Agroklimat

Strona zawiera zbiór odnośników prowadzących do serwisów udostępniających on-line informacje
z agrometeorologii i agroklimatologii oraz ciekawe monografie, podręczniki i artykuły z tego zakresu

 

 

Serwisy i mapy

System monitoringu suszy rolniczej - Instytut Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa PIB
Adres: http://www.susza.iung.pulawy.pl/
System ma za zadanie wskazać obszary na których potencjalnie wystąpiły straty spowodowane warunkami suszy dla upraw uwzględnionych w ustawie o dopłatach do ubezpieczeń upraw rolnych i zwierząt gospodarskich w Polsce. Na stronie podane są informacje o okresach raportowania wyników analizy zagrożenia suszą, wartości progowe klimatycznego bilansu wodnego dla poszczególnych roślin uprawnych i gleb oznaczające wystąpienie suszy (zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Rolnictwa i Rozwoju Wsi z dnia 11 kwietnia 2019 roku), kategorie podatności gleb na suszę i interaktywna wielkoformatowa mapa podatności gleb na suszę dla obszaru Polski. Dostępne są dane od 2009 r.

Rolnictwo - Susze rolnicze - Monitorowanie suszy rolniczej - Instytut Geodezji i Kartografii
Adres: http://www.igik.edu.pl/pl/teledetekcja-rolnictwo-susze-rolnicze
Centrum Teledetekcji Instytutu Geodezji i Kartografii (IGiK) monitoruje warunki wzrostu roślin uprawnych, na które składa się kondycja roślin oceniona na podstawie modeli utworzonych z danych satelitarnych NOAA AVHRR. Kondycja roślin jest przedstawiona przestrzennie na obszarach rolniczych. Do wyznaczenia obszarów zagrożonych suszą rolniczą stosuje wskaźnik identyfikacji satelitarnej suszy rolniczej DISS (z ang. Drought Identification Satelite System). Model ten bazuje na temperaturze powierzchni czynnej dla jednostki obserwacji satelitarnej 1km2 dla każdego 10-dniowego okresu wzrostu roślin. Poprzez wyprowadzone w IGiK satelitarne wskaźniki roślinne charakteryzujące ich fenologię oraz zapotrzebowanie na wodę w fazach rozwoju, określany jest stopień występowania suszy i jej wpływ na obniżenie plonów. Monitoring prowadzony jest od zasiewów jesiennych poprzez wzrost wiosenny, aż do zbiorów. W bazie dostępne są mapy Polski z 2019 r. obrazujące obszary gdzie warunki wzrostu roślin określone na podstawie temperaturowego wskaźnika kondycji roślin dla terenów rolniczych są przeciętne, bardzo dobre, zagrożone suszą i obszary występowania natężenia suszy. Dodatkowo, pokazane są obszary gdzie jest wysokie uwilgotnienie, które w sytuacji występowania ujemnej temperatury (co się zdarza w pierwszej połowie maja) może spowodować przygruntowe przymrozki. Obrazy sporządzane są w kolejnych dekadach sezonu rolniczego od pierwszej dekady maja.

Serwis IMGW dla rolników - Monitoring suszy
Adres: https://agrometeo.imgw.pl/monitoring/susza_glebowa
Prezentowane wykresy i animacje powstają na podstawie danych satelitarnych EUMETSAT H-SAF (Satelitarnego Centrum Aplikacyjnego dla Operacyjnej Hydrologii i Gospodarki Wodnej) dla dwóch warstw: 7-28 cm oraz 28-100 cm. Na podstawie pozyskiwanych raz na dobę danych z czujnika satelitów Metop określa się wilgotność gleby w warstwie powierzchniowej i dalej wykorzystuje w modelu, który oblicza wskaźnik wilgotności dla różnych głębokości, z rozdzielczością przestrzenną wynoszącą 25 km. Model uwzględnia również zmienne atmosferyczne, typ pokrycia powierzchni i dominujący w danym pikselu rodzaj gleby.

Serwis IMGW dla rolników - Fenologiczne pory roku
Adres: https://agrometeo.imgw.pl/fenologia/fenologiczne_pory_roku
Dla wyznaczania fenologicznych pór roku prowadzi się obserwacje wybranych, powszechnie występujących, gatunków roślin (określanych mianem roślin wskaźnikowych). W celu zminimalizowania wpływu człowieka na uprawę, pory roku określa się na podstawie obserwacji roślin dziko rosnących. Prezentowane mapy są wynikiem obserwacji fitofenologicznych prowadzonych od 2007 roku na wybranych 51 stacjach synoptycznych IMGW-PIB.

Serwis IMGW dla rolników - Przymrozki i mrozy
Adres: https://agrometeo.imgw.pl/przymrozki
Mapa przedstawia wystąpienie przymrozków oraz dni mroźnych i bardzo mroźnych wyznaczonych na podstawie danych z automatycznych telemetrycznych stacji meteorologicznych. Prezentowane dane są danymi operacyjnymi.

Serwis IMGW dla rolników - Dane historyczne i przebieg dekadowy
Adres: https://agrometeo.imgw.pl/danehistoryczne/przebieg_dekadowy
Strona umożliwia wygenerowanie wykresów przebiegu rocznego w dekadach z okresu 1966-2005 dni upalnych, dni gorących, dni przymrozkowych, liczby dni z dobową sumą opadów >1 mm i powyżej 10 mm oraz maksymalnych sum dobowych opadów dla kilkudziesięciu stacji w Polsce.

Model agroklimatu dla Polski
Adres: http://www.ipm.iung.pulawy.pl/MA/Model_AK.asp?lang=1
Model agroklimatu informuje o istotnych dla rolnictