Zaloguj się lub zarejestruj.

Zaloguj się podając nazwę użytkownika, hasło i długość sesji
Szukanie zaawansowane  

Aktualności:

Forum SMF zostało uruchomione!

Autor Wątek: Podstawowe informacje o przymrozkach  (Przeczytany 20868 razy)

Marcin D

  • Gość
Podstawowe informacje o przymrozkach
« dnia: Lipiec 26, 2011, 20:52:00 »

Co prawda przymrozki nie stanowią dla nas większego problemu, ponieważ palmy którymi się zajmujemy potrafią znieść dosyć niskie  temperatury powietrza sięgające nawet -13C. Mimo to,  wystąpienie nawet niewielkich przymrozków w okresie wegetacji roślin jest dla każdego ogrodnika sytuacją stresującą i nieprzyjemną.

Przymrozki możemy podzielić na dwie grupy: adwekcyjne i radiacyjne.

Przymrozki adwekcyjne związane są z adwekcją, czyli napływem mas chłodnego powietrza (powietrze arktyczne), które obejmuje duży obszar niezależnie od lokalnych czynników topoklimatycznych. 

Natomiast przymrozki radiacyjne spowodowane są nocnym wypromieniowaniem ciepła z powierzchni gruntu. Wskutek tego zjawiska powierzchnia wypromieniowująca ciepło znacznie się ochładza, od niej zaś ochładza się przyległa warstwa powietrza.
Warunki sprzyjające wypromieniowaniu ciepła to :
- Bezchmurne niebo
- Duża przejrzystość powietrza
- Słaby wiatr lub cisza
- niska wilgotność powietrza

Przymrozków adwekcyjnych raczej nie przewidzimy nie mając dostępu do szczegółowej mapy synoptycznej ( to miał na myśli Marek pisząc o tym czy aby Was nie podpuszczam z tym przewidywaniem temperatury minimalnej).
Natomiast nieco inaczej jest w przypadku przymrozków radiacyjnych czy choćby adwekcyjno-radiacyjnych.

Aby przewidzieć wystąpienie przymrozku radiacyjnego, należy dobrze znać lokalne warunki, które w dużym stopniu przyczyniają się do jego powstania. Do czynników lokalnych, które warunkują powstanie zjawiska należą: rzeźba terenu, rodzaj i stan gleby, szata roślinna.
 
Miejscami często nawiedzanymi przez nocne spadki temperatury są tereny niżej położone, pozbawione możliwości odpływu powietrza (doliny, kotliny). Dobrym przykładem jest tutaj pewna kotlina w południowej Anglii, która doświadcza srogich mrozów, od kiedy wybudowano nasyp kolejowy w poprzek kotliny, co uniemożliwiło odpływ zimnego powietrza. Podobno notuje się tam najniższe temperatury w południowej Anglii.
Rodzaj gleby także ma istotne znaczenie, ponieważ zwykle silniejsze przymrozki występują nad powierzchnią gleb suchych niż wilgotnych. To np tłumaczy częściowo gigantyczne przymrozki w rejonie Torunia. Miasto jest położone w kotlinie dodatkowo na piaszczystych glebach zwanych sandrami.

Kolejną ciekawą rzeczą, którą wyczytałem w pewnym skrypcie z agrometeorologii jest odpowiedź na pytanie dlaczego na łąkach jest zwykle dużo chłodniej ( a dokładnie ok. o 3C mniej) jak na terenie pozbawionym wysokich traw. Otóż okazuje się, że:

Gęsta i zwarta  roślinność niska powoduje obniżenie się temperatury, ponieważ występuje duża powierzchnia promieniująca ciepło, a ponadto dużo ciepła roślinność taka zużywa na parowanie. Dlatego to na łąkach temperatura powietrza w nocy może być niższa od temperatury nad terenami nie pokrytymi trawą o 2 -3°C.

Bardzo to ciekawe. Szukałem sporo na ten temat, ale nie znalazłem nic szerzej. Jednak coś w tym jest. Właśnie posprawdzałem dzisiejsze min i okazało się, że właśnie o 3C miałem niższą temperaturę minimalna powietrza jak w Szczecinie. Bardzo często obserwuję owe 3C różnicy. Zawsze myślałem, że jest to spowodowane inwersją i być może tak też jest. Nakładają się po prostu 2 czynniki. A trzeci czynnik w postaci wilgotnej gleby daje o sobie znać zimą i nie pozwala na ekstremalne spadki temperatury tak jak np w Pile. Pisałem o tym już wcześniej, że najniższe temperatury pojawiają się głownie w półroczu ciepłym. Natomiast zimą wcale nie mam rekordowych mrozów w moim rejonie. To by sporo tłumaczyło. Po prostu trawa nie pobiera ciepła :).

Przewidywanie przymrozków

Najprościej przewidzieć przymrozek na podstawie pewnych charakterystycznych zwiastunów. Oprócz czynników lokalnych takich jak rzeźba, roślinność czy rodzaj gleby nie bez znaczenia jest także aktualny typ pogody który charakteryzuje się:

- brakiem chmur, zwłaszcza niskich
- małą wilgotnością powietrza
- brakiem wiatru
- dużą przezroczystością powietrza ( mało pary i innych cząstek)
- spadkiem temperatury powietrza po południu
- wzrostem ciśnienia atmosferycznego

Mając dostęp do stacji meteorologicznej można też  policzyć pewne rzeczy. Najprostszą metoda jest obserwacja punktu rosy. Gdy ten zbliża się do przedziału 0-3C (po południu, lub pod wieczór). Należy się spodziewać przymrozku.

Kolejny sposób to.
Tmin przewidywana = T – k

Tmin przewidywana — przewidywana dla najbliższego poranku minimalna temperatura powietrza przy gruncie
T — temperatura termometru zwilżonego odczytana o godzinie 15:00 dnia poprzedniego
k — stała = 8,8

Podany wzór dotyczy tylko nocy o z­e­rowym lub bardzo małym zachmurzeniu i bezwietrznej pogodzie. Wiarygodność tej metody była oceniana w latach 70. ub. wieku przez IBMER. Prognozy sprawdziły się w 85%, przymrozków nie przewidziano w 15%, wywołano fałszywy alarm w 21%. ( http://www.ho.haslo.pl/article.php?id=2282).

Kolejny wzór:
Ważna informacja. Pomiaru dokonujemy o 13 godzinie czasu zimowego i 14 czasu letniego.
tmin2m= t'- (t– t') · C
min 5cm= t'- (t– t') · 2C

t - temperatura termometru suchego
t' - temperatura termometru wilgotnego
C- stała zależna od wilgotności

100% C= 5
90%        4
80%        3
70%        2
60%        1,5
50%        1,2
40%        0,9
30%        0,7
20%        0,4

Gdy o 19oo jest małe zachmurzenie wartość obliczonej temp należy obniżyć o 2C.
Gdy zachmurzenie jest umiarkowane nie wprowadza się poprawki.
Gdy jest pochmurno obliczoną wartość należy podnieść o 2C.
Jeżeli t min poniżej -2C = przymrozek pewny
Jeżeli tmin powyżej   2C = przymrozek mało prawdopodobny
jeżeli t min wyjdzie pomiędzy -2C a 2C = przymrozek prawdopodobny.

Teraz metoda najfajniejsza wg mnie. Zobaczymy na jesień jaka sprawdzalność będzie. Potrzebujemy dane dotyczące temperatury powietrza i prężności pary wodnej.
Sprawdzamy temperaturę i parę o 19 lub 20oo. Potem sprawdzamy w jakim polu zawiera się wynik.


Uploaded with ImageShack.us

oś Y prężność pary
oś X temperatura powietrza
Jeżeli jest to pole :
A= przymrozek pewny (-8 do -6C)
B= przymrozek bardzo prawdopodobny (-5 do -3C)
C= przymrozek prawdopodobny (-3 do -1C)
D= przymrozek możliwy głównie w obniżeniach terenu
E= przymrozek mało prawdopodobny
F= przymrozek nie wystąpi
« Ostatnia zmiana: Sierpień 06, 2011, 10:54:48 wysłana przez Marcin D »
Zapisane

Araukar

  • G1
  • Ekspert
  • *
  • Wiadomości: 873
Odp: Podstawowe informacje o przymrozkach
« Odpowiedź #1 dnia: Lipiec 26, 2011, 21:21:25 »

Marcinie bardzo fajny post . Jak się było łebkiem kilkunastoletnim i jak się wracało z dyskotek na rowerku lub motorowerku  to odczuwało się na własnej skórze przejście z ciepłego lasu na niekorzyść zimnych pól i łąk.
Zapisane

Marcin D

  • Gość
Odp: Podstawowe informacje o przymrozkach
« Odpowiedź #2 dnia: Lipiec 26, 2011, 21:41:59 »

Na motorze z dyskoteki powiadasz :) hehe.
Najprostsza teoria to taka ,że las zatrzymuje ucieczkę ciepła. Na łące nie ma co zatrzymac tego ciepła tak do tej pory sobie to tłumaczyłem. Teoria o pobieraniu ciepła potrzebnego na odparowanie przez trawy jest dla mnie nowością i ciągle o tym myśle. Myślę, że chodzi tu o to, że na trawie szybciej się skrapla para za nim wilgotność powietrza osiągnie 100%. Puki nie osiągnie tej wilgotności rosa paruje a to wymaga poprania ciepła z otoczenia. Dobrze myślę? Greg jest dobrym fizykiem to niech poprawi ewentualnie. Jak ktoś ma ciekawszą teorie to niech coś napisze mądrego. :)

W programie do stacji pogodowych Weather Display istniej coś takiego jak ostrzeżenie przed mrozem.

Parametry uaktywnienia alarmu są następujące.
t <6C
t punktu rosy<3C
prędkość wiatru poniżej 1m/s
spadek temperatury1C/h.

Jeszcze podam wzór na prężność pary wodnej.
e = 6.112 10^[7.5 t / (237.7 + t)] 0.01 f
Może przyda się Gregowi jakby zechciał kalkulator robić. :)
f to wilgotność powietrza
t temperatura powietrza

 Pozostaje nam problem jeszcze mokrego termometru :-\. Jeżeli byśmy chcieli ten przedostatni sposób próbować.
« Ostatnia zmiana: Lipiec 26, 2011, 21:45:35 wysłana przez Marcin D »
Zapisane

Biedny Miś

  • Gość
Odp: Podstawowe informacje o przymrozkach
« Odpowiedź #3 dnia: Lipiec 26, 2011, 23:05:06 »

Marcin

Swietnie przygotowany materiał. Poważnie, bardzo mi sie podoba.

Ja jakoś niezbyt przychylnie podchodzę do prognozowania. Wiesz dlaczego. Naprawdę mało kiedy prognozy sie sprawdzają, a skoro rzadko sie sprawdzają to śmiem twierdzić ze ci niby fachowcy po prostu zgaduja. Nie ma innego wytłumaczenia dlaczego banda darmozjadów nie potrafi przewidzieć temp z dokładnością do 3C ( mam na myśli zimę )

Mam nadzieje ze może tobie w końcu sie uda wymyślić jakaś idealna metodę.
Zapisane

Artemida

  • G2
  • Aktywny użytkownik
  • *
  • Wiadomości: 115
  • 49,2°N 9,3°E
Odp: Podstawowe informacje o przymrozkach
« Odpowiedź #4 dnia: Lipiec 26, 2011, 23:48:28 »

Bardzo ciekawe informacje, Marcinie D. Wynikałoby z nich, że wyklinana przeze mnie tutejsza gleba (glina) działa jednak na moją korzyść. A to niespodzianka. Dodatkowo mieszkam na wzgórzu, co już samo w sobie okazuje się korzystne, a wyklinane przeze mnie wiatry też nie są aż tak złe w kontekście rozwiewania ewentualnych przymrozków. Gdy dodam do tego otoczenie lasów, to zaczynam "cieplej" myśleć o przyszłości moich roślinek :) . Marcinie, chyba poprawiłeś mi humor ;) .

« Ostatnia zmiana: Lipiec 27, 2011, 00:40:16 wysłana przez Artemida »
Zapisane

greg

  • Administrator
  • Ekspert
  • *****
  • Wiadomości: 3283
  • Będzin-Grodziec, woj. śląskie
    • Palmy w Polsce
Odp: Podstawowe informacje o przymrozkach
« Odpowiedź #5 dnia: Lipiec 27, 2011, 04:17:31 »

Marcinie. Naprawdę jestem pod wrażeniem, naprawdę świetny post. Muszę to wszystko powoli przetrawić. Już teraz widzę, że będę miał kilka pytań.
Zapisane
Moja strona: palmywpolsce.pl
Moje palmy: Palmy w Będzinie
Moje zabezpieczenia: „Projekt Phoenix” (2010), „Warownia” (2011), BigBag (2012), nadmuch c.o. (2012), opony (2012), Piankobuda (2013), Wiórkobuda (2013), Seria StyroLux (2014)
Forum o palmach mrozoodpornych, bananowcach i innych roślinach: forum.palmy.net.pl

Marcin D

  • Gość
Odp: Podstawowe informacje o przymrozkach
« Odpowiedź #6 dnia: Lipiec 29, 2011, 11:13:01 »

Oczywiście zainspirowany stacją meteo(a raczej sposobem jak to robi), która prognozuje minimalną temperaturę powietrza w ciągu doby postanowiłem się przyjrzeć danym meteorologicznym, które sam gromadzę za pomocą własnego sprzętu.

Na razie pod lupę wziąłem wszystkie przypadki w których temperatura powietrza spadła nad ranem poniżej 10C (od 18 maja 2011). Wszystko wpisywałem do arkusza kalkulacyjnego. Obok temperatury minimalnej zapisywałem warunki poprzedzające wystąpienie tej temperatury o godzinie 20 i 21.

Przykładowo:
                  Tmin      Warunki poprzedzające o 20 i 21h 24 lipca 2011
25.07.2011 5.8      20:00   18.6C/66%/12.1C/1.3m/s SSE   21:00 15.1C/84%/12.4C/0m/s   S

Tak planuje zrobić dla każdego dnia dla którego mam pomiary. Oczywiście najciekawsze są dni z wyżową pogodą w których
to temperatura powietrza gwałtownie spada.

Wstępne wnioski są następujące. Podczas pogody pochmurnej, wietrznej i deszczowej wartość punktu rosy o 20oo. Odpowiada temperaturze minimalnej następnego poranka w zakresie +/- 3C. Zazwyczaj jak punkt rosy jest na poziomie 15C to nad ranem mamy około 13-14C, zakładając ,że nie zmieni się pogoda. Czyli nie rozpogodzi się a wiatr się nie uspokoi.
Przykładowo:
Mam typowo niżową pogodę. Wczoraj punkt rosy o godzinie 20oo wynosił 15C. Dziś temperatura minimalna wyniosła 14,6C.
W przypadku pogody wyżowej temperatura następnego dnia rano jest zwykle o połowę mniejsza jak punkt rosy o godzinie 20:00. Przykład z 25 lipca. Punkt rosy (12,1C) podzielony przez 2 daje temperaturę minimalną następnego poranka. Ładnie to wygląda w sezonie letnim, ale co zrobić jak punkt rosy wyniesie 0C? :) hehe. Za bardzo nie ma co dzielić :) . Także ta metoda sprawdza się tylko w pewnych dodatnich przedziałach punktu rosy. Powiedzmy od 6 do 16C. Na pewno jest jakiś związek z szybkością spadku temperatury tuż po zachodzie słońca... Także na pewno istnieje jakiś wzór, który pozwala określić minimalną dobową temperaturę powietrza podczas wyżowej pogody.



Uploaded with ImageShack.us



Uploaded with ImageShack.us

Wykresy ukazują 27 dni z minimalną temperaturą poniżej 10C oraz połowa wartości punktu rosy w dzień poprzedzający o 20 godzinie.
Jak widać jest pewna zależność. Drugi wykres to zakres błędu.
Ciąg dni nie jest ciągiem kolejnym tzn 1,2,3 czerwca. Jest to po prostu dzień nr 1,2,3 z temp poniżej 10C. Nr nie są data.
« Ostatnia zmiana: Sierpień 06, 2011, 07:36:58 wysłana przez Marcin D »
Zapisane

greg

  • Administrator
  • Ekspert
  • *****
  • Wiadomości: 3283
  • Będzin-Grodziec, woj. śląskie
    • Palmy w Polsce
Odp: Podstawowe informacje o przymrozkach
« Odpowiedź #7 dnia: Lipiec 30, 2011, 15:56:46 »

Marcinie, po zastanowieniu się sądzę, że najlepiej będzie zrobić kalkulator w oparciu o metodę z obrazkiem, bo nie wymaga to zabawy z pomiarem mokrym termometrem. Wystarczy mieć higrometr. Trzeba tylko odwzorować ten obrazek, ale to żaden problem. Rzecz dość prosta, ale tutaj chyba najbardziej pracochłonna. Co o tym myślisz?

Mam jeszcze pytanie odnośnie tego wzoru:

e = 6.112 10^[7.5 t / (237.7 + t)] 0.01 f

Trochę dziwny. Dużo arbitralnych stałych. Temperatura w stopniach Celsjusza. Wilgotność rozumiem, że względna?

Na wikipedii jest trochę inny. Skąd masz ten wzór? Z książki? Jeśli tak to czy możesz zrobić zdjęcie stronie gdzie jest wzór  i jego opis?
Zapisane
Moja strona: palmywpolsce.pl
Moje palmy: Palmy w Będzinie
Moje zabezpieczenia: „Projekt Phoenix” (2010), „Warownia” (2011), BigBag (2012), nadmuch c.o. (2012), opony (2012), Piankobuda (2013), Wiórkobuda (2013), Seria StyroLux (2014)
Forum o palmach mrozoodpornych, bananowcach i innych roślinach: forum.palmy.net.pl

Marcin D

  • Gość
Odp: Podstawowe informacje o przymrozkach
« Odpowiedź #8 dnia: Sierpień 06, 2011, 08:29:27 »

Cytuj
Marcinie, po zastanowieniu się sądzę, że najlepiej będzie zrobić kalkulator w oparciu o metodę z obrazkiem, bo nie wymaga to zabawy z pomiarem mokrym termometrem. Wystarczy mieć higrometr. Trzeba tylko odwzorować ten obrazek, ale to żaden problem. Rzecz dość prosta, ale tutaj chyba najbardziej pracochłonna. Co o tym myślisz?

Obie metody bardzo mi się podobają. W najbliższym czasie zbadam ich wiarygodność. Co do mokrego termometru jest coś takiego jak tablice psychrometryczne także nie ma problemu.


Uploaded with ImageShack.us

Cytuj
Trochę dziwny. Dużo arbitralnych stałych. Temperatura w stopniach Celsjusza. Wilgotność rozumiem, że względna?

Tak względna.

Cytuj
Na wikipedii jest trochę inny. Skąd masz ten wzór? Z książki? Jeśli tak to czy możesz zrobić zdjęcie stronie gdzie jest wzór  i jego opis?

Ten z wikipedi to wzór na maksymalna prężność pary a nie na aktualną. Wzór określa w jakiej temp ile maksymalnie pary może się zmieścić, także odpada. Wzór który podałem, zdobyłem z pomocy programu komputerowego bioklima.

http://www.igipz.pan.pl/geoekoklimat/blaz/BioKlima.htm


Uploaded with ImageShack.us


« Ostatnia zmiana: Sierpień 14, 2011, 18:24:19 wysłana przez Marcin D »
Zapisane

greg

  • Administrator
  • Ekspert
  • *****
  • Wiadomości: 3283
  • Będzin-Grodziec, woj. śląskie
    • Palmy w Polsce
Odp: Podstawowe informacje o przymrozkach
« Odpowiedź #9 dnia: Sierpień 09, 2011, 04:18:50 »

Co do mokrego termometru jest coś takiego jak tablice psychometryczne także nie ma problemu.

Marcinie, o ile dobrze zrozumiałem to chodzi Ci o to aby wykorzystać te tablice na odwrót. To jest na podstawie znajomości temperatury suchego termometru oraz wilgotności powietrza oszacować jaką temperaturę miałby mokry termometr, którą to wartość można by podstawić do wzoru?
Zapisane
Moja strona: palmywpolsce.pl
Moje palmy: Palmy w Będzinie
Moje zabezpieczenia: „Projekt Phoenix” (2010), „Warownia” (2011), BigBag (2012), nadmuch c.o. (2012), opony (2012), Piankobuda (2013), Wiórkobuda (2013), Seria StyroLux (2014)
Forum o palmach mrozoodpornych, bananowcach i innych roślinach: forum.palmy.net.pl

Marcin D

  • Gość
Odp: Podstawowe informacje o przymrozkach
« Odpowiedź #10 dnia: Sierpień 09, 2011, 06:59:37 »

Właśnie tak.
Rożnicę odejmujesz od suchego termometru i otrzymujesz temp. mokrego.
 Nie sprawdzałem jeszcze skuteczności tego wzoru, ale dobrze się zapowiada. Wczoraj mi wyszło 10,5C bez korekty na dziś. Dzisiejsze minimum to 12C. Teraz do wyniku który otrzymałem (10,5C) powinienem wprowadzić korektę +2C gdy mamy typ pogody niżowej (silny wiatr + zachmurzenie). Wtedy otrzymujemy 12,5C. Czyli  błąd całkiem do przyjęcia.
Zapisane

greg

  • Administrator
  • Ekspert
  • *****
  • Wiadomości: 3283
  • Będzin-Grodziec, woj. śląskie
    • Palmy w Polsce
Odp: Podstawowe informacje o przymrozkach
« Odpowiedź #11 dnia: Sierpień 09, 2011, 11:46:15 »

W takim razie trzeba to jakoś zmatematyzować, bo nie wyobrażam sobie grzebania w tablicach. Trzeba na bazie tej tabeli zrobić zależność temperatury termometru mokrego jak funkcję temperatury termometru suchego i wilgotności.


Teraz piszę z telefonu to nawet nie mam jak sprawdzić jaki charakter ma ta zależność. Nie spotkałeś się z gotowymi wzorami na to?
Zapisane
Moja strona: palmywpolsce.pl
Moje palmy: Palmy w Będzinie
Moje zabezpieczenia: „Projekt Phoenix” (2010), „Warownia” (2011), BigBag (2012), nadmuch c.o. (2012), opony (2012), Piankobuda (2013), Wiórkobuda (2013), Seria StyroLux (2014)
Forum o palmach mrozoodpornych, bananowcach i innych roślinach: forum.palmy.net.pl

Marcin D

  • Gość
Odp: Podstawowe informacje o przymrozkach
« Odpowiedź #12 dnia: Sierpień 09, 2011, 11:53:26 »

Niestety nie.
Zapisane

greg

  • Administrator
  • Ekspert
  • *****
  • Wiadomości: 3283
  • Będzin-Grodziec, woj. śląskie
    • Palmy w Polsce
Odp: Podstawowe informacje o przymrozkach
« Odpowiedź #13 dnia: Sierpień 10, 2011, 09:24:49 »

To dziwne, że nie ma. Przecież aż się o to prosi. Sprawdziłem zależność różnicy temperatury od wilgotności - jest liniowa. Teraz trzeba będzie sprawdzić jak współczynnik kierunkowy i wyraz wolny zależą od temperatury termometru suchego i otrzymane zależności podstawić do naszego równania prostej. Myślę, że zrobię to wieczorem a jutro pokażę Ci gotowy wzór. Mam też prośbę. Czy mógłbyś tę tabelę przesłać mi ma maila w jak największej rozdzielczości?
Zapisane
Moja strona: palmywpolsce.pl
Moje palmy: Palmy w Będzinie
Moje zabezpieczenia: „Projekt Phoenix” (2010), „Warownia” (2011), BigBag (2012), nadmuch c.o. (2012), opony (2012), Piankobuda (2013), Wiórkobuda (2013), Seria StyroLux (2014)
Forum o palmach mrozoodpornych, bananowcach i innych roślinach: forum.palmy.net.pl

Marcin D

  • Gość
Odp: Podstawowe informacje o przymrozkach
« Odpowiedź #14 dnia: Sierpień 10, 2011, 10:02:58 »

Cytuj
To dziwne, że nie ma.

Greg nie powiedziałem, że nie ma tylko, że ja nie znam. Wielu rzeczy na pewno nie wiem jeszcze.
Prześle Ci tabele, ale chyba to jest ta sama rozdzielczość co na forum.
Zapisane