami modelu mezoskalowego ICM Uniwersytetu Warszawskiego.

The post Skąd się biorą upały w Polsce? appeared first on Nauka o klimacie | naukaoklimacie.pl.

Można przyjąć 2 tys. kalorii zaledwie podczas jednego posiłku. Dzięki temu zapewnimy organizmowi odpowiednią dzienną ilość energii. W konsekwencji skończymy jednak z pełnym brzuchem i zaburzonym cyklem odżywiania.

Podobnie zaburzony jest sposób zasilania w wodę naszych rzek.

Rzeki w Polsce wysychają

Jak zmiana klimatu wpływa na maksymalne dobowe przepływy w rzekach? Odpowiedzi właśnie na to pytanie poszukali Wiktoria Brzezińska, doktorantka z Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza w Poznaniu, oraz profesor tej uczelni, dr hab. Dariusz Wrzesiński.

W badaniu uwzględnili dane ze 148 stacji pomiarowych położonych na 97 rzekach w Polsce. Wnioski z analizy opublikowano w założonym przez poznańską uczelnię czasopiśmie Quaestiones Geographicae.

Badanie objęło lata 1951-2020. Na podstawie zmian średniej rocznej temperatury w Polsce przyjęto, że początek wywołanego przez zmianę klimatu cieplejszego okresu przypada na rok 1988.

Najważniejszy wniosek? Z powodu globalnego ocieplenia wiele rzek w Polsce toczy coraz mniej wody.

W połowie rzek

Analiza wykazała zmniejszenie maksymalnych dobowych przepływów w prawie 90% badanych wodowskazów. W połowie z nich zmiany te okazały się istotne statystycznie.

Największej zmianie ulegają rzeki w centralnej i wschodniej Polsce – aż 40% z przebadanych stacji pomiarowych w tych częściach kraju wykazało znaczące statystycznie spadki.

– To jeden z przykładów pokazujących wyraźny wpływ zmiany klimatu w Polsce. Tendencja ta oznacza, że w najbliższej przyszłości susze mogą stawać się coraz bardziej dotkliwe – mówi Brzezińska w rozmowie z portalem „Nauka o Klimacie”.

Nie ma śniegu, nie ma wody

W badaniu uwzględniono m.in. poszczególne sezony. Dzięki temu autorzy wykazali, że spadająca wysokość maksymalnych przepływów dotyczy zwłaszcza wiosny i lata. W okresach tych odnotowano wyraźne zmiany trendów odpowiednio w 37% i 22% przypadków.

Z kolei wzrosty odnotowano głównie jesienią na południu Polski (w karpackich dopływach Wisły) i zimą w północno-wschodniej części kraju (w zlewni Narwi i Biebrzy). – Rzeki w północno-wschodniej części Polski odnotowują wcześniejsze pojawianie się maksimów przepływu nawet w styczniu i lutym. Czyli nie jak to bywało typowo wiosną, tylko jeszcze w trakcie zimy – doprecyzowuje Brzezińska.

I wyjaśnia, że zmiana ta spowodowana jest malejącą pokrywą I częstszymi śródzimowymi odwilżami. – Śnieg zimą nadal występuje, ale pokrywa śnieżna nie zalega już tak długo jak kiedyś. Przez to wiosną odpływ roztopowy i kulminacje wezbrań są mniejsze – tłumaczy główna autorka badania.

W rezultacie przepływy maksymalne wezbrań wiosennych rzek na polskim Niżu są coraz mniejsze i pojawiają się wcześniej. Mniejsze opady śniegu i wzrost zasilania rzek z opadów deszczu w czasie cieplejszych zim może także prowadzić do zmiany charakteru tzw. reżimu śnieżnego rzek.

– Patrząc na tendencje, rodzi się pytanie, czy typologia reżimów rzek w Polsce, która od lat jest stosowana w terminologii naukowej, nie będzie musiała ulec modyfikacji – zastanawia się Brzezińska.

Przez brak wody… powódź?

Autorka badania zwraca przy tym uwagę na dość nieoczywiste zjawisko. Ze względu na to, że rzeki w Polsce stają się coraz bardziej suche, paradoksalnie… rośnie zagrożenie powodziami rzecznymi.

Dlaczego tak się dzieje? Żeby to wyjaśnić, powróćmy do wcześniejszej metafory. Tak samo jak dla człowieka najzdrowsze jest odpowiednie odżywianie się w ciągu całego dnia, tak dla rzeki najlepsze jest odpowiednie „nawadnianie” w ciągu całego roku.

Gdy śnieg wiosną topniał, stopniowo nawilżał glebę i zasilał wody gruntowe przez kolejne tygodnie. Taka gleba jest zaś o wiele skuteczniejsza w przyjmowaniu nadmiaru wody. Gdy jest jednak wysuszona, woda nie jest w stanie w nią wsiąknąć. W rezultacie spływa więc powierzchniowo do rzeki, potencjalnie zwiększając wysokość fali wezbraniowej. Problem ten dotyczy również powodzi błyskawicznych, które coraz częściej pojawiają się w naszych miastach.

– W ten oto sposób dochodzi do błędnego koła, w którym susza i powódź są ze sobą ściśle powiązane – tłumaczy Brzezińska.

Konieczność adaptacji

Współautorka badania przywołuje przy tym wrześniową powódź w Polsce. I zwraca uwagę, że po jej zakończeniu nie doszło do żadnej głębszej refleksji nad tym, dlaczego konsekwencje były tak duże.

Według Brzezińskiej zmieniające się trendy w polskich rzekach są jednak wyraźnym sygnałem, by poważniej potraktować adaptację do zmiany klimatu. – Potrzebne są chociażby programy renaturyzacji rzek i zazieleniania miast, które wzmocnią retencję wody i zmniejszą ryzyko powodziowe. Wciąż wydawane są też pozwolenia wodno-prawne na budowy w obszarach zagrożonych powodziami – zauważa.

Kolejne badanie Brzezińskiej i Wrzesińskiego dotyczyć będzie minimalnych przepływów w polskich rzekach. Jego publikacja planowana jest na drugą połowę 2025 r.

The post Polskie rzeki wysychają i wylewają. Jak wiążą się susze, powodzie i zmiana klimatu? appeared first on Nauka o klimacie | naukaoklimacie.pl.

Badania nad występowaniem i zmiennością zjawisk lodowych należą do podstawowych, a w ostatnich latach coraz częściej podejmowanych problemów badawczych w limnologii (Smol i in., 2005, Woolway i in., 2017), również w Polsce (Choiński i in., 2015, Skowron i in., 2023). Jeziora są ważnym elementem środowiska przyrodniczego, biorącym udział w jego przemianach, które zachodzą równolegle ze zmianami klimatycznymi. Czas trwania zjawisk lodowych oraz miąższość pokrywy lodowej na jeziorach wykazuje silny związek z przebiegiem warunków meteorologicznych, a zwłaszcza zim termicznych (okresów o średniej temperaturze dobowej poniżej 0°C). Powszechnie uznaje się, że zlodzenia jezior są wskaźnikiem zmian klimatycznych, a długookresowe zmiany przebiegu zjawisk lodowych związane są z fluktuacjami klimatu.

Kiedy i jak pojawia się zlodzenie jeziora?

Zasięg, grubość i czas utrzymywania się lodu na powierzchni jeziora zależą od przebiegu temperatury wody w ciągu całego roku. Pojawienie się pokrywy lodowej wiąże się z całkowitym odcięciem wpływu czynników zewnętrznych, osłabieniem wymiany cieplnej, zmianą warunków świetlnych oraz ustaniem mieszania wody napędzanego przez wiatr. W takiej sytuacji powstają nowe, odmienne warunki dla przebiegu procesów w jeziorze, konsekwencją czego jest przede wszystkim stabilizacja warstw powierzchniowych oraz powstanie wewnętrznej cyrkulacji wody.

Zlodzenie jezior może przyjmować różnorakie, niekiedy bardzo malownicze formy. Zasadniczo na jeziorach naukowcy wyróżniają cztery rodzaje zjawisk lodowych: śryż, lód brzegowy, pokrywę lodową oraz krę lodową. Tworzenie się lodu na jeziorach jest możliwe, gdy temperatura powietrza jest ujemna, a woda na powierzchni jeziora jest „przechłodzona” (ma temperaturę poniżej 0°C). W strefie klimatu umiarkowanego występowanie zjawisk lodowych na jeziorach ogranicza się zatem do miesięcy zimowych i notowane jest głównie w okresie od początku listopada do końca kwietnia (wyjątek stanowią jeziora górskie, w przypadku których okres ten jest znacznie dłuższy). 

Zlodzenie jezior przebiega zazwyczaj w trzech fazach: okres zamarzania, zalegania pokrywy lodowej oraz topnienia lodu. Proces zamarzania powierzchni jezior zachodzi w różnym tempie: od jednego dnia w przypadku jezior małych, o niewielkich głębokościach i bardzo silnych mrozów do nawet kilkunastu dni przy dużych akwenach, o zróżnicowanej głębokości, mocno rozczłonkowanych i silnie zanieczyszczonych.

Pomiary zlodzenia jezior w Polsce

W Polsce najdłuższe obserwacje zjawisk lodowych na jeziorach prowadzone są przez Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej – Państwowy Instytut Badawczy (IMGW-PIB), a pierwsze takie obserwacje rozpoczęto już w połowie XIX wieku. Najdłuższa seria nieprzerwanych obserwacji zlodzenia na jeziorze w Polsce dotyczy Jeziora Charzykowskiego i sięga 1955 roku. Monitoring zlodzenia jezior prowadzony jest przez obserwatora na stacjach wodowskazowych codziennie o godzinie 6 UTC (Ilustracja 2). Wykonuje on obserwacje wizualne rodzaju zjawisk lodowych oraz pomiary grubości pokrywy lodowej. Grubość pokrywy lodowej mierzona jest za pomocą tzw. kosy lodowej codziennie (dawniej co 5 dni oraz ostatniego dnia miesiąca) od momentu zamarznięcia jeziora na całej powierzchni i gdy grubość lodu pozwala na bezpieczne na nią wejście.

Ilustracja 2: Zjawiska lodowe na jeziorze Litygajno – stacja wodowskazowa Borki (po lewej) i Jeziorze Rajgrodzkim – stacja wodowskazowa Rajgród (po prawej). Źródło: archiwum Państwowej Służby Hydrologiczno-Meteorologicznej IMGW-PIB).

Zmienność czasu zlodzenia na jeziorach w Polsce oparta na czterdziestoletniej serii obserwacyjnej z lat 1981-2020 dla 35 jezior reprezentatywnych dla Niżu Polskiego wykazuje wyraźny trend ujemny (Ilustracja 3). W przebiegu zauważalny jest malejący udział dni ze zjawiskami lodowymi, szczególnie w ostatniej dekadzie badanego okresu. W porównaniu z pierwszą dekadą, na każdym z 35 jezior zanotowano spadek liczby dni ze zlodzeniem. Średni czas trwania zjawisk lodowych na jeziorach w pierwszej dekadzie analizowanego okresu wynosił 79 dni, natomiast w ostatniej dekadzie już 65 dni. Nastąpiło więc skrócenie czasu trwania zjawisk lodowych na jeziorach przeciętnie o 14 dni. Dla niemal 30% analizowanych jezior był to spadek nawet o przeszło 20 dni (maksymalnie 25 dni).

Zmienność czasu zlodzenia na jeziorach w Polsce oparta na czterdziestoletniej serii obserwacyjnej z lat 1981-2020 dla 35 jezior reprezentatywnych dla Niżu Polskiego wykazuje wyraźny trend ujemny (Ilustracja 3). W przebiegu zauważalny jest malejący udział dni ze zjawiskami lodowymi, szczególnie w ostatniej dekadzie badanego okresu. W porównaniu z pierwszą dekadą, na każdym z 35 jezior zanotowano spadek liczby dni ze zlodzeniem. Średni czas trwania zjawisk lodowych na jeziorach w pierwszej dekadzie analizowanego okresu wynosił 79 dni, natomiast w ostatniej dekadzie już 65 dni. Nastąpiło więc skrócenie czasu trwania zjawisk lodowych na jeziorach przeciętnie o 14 dni. Dla niemal 30% analizowanych jezior był to spadek nawet o przeszło 20 dni (maksymalnie 25 dni).

Zmiany liczby dni ze zjawiskami lodowymi na jeziorach wykazują wyraźny związek z przebiegiem temperatury powietrza półrocza zimowego. Okresy spadku średniej temperatury powietrza miesięcy zimowych (XI-IV) ze stacji synoptycznych IMGW-PIB reprezentatywnych dla regionów klimatycznych, na których zlokalizowane są badane jeziora, pokrywają się z notowanym w tym czasie wzrostem liczby dni ich zlodzenia i odwrotnie. Tempo spadku liczby dni ze zlodzeniem na jeziorach wynosiło około 6 dni na dekadę. W latach 1981-2020 czas trwania zjawisk lodowych zmniejszył się średnio o 24 dni. Tendencja ta była spowodowana przede wszystkim wzrostem temperatury powietrza w półroczu zimowym.

Pokrywa lodowa: coraz cieńsza i rzadsza

Badania przeprowadzone na polskich jeziorach wykazały, że pokrywa lodowa (nieruchoma powłoka lodowa o gładkiej lub nierównej powierzchni, pokrywająca zwierciadło wody na całej jej szerokości) stanowi średnio około 80% wszystkich notowanych zjawisk lodowych (Ilustracja 4). Obserwowana tendencja spadkowa czasu trwania zlodzenia jezior przekłada się również w podobnym stopniu na spadek liczby dni z pokrywą lodową. Średni czas trwania zjawisk lodowych na jeziorach wynosił w ostatnim czterdziestoleciu 76 dni, z czego średnio przez 59 dni utrzymywało się na ich powierzchni pełne zlodzenie.

W przyjętej skali czasowej najwyższe wartości czasu trwania zjawisk lodowych, pokrywy lodowej oraz jej grubości notowano na jeziorach w 1996 roku. Średni czas trwania zjawisk lodowych wyniósł wówczas 139 dni, w tym pokrywy lodowej 126 dni. Najdłużej zlodzenie utrzymywało się na jeziorze Jeziorak – przez 151 dni, z czego przez 147 dni jezioro było zamarznięte na całej powierzchni. Z drugiej strony w 2020 roku niemal 75% badanych jezior było całkowicie wolnych od lodu. W roku tym na żadnym z 35 jezior nie notowano pokrywy lodowej, a w całej Polsce wystąpiła ona jedynie na jeziorach górskich. Był to pierwszy rok od początku prowadzenia obserwacji zjawisk lodowych na jeziorach w Polsce z tak niewielkim czasem ich trwania.

Kolejnym skutkiem obserwowanych w ostatnich latach intensywnych zmian klimatycznych jest również zmniejszanie się grubości pokrywy lodowej na jeziorach (Ilustracja 5). Średnia maksymalna grubość pokrywy lodowej na badanych jeziorach w analizowanym okresie wynosiła 23 cm. Na przestrzeni wyróżnionych dekad zaobserwowano spadek jej grubości, głównie w ostatnim dziesięcioleciu, nawet o 5 cm.

