Intensity of the urban heat island in Łódź under winter conditions and its simple model

Abstract

W opracowaniu przedstawiono dobowy bieg intensywności miejskiej wyspy ciepła w Łodzi w okresie zimowym. Bazę doświadczalną stanowią wyniki pomiarów temperatury powietrza na dwóch posterunkach, miejskim i zamiejskim, z okresu od 26 grudnia 1996 do 4 lutego 1997. Do analizy wybrano 17 nocy z dobrze rozwiniętą miejską wyspą ciepła. W ciągu nocy róźnice między temperaturą w centrum Łodzi a terenami zamiejskimi wzrastają początkowo bardzo gwałtownie, następnie łagodnie osiągają maksimum tuź przed wschodem słońca. Podobieństwo przebiegów temperatury na obu stacjach umoźliwiło skonstruowanie prostego modelu czasowego rozwoju intensywności miejskiej wyspy ciepła bazującego na zmianach temperatury na obszarach zamiejskich.

During the period of 1992-1996 the meteorological station belonging to Department of Meteorology and Climatology, University of Łódź worked in the city centre of Łódź. The station was equiped with standard instruments and attended as a normal climatological station. The difference between air temperature in a city centre (Tu) and on the outskirts of Łódź on the local airport Łódź-Lublinek (Tr) was used to define the intensity of urban heat island. Its significant diurnal and annual periodicity have been observed. The biggest positive differences have always been noticed during the summer nights when the weather conditions are most suitable to the creation and duration of heat surplus in city. During winter, UHI is a scarcity and its intensity is much less significant in average (it is caused by rise of wind's speed during this season). The relations between intensity of um in Łódź, wind speed and cloudiness have also been analyzed.

W latach 1992-1996 działała w centrum Łodzi Miejska Stacja Meteorologiczna Zakładu Meteorologii i Klimatologii UL, wyposażona w standardowe przyrządy i obsługiwana w reżimie pracy stacji klimatologicznej. Dla określenia intensywności miejskiej wyspy ciepła wykorzystano różnicę temperatury powietrza pomiędzy stacją śródmiejską a stacją zamiejską - w tym przypadku lotniskową stacją synoptyczną Lódź-Lublinek (fu-Tr). Występowanie miejskiej wyspy ciepła cechuje się wyraźną cyklicznością dobową i roczną. Największe dodatnie różnice notowano zawsze w terminie nocnym w okresie lata - najczęściej występują wówczas warunki do tworzenia się i trwania przez całą noe nadwyżki ciepła w mieście. W zimie mwc zaznacza się rzadziej, a jej intensywność nie jest z reguły duża, co wynika ze wzmoźonej prędkości wiatru o tej porze roku. Określono związek natężenia miejskiej wyspy ciepła w Łodzi z wielkością zachmurzenia ogólnego i prędkością wiatru w poszczególnych terminach obserwacyjnych.