OUTLINE OF THE PROJECT AND PRELIMINARY
RESULTS OF INVESTIGATIONS
Mieczys³aw Kunz, Joanna Uscka-Kowalkowska, Rajmund Przybylak, Marek Kejna, Andrzej Arany, Rafa³ Maszewski
Wydzia³ Nauk o Ziemi, Uniwersytet Miko³aja Kopernika w Toruniu
S³owa kluczowe: klimat lokalny, miejska wyspa ciep³a, topoklimat, pokrycie/u¿ytkowanie terenu, Toruñ
Keywords: local climate, urban heat island, topoclimate, land cover, land use, Toruñ
Wprowadzenie
Problem jakoci ¿ycia w miastach zwi¹zany z w³aciwociami fizycznymi i chemicznymi powietrza poruszany by³ ju¿ w czasach antycznych przez m.in. Hipokratesa czy Senekê M³odszego. W redniowieczu analizowano ju¿ zanieczyszczenie powietrza w Londynie, ale pierwsze opracowania naukowe dla tego miasta, a tak¿e dla Pary¿a i Wiednia, powsta³y w okresie rewolucji przemys³owej. Intensyfikacja badañ nast¹pi³a wraz z postêpuj¹cym pro-cesem urbanizacji, a zupe³nie nowe mo¿liwoci analityczne stwarzaj¹ systemy geoinforma-tyczne oraz dane pozyskiwane z satelitów teledetekcyjnych. Pozwalaj¹ one m.in. na okrele-nie wp³ywu pokrycia i u¿ytkowania terenu na kszta³towaokrele-nie siê warunków termicznych (Wojtkowski, 2008) oraz zdalne pozyskiwanie danych dla du¿ych obszarów z wykorzysta-nie zdjêæ satelitarnych rejestruj¹cych w zakresie termalnym.
W Polsce, wed³ug danych GUS (Rocznik Statystyczny, 2010), ponad 60% ludnoci miesz-ka w miastach. Miasto ze wzglêdu na silne przekszta³cenia antropogeniczne wytwarza w³a-sny, swoisty topoklimat, charakteryzuj¹cy siê m.in. wy¿sz¹ temperatur¹ powietrza w sto-sunku do terenów podmiejskich. Zjawisko to nazwano miejsk¹ wysp¹ ciep³a. Wed³ug S³ow-nika Meteorologicznego (Niedwied, 2003) miejska wyspa ciep³a (MWC) jest definiowana jako: Przestrzeñ nad miastem, w którym temperatura powietrza jest wy¿sza ni¿ w obszarach je otaczaj¹cych (o 0,51,5oC), dziêki dostarczeniu ciep³a i zatrzymaniu go przez materia³y, z
zabudowa-nym terenem miasta, a jej wysokoæ mo¿e byæ 3-5 razy wiêksza od przeciêtnej wysokoci budynków. Termiczny wp³yw du¿ego miasta osi¹ga wysokoæ 200-300 m lub wiêksz¹. We-wn¹trz MWC mo¿e wystêpowaæ kilka orodków o wy¿szej temperaturze powietrza. Intensyw-noæ MWC wzrasta wraz z wielkoci¹ miasta, liczb¹ ludnoci, stopniem uprzemys³owienia, charakterem zabudowy miejskiej i innymi czynnikami zwi¹zanymi z lokalizacj¹ miasta. MWC, jak podaje Dubicki i in. (2002), jest najbardziej kompleksowym wskanikiem oddzia³ywania cz³owieka na rodowisko miasta. Natê¿enie MWC jest najpowszechniej definiowane przez ró¿nicê temperatury powietrza miêdzy miastem a obszarami go otaczaj¹cymi. Inne parame-try meteorologiczne, takie jak cinienie atmosferyczne, kierunek i prêdkoæ wiatru, promie-niowanie s³oneczne, wilgotnoæ powietrza czy opady atmosferyczne równie¿ mog¹ wskazy-waæ na jej wystêpowanie. Latem MWC jest spowodowana wiêkszym albedo powierzchni, zmniejszeniem prêdkoci wiatru przez wiêksze tarcie pod³o¿a i innymi czynnikami, natomiast zim¹ jest ona dodatkowo wzmacniana przez emisjê ciep³a sztucznego z zak³adów przemys³o-wych i budynków mieszkalnych.
W Polsce badania nad klimatem miast prowadzi siê w g³ównych orodkach miejskich. Przegl¹d literatury na ten temat przedstawi³a Lewiñska (2000). W ostatnich latach ukaza³o siê kilka opracowañ, np. dla Warszawy (B³a¿ejczyk, 2002; Adamczyk i in., 2008), £odzi (Fortuniak, 2003; Podstawczyñska, 2007), Krakowa (Matuszko, 2007; Lewiñska, 2000; Bokwa, 2010), Wroc³awia (Szymanowski, 2004), Bydgoszczy (Dudek i in., 2008) i innych miast. Dla Torunia, jak dot¹d, brakuje opracowañ dotycz¹cych zró¿nicowania warunków klimatycznych na obszarze miasta lub wystêpowania takich zjawisk, jak miejska wyspa cie-p³a. Jedyn¹ prac¹ z tego zakresu jest artyku³ Wójcika i Marciniaka (1984) o warunkach termicznych w 5 ró¿nych punktach miasta dla roku 1982.
G³ównym celem projektu, realizowanego w latach 2011-2014 w ramach grantu MNiSW nr N N306 723040, jest zbadanie wp³ywu czynników rodowiskowych, dynamicznych i an-tropogenicznych, na warunki meteorologiczne i biometeorologiczne Torunia oraz docelowe stworzenie mapy topoklimatów miasta odzwierciedlaj¹cej jego zrónicowanie klimatyczne. Docelowo projekt zak³ada zebranie danych z trzech pe³nych sezonów obserwacji.
Teren badañ, za³o¿enia i metody badawcze
Toruñ, siedziba Urzêdu Marsza³kowskiego województwa kujawsko-pomorskiego, zaj-muje powierzchniê niespe³na 116 km2, a przep³ywaj¹ca równole¿nikowo Wis³a dzieli go na
dwie nierównomiernej wielkoci czêci: lewo- i prawobrze¿n¹. Rada Miasta Torunia w 2005 ro-ku opracowa³a podzia³ miasta na osiedla mieszkaniowe nadaj¹c im urzêdowe nazwy. Zgodnie z tym podzia³em funkcjonuj¹ 24 osiedla mieszkaniowe, z czego 6 wytypowano w czêci lewobrze¿nej i 18 w czêci prawobrze¿nej miasta.
Z punktu widzenia rejestracji parametrów meteorologicznych na obszarze miasta funk-cjonuj¹ 2 g³ówne stacje pomiarowe Stacja IMGW Toruñ-Wrzosy (od 1945 roku) oraz Obserwatorium Meteorologiczne Zak³adu Klimatologii UMK (od 2009 roku). Badania jakoci powietrza na tle warunków meteorologicznych prowadzi równie¿ Wojewódzki Inspektorat Ochrony rodowiska.
W ramach realizacji projektu za³o¿ono sieæ 26 punktów pomiarowych, z czego 5 z nich znajduje siê w czêci lewobrze¿nej, obejmuj¹cej poszczególne osiedla mieszkaniowe Torunia oraz jego strefê podmiejsk¹ (rys. 1). Punkty pomiarowe rozmieszczono w miarê
równomier-nie, uwzglêdniaj¹c przy tym charakter przekszta³ceñ antropogenicznych: Stare Miasto o gêstej zabudowie gotyckiej (punkty LO1, PAN, UCI, PSK), zabudowa jednorodzinna (SAL, KAL, STP, BOK, RUD), zabudowa wielorodzinna (OME, PLS), osiedla o zró¿nicowanej zabudowie (RMA, GLA), tereny przemys³owe (MCS), tereny parkowe (ZOO, MET, KBA, PGO), tereny lene (BAR, LBI), tereny podmiejskie (SKM, CZB, Z£O, KRO, MAN), obszary pozamiejskie rolnicze (KON). Szczegó³owe informacje o stanowiskach pomiarowych zawiera tabela 1. Przyjêta numeracja punktów uwzglêdnia gradient malej¹cej szerokoci geograficznej, a dodatkowo trzy pierwsze stanowiska (KON, CZB i KRO) dostarczaj¹ wartoci referencyjnych (stanowi¹ t³o) dla badañ strefy miejskiej.
Najbardziej na pó³noc wysuniêtym stanowiskiem pomiarowym, bêd¹cym jednoczenie stacj¹ pozamiejsk¹, jest oddalona o 9 km od Torunia Stacja Zintegrowanego Monitoringu rodowiska Przyrodniczego (ZMP) w Koniczynce. W stacji tej systematyczne pomiary meteorologiczne w ramach ZMP prowadzone s¹ ju¿ od 1994 roku, a brak czynników antropogenicznych wprowadzaj¹cych istotne zmiany rodowiskowe powoduje, ¿e idealnie nadaje siê, wspólnie z pozosta³ymi dwiema stacjami pozamiejskimi, do wyznaczania anomalii w polu ró¿nych elementów meteorologicznych zwi¹zanych z obecnoci¹ miasta.
Do rejestracji wybranych parametrów meteorologicznych wykorzystano automatyczne stacje meteorologiczne (rys. 2). Na 12 stanowiskach zainstalowano stacje Vantage Pro+ firmy Davis, z rejestracj¹ cinienia atmosferycznego, kierunku i prêdkoci wiatru, tempera-tury powietrza, wilgotnoci powietrza, opadów atmosferycznych, ca³kowitego promienio-wania s³onecznego i UV. Na 13 stanowiskach zainstalowano rejestratory temperatury i wil-gotnoci powietrza RHTemp101A firmy MadgeTech umieszczone w os³onach radiacyjnych. Czujniki przyrz¹dów umieszczono na wysokoci 2 m nad poziomem gruntu. Natomiast w
Rys. 1. Lokalizacja za³o¿onych stanowisk pomiarów meteorologicznych na tle obowi¹zuj¹cego podzia³u na osiedla mieszkaniowe w Toruniu
Stacji ZMP w Koniczynce pomiary prowadzone s¹ za pomoc¹ automatycznej stacji mete-orologicznej Milos 500 firmy Vaisala z rejestracj¹ cinienia atmosferycznego kierunku i prêdko-ci wiatru (10 m n.p.g.), temperatury powietrza, wilgotnoi prêdko-ci powietrza, opadów atmosfe-rycznych, ca³kowitego promieniowania s³onecznego i temperatury gruntu. Wskazania tej stacji s¹ kontrolowane poprzez pomiary manualne ww. elementów oraz dodatkowo prowa-dzona jest rejestracja us³onecznienia. Uzyskane wyniki porównywane s¹ z danymi ze Stacji IMGW Toruñ-Wrzosy.
Tabela 1. Wykaz za³o¿onych stanowisk pomiarów meteorologicznych w Toruniu i na terenach podmiejskich wraz z lokalizacj¹ przestrzenn¹ oraz charakterystyk¹ rejestratora
Objanienia: druga kolumna: L czêæ lewobrze¿na miasta, P czêæ prawobrze¿na miasta, T t³o, stanowiska le¿¹ce poza miastem; kody w trzeciej kolumnie zwi¹zane s¹ z lokalizacj¹ b¹d funkcj¹ obiektu, w której zlokalizowano stanowiska pomiarowe.
r N Czêæ a t s ai m Kod (PUWWspGó1r³9zê9d2n)e[m] W[DspDóMr³zêMdnSeSW,SGSSSS-8]4 [Zm] rejesTyrtaptora X Y j l . 1 T KON 579357,951 478950,332 530444,9560 184108,4042 88,1 Vasiaal . 2 T CZB 576076,672 464444,940 530255,9811 182809,9322 37,5 MadgeTech . 3 T KRO 574199,605 486030,793 530158,8415 184729,8525 76,6 Davsi . 4 P BAR 576554,602 469211,402 530312,5391 183225,8625 58,6 Davsi . 5 P PGO 575205,651 475607,992 530230,0618 183809,8828 67,0 MadgeTech . 6 P SAL 575155,768 472742,820 530227,9487 183536,0109 69,8 Davsi . 7 P MSC 574587,551 478341,721 530210,4773 184036,8607 66,7 MadgeTech . 8 P RMA 573747,407 473452,544 530142,4877 183614,5470 64,2 Davsi . 9 P LBI 573504,281 480837,315 530135,7537 184251,1144 66,0 MadgeTech . 0 1 P KAL 573241,666 476410,334 530126,6156 183853,4939 63,2 Davsi . 1 1 P PLS 573229,752 477711,107 530126,4308 184003,3328 66,9 MadgeTech . 2 1 P GLA 573152,818 472607,509 530123,0870 183529,3564 62,3 MadgeTech . 3 1 P OME 573000,816 470985,804 530117,8321 1834022995 50,3 Davsi . 4 1 P SKM 572602,633 467454,608 530104,2378 183052,9181 36,5 MadgeTech . 5 1 P MET 572270,079 473387,524 530054,6538 183611,4948 54,9 MadgeTech . 6 1 P PSK 572039,753 474146,880 530047,3320 183652,3209 53,5 Davsi . 7 1 P LO1 571875,811 473675,406 530041,9423 183627,0631 49,0 Davsi . 8 1 P UCI 571675,714 473222,035 530035,3840 183602,7894 48,9 MadgeTech . 9 1 P PAN 571602,615 473413,944 530033,0522 183613,1109 49,0 MadgeTech . 0 2 P ZOO 571541,428 472434,335 530030,8931 183520,5550 46,1 Davsi . 1 2 L KBA 571158,928 474000,935 530018,7935 183644,7429 39,2 MadgeTech . 2 2 L RUD 570496,717 477596,814 525957,9424 183957,8797 50,6 MadgeTech . 3 2 P ZLO 570361,173 479882,661 525953,8815 184200,5631 36,5 Davsi . 4 2 L BOR 570360,096 474816,075 525953,0748 183728,7112 47,5 Davsi . 5 2 L MAN 569580,177 470499,809 525927,0346 183337,3775 39,3 Davsi . 6 2 L STP 569206,880 474337,666 525915,6623 183703,3717 50,4 MadgeTech
Rejestracja monitorowanych parametrów odbywa siê co godzinê wed³ug czasu rodko-woeuropejskiego.
Na potrzeby projektu opracowano mapê pokrycia/u¿ytkowania Torunia w skali 1:10 000 (rys. 4). Powsta³a ona w oparciu o dostêpne mapy topograficzne w skali 1:10 000, Bazê Da-nych TopograficzDa-nych (TBD), aktualne plany miasta, cyfrow¹ ortofotomapê z kwietnia 2011 roku (o pikselu 15 cm) oraz szczegó³ow¹ eksploracjê terenow¹. W procesie tworzenia tego zasobu wykorzystano proces standaryzacji, reklasyfikacji i agregacji danych przestrzennych (Kunz, 2006) a aktualna ortofotomapa pos³u¿y³a do aktualizacji treci. Istniej¹ce inne zasoby danych Baza Danych Ogólnogeograficznych odpowiadaj¹ca szczegó³owoci¹ skali 1:250 000, baza CORINE Land Cover czy opracowany przez EEA Urban Atlas dla aglomeracji bydgosko-toruñskiej okaza³y siê danymi zbyt ogólnymi dla realizowanego zadania (Kunz, 2008).
Ca³oæ opracowania wykonywana jest w technologii systemów informacji geograficznej (GIS) w uk³adzie odniesienia PUWG 1992 w oparciu o rozwi¹zania geoprzestrzene firmy ESRI. W szczegó³owej aktualizacji terenowej zasobu TBD oraz dla precyzyjnego wyznacze-nia wspó³rzêdnych przestrzenych automatycznych stacji pomiarowych wykorzystano geo-dezyjny odbiornik GPS TopCon HiperPro.
Wyniki
Mapa pokrycia/u¿ytkowania terenu Torunia
Opracowana, na potrzeby realizacji projektu, mapa pokrycia/u¿ytkowania terenu miasta Torunia i jego najbli¿szego otoczenia uwzglêdnia 14 kategorii legendy (tab. 2). W pokryciu terenu przestrzeni miejskiej dominuj¹ lasy, zajmuj¹c oko³o 30% powierzchni miasta oraz zarola, krzewy i roslinnoæ trawiasta z udzia³em ponad 21%. Wszystkie obszary zabudowa-ne, zarówno o charakterze jednorodzinnym, blokowym i przemys³owo-magazynowym czy innego typu stanowi¹ prawie 23% powierzchni miasta. £¹cznie mapa pokrycia/u¿ytkowania terenu Torunia obejmuje 4993 p³aty (poligony), z czego ponad 63% wszystkich zwi¹zanych jest z ró¿nym rodzajem zabudowy.
Rys. 2. Termiczno-wilgotnociowe czujniki firmy MadgeTech (lewe zdjêcie) i automatyczna stacja meteorologiczna firmy Davis (prawe zdjêcie)
W wizualizacji przestrzeni miejskiej (rys. 3) wykorzystano numeryczny model budyn-ków (powsta³y przy realizacji mapy akustycznej miasta) udostêpniony przez Wydzia³ Geode-zji i Kartografii Urzêdu Miasta Torunia. Planowane jest jego szersze zastosowanie do interpo-lacji przestrzennej zebranych danych meteorologicznych.
Zró¿nicowanie topoklimatyczne Torunia
Badania klimatu miasta Torunia z wykorzystaniem automatycznych stacji pomiarowych rozpoczêto jesieni¹ 2011 roku. W tabeli 3 zaprezentowano zró¿nicowanie przestrzenne tem-peratury i wilgotnoci wzglêdnej powietrza w dwóch dniach: mronym (3.02.2012 r.) i upal-nym (30.04.2012 r.).
W dniu 3 lutego 2012 roku analizowany obszar by³ w zasiêgu silnego wy¿u wschodnio-europejskiego, który ze wschodu kierowa³ nad Polskê wyj¹tkowo zimn¹ masê powietrza polarno-kontynentalnego. Przewa¿a³y wiatry s³abe z kierunku po³udniowo-wschodniego. Na Stacji IMGW Toruñ-Wrzosy temperatura minimalna wynios³a -24,1oC. Na terenie Torunia i
obszarach przyleg³ych najni¿sza temperatura wyst¹pi³a na terenach po³o¿onych z dala od centrum miasta na Stawkach Po³udniowych (-25,5oC), Bielawach (LBI -23,4oC), Wrzosach
(SAL -23,2oC) oraz na terenach podmiejskich w Czarnym B³ocie (CZB -23,6oC) i Ma³ej
Nieszawce (MAN -23,1oC). Najwy¿sza temperatura minimalna wyst¹pi³a w Obserwatorium
Meteorologicznym UMK (-19,0oC) oraz na Starym Miecie (LO1 -19,3oC). Ró¿nica
pomiê-Tabela 2. Powierzchnia oraz liczebnoæ wyró¿nionych kategorii pokrycia/u¿ytkowania terenu miasta Torunia
ai n a w o k t y ¿ u / ai c y r k o p ai r o g e t a K Poweirzchnai m k [ 2] eelLmcieznbtaów ) w ó t a ³ p ( o g ei k sj ei m d ó r u p y t a w o d u b a Z 0,283 44 a n n i z d o r o n d e j a w o d u b a Z 8,702 818 a w o k o l b a w o d u b a Z 4,466 298 a w o n y z a g a m -o w o ³ s y m e z r p a w o d u b a Z 4,428 319 a n n i a w o d u b a Z 4,927 829 e n al w o d u b -o w o ³ s y m e z r p y n e r e T 3,255 535 e w o j el o k -o w o g o r d y n e r e T 4,694 49 , e w o ri w ¿ , e t s y z c z s ai p y n e r e T e t êi n o ³ s d o y t n u r g 4,636 55 y s a L 33,961 521 ai n ei w e z r d a z e n n I 1,259 56 æ o n n il o r z a r o y w e z r k , al o r a Z a t s ai w a rt 21,413 843 e j c a t n al p ,y d a s , e w o k ³ ai z d i k d ó r g O 4,091 142 h c y n r o h c a t n u r g a n y w a r p U 11,649 242 e w o i n h c z r ei w o p y d o W 7,798 242 a m u S 115,562 4993
a b
Rys. 3. Trójwymiarowa wizualizacja ró¿nych typów zabudowy miasta Torunia: a zabudowa o charakterze ródmiejskim, b blokowym, c jednorodzinnym
c
dzy najcieplejszym i najch³odniejszym punktem w przypadku minimów dobowych wynios³a 6,5oC. Natomiast w dzieñ najch³odniej by³o na Rubinkowie na Placu Sybiraków (PLS
12,2oC), a najcieplej w ZOO (-9,7oC) ró¿nica 2,5oC. Wilgotnoæ wzglêdna powietrza by³a
wysoka i w czasie maksimum nocnego waha³a siê od 80% (KON) do 90% (LBI, PLS), w dzieñ natomiast by³a du¿o ni¿sza oscyluj¹c od 56% (KON) do 67% (LBI).
Przebieg temperatury i wilgotnoci wzglêdnej powietrza w dniu 3 lutego 2012 r. dla wy-branych stanowisk przedstawiono na rysunku 5
W dniu 30 kwietnia 2012 roku Toruñ by³ pod wp³ywem s³abn¹cego wy¿u z centrum nad Ukrain¹. Wy¿ ten kierowa³ do Polski z po³udnia bardzo ciep³e powietrze pochodzenia zwrot-nikowego. Prêdkoæ wiatru z kierunków SW i S nie przekroczy³a 1,8 ms-1. Maksymalna
temperatura powietrza na Stacji IMGW Toruñ-Wrzosy osi¹gnê³a 31,1oC. Jeszcze wy¿sza
by³a ona na Starym Miecie (LO1 32,4oC, PAN 31,9oC) oraz w ZOO i KAL po 32,1oC.
Ch³odniej by³o na Kêpie Bazarowej (KBA 30,1oC), gdzie oddzia³ywuj¹ wody p³yn¹cej Wis³y,
oraz na Placu Sybiraków (PLS 30,3oC) i w lasach Barbarki (30,6oC). Ró¿nica temperatury
powietrza pomiêdzy stanowiskami w analizowanym rejonie siêgnê³a 2,3oC. W godzinach
nocnych najch³odniej by³o na terenach podmiejskich: w Czarnym B³ocie (CZB 9,9oC), na
Rudaku (RUD 11,4oC) i Stawkach Po³udniowych (STP 11,6oC), najcieplej za na Starym
Wilgotnoæ wzglêdna powietrza w dzieñ by³a bardzo niska i wynios³a od 22% na Placu w. Katarzyny (PSK) do 30% na Kalinowej (KAL). W godzinach nocnych wzros³a do 65% w centrum (PAN i PSK) i 89% w miejscowoci Czarne B³oto (CZB).
Przebieg temperatury i wilgotnoci wzglêdnej powietrza w dniu 30 kwietnia 2012 r. dla wybranych stanowisk przedstawiono na rysunku 6.
Przedstawione przypadki pokazuj¹ bardzo du¿e zró¿nicowanie rozk³adu przestrzennego temperatury i wilgotnoci wzglêdnej powietrza w Toruniu i na terenach podmiejskich. Miej-ska wyspa ciep³a jest wyranie zarysowana, a ró¿nice temperatury dochodz¹ do 5-6oC.
Tabela 3. Najwy¿sze (Nw) i najni¿sze (Nn) wartoci temperatury powietrza i wilgotnoci wzglêdnej powietrza* w rejonie Torunia w dniu 3 lutego i 30 kwietnia 2012 r.
* wybrane z danych cogodzinnych t k n u P 3lutego2012 .r 30kweitnai2012 .r a z rt ei w o p a r u t a r e p m e t [oC] wligotno[æ%p]oweirtza temperatu[roaCp]oweirtza wligotno[%æp]oweirtza w N Nn Nw Nn Nw Nn Nw Nn R A B -10,8 -21,1 83 65 30,6 13,3 71 23 K O B -10,7 -22,5 85 64 31,2 11,7 75 26 B Z C -11,5 -23,6 87 66 31,4 9,9 89 27 A L G -11,5 -20,7 89 64 31,2 15,1 72 24 L A K -10,9 -20,4 83 62 32,1 14,4 74 30 A B K -11,5 -22,4 88 64 30,1 12,7 75 28 N O K -11,1 -20,3 80 56 31,0 14,1 70 22 O R K 31,5 14,7 72 25 I B L -11,8 -23,4 90 67 31,5 11,8 77 25 1 O L -10,6 -19,3 87 65 32,4 16,9 66 23 N A M -10,4 -23,1 83 61 31,8 12,9 70 25 S C M -11,8 -21,6 89 63 31,3 13,4 71 24 E M O -10,6 -19,0 87 65 31,4 13,6 71 27 N A P -11,1 -20,3 89 62 31,9 16,8 65 23 S L P -12,2 -21,5 90 65 30,3 14,8 71 27 K S P 31,1 15,7 65 22 A M R -11,2 -20,4 87 64 31,4 14,3 71 24 D U R 31,1 11,4 75 24 L A S -10,9 -23,2 85 64 31,7 12,8 72 23 M K S -11,4 -21,9 88 66 31,2 13,1 76 27 P T S -11,5 -25,5 86 62 31,4 11,6 75 25 I C U -11,2 -20,9 89 61 31,3 15,7 70 25 O £ Z 30,9 12,3 75 28 O O Z -9,7 -19,6 87 63 32,1 14,3 74 23
kis, 2002; Wojtkowski, 2007). Wszystkie uzyskane wyniki z badañ meteorologicznych sko-relowane zostan¹ z innymi danymi przestrzennymi, jak pokrycie/u¿ytkowanie terenu, typ zabudowy, nachylenie oraz ekspozycja terenu. Pe³ne i wiarygodne zdiagnozowanie miejskiej wyspy ciep³a i opracowanie mapy topoklimatów Torunia bêdzie wtedy mo¿liwe. Uzyskane w projekcie badawczym wyniki dotycz¹ce zmiennoci warunków bioklimatycznych Toru-nia bêd¹ mog³y byæ wykorzystane w organizacji turystyki i rekreacji, a tak¿e w planowaniu przestrzennym oraz wypracowywanych koncepcjach dalszego rozwoju miasta.
Literatura
Adamczyk A. B., B³a¿ejczyk K., Baranowski J., Kuchcik M., 2008: Warunki termiczne aglomeracji war-szawskiej, [W:] K³ysik K., Wibig J., Fortuniak K. (red.), Klimat i bioklimat miast, Wyd. U£, £ód, 11-20. ASTER Users Guide, Part 1 (general) & part 2 (level 1 data products), 2003, ERSDAC.
B³a¿ejczyk K., 2002: Znaczenie czynników cyrkulacyjnych i lokalnych w kszta³towaniu klimatu i bioklima-tu aglomeracji warszawskiej, Dokumentacja Geograficzna 26.
Bokwa A., 2010: Wieloletnie zmiany struktury mezoklimatu miasta na przyk³adzie Krakowa, IGiGP, UJ, Kraków.
Chrysoulakis N., 2002: Energy in the Urban Environment: Use of Terra/ASTER imagery as tool in Urban Planning. Journal of the Indian Society of Remote Sensing 30: 245-254.
Dubicki A., Dubicka M., Szymanowski M., 2002: Klimat Wroc³awia, Dolnol¹ska Fundacja Ekorozwoju, Wroc³aw.
Dudek S., Kumierek R., ¯arski J., 2008: Porównanie warunków termicznych Bydgoszczy i okolicy [W:] K³ysik K., Wibig J., Fortuniak K. (red.), Klimat i bioklimat miast, Wyd. U£, £ód, 157-164.
Fortuniak K., 2003: Miejska wyspa ciep³a. Podstawy energetyczne, studia eksperymentalne, modele nume-ryczne i statystyczne, Wyd. U£, £ód.
Kunz M., 2006: Rektyfikacja i standaryzacja historycznych oraz wspó³czesnych danych kartograficznych do analizy zmian pokrycia/u¿ytkowania terenu, Problemy Ekologii Krajobrazu t. XVIII: 97-108. Kunz M., 2008, Pokrycie terenu województwa kujawsko-pomorskiego wed³ug bazy CORINE Land Cover i
zasobu Bazy Danych Ogólnogeograficznych, [W:] Geoinformacja w Zarz¹dzaniu, Kwartalnik o Systemach
Informacji Geograficznej 5: 2-8, Kujawsko-Pomorskie Centrum Badawczo-Szkoleniowe GIS, Toruñ.
Lewiñska J., 2000: Klimat miasta zasoby, zagro¿enia, kszta³towanie, Kraków.
Marciniak K., Wójcik G., 2001: Klimat województwa kujawsko-pomorskiego [W:] Przystalski A. (red.), Przyroda województwa kujawsko-pomorskiego, Wyd. Nice, Bydgoszcz, 12-32.
Matuszko D. (red.), 2007: Klimat Krakowa w XX wieku, IGiGP UJ, Kraków.
Niedwied T., 2003: S³ownik meteorologiczny, Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej, Warszawa. Podstawczyñska A., 2007: Cechy solarne klimatu £odzi, Acta Universitatis Lodziensis, Folia Geographica
Physica 7, Wyd. Uniwersytetu £ódzkiego.
Rocznik Statystyczny RP, 2010: GUS, Warszawa.
Szymanowski M., 200?: Miejska wyspa ciep³a we Wroc³awiu, Acta Univ. Wratislav., No 2690, Studia
Szymanowski M., Kryza M., 2008: GIS application for the spatial interpolation of the urban heat island in Wroc³aw, Poland [In:] K³ysik K., Wibig J., Fortuniak K. (red.) Klimat i bioklimat miast, Wyd. U£, £ód, 21-34.
Wojtkowski J., 2007: Zastosowanie wysokorozdzielczych zobrazowañ satelitarnych Terra ASTER w bada-niach termiki powierzchni Ziemi, Acta Agrophysica 9 (3): 791-807.
Wojtkowski J., 2008: Wp³yw pokrycia i u¿ytkowania terenu na kszta³towanie siê warunków termicznych w Krakowie, [W:] K³ysik K., Wibig J., Fortuniak K. (red.) Klimat i bioklimat miast, Wyd. U£, £ód, 113-122. Wójcik G., Marciniak K., 1984: Zró¿nicowanie stosunków termicznych na obszarze Torunia [W:]
I Ogólno-polska Konferencja Klimat i bioklimat miast, Wyd. U£, £ód, 100-106. Abstract
This paper presents the outline, methodology, and the state of the realization of a research project. Its goal is to study the influence of environmental, dynamic, and anthropogenic factors on meteorological and biometeorological conditions. It is also planned to work out a map of Toruñ topoclimates. The research was performed for over a year on the basis of a network of 26 measurement points selected in different places in Toruñ and its neighbourhood with automatic registration of basic meteorological elements and thermal imageries from Terra ASTER satellite. The environment geographic information system created in ArcGIS is used for interpolation of individual meteorological elements and for distribution of biometeorological indices. Various spatial data were used such as land cover, land use, localization and height of buildings, digital elevation model (DEM), and present-day colour orthopho-tomap. Project results relating to the variability of Toruñ bioclimatic conditions may be used for organization of tourism and recreation, and the created map of topoclimates for spatial planning and further development of the city.
dr Mieczys³aw Kunz met@umk.pl tel. +48 56 612 25 66 dr Joanna Uscka-Kowalkowska joannauk@umk.pl tel. +48 56 612 26 18
prof. dr hab. Rajmund Przybylak rp11@umk.pl
tel. +48 56 612 26-21
dr hab. Marek Kejna makej@umk.pl tel. +48 56 612 26 19 dr Andrzej Arany andy@umk.pl tel. +48 56 612 26 17 mgr Rafa³ Maszewski rafmasz@umk.pl tel. +48 56 612 26 16
b
Rys. 6. Przebiegi w wybranych stanowiskach pomiarów meteorologicznych w rejonie Torunia w dniu 30 kwietnia 2012 r.: a temperatury, b wilgotnoci wzglêdnej powietrza
Rys. 5. Przebiegi w wybranych stanowiskach pomiarów meteorologicznych w rejonie Torunia w dniu 3 lutego 2012 r.: a temperatury, b wilgotnoci wzglêdnej powietrza
