P CA ■INFORMACIJA O DNEVNOJ TEMPERATURNOJ RASPODELI U DOLINAMA I KOTLINAMA ZA VREME RAZLIČITIH SI- NOPTIČKIH SITUACIJA Dr Danilo Furlan Republiški hidrometeorološki zavod SRS 3 Ljubljana A. Uvod Stepen zagadjenja u kotlinama i dolinama nije posledica samo različitog kvantuma emisije, nego isto tako i reljefa kao i sinoptičke situacije. U Sloveniji, zaga- djenje ugrožava više područja, pogotovo Savšku dolinu kod Hrastnika kao i najniži deo Ljubljanske kotline.' Na-oba po- menuta mesta izvodjena su merenja koncentracije S0 2 . I ka¬ ko su koncentracije gasova uslovljene i stratifikacijom at¬ mosfere, izvršena su istovremeno i merenja temperature na svakih 10 m višinske razlike. Osmatranja nisu vršena na idealnom nivou. Prvo, balonu prečnika 1 m, koji je nosio instrumente, potrebno je bilo za put (konopac 450 m) ca 30 minuta, pa zato dobijeni rezultati vremenski nisu homogeni. Drugo, balon se nije peo vertikalno, pa su zato dobijene višine više od stvarnih. Treče, cilj merenja bila je informacija o stepenu zagadje¬ nja, a ne temperaturna stratifikacija. Tako se termini raz- likuju od klimatoloških, pa je zato otežano uporedjenje ba- 122 *' Ionom dobljenih rezultata sa rezultatima naših stanica na približno jednakim višinama. Četvrto ,ova merenja nisu bi¬ la ravnomerno rasporedjena preko čitavog dana, pogotovu fale osmatranja u prvim popodnevnim časovima. I pored svih tih mana, dobijeni rezultati pred- stavljaju skupocen doprinos traženju jasnije slike o tempe¬ raturno j raspodeli na nižim nivoima, do višine ca 450 m re¬ lativne višine, kako u alpskim dolinama, tako i u kotlina¬ ma. B. Karakteristika reljefa u osmatranim podrudjima U julu, avgustu i septembru 1972. god., osmatranja su vršena u dolini Save u selu Hrastnik (kod Zidanog mosta). Meteorološka stanica je bila u sredini doline, široke na dnu, uglavnom manje od 0,5 km. Na apsolutnoj višini od 500 m dolina ima širinu od ca 3 km, a na višini od 700 m širi¬ na iznosi 6-8 km. Padine su ispresecane zbog uključiva- nja manj ih dolina. Osnovna orijentacija doline Save jeste W—E. Dno doline u Hrastniku, (kao i met. stanica) ima apso- lutnu visinu ca 200 m. Merenja u Ljubljanskoj kotlini vršena su na ob¬ servatoriji u Ljubljani, a apsolutna višina iznosi 300 m. Kotlinu zatvaraju grebeni i visoravni sa relativnom visi- nom od 100 na jugoistoku, do preko 200 metara na severu. Na apsolutnoj višini od ca 500 m, najniži deo Ljubljanske kotline (koji leži na jugoistoku), širok je od 20 do 40 km. Merenja su u 1972.godini vršena u oktobru i novembru. C. Analiza temperaturne stratifikacije u odabranim primerima Osmatranja su vršena, kao što je ved pomenuto, u mesečima jul-novembar, no u ovoj informaciji nisu prikazani svi primeri, nego samo odabrani. Radi se o primerima, kada se temperaturna raspodela u vertikalnom pravcu nije pokla- 1*2.3 pala sa slikom, stvorenom na osnovu podataka više ili ma- nje reprezentativnih stanica na dnu kotlina, na padinama i grebenima.- Analizirana je temperaturna stratifikacija u sle¬ dečim vremenskim situacijama: advektivni tip pre prolaza fron¬ ta, prolaz fronta sa slabim padavinama, vreme u prolaznom anticiklonu i vreme u suptropskom anticiklonu. Primer inverzije i izotermi,je u oblacnom i vetrovitom vremenu Od 21.VII do 4.VIII 1972.god. iznad Srednje Evro¬ pe i Balkana ležala je višinska dolina. Hladni frontovi kre- tali su se prema istoku severno od Alpa, a njihova bližina labilizirala je atmosferu i nad Slovenijom, u tolikoj meri, da su se svakog dana pojavljivale popodnevne oluje. Srednja dnevna oblačnost bila je veča od 7, a dolinom Save stalno je duvao slab vetar. Merenja balonom u vremenu od 04 do 07 sati poka¬ zala su sledeču temperaturnu raspodelu (u danima od 21. do 26.VII 1972.god.), do višine (relativne) od 310 do 340 m bio je gradijent ca -0.35°/100 m, a od pomenute višine do ca 400m bila je inverzija. Najjače je bila izražena 21.7. kad je na višinskoj razlici od 70m temperaturna razlika iznosila 4?C. Jačanjem advektivnog tipa vremena i približavanjem prolaza hlad nog vazduha (u večernjim časovima 27.7.1972 inverzije su sla¬ bile, i 28.7. nestale su skoro sasvim. Gradijent do višine ca 250m (rel. vis). bio je ca —0.25°C/100m, a iznad te višine bi¬ la je izotermija i to čak i preko višine (gornja granica me¬ renja) 450 m. S obzirom na oblačno vreme i vetar očekivali bismo normalan temperaturni gradijent. U večernjim časovima 27.VIII 1972. preko Slove¬ nije je prešao hladan front pračen slabom kisom, a vreme je bilo čitav dan oblačno, sa vetrom. Merenja u 22 sata 27.VIII 1 u 02, 04, 06 i 22.0 (ca) idučeg dana pokazuju izotermiju, iako mestimično prekinutu manjim sektorima inverzije ili normalnog gradi j en ta, sve do moguče višine merenja, dakle ca 450 m. Pošto je za prolaz fronta najkarakterističniji elemenat (pored vazdušnog pritiska), vetar, očekivao se i u uskim dolinama normalan gradijent, a ne izotermija. Dinamika formiranja inverzije Buduci da je preimučstvo dugotalasne radijacije tla završeno izlaskom sunca, pretpostavljalo se, da je i inverzija, kao posledica radijacije, najrazvijenija u to vreme. Merenja u danima od 5. do 10.VIII 1972.god. kada je Slovenija bila uključena u područje suptropskog anticiklo¬ na, pokazuju sasvim drugu sliku. Iz temperaturne raspodele u ca 21 čas, vidi se, kako su temperature u tim danima bi¬ le različite, a bitno je, da su u pomenuto vreme (večerilji klimatološki termin) inverzije sve do višine ca 400 m več sasvim formirane (graf.3). Grafikon 4 pokazuje temperaturne promene u sloju atmosfere do relativne višine ca 450 mu noči od 12. do 13. septembra 1972. Slovenija je bila tada pod dominacijom pro- laznog anticiklona. Noč je bila vedra. Do 19 časova inverzija je bila do višine ca 150m iznad tla, a u sledečih 300 m vladala je izotermija. Samo 2 sata kasnije inverzija se pomerila do ca 350 m , a ostalu visinu opet zauzima izotermija. Dva sata kasnije, u ca 23 časa, u temperaturnoj raspodeli pojavio se novi elemenat. Do višine ca 250 m ostaje inverzni gradijent, iako slabiji, nego u prethodnim terminima, a od 250 m do 350 m gradijent se udvostručio na ca 2°C/100 m. U ca 05 sati u jutru, prome- na na višini ca 250 m još je izrazitija i to zbog toga, jer 12'5 do višine ca 200 ra nema više inverzije, nego vlada nor- raalan gradijent sa negativnim predznakom, veličine 0.6°C/100m. Sledečih 150,m zauzima inverzija, temperatura se diže za 4°C, a zatira opet izotermija. Tri sata kasnije, inverzija je ostala netaknuta samo od 300 m naviše. U donjem sloju došlo je do velikog otopijenja. Do višine ca 10 m gradijent postiže superadiabatsku vrednost -8°/100 m, a zatim se do višine ca 150 smanji na -1.2°C/100 m. Otuda sve do višine blizu 300 m postoji izotermija. Primer temperaturne raspodele u anticiklonskoj si¬ tuaciji, u uskoj dolini Save ne razlikuje se bitno od ras¬ podele u širokoj alpskoj kotlini. U danima prve dekade no¬ vembra 1972. vršena su merenja na Ljubljanskoj opservatoriji. Na grafikonu 5 prikazan je temperaturni razvoj na dan 7. no¬ vembra. Karakteristika dnevnog hoda toliko je slična hodu u dolini Save, da detaljnija slika nije potrebna. Uprkos toli- koj razlici u reljefu, temperaturni razvoj je bio skoro isti. D . Zakljucak Svi primeri analizirani u toj informaciji navede¬ ni su zbog toga, jer su analize dale neočekivane rezultate. Kod advektivnog tipa vremena (26.VII 1972.) oče- kivana je bila normalna raspodela sa gradijentom ca -0.5°C/ 100 m i ne samo polovina toga -0.25°C/100 m. Neočekivana je bi¬ la i inverzija od 250 m do preko 450 m(relativne višine). Prolaz fronta u noči izmedju 27.VII i 28.VII, bio je, normalno, pračen vetrom i kišom-jmada vertikalni gradi- jent nije bio normalan, nego je postojala sve do višine ca 450 m izotermija. U vremenu dominacije suptropskog anticiklona (od 5.VIII-10.VIII 1972.) očekivalo se da če inverzija da bude potpuno razvijena tek pre izlaska sunca. U stvari inverzi¬ ja je bila, sve do rel. višine 400 m, završena več ca 8 sati, 12$ V' pre, u ca 21 čas. U noči izmedju 12. i 13. septembra, iznad Slove¬ nije je bio prolazni anticiklon, a noč je bila vedra. Inte¬ resantno je da je u takvim situacijama u dolini Save sve do višine ca 200 metara ,{rel. višina) normalan gradijent, a od 200 m naviše izrazita inverzija. Za široku alpsku kotlinu naveden je samo jedan primer temperaturne raspodele, i to u vremenu suptropske do¬ minacije od 5. do 10. novembra. Razvoj temperaturne raspo¬ dele bio je u glavnom isti kao u uskoj dolini Save. Mada. je prikazano samo 5 primera, značaj ove in¬ formacije veoma je velik. Za letnje i jesenje doba prikazana temperaturna raspodela karakteristična je i nije preterana ocena, da je prikazanim situacijama obuhvačena temperaturna raspodela u 60 do 70 % svih dana. A to znači, da je time ot- voren put za rešavanje mnogih pitanja na području borbe pro- tiv aerozagadjenja, kao i efikasnije eksploatacije dolinskih i kotlinskih paaina. Na umu jeste "termal belt” ili "warme Hangzone", kako to nazivaju Englezi odnosno Nemci. Možda bi na našem jeziku bio najbolji izraz "župske padine". Radi se o toplim lokalitetima južne ili jugozapadne ekspozicije, sa relativnom visinom do ca 300 m. Koristi od ove analize biče i za klimatsku karto¬ grafi ju, jer omogučavaju uvid u elemente, čiji skup pred¬ stavlja srednje temperature, a njihova situacija u prostoru omogučava izračunavanje vertikalnih gradijenata. m 3 6 5 2 Graf. 2 PROMENA TSHPSHATUIS: S, U DANIMA 27 . i 23271] TT TTT? A-CJ^V.jTTTTT \T- ■- U.U ! 0 70 -J l n C-raf. 3 PROMETA TE1KPERATUHE S A VISIHOM U DANIMA 5 . t 6.j .7. } 9. i 10.Vlil.1972 U HRASTNIKU; Graf. 4 PBOMENA TEMPE! RATURE SA ViSINOM U DANIMA 12.1 13.IX.1972 U HRASTNIKU o J *** J Vrciao ocmatranja: 185? 12.1X^1972 20 12. IX. 19 72 29o- 12.IX.1972 5^ q 13.IX. 1972 8 iy 13.IX.1972 Gr£x. 5 PROSENA' TEI'.!?EHATUR3 S A VISINOM NA DAN 2.XI. 1972 U LJUBLJANI m