Porównanie średniej dobowej temperatury powietrza obliczonej na podstawie różnych procedur pomiarowych

• Autorzy: Kusmierek-Tomaszewska R. , Zarski J. , Dudek S.

Warianty tytułu

EN

Comparison of average daily air temperature calculated based on different measurement procedures

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono wyniki porównania wartości średniej dobowej temperatury powietrza obliczonej w oparciu o różne procedury pomiarowe. Dane do badań pochodziły z pomiarów automatyczną stacją meteorologiczną zlokalizowaną w Stacji Badawczej Uniwersytetu Technologiczno – Przyrodniczego w odległości ok. 20 km od Bydgoszczy. Serie danych obejmowały dziesięć lat z okresu 2000-2012 z wyłączeniem roku 2005, 2006 i 2010, z uwagi na niepełne serie pomiarowe spowodowane serwisowaniem sensorów. Automatyczna stacja meteorologiczna zaprogramowana została na próbkowanie w odstępach 5-cio minutowych, następnie dane zapisywane były w pamięci loggera, jako wielkości średnie z godziny. Cogodzinne wartości temperatury powietrza oraz wartości temperatury maksymalnej i minimalnej były podstawą do obliczenia średniej dobowej temperatury powietrza wybranymi metodami. Celem pracy jest ocena wybranych metod obliczania temperatury średniej dobowej w stosunku do metody, która zgodnie z zaleceniami WMO najlepiej szacuje wartość średnią (obliczana z 24 obserwacji terminowych), oraz określenie pośrednio, czy zmiana metody może wpłynąć na bieżącą ocenę potrzeb wodnych roślin. W wyniku przeprowadzonych badań stwierdzono, że średnie dobowe wartości temperatury powietrza wyznaczone w oparciu o różne formuły matematyczne różnią się od wartości średniej rzeczywistej. Stosowanie danych godzinowych ze stacji automatycznych do szacowania wskaźników zużycia wody powinno być poprzedzone analizą określającą, w jaki sposób różnice te mogą wpływać na ustalanie terminów nawadniania.

EN

This paper presents the results of a comparison of the average daily air temperature calculated based on different measurement procedures. Data for the research came from measurements of automatic weather station located at the Research Center of the Faculty of Agriculture and Biotechnology, University of Technology and Life Sciences at approximately 20 km from Bydgoszcz. Series included data from of the period 2000-2012 with the exception of 2005, 2006 and 2010, due to incomplete series caused by technical service of measuring sensors. Automatic weather station has been programmed for 5-minute sampling intervals, and then the data were stored in the logger memory, as the average of an hour. Hourly air temperature values and the values of maximum and minimum temperatures were used to calculate the average daily air temperature with selected methods. The aim of this study is the evaluation of selected methods for computing average daily temperature in relation to the method that according to the WMO best estimates the daily average (calculated from 24 observation term). Furthermore indirectly determine whether a change in the method may affect the assessment of the current water needs of plants. The research found that the average daily air temperature values calculated on the basis of various mathematical formulas differ from the value of the 24- hour average. The use of hourly data from automated stations to estimate the rates of water consumption should be preceded by an analysis that indicates how these differences may affect the determination of terms of irrigation.

Słowa kluczowe

PL

meteorologia; temperatura powietrza; pomiary automatyczne; srednie dobowe; obliczenia; metody obliczen

• Wydawca: -
• Czasopismo: Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich
• Rocznik: 2013
• Numer: 1/II
• Opis fizyczny: s.109-121,rys.,tab.,bibliogr.

Twórcy

autor

Kusmierek-Tomaszewska R.

• Katedra Melioracji i Agrometeorologii, Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy w Bydgoszczy, ul.Bernardyńska 6, 85-029 Bydgoszcz

autor

Zarski J.

• Katedra Melioracji i Agrometeorologii, Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy w Bydgoszczy, ul.Bernardyńska 6, 85-029 Bydgoszcz

autor

Dudek S.

• Katedra Melioracji i Agrometeorologii, Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy w Bydgoszczy, ul.Bernardyńska 6, 85-029 Bydgoszcz

Bibliografia

• Allen R. G. New approaches to estimating crop evapotranspiration. Acta Hort. 335, 1993, s. 287-294.
• Allen R. G., Smith M., Pereira L.S., Pruitt W.O. Proposed revision to the FAO procedure for estimating crop water requirements. Proceedings of the 2nd Int. Sym. on Irrigation of Hort.Crops. Acta Hort. 449 (1), 1996, s. 17-33.
• Conner G., Foster S. Daily Mean Temperature Formulas. Proceedings of the 18th Conference on Applied Climatology, 17-21 January 2010, Atlanta, Georgia, USA, 6.6, s. 1-4.Doorenbos J., Pruitt W.O. Guidelines for predicting crop water requirements. Irrig. Drain. Paper24, Rome 1977, 156 ss.
• Filipiuk E. Ocena dokładności czterech metod estymacji średniej dobowej temperatury powietrza na przykładzie stacji Lublin-Radawiec i Szczecin-Dąbie (1976–1990). [w:] Problemy współczesnej klimatologii i agrometeorologii regionu lubelskiego. M. Nowosad (eds.). Wyd. UMCS, Lublin 1998, s. 33–41.
• Filipiuk E. Ocena dokładności estymacji średniej miesięcznej temperatury powietrza. Ann. UMCS, Sectio B, vol. LV/LVI, 18, 2000/2001, s. 153–158.
• Grabarczyk S., Żarski J., Dudek S. Porównanie ewapotranspiracji potencjalnej obliczonej różnymi formułami z polowym zużyciem wody. Zesz. Nauk. Akad. Rol. we Wrocławiu, 191,1990, s. 25:30.
• Grabarczyk S., Żarski J. Próba statystycznej weryfikacji niektórych wzorów określających ewapotranspirację potencjalną. Zesz. Nauk. 180, Rolnictwo (32), 1992, s. 169-175.Hargreaves G.H., Samani Z.A. Reference crop evapotranspiration from temperature. Appl. Eng.Agric. 1, 1985, s. 96-99.
• Kowalczyk S., Sadowski M. Porównanie średnich dobowych wartości temperatury powietrza liczonych różnymi wzorami. Wiad. Sł. Hydr. i Met., VIII (XX), 2, 1972, s. 59–61.
• Lorenc H. & Suwalska-Bogucka M. Dlaczego nie można zrezygnować z nocnych obserwacji temperatury i wilgotności względnej powietrza na posterunkach meteorologicznych? GazetaObserwatora IMGW, IMGW Warszawa, z. 6, 1993, s. 7–9.
• Lorenc H. & Suwalska-Bogucka M. Metody obliczania średniej dobowej temperatury i wilgotności względnej powietrza. Mat. Bad. IMGW, Seria: Meteorologia, 24, 1995, s. 5–41.
• Michalczewski J. Materiały porównawcze rezultatów obliczeń przybliżonej średniej temperatury powietrza, uzyskanych przy zastosowaniu różnych wzorów. Mat. Bad. IMGW, Seria: Meteorologia, 11, 1987, s. 5-20.
• Miętus M. Jednorodność wieloletnich serii pomiarowych. Rzeczywistość czy fikcja? Ann. UMCS, Sectio B, vol. LV/LVI, 29, 2000/2001, s. 239–249.
• Przybylak R., Vizi Z. Ocena dokładności stosowanych metod obliczania średnich i ekstremalnych dobowych wartości temperatury powietrza w Arktyce Amerykańskiej w XIX wieku. Prob.Klimat. Pol., 15, 2005, s. 27–39.
• Toreti A.,Kuglitsch F., Xoplaki E., Luterbacher J., Wanner H. A Novel Method for the Homogenization of Daily Temperature Series and Its Relevance for Climate Change Analysis. J. Climate, 23, 2010, s. 5325–5331.
• Urban G. Ocena wybranych metod obliczania średniej dobowej, miesięcznej i rocznej wartości temperatury powietrza (na przykładzie Sudetów Zachodnich i ich przedpola). Opera Corcontica47/2010 Suppl. 1, 2010, s. 23–34
• Venema V., Lindau R., Rustemeier E., Kapala A., Simmer C. Homogenisation on monthly and daily temperature and precipitation data. 9. Deutsche Klimatagung, Albert-Ludwigs- Universität Freiburg, Oktober 9-12. 2012.
• WMO. Guide to Climatological Practices. Weather, Climate, Water. World Meteorological Organization - No. 100, Geneva 2011.
• Zhongwei Y., Chi Y., Jones P. Influence of inhomogeneity on the estimation of mean end extreme temperature trends in Beijing and Shanghai. Adv. Atmos. Sci., Vol. 18, No. 3, 2001,s. 309-321.
• Zaiki M., Kimura K., Mikami T. A Statistical estimate of daily mean temperature derived from a limited number of daily observations. Geophys. Res. Lett., Vol. 29, No. 18, 2002,s. 39-1-39-4.
• Żarski J., Treder W., Dudek S., Kuśmierek-Tomaszewska R. Ustalanie terminów nawadniania na podstawie prostych pomiarów meteorologicznych. Infr. Ekol. Teren. Wiejsk., Nr 6, 2011, s. 101-108.