W latach 1981-2020 nastąpiło zmniejszenie średniej maksymalnej grubości pokrywy lodowej na jeziorach o 8 cm, a tempo tego spadku wynosi 2 cm na dekadę. Maksymalnie średnia grubość pokrywy lodowej osiągnęła 50 cm w 1996 roku, największa miąższość całkowitego zlodzenia 66 cm wystąpiła wówczas na jeziorze Litygajno. Po tym roku na żadnym z jezior nie notowano już tak wysokich wartości grubości pokrywy lodowej.

Zaczyna się później i kończy się wcześniej

Wyniki przeprowadzonych badań wskazują na późniejsze zamarzanie jezior oraz wcześniejsze topnienie lodu na jeziorach. W efekcie czego następuje skrócenie długości okresów ze zlodzeniem na jeziorach w Polsce (Ilustracja 6). Zjawiska lodowe na jeziorach w ostatnich 40 latach przeciętnie pojawiały się o 5 dni później, a zanikały o 2 dni wcześniej na dekadę. Oznacza to, że nastąpiło przesunięcie dat początku zamarzania jezior o 20 dni później i dat końca zlodzenia o 8 dni wcześniej.

Zdecydowanie większe zmiany uwidaczniają się w przebiegu dat początku zlodzenia. W pierwszych dwóch dekadach zjawiska lodowe na poszczególnych jeziorach najwcześniej notowano 3 listopada, a średnio 15 grudnia wszystkie analizowane jeziora były już pokryte lodem. Po 2000 roku data pojawienia się pierwszych zjawisk na jeziorach to już 10 listopada, a średnia data początku przesunęła się na 28 grudnia.

A jak wyglądają globalne zmiany zlodzenia jezior?

Synteza danych historycznych dotyczących zlodzenia jezior na świecie w połączeniu z globalnymi modelami klimatycznymi wykazują podobne zależności (Hampton i in., 2024). Okres utrzymywania się pokrywy lodowej w ciągu ostatnich 165 lat skrócił się o 31 dni, a tysiącom jezior, które historycznie każdej zimy skuwał lód, zdarza się nie zamarzać w ogóle. W ciągu ostatnich 25 lat tempo zanikania lodu na jeziorach znacznie przyspieszyło, w niektórych regionach półkuli północnej nawet o 45 dni na stulecie. Jak przewidują naukowcy do 2080 roku ponad 230 tys. spośród 1,4 mln jezior o powierzchni większej niż 0,1 km² może być okresowo bądź trwale pozbawiona pokrywy lodowej. Ocenia się, że w przypadku jezior położonych na niższych szerokościach geograficznych liczba dni ze zlodzeniem może spaść nawet o 80%.

Nowa era w pomiarach zlodzenia

Zyskującym aktualnie na popularności uzupełnieniem pomiarów instrumentalnych są badania wykorzystujące teledetekcję do obserwacji lodu jeziornego (Tom i in., 2020, Murfitt i Duguay, 2021). Te nowoczesne narzędzia pozwalają monitorować jeziora na odległych obszarach oraz są szczególnie pomocne przy badaniach struktury przestrzennej lodu na jeziorze. Prowadzona w ostatnich latach automatyzacja sieci pomiarowo-obserwacyjnej w IMGW-PIB spowodowała konieczność zastosowania również innych metod oceny zjawisk lodowych w celu zachowania ciągłości istniejących serii danych. Obserwacje zlodzenia na stacjach automatycznych prowadzone są w ograniczonym zakresie, tylko podczas wizyt kontrolnych. Opracowywana obecnie metoda automatyzacji monitoringu zjawisk lodowych na jeziorach zakłada możliwość prowadzenia obserwacji w sposób stacjonarny w wybranych punktach na podstawie obrazów z kamer (Ilustracja 7) oraz z wykorzystaniem urządzeń mobilnych takich jak drony czy satelity (Ilustracja 8).

The post Zmiana klimatu a zlodzenie jezior w Polsce  appeared first on Nauka o klimacie | naukaoklimacie.pl.