Sierpień 2018 – wstępnie

Sierpień 2018 – wstępnie

Wg wstępnych oszacowań (Poltemp 1.0H5) średnia anomalia temperatury sierpnia 2018 wyniosła +2.57°C i była niższa od wyliczonej “operacyjnie” (+2.61°C). Na ostateczny wynik trzeba będzie poczekać do końca I dekady października, kiedy pojawią się dane ze stacji klimatologicznych.

Rekordowe anomalie temperatury

Rekordowe anomalie temperatury

Poniżej przygotowana przez nas tabela rekordowych wartości anomalii temperatury wg Poltemp 1.0H5 w latach 1781-2018 (do sierpnia włącznie). Uznano rekordowo ciepły okres kwiecień-wrzesień 2018, jako że nie ma już możliwości, by rekordowo ciepły nie był.

 

Lato 2018 (1)

Lato 2018 (1)

Sierpień dobiega końca, zaledwie 6 dni dzieli nas od poznania jego wstępnej anomalii temperatury. Jednocześnie poznamy wówczas wstępną anomalię temperatury lata 2018. Wiemy już, że z pewnością będzie ono cieplejsze od lata 1992 (niemal wszystkie pozostałe dni miesiąca pozostają w zasięgu skillu modeli numerycznych). Co jednak najciekawsze, ostatnia prognoza GFS sugeruje, że sierpień zamknie się anomalią równą +2.66°C, to zaś skutkowałoby średnią anomalią miesięcy letnich (czerwiec-sierpień) równą +2.16°C. Byłoby to więc najcieplejsze lato w całym okresie pomiarowym (od 1781).

Oczywiście, nawet jeśli tak się stanie, to zapał entuzjastów takiego stanu rzeczy należy ostudzić. Oficjalną średnią anomalię sierpnia poznamy dopiero około 10 października. Różnica pomiędzy latem 1811 a 2018 wyniesie co najwyżej 0.05-0.07°C. Po pierwsze różnica ta leży w zakresie niepewności pomiarowych, dzięki czemu nie możemy być pewni, które lato w istocie było cieplejsze. Po drugie ostateczne wyniki mogą się różnić od oszacowań. Co prawda w przypadku czerwca różnica ta była “na plus”, ale nie musi być tak w przypadku miesięcy pozostałych.

Poniżej: wykres anomalii lata w okresie 1781-2018 przy założeniu sprawdzenia się prognozy GFS:

Oczywiście tak wysoka anomalia sierpnia mocno rzutuje na 5. miesięczną anomalię temperatury liczoną dla ciepłej połowy roku od kwietnia. W tym okresie wszystkie anomalie miesięczne były albo wysokie, albo bardzo wysokie. Najmniej anomalny lipiec charakteryzował się anomalią równą +1.66°C (dane wstępne). Wykres ów wygląda tak:

Niezależnie od tego, jakie będą pozostałe dni sierpnia, powyższy wykres dużej zmianie już nie ulegnie. Zdecydowanie przyszło nam doświadczyć najbardziej niezwykłego okresu w ciepłej połowie roku w historii pomiarów instrumentalnych. Niektórzy zapewne pamiętają, że w roku ubiegłym wspominaliśmy o tym, że powinniśmy wchodzić w kilkuletni okres chłodniejszej pogody – i rzeczywiście, w czasie ostatnich dwóch sezonów zimowych pojawiły się wyraźnie niższe anomalie temperatury powietrza, przy czym nie tak niskie, jak się tego spodziewaliśmy. Dodatkowo niska anomalia miesięcy luty-marzec, zamiast rzutować na cały rok, niemal od razu została pochłonięta przez skrajnie wysoką anomalię kwietnia. Pozostałe niezwykle ciepłe miesiące do sierpnia włącznie spowodowały, że rok 2018 zamiast być wyraźnie chłodniejszym, ślizga się obecnie na granicy rekordu ciepła. Takiej sytuacji zdecydowanie się nie spodziewaliśmy, zresztą, czy patrząc na powyższy wykres, ktokolwiek mógł się spodziewać? Istnieją w zasadzie dwa wyjścia – albo mamy do czynienia z losowym zdarzeniem, które wypadło akurat teraz, a reszta miesięcy do wiosny 2020 r. będzie raczej w pobliżu normy (z nieco chłodniejszym od niej rokiem 2019), albo okres chłodny już był – mizerny i skrócony. Ta ostatnia opcja powinna bardzo niepokoić, ponieważ oznaczałaby, że w okolicy roku 2014 mieliśmy kolejne wahnięcie naszego klimatu, podobnie jak miało to miejsce na przełomie lat 80. i 90., kiedy nagle ociepliły się zimy i na przełomie wieków, kiedy nagle ociepliły się lata. Problem polega na tym, że nie jesteśmy w stanie obecnie stwierdzić, czy istotnie miało coś takiego miejsce. Być może będziemy w stanie tak powiedzieć w roku 2025, ale nie obecnie.

Nie mniej jednak bilans obecnego roku jest już imponujący:

  • Rekordowo ciepły kwiecień
  • Rekordowo ciepły maj
  • Najcieplejsze lato od co najmniej 207 lat (potencjalnie rekordowe)

Warto również zauważyć, że anomalia miesięcy kwiecień-sierpień wynosi tu nieco mniej, niż 3°C. Jeśli ocieplenie klimatu podąży najbardziej dla nas niekorzystnym torem, to takie półrocze ciepłe w końcu XXI w. będzie w granicach normy (lekko chłodne). Prawdopodobnie ta informacja niektórych ucieszy, jednakże należy pamiętać, że będą się również pojawiać okresy od tej normy znacznie cieplejsze. Dodajcie kolejne trzy stopnie, co przy tradycyjnie nierównomiernym rozkładzie anomalii może skutkować tym, że niektóre z miesięcy letnich mogą o 7 (lub więcej) stopni przekraczać normę z lat 1981-2010.

 

Ile stacji potrzeba?

Ile stacji potrzeba?

Poniżej: wykres przedstawiający Poltemp 1.0H5 (ok. 50 stacji w latach 50. XX w. i ok. 100 stacji po 1980) na tle średniej z tylko dwóch stacji: Wrocław+Białystok. 11. letnia średnia ruchoma anomalia temperatury powietrza (okres referencyjny 1981-2010).

Jak widać, wystarczyły zaledwie dwie stacje, by dość dobrze odwzorować przebieg temperatury po 1951. Dodajmy jeszcze dwie:

Jest zdecydowanie lepiej. Jak widać, mała liczba stacji przed 1850 wcale nie musi znacząco wpływać na obserwowane wówczas trendy w temperaturze na obszarze naszego kraju.

Kwiecień – lipiec 2018

Kwiecień – lipiec 2018

Wielokrotnie powtarzaliśmy, że ostatnie cztery miesiące były w Polsce niezwykłe. Co prawda średnia anomalia tych czterech miesięcy nie była rekordowa, jeśli weźmiemy pod uwagę dowolne cztery miesiące z rzędu, jednak nigdy nie zdarzyło się to w ciepłej połowie roku. Z jak bardzo niezwykłą sytuacją mieliśmy do czynienia widać na poniższym wykresie.

Wartości z bieżącego roku są, można powiedzieć, poza skalą.

W okresie kwiecień-sierpień przoduje rok 2002 z wartością +1.60°C. Tu możemy powiedzieć, że i w tym roku rekord z pewnością padnie, nie wiadomo jednak jak duży.

Nie wiemy dokładnie, jaka będzie ostateczna anomalia temperatury sierpnia 2018, ale załóżmy – bardzo bezpiecznie – że będzie to co najmniej 2.00°C. Wtedy wykres kwiecień-sierpień będzie wyglądał tak:

Jeśli się zaś tak stanie, to mamy niemal 100% pewność, że rekordowe będzie również całe ciepłe półrocze kwiecień-wrzesień. Tu rekord należy do 1797 r i wynosi +1.37°C i nawet wrzesień z anomalią równą -5.4°C dałby nam wartość rekordową dla tego okresu. Zakładając całkiem neutralną anomalię 0.0°C, ciepłe półrocze osiągnęłoby w tym roku anomalię równą +2.28°C.

 

POLTEMP-DAILY

POLTEMP-DAILY

Udało się w końcu przeliczyć całą serię Poltemp (od 1951 r.) na anomalie dobowe. Dane sięgają 30 czerwca 2018, więc można je porównać z dotychczasowymi oszacowaniami. Oczywiście różnice są i to czasem duże, gdyż mamy tu odmienny sposób interpolacji (IDW), a także większą liczbę stacji pomiarowych. W roku 2018 największe różnice pomiędzy dotychczasowym oszacowaniem, a nowymi wyliczeniami wahają się od -0.58°C do +0.41°C. Średnia różnica w pierwszej połowie roku 2018 wynosiła 0.11°C, mediana 0.08°C.

Powyżej: dobowe różnice pomiędzy dotychczasowym oszacowaniem anomalii dobowych a nowym (rok 2018). Linia ciągła – 10. dniowa średnia ruchoma.

Jasne jest również, że uśrednienie dobowej anomalii w skali miesiąca nie da nam średniej anomalii miesięcznej dokładnie równej tej wyliczonej w oparciu o średnie miesięczne. Przyczyną są różnice w zaokrągleniach i inna metoda interpolacji, jednakże różnica pomiędzy średnią anomalią miesięczną wyliczoną z anomalii dobowych a tą wyliczoną z średnich temperatur miesięcznych nie jest duża – w czerwcu 2018 wynosiła 0.03°C. Przebieg anomalii 10. dniowych zwykle nie różni się od otrzymywanego dotychczas.

W przypadkach z największymi różnicami ich przyczyną są dodatkowe stacje, które powodują, że rozkład anomalii okazuje się dużo bardziej skomplikowany (najprawdopodobniej w chłodnej masie powietrza z dużymi nocnymi spadkami temperatur, gdy temperatury minimalne mogą się znacznie różnić na stosunkowo niewielkim obszarze). Tak było 22 czerwca 2018:

Dane są wgrywane na serwer. Pojawią się również (ale nie w formie graficznej) wyliczenia średnich dobowych temperatur obszarowych (jako wynik dodawania anomalii z danego dnia do średniej z tego dnia wyliczonej w oparciu o okres bazowy).

 

Czerwiec 2018 w Polsce

Czerwiec 2018 w Polsce

Średnia anomalia temperatury czerwca w Polsce (okres referencyjny 1981-2010) osiągnęła +2.17°C, przy czym zdecydowanie wyższa była w północnej części kraju. Tutaj lato 2018 będzie najpewniej jednym z najcieplejszych (o ile nie najcieplejszym) lat w historii pomiarów instrumentalnych.

 

Lipiec 2018 – wstępnie

Lipiec 2018 – wstępnie

Wg wstępnych oszacowań anomalia temperatury lipca odniesiona do okresu referencyjnego 1981-2010 wyniosła w Polsce +1.66°C. W skali całego kraju był to najcieplejszy lipiec od 2014 r.

Średnia anomalia miesięcy styczeń-lipiec osiągnęła +1.35°C. Gdyby rok zakończył się taką właśnie anomalią, byłby jednym z najcieplejszych w historii pomiarów instrumentalnych.

POLTEMP 1.0H5

POLTEMP 1.0H5

Przed nami kolejna odsłona naszej historycznej serii pomiarów temperatury (POLTEMP). W dalszym ciągu największym wyzwaniem jest doprowadzenie do homogeniczności danych pod względem metody wyciągania średniej dobowej temperatury powietrza, szczególnie na stacjach klimatologicznych [1]. Mówiliśmy już o tym kilka razy, przypomnimy jednak, że od 1951 roku metody te kilkukrotnie zmieniono. Na stacjach klimatologicznych metodę tę zmieniono dwukrotnie (co oznacza, że w całej serii pomiarowej średnią dobową temperaturę powietrza wyliczano na trzy różne sposoby):

  • 1 stycznia 1971 zmieniono sposób liczenia średniej dobowej temperatury powietrza z (T06+T12+2*T20) na (T00+T06+T12+T18)/4
  • 1 stycznia 1996 wprowadzono metodę (T06+T18+TX+TN)/4

Spójność terminów pomiarowych pozwoliła na przeliczenie wszystkich średnich temperatur dobowych w latach 1971-1995 wg metody stosowanej od 1996 do dnia dzisiejszego. Niestety, przed 1971 r. zamiast terminu T18 stosowano termin T20 (liczba oznacza czas pomiaru w UTC), co oznacza że operacja taka była niemożliwa do przeprowadzenia. Stąd w ogóle zrezygnowano z danych dla stacji klimatologicznych przed rokiem 1971.

POLTEMP 1.0H5 w końcu te dane uwzględni. Dla każdej stacji wyliczono średnie różnice między metodą M4 a M7 i zastosowano odpowiedni offset dla danych przed 1971.

Powyższe mapy przedstawiają dane dla stycznia 1951 wg serii H4 (po lewej) i H5 (po prawej, niewłaściwie opisany numer wersji). Różnice nie są duże, ale widoczne. Część z tych różnic wynika również z dodania nowych stacji pomiarowych. Nowa wersja zostanie wrzucona na stronę do końca I dekady sierpnia.

 

[1] Urban G. 2010: Ocena wybranych metod obliczania średniej dobowej, miesięcznej i rocznej wartości temperatury powietrza (na  przykładzie Sudetów Zachodnich i  ich przedpola). Opera Corcontica 47/2010 Suppl. 1: 23–34

Dni upalne

Dni upalne

Dodaliśmy możliwość generowania liczby dni upalnych w poszczególnych miesiącach i latach za artykułem zalinkowanym przez @ArcticHaze [1]. Jako dzień upalny uznano dzień z Tmax >= wartość 95 percentyla dla miesięcy czerwiec-sierpień z lat 1981-2017 (zmieniono okres w stosunku do artykułu źródłowego z uwagi na to, że część obecnie funkcjonujących stacji posiada mało danych z okresu przed 1981. Dla Wrocławia wartość progowa upału w tym okresie referencyjnym to 31.4°C, dla Łeby 27.8°C, a na Helu 26.7°C. Link do zestawień poniżej, zapraszamy do testowania.

 

Średnie i sumy miesięczne

[1] Ustrnul Z., Czekierda D., Wypych A. \”Extreme values of air temperature in Poland according to different atmospheric circulation classifications.\”, Physics and Chemistry of the Earth,  Parts A/B/C,Volume 35, Issues 9–12 2010, p 429-436.

PHP Code Snippets Powered By : XYZScripts.com