Homogenisation of seasonal and annual air temperature series from Bydgoszcz and Toruń

Abstract

Celem niniejszego artykułu jest przedstawienie wyników prac dotyczących homogenizacji serii średnich sezonowych i rocznych temperatur powietrza z Bydgoszczy (1851-1990) oraz średnich rocznych temperatur powietrza z Torunia (1921-1990). Serie temperatury powietrza z Bydgoszczy i z Torunia zostały zhomogenizowane przy użyciu testów opartych na metodach statystyki przestrzennej (test Alexanderssona oraz test opracowany przez Vincent). Do sprawdzenia jednorodności badanej serii danych potrzebne jest porównanie jej z ciągami danych z innych stacji (tzw. referencyjnych) należących do tego samego regionu klimatycznego i charakteryzujących się jednocześnie wysoką korelacją z badaną stacją. W zbiorze tych stacji powinny znaleźć się jednak także stacje zagraniczne, gdyż ich obecność pozwala wyeliminować wpływ zmian wprowadzonych jednocześnie na obszarze danego kraju, np. zmian metod obliczania średnich wartości lub zmian używanych instrumentów. Do homogenizacji serii temperatury z Bydgoszczy zostały wykorzystane serie temperatury z Gdańska, Helu, Warszawy, Berlina i Pragi. W przypadku Torunia wykorzystano oprócz wyżej wymienionych stacji także wcześniej zhomogenizowaną serię z Bydgoszczy. 1. Jednoczesne zastosowanie dwóch różnych testów dało podobne wyniki odnośnie do miejsc zerwania jednorodności badanych serii termicznych z Bydgoszczy i z Torunia. Takie podejście badawcze powiększa wiarygodność uzyskanych wyników. 2. Pierwsze zerwanie jednorodności w serii rocznej temperatury z Bydgoszczy rzędu 0,4°C stwierdzono od 1887 r. Jego przyczyną była prawdopodobnie zmiana lokalizacji stacji. Ponownie jednorodność analizowanej serii została zerwana od 1971 r., co należy wiązać ze zmianą godzin wykonywania obserwacji meteorologicznych oraz jednoczesną zmianą obliczania średnich dobowych wielkości. Wartość wprowadzonej poprawki wyniosła 0,5°C. 3. Seria z Torunia wykazała, podobnie jak seria bydgoska, dwa miejsca zerwania jednorodności, które wystąpiły jednak w innych latach, a mianowicie od r. 1947 (poprawka -0,2°C) i od 1977 r. (0,2°C). W pierwszym przypadku niejednorodność serii wywołana została przeniesieniem stacji meteorologicznej, a w drugim najprawdopodobniej była związana z rosnącą zabudową wokół stacji, głównie w latach siedemdziesiątych.