A magyaróvári és néhány térségbeli éghajlati idősor elemzése
Készítette: Perlai Katalin Környezettan alapszakos, Meteorológia szakirányos hallgató Témavezető: Dr. Weidinger Tamás 2012.06.20.
Szakdolgozat célja • Miért fontos az éghajlati múlt vizsgálata? • Nyugat-dunántúli éghajlati idősorok kibővítése (60 140 év), kutatási együttműködés • Hosszú éghajlati idősorok egységes feldolgozása + összehasonlíthatóság • Áttekinthető kép az éghajlat változásáról, hatásairól • Agrometeorológiai indexek – havi és napi adatbázisok alapján • Fő célok: adatbázis építés, módszertani és programozási ismeretek elsajátítása
Adatbázis - építés • Könnyebb kezelhetőség, azonos formátum (makrók) • Adathiány esetén 2 lehetőség: közeli állomás adatai lineáris extrapoláció • Állomástörténet: Mosonmagyaróvár 1871-2010 Ó-Gyalla 1871-1918 Sopron 1871-1950 Szombathely 1900-2000 (napi adatok) fontos információk (áttelepítések az adatok módosulhattak)
Ó-Gyalla: Obszervatórium
Hőmérséklet Átlaghőmérséklet [°C]
12
•Időbeli és térbeli változás •Érdemesebb hosszabb időszakot vizsgálni
11 10 9 Mosonmagyaróvár 1871-2010
8
Ó-Gyalla 1871-1918 Sopron 1871-1950
7
Mosonmagyaróvár 1960-2010 Polinom. (Mosonmagyaróvár 1871-2010)
6 1870 1880 1890 1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010
Év
25 Átlaghőmérséklet [°C]
Mosonmagyaróvár Ó-Gyalla
20
Sopron 15
1871-1901 összehasonlíthatóság
10 5 0 1
-5
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Hónap
Relatív nedvesség Átlagos relatív nedvesség [%]
95
Mosonmagyaróvár 1871-2010 Ó-Gyalla 1871-1918 Sopron 1871-1950 Mosonmagyaróvár 1960-2010 Polinom. (Mosonmagyaróvár 1871-2010)
90 85 80 75 70 65 60
Átlagos relatív nedvesség [%]
1870 1880 1890 1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 Év
95
•Hőmérséklettel ellentétes kép (1871-1901 összehas.)
Mosonmagyaróvár Ó-Gyalla Sopron
90 85 80 75 70 65 60 1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11 12 Hónap
•Nyári területi különbség oka: különböző eredetű légtömegek nedvességtartalmának különbsége nagyobb
•Kistérség: mintázat kismértékű különbség
Átlagos csapadékösszeg [mm]
Csapadék
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 1
Átlagos csapadékösszeg [mm]
Helyi különbségek az éves menetben nagyok lehetnek
2
3
4
5
6
7
8
9
Bősárkány 1903-1910, 1948-1970 Rajka 1946-1970 Mosonmagyaróvár Krisztinamajor 1962-1965 Mosonmagyaróvár 1859-2010 Mosonmagyaróvár Növénynemesítő Intézet 1911-1944 Feketeerdő 1965-1970 Dunakiliti 1934-1955 Dunakiliti Erzsébetmajor 1954-1970 Feketeerdő Derékerdő 1954-1965 Polinom. (Dunakiliti Erzsébetmajor 1954-1970)
120
10
11 12 Hónap
Mosonmagyaróvár Ó-Gyalla
100
Sopron
• Térben és időben rendkívül változékony
80 60 40
• 1871-1901 összehas.
20 0 1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11 12 Hónap
Agrometeorológiai indexek szerepe • 18. század, Malthus: a termőterület nagysága számottevően nem növelhető gazdaság hatékonyabbá tétele mg-i módszerek megfelelő alkalmazása szükség.
• Agrometeorológiai indexek: hatások megelőzése, részleges kiküszöbölése • Havi adatok: Mosonmagyaróvár, Ó-Gyalla, Sopron • Napi adatok: Szombathely, Mosonmagyaróvár
Adatfeldolgozási példák Havi idősorok - HLVP • Kiszámítása: a bázishőmérséklet őszi (növény elvileg beérik) és tavaszi (el lehet vetni) átlépési időpontjának különbsége • „A növények bázishőmérséklete az a hőmérsékleti küszöbérték, amelynél magasabb hőmérsékletek esetén a növény élettevékenységet folytat.” (Varga-Haszonits Varga, 2006.) • Értéke növényenként és helyszínenként változik • Megfelelő növényfajta alkalmazása Termelékenység hatásfoka, fagy elleni védekezés
Potenciális párolgás • A levegő párologtató képességét reprezentálja • Korlátlan vízellátottsággal számol (csak a szabad vízfelszínről történő párolgást veszi figyelembe) • Kiszámítása: r : relatív nedvesség átlaga a hónapban [%] N
tk: a hónap középhőmérséklete [°C] n: a hónap napjainak a száma
Kiugró értékek: magas havi középhőmérséklet, alacsony relatív nedvesség 1200
Potenciális párolgás [mm]
•
tél
tavasz
nyár
ősz
éves
1970
1990
1000 800 600 400 200 0 1870
1890
1910
1930
1950
Mosonmagyaróvár
2010 Év
Potenciális vízellátottság • Lehullott csapadékmennyiség és a potenciális párolgás mértékének különbsége: PVE=P-E0
PVE [mm]
• P>E0 potenciális víztöbblet (tél) • P<E0 potenciális vízhiány (nyár) • P=E0 a legkedvezőbb hosszú távon 300 200 100 0 -100 -200 -300 -400 -500 -600 -700 1870
tél 1890
1910
1930
1950
1970
Mosonmagyaróvár
1990
nyár 2010 Év
Napi idősorok •Hőmérsékleti összeg (GDD)
2800
Hőmérsékleti összeg [°C]
GDD 11 éves mozgóátlag (GDD) Lineáris (GDD)
y = 0,9008x + 474,77 2
R = 0,0277
2600
•Az index nem tökéletes
2400
•100 év: enyhe növekedés •Elmúlt 30 év: egyértelmű emelkedés
2200
2000
1800 1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 Év
Szombathely 360
•Az első őszi fagy időpontja Napok
•Melegedés ellenére hamarabb köszönt be
340
320
300
•Az elmúlt 30 év emelkedése itt is látható
280
260 1900
Első őszi fagy napja az évben 11 éves mozgóátlag (Első őszi fagy napja az évben) Lineáris (Első őszi fagy napja az évben)
1910
1920
1930
1940
1950
1960
Szombathely
y = -0,0752x + 472,94
1970
2
R = 0,0235 1980
1990
2000 Év
Összefoglalás • A változás a paramétereket külön vizsgálva alig észrevehető, de az indexek használatával már feltűnővé válik • Érdemes hosszabb idősorokat tekinteni (ha csak 30 évet nézünk: nagyobb változások tapasztalhatók) • A létrejött adatbázis további kutatásokhoz felhasználható (pl. Mosonmagyaróvár napi adatok) • A munka során: adatbázis-építés és adatsorok feldolgozásában szerzett ismeretek adatbázis kezelés, makrók létrehozása és használata kutatási együttműködés
Köszönöm a figyelmet! Köszönettel tartozom: Témavezetőmnek, Dr. Weidinger Tamásnak
Dr. Varga Zoltánnak, a Nyugat-magyarországi Egyetem munkatársának
Tarjányi Zsuzsannának, az Országos Meteorológiai Szolgálat dolgozójának
