Térinformatikai elemzések A „Klimatológusok” csoport beszámolója
A klimatológusok: • • • • •
Fatér Gábor Péntek Tamás Szűcs Eszter Ultmann Zita Júlia Zumkó Tamás
Sávos ütemterv tevékenység
hét 1
A projekt feladatának meghatározása Adatgyűjtés
Digitalizálás
Adatbázis feltöltés
Elemzések, lekérdezések
Következtetések, értékelés
Beszámoló
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
A feladat meghatározása Meteorológiai és klimatológiai adatok alapján egy olyan térinformációs rendszer létrehozása, mely segítségével éghajlatváltozás nyomon követhető. A feladat célja hazánk éghajlatváltozásának vizsgálata. Azonban adathiány miatt csupán két várost tudtunk megvizsgálni (Budapest, Debrecen).
Az alkalmazott programkörnyezet •
adatbázis feltöltése: MS Word MS Access MS Excel
•
jelleggörbe készítése: Curve Expert (beépített modellek segítségével)
•
digitalizálás, elemzések: Geomedia 5.2 MS Excel
A rendelkezésre álló adatok
• Az OMSZ honlapjáról letölthető 1901- 2000 közötti adatsorok (Budapest, Debrecen) nem éppen felhasználóbarát formátumban és nem teljes az adatbázis. Napi, havi és éves bontásban: közép-, minimum- és maximumhőmérséklet csapadékösszeg
Adatok felhasználása, vizsgálata
• A havi bontású adatok → ez túl sok adat • Az éves adatok → elemzések (éves adatokban elveszik a lényeg? )
Az évi középhőmérséklet alakulása Budapesten 1901 és 2000 között
középhőmérséklet 13 12.5 12 11.5 11 10.5 10 9.5 9 8.5 1901
1911
1921
1931
1941
1951
1961
1971
1981
1991
Függvény illesztése az adatokhoz Jövőbeli átlaghőmérséklet alakulása S = 0.68341445 r = 0.43213210 50 17.
?
??
Y Axis (units)
50 16. 50 15. 50 14. 50 13. 50 12. 50 11. 50 10. 0 9.5 0 8.5 1890.0
1910.0
1930.0
1950.0
1970.0
X Axis (units)
1990.0
2010.0
Értékelés • az éghajlat változékony • függvény illesztés → felmelegedés tapasztalható (éves adatok!) • leghidegebb év: 1940 (Bp: 8,8°C, Debrecen 7,5°C) • legmelegebb év: 2000 (Bp: 12,7°C, Debrecen 11,4°C)
Az átlagos csapadékmennyiség alakulása Budapest és Debrecen esetében
Budapest Debrecen 1200.00 1000.00
mm
800.00 600.00 400.00 200.00 0.00 1901
1911
1921
1931
1941
1951 évek
1961
1971
1981
1991
Következtetés • A földrajzi adottságok miatt az egyes tájak csapadékviszonyai eltérőek lehetnek: - tengerszint feletti magasság - Földközi- tenger távolságának hatása
• a legcsapadékosabb és a legszárazabb évek nem esnek egybe a két város esetében: legszárazabb év : Bp.1997, Debrecen 1961 ~320 mm legtöbb csapadék: Bp. 1937, Debrecen 1970 ~970 mm • változatosság → akár háromszor annyi csapadék is hullhat
Az új feladat Mivel ingyenesen meteorológiai adatok csak az Egyesült Államok tesz közzé az interneten, ezért ezeket az adatokat használtuk fel. Rendelkezésre álló adatok: • havi középhőmérséklet • havi átlagcsapadék 1931-2000 között. Alaszkát és Hawaii-t kihagytuk az elemzésből, mert nem voltak teljes adatsorok.
A feladat célja Továbbra is az éghajlatváltozást vizsgáljuk. Cél: - Tapasztalható-e felmelegedés illetve elsivatagosodás ? - Van-e bármilyen területi tagoltság? (kelet, nyugat)
Csapadékmennyiség változása
•
Két évet választottunk ki: 1931 és 2000.
•
Minden hónapban vizsgáltuk az átlagos csapadék eloszlását.
•
Az értékek cm-ben értendők.
Csapadékmennyiség változása 1931
2000
Átlaghőmérséklet változása 1931
2000
Megfigyelés • Az elemzések alapján azt mondhatjuk, hogy kisebb eltérésektől eltekintve mind a két vizsgált évben a csapadék mennyisége és területi eloszlása megegyezik. • Ugyanez figyelhető meg a hőmérséklet esetén is.
A maximális csapadék és hőmérséklet helyének időbeli változása • 5 éves átlagok alapján vizsgáltuk, hogy a maximális átlaghőmérséklet és csapadék helye időben eltolódik-e • Megfigyelések: – A legmelegebb mindig Floridába volt. – A csapadék eloszlása már változatosabb képet mutat. Legtöbbször Louisiana-ban esett a maximális csapadék. De csapadékos területnek számít még Florida, Alabama és Mississippi. Érdekes megfigyelni, hogy egyszer Connecticut vitte el a pálmát.
A maximális csapadék helyének időbeli változása
A vizsgálat időtartama (1931-2000) alatt a csapadékmennyiség változása
• 5 éves átlagok alapján elkészítettük a csapadék változásának kisfilmjét • a mennyiségek cm-ben értendőkek
A vizsgálat időtartama (1931-2000) alatt a csapadékmennyiség változása
Értékelés
• A „filmen” látható hogy a legszárazabb államok (Nevada,Colorado,Utah, Wyoming,Arizona, Új-Mexikó) esetében a csapadékmennyiség szinte állandó. • Ugyanez a tendencia nem igaz a legcsapadékosabb államokra, a vizsgált adatoknak nagy a szórása. • Az átlagos csapadék változása egységes.
A vizsgálat időtartama (1931-2000) alatt a középhőmérséklet változása
A vizsgálat időtartama (1931-2000) alatt a középhőmérséklet változása
Értékelés
• Az államok az átlaghőmérséklet szempontjából 3 részre oszthatók: az átlaghőmérséklet az északi államokban szinte nem változik, a déli államokban kis mértékben változik, a középső államokban jelentősebb változás figyelhető meg. • A teljes vizsgálati időszakban nem mutatható ki egyértelműen felmelegedés az egész országra. • Az átlagcsapadék és középhőmérséklet között kapcsolat figyelhető meg: ahol magas a középhőmérséklet ott az évi átlagos csapadékösszeg is magas.
Területi sajátosságok vizsgálata
• A vizsgálatra az ország négy részéből választottunk államot: északról Észak-Dakotát, délről Floridát, nyugatról Kaliforniát és keletről Virginiát. • Eltéréseket kerestünk, amelyek alapján az Egyesült Államok területén valamilyen területi irányultságokat lehet kimutatni.
A havi középhőmérsékletek • A négy kiválasztott állam esetében elkészítettük a havi adatok alapján a diagrammokat → „mákostészta” • adatok: Fahrenheitben vannak
Észak- Dakota
90 80 70 60 50 40 30 20 10
-20
DE C
NO V
OC T
SE P
AU G
JU L
JU N
M AY
AP R
M AR
FE BR
-10
JA N
0
DE C
NO V
O CT
SE P
AU G
JU L
JU N
M AY
AP R
M AR
FE BR
JA N
Florida
85
80
75
70
65
60
55
50
45
D EC
N O V
O C T
SE P
AU G
JU L
JU N
M AY
AP R
M AR
FE BR
JA N
Kalifornia
80
75
70
65
60
55
50
45
40
35
30
D EC
N O V
O C T
SE P
AU G
JU L
JU N
M AY
AP R
M AR
FE BR
JA N
Virginia
80
70
60
50
40
30
20
Értékelés
Polinom. (CALIFORNIA)
Polinom. (VIRGINIA)
Polinom. (N-DAKOTA)
19 91
Polinom. (FLORIDA)
19 81
CALIFORNIA
19 71
VIRGINIA
19 61
N-DAKOTA
19 51
80 70 60 50 40 30 20 10 0 -10 -20
FLORIDA
19 41
• •
Hasonló lefutású görbéket kaptunk, különösebb területi eltérések nem kimutathatók. A nyarak 1931 és 2000 között nem változtak. A teleknél jelentős változás figyelhető meg (január).
19 31
•
Havi csapadékmennyiség vizsgálata Virginia (Keleti-part) ( az értékek inchben értendők, 1 inch=2,54 cm)
10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 JAN
FEBR MAR
APR
MAY
JUN
JUL
AUG SEPT
OCT
NOV
DEC
Havi csapadékmennyiség vizsgálata Kalifornia (Nyugati-part) ( az értékek inchben értendők, 1 inch=2,54 cm)
14 12 10 8 6 4 2 0 JAN
FEBR MAR
APR
MAY
JUN
JUL
AUG
SEP
OCT
NOV
DEC
Havi csapadékmennyiség vizsgálata
• Ebben az esetben a keleti és a nyugati partvidék között jelentős eltérés tapasztalható. • Keleten egész évben egyenletesen oszlik el a csapadék. • Nyugaton szélsőséges a csapadékeloszlás egy év alatt, és a csapadék mennyisége is széles határok között változhat.
Trigonometriai függvény illesztése havi adatokhoz
Szélső értékek vizsgálat
•
Az extrém adatok keresésénél nem az adatbázisra támaszkodtunk.
•
A leghidegebb mért érték -69°F=-56°C volt 1985. február 1jén Utah-ban.
• A legmelegebb hőmérsékletet 1913. július 10-én mérték Kaliforniában 134°F-et, azaz 56°C-ot.
Köszönöm a figyelmet! Mindenkinek kellemes karácsonyi ünnepeket kívánunk!
