Przejdź do treści

Przygotowanie i oczekiwanie na start badań tatrzańskich mrozowisk

Od ogłoszenia odkrycia bieguna zimna Polski minęło już trochę czasu i niestety dalej czekamy. Co u nas słychać? Jak wyglądają przygotowania do startu badań najzimniejszych miejsc w Polsce? I kiedy zaczniemy pomiary temperatury?

Aktualna sytuacja:

Czekamy na start projektu. UAM załatwia dodatkowe formalności, które weszły od tego roku. Potrzebujemy zgody Ministra Środowiska i Klimatu na badania w parku narodowym poza szlakiem. Musimy uzbroić się w cierpliwość.

Przygotowania do startu badań:

Planujemy zacząć od 2 stałych punktów pomiarowych (upatrzone lokalizacje to dno Litworowego Kotła i prawdopodobnie środkowa część Mułowego Kotła, w obu przypadkach wysokość 1794 m n.p.m.). Na początku dane będą offline (pobierane z rejestratora przez kabel USB).

Rejestratory Termio-2 wraz ze świadectwami wzorcowania

Mamy 2 rejestratory Termio-2 (Termoprodukt) ze świadectwem wzorcowania (niepewność pomiaru 0,2°C). Interwał pomiarów ustawiłem na 5 minut. Daje to 288 zapisów na dobę i przy pamięci 32 tys. zapisów powinno starczyć na 111 dni pomiarów, o ile wcześniej bateria nie padnie (czyli 111 dni to maksymalny okres między założeniem stacji a wyprawą w celu pobrania danych). Te rejestratory planujemy użyć w pierwszych miesiącach istnienia stacji, zaś jak stopnieją śniegi (czerwiec?), to myślimy je zamienić na coś innego. Przydadzą się później do pomiarów temperatury przy gruncie w lecie lub do badań w terenie.

Świadectwa wzorcowania Termoprodukt

Mamy też 2 osłony radiacyjne, słupy (kantówka bukowa) i inne elementy montażu. Wszelkie potrzebne prace techniczne (ogarnięcie montażu, szlifowanie, malowanie, wiercenie, itd.) wykonał Arnold Jakubczyk.

Osłona radiacyjna (Arnold Jakubczyk ogarnął montaż)

W lecie i jesienią zakładamy standardową wysokość pomiarową zgodną z wytycznymi WMO (2 m nad gruntem). W warunkach zimowych zaś potrzebujemy wyższej wysokości, aby osłona nie znalazła się pod śniegiem (bo wtedy skończą się pomiary temperatury powietrza), ani też nie była zbyt nisko nad powierzchnią pokrywy śnieżnej (żeby nie mierzyć temperatury „przy gruncie”). Zakładając średnią pokrywę w kotłach na poziomie ok. 2 m, ustawienie osłony na poziomie 4 m nad gruntem zdaje się być dobrym pomysłem. Przy czym ciekawym rozwiązaniem może być zastosowanie większej ilości osłon (np. co 1 metr), ale to już pomysł do rozważenia w przyszłości (każda dodatkowa osłona i rejestrator to są znaczące koszty).

Zmontowany słup (elementy kantówki bukowej połączone profilami stalowymi)

Śniegi niewątpliwie rzucają nam wyzwanie. Im bardziej sucha zima, tym dla nas lepiej (większa szansa, że osłona nie zostanie zasypana, a także sucha zima = częste inwersje i ciekawe pomiary). Zaś w razie śnieżnej zimy utrzymanie ciągłości pomiarów może być trudne (zwłaszcza w miesiącach luty, marzec i kwiecień). Liczymy się z tym, że w kotłach Czerwonych Wierchów pokrywa śnieżna potrafi być grubsza niż na Kasprowym Wierchu, a na KW czasem zdarza się ponad 3 m śniegu (ostatni raz w 2009 roku).

Schemat koncepcji konstrukcji stacji (autor Arnold Jakubczyk)

Kolejna sprawa to ochrona rejestratorów (i baterii) przed ciężkimi mrozami i wodą. Producent Termio-2 gwarantuje temperaturę pracy do poziomu -30°C, a tymczasem w badanych mrozowiskach czasem będzie zimniej. Dlatego też rejestratory zamierzamy umieścić w pojemnikach. Zastosujemy aerożel (niski współczynnik przewodzenia ciepła) do izolacji termicznej, co powinno nieco złagodzić oddziaływanie mrozów. Przy czym idealnie byłoby wykorzystać również izolację pokrywy śnieżnej (naturalny świetny izolator termiczny). No ale niestety mamy zbyt krótkie kable. W przyszłości tą kwestię będziemy musieli zweryfikować, bo w pojemniku pod pokrywą śnieżną temperatura powinna być zbliżona do zera, a przy wstępnym rozwiązaniu (pojemnik tuż pod osłoną), raczej będzie dużo niższa.

Wstępne przygotowania zakładały w miarę prowizoryczny charakter stacji i kosztowały nas ok. 3 tys. zł. Kosztorys:

Wstępne koszty, główne inwestycje dopiero przed nami…

Kiedy ruszą pomiary?

Najwcześniej w lutym 2022, ale to optymistyczne założenie. Fajnie byłoby załapać się jeszcze na jakąś silną falę mrozów, aby przetestować możliwości kotłów, jednak liczymy się z tym, że sprawy mogą trochę się przeciągnąć. Po pierwsze wszelkie formalności między UAM a TPN muszą być dopięte. Po drugie wyprawa do kotłów na Czerwonych Wierchach w lutym (lub w marcu) to trudne i niebezpieczne zadanie, zagrożenie lawinowe musi być jak najmniejsze (zakładamy max 1kę lawinową). Po trzecie omikron szaleje, a chcemy, żeby wszyscy w ekipie byli zdrowi i gotowi na wyprawę (ja już teraz omikrona przerabiam od 22 stycznia). Także czekamy na rozwój sytuacji.

Jak chcemy dotrzeć do kotłów?

Najłatwiejsze dojścia do Litworowego Kotła i Mułowego Kotła (szlak turystyczny + ścieżka do jaskini + strome trawy) prowadzą trawersami lawiniastych stoków, więc w zimie odpadają jako zbyt ryzykowne. Chcemy iść dłuższą i trudniejszą, ale za to bezpieczniejszą drogą przez Krzesanicę i Kozi Grzbiet. Omijamy w ten sposób zagrożenie lawinowe aż do Machajówki. Przy czym w środkowej części Koziego Grzbietu jest problematyczna wąska grań, więc łatwo nie będzie (a potencjalne ominięcie od łagodnej strony wiedzie przez zaspy śnieżne). Poza tym kotły same w sobie nie są bezpieczne przy znaczącym zagrożeniu lawinowym. Wychodzimy więc z założenia, że musimy mieć stabilne śniegi i zagrożenie lawinowe najlepiej nie większe niż 1 stopień wg TOPRu. 2 stopień uznajemy za zbyt ryzykowny. Patrząc na obecne prognozy na przełom stycznia i lutego, no nie wygląda to optymistycznie. Szanse na wyprawę w pierwszej połowie lutego są niewielkie. Pozostaje trzymać kciuki za powrót suchej pogody i oby tym razem bez takich oblodzeń jak w styczniu, przez które był wysyp wypadków.

Dodam, że będziemy szli z dużym obciążeniem (słupy i elementy montażu), więc ciężka akcja się zapowiada. Wstępnie w wyprawie oprócz mnie, Arnolda i Michała, udział weźmie dr Bartosz Czernecki (lider projektu, UAM) oraz ktoś z TPN. Sam jestem ciekaw ile dokładnie osób pójdzie, bo ma to spore znaczenie w kwestii kg/1 osobę.

Planowana trasa

Analiza danych:

Dane będziemy analizować zgodnie z „dobą termiczną IMGW” (czyli od 18 UTC dnia poprzedniego do 18 UTC dnia obecnego). Już nie mogę się doczekać zdobycia pierwszych pomiarów (maj?). Możecie liczyć na ciekawe wykresy.

Wykupiłem sobie Office 365 i wróciłem do Excela po paru latach przerwy. Odżyła mi też zajawka na przeglądanie danych historycznych i robienie zestawień (ogrom danych już przejrzałem i zebrałem, ale też jeszcze mnóstwo zostało do ogarnięcia). Szczególnie interesują mnie ekstrema T min Polski, np. nad taką tabelką pracuję:

Ekstrema T min Polski w zależności od wysokości n.p.m., dane niepełne (wciąż zbieram)

Zbieram też dane ze stacji tatrzańskich, aby jak najlepiej zgłębić wiedzę o klimacie Tatr. Postaram się z Wami tą wiedzą podzielić i czasem wrzucę jakąś analizę, np. dla Kasprowego Wierchu.

Jakie dalsze plany?

Zainwestowane 3 tys. zł stanowią dopiero początek. Gdy stopią się śniegi (maj/czerwiec/lipiec), to chcielibyśmy zmodernizować stałe punkty pomiarowe (szczegóły zależą od ustaleń między UAM a TPN). Między innymi liczymy na dane online (podejrzewam, że wielu z Was również tego oczekuje). Poza tym myślimy o badaniach w terenie, aby dokładnie rozpracować interesujące nas mrozowiska i poznać jak najlepiej zjawisko inwersji temperatury (chodzi mi po głowie pomysł z siecią tymczasowych punktów pomiarowych, które można by rozstawiać na konkretne okazje pogodowe). Zatem główne inwestycje dopiero przed nami. Im więcej środków uzbieramy na zrzutce, tym z większym profesjonalizmem ogarniemy temat. Jako że wstępne koszty mamy za sobą, a na kolejne mamy czas, to przedłużyliśmy zbiórkę do końca roku (nie chcę tworzyć nowej osobnej zrzutki).


-> Aktualizacja: ostatecznie zimowej wyprawy nie było i na start projektu musieliśmy poczekać do czerwca -> założenie stacji 20.06.2022. Badania zaczęliśmy zgodnie z pierwotną koncepcją pomiarów offline. Natomiast zdalne pomiary to plan na przyszłość (jak dobrze pójdzie, to może zdążymy przed kolejną zimą).


Można nas wspierać -> tutaj (zrzutka.pl). Dziękujemy za pomoc.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *