Szczegóły Projektu
Odkryliśmy prawdziwy biegun zimna Polski i badamy jego mikroklimat. Jeśli interesujesz się klimatem Polski i lubisz klimatyczne ciekawostki, to zachęcamy Cię do wsparcia projektu.
Projekt badań mrozowisk tatrzańskich jest kierowany przez dr. Bartosza Czerneckiego (Zakład Meteorologii i Klimatologii Uniwersytetu im. A. Mickiewicza w Poznaniu) i jest realizowany we współpracy z Kamilem Filipowskim, Arnoldem Jakubczykiem, Michałem Wróblem i Mateuszem Lubeckim. Dzięki przychylności Tatrzańskiego Parku Narodowego i Ministerstwa Środowiska udało nam się zainstalować 2 punkty pomiarowe w wytypowanych przez nas ekstremalnie zimnych miejscach pretendujących do miana polskiego bieguna zimna. Dzięki poczynionym inwestycjom w ostatnim czasie udało się także zrealizować radiową transmisję pomiarów w trybie on-line.
Nasze zaangażowanie niesie za sobą również koszty badań terenowych i utrzymania sprzętu w ekstremalnych warunkach atmosferycznych. Dlatego też zachęcamy do wsparcia inicjatywy i z góry (dosłownie i w przenośni). Dziękujemy!
Chcemy Was dobrze zapoznać z projektem, więc trochę się tutaj rozpisaliśmy. Czytając dalej, uzyskasz informacje o inwersji temperatury i tatrzańskich mrozowiskach (Litworowy Kocioł, Mułowy Kocioł), dowiesz się skąd czerpiemy inspirację (alpejskie mrozowiska) oraz zobaczysz nasze wstępne prowizoryczne pomiary, które pokazały potencjał badanych mrozowisk.
Temat badań
Temat badań – Mrozowiska tatrzańskie w masywie Czerwonych Wierchów
Kierownictwo badań – dr Bartosz Czernecki, Zakład Meteorologii i Klimatologii, Uniwersytet im. Adama Mickiewicza w Poznaniu
„Łowcy mrozu” – Kamil Filipowski, Arnold Jakubczyk, Michał Wróbel
Dane online (sieć radiowa APRS) – Mateusz Lubecki
Spośród pasjonatów biorących gościnny udział w naszych wyprawach, na szczególne wyróżnienie zasługuje Michał Woźniak – wiele razy mogliśmy liczyć na jego pomoc.
Gdzie leży polski biegun zimna??
Większość osób myśli, że to niziny w NE części kraju. Niektórzy też obstawiają Bieszczady lub Halę Izerską lub torfowisko w rejonie Czarnego Dunajca. Tymczasem okazuje się, że również Tatry posiadają swoje mrozowiska i są one znacznie zimniejsze niż jakiekolwiek inne miejsce w granicach Polski.
Mrozowiska tatrzańskie można podzielić na 3 rodzaje:
- całoroczne (zdecydowany lider – Litworowy Kocioł)
- półsezonowe (kamieniste kotły, w lecie są łagodne przez promieniowanie ciepła od skał, w zimie zaś mogą stanowić konkurencję dla Litworowego Kotła, ciekawy przykład – Mułowy Kocioł)
- sezonowe (tafle zamarzniętych stawów, im wyżej n.p.m., tym lepiej, ciekawy przykład – Zadni Staw Polski)
Przyziemna inwersja temperatury powietrza – zjawisko, które odgrywa ważną rolę w górskim klimacie. Przy pogodnym niebie (najlepiej bezchmurnym) i braku bezpośredniego działania promieni słonecznych dochodzi do wychładzania powierzchni terenu, a następnie powietrza tuż przy gruncie. W górach dodatkowo występuje efekt orograficzny. Zimne powietrze jest cięższe od ciepłego i ma tendencję do opadania grawitacyjnego – gromadzi się w zastoiskach (zwłaszcza wklęsłych formacjach terenu), gdzie tworzy baseny zimna. W skrajnie korzystnych warunkach głębokość inwersji w Tatrach (różnica temperatury między mrozowiskami a wypukłymi formacjami terenu) potrafi osiągnąć nawet 30°C.
Warunki sprzyjające przyziemnej inwersji temperatury:
- bezchmurne niebo (pochmurna pogoda całkowicie blokuje zjawisko)
- noc lub zacienienie (na nizinach zjawisko trwa zazwyczaj od zachodu do wschodu słońca, natomiast w zacienionych górskich zakątkach w zimie może występować przez całą dobę)
- słaby wiatr (najlepiej cisza, gdyż wiatr potrafi zakłócać baseny zimna i powodować gwałtowne wahania temperatury)
- niska wilgotność (im mniej wody w powietrzu, tym lepiej – przy bardzo suchej pogodzie możliwe są ekstremalne głębokości inwersji)
- wysokość n.p.m. mrozowiska (im wyżej, tym potencjalnie silniejsze mrozowisko)
- ukształtowanie terenu (zastoisko nie musi być wklęsłą formacją, rozległe wypłaszczenia, a nawet niektóre lekko pochyłe stoki potrafią uzyskać baseny zimna, ale zagłębienie to czynnik sprzyjający, a zwłaszcza w pełni zamknięty kocioł)
- charakter terenu (kamienie/skały przewodzą ciepło spod ziemi i ich wychładzanie radiacyjne w lecie jest słabe; trawa z kolei zapewnia izolację termiczną od gruntu i trawiasta powierzchnia bez trudu osiąga ujemne temperatury nawet w lecie; w zimie zaś pokrywa śnieżna wyrównuje warunki niezależnie od tego czy mamy skały czy trawę – śnieg to świetny izolator termiczny)
Czerwone Wierchy
na tym masywie się skupiamy, bo jest on absolutnie niezwykły w skali całych Tatr. Dzięki zjawiskom krasowym mamy tam pokaźne wklęsłe formacje terenu, które są suche (woda odpływa systemem podziemnych szczelin). Zamiast wody nieraz wypełniają się ciężkim lodowatym powietrzem. I to właśnie one stanowią najzimniejsze polskie zakątki. Ich mikroklimat może Was zaszokować.
Litworowy Kocioł
Litworowy Kocioł – najgłębsza sucha wklęsła formacja terenu w Tatrach. 32 m w pełni zamkniętej głębokości i ok. 70 m zamknięte w 78%. Te wymiary sprawiają, że kocioł jest imponujący. Znajduje się u podnóża Małołączniaka i Krzesanicy. Posiada wyraźne dno na poziomie ok. 1794 m n.p.m., gdzie w lecie kwitnie arcydzięgiel litwor (od niego wzięła nazwę Litworowa Dolina). Surowy klimat sprawia, że roślinność ma ciężkie warunki wegetacji i już w środku jesieni z okazałych litworów niewiele zostaje. Trawiasty teren gwarantuje, że jest to mrozowisko całoroczne. Na dnie nie ma wiele skał i w lecie spokojnie dochodzi tam do silnych inwersji i częstych spadków temperatury poniżej 0°C. Przypuszczamy, że złamanie bariery -10°C nawet w lipcu i w sierpniu jest realne (oczywiście w skrajnych warunkach). W zimie zaś liczymy na złamanie bariery -40°C lub nawet -50°C w przypadku surowej zimy (z mroźnym wyżem) w okresie badań naukowych.
Mułowy Kocioł
Mułowy Kocioł – jest to około 2 razy płytszy kocioł (max 15 m), ale za to rozległy, o nieco skomplikowanej topografii. Znajduje się u podnóża bardzo kruchej północnej ściany Krzesanicy i Ciemniaka (wietrzenie mrozowe), przez co stanowi kamienną pustynię (mrozowisko półsezonowe – w lecie osłabione przez skały). Piarg w Mułowym Kotle jest potężny i ciągle zasilają go nowe odłamki skalne. Miejsce mocno zacienione i niebezpieczne. Przez parę miesięcy w roku słońce w ogóle tam nie zagląda. Większe zacienienie może dawać pewien atut, ale wciąż nie wiemy czy silne inwersje potrafią tam występować. Dna północne i środkowe leżą na poziomie ok. 1790 m n.p.m., zaś dno południowe (z długo zalegającym firnem) powyżej 1800 m n.p.m. Środkowa część MK nas rozczarowała (również w zimie). Jeszcze pewne nadzieję wiążemy z zagłębieniem północnym.
Stacje pomiarowe:
20 czerwca 2022
20 czerwca 2022 projekt wystartował. Założyliśmy 2 planowane stacje.
Stacja w Mułowym Kotle (MK-C):
- Lokalizacja: 49.23508312 N, 19.90606274 E
- Wysokość: 1796 m n.p.m. (~2 m powyżej pobliskiego dna)
- Głębokość: 6 m (stacja ~4 m) [położenie w głębi Mułowego Kotła, mrozowisko MK-N domyka teren, więc małe i płytkie zagłębienie ma szanse okazać się wystarczające]
- Współczynnik widoku nieba: ~0,78 (podobny na obu stacjach)
- Zacienienie: ekstremalne (ok. 4 miesiące „górskiej nocy polarnej” od 12 października do 20 lutego, w czerwcu „dzień” ma 9 godzin)
- Zamknięta powierzchnia: ok. 0,31 ha (10 razy mniej niż LK)
- Powierzchnia basenu MK-C włącznie z MK-CS: ok. 0,72 ha
- Powierzchnia zamkniętego basenu całego MK: 2,57 ha
- Teren piargowy [liczne głazy i kamienie ocieplają powietrze w lecie]
- Pomiary T 2 m w lecie i T 3,5 m (lub więcej) w zimie
Stacja MK-C była aktywna od 20.06.2022 do 1.06.2023 roku. Miejsce się nie sprawdziło. Inwersje temperatury tam występowały, ale były dużo słabsze niż w LK (nawet w zimie). Prawdopodobnie zawiodło zbyt płytkie zagłębienie MK-C (mocno wypełniające się śniegiem). Do sprawdzenia pozostaje nam jeszcze północna część Mułowego Kotła.
Stacja w Litworowym Kotle (LK):
- Lokalizacja: 49.23719921 N, 19.91133340 E
- Wysokość: 1794 m n.p.m.
- Głębokość kotła: 32 m (70 m zamknięte w 78%)
- Współczynnik widoku nieba: ~0,78
- Zacienienie: bardzo duże (4 miesiące „górskiej nocy polarnej” od 20 października do 21 lutego, w czerwcu „dzień” trwa 11 godzin)
- Powierzchnia w pełni zamkniętego basenu: 31 298 m² (3,13 ha)
- Zamknięta pojemność: 438 172 m³
- Teren trawiasty z litworami [mrozowisko całoroczne]
- Pomiary T 2 m w lecie i T 4 m w zimie
Pomiary temperatury powietrza na dnie LK są kontynuowane. Klimat Litworowego Kotła zachwyca swym ekstremalnym charakterem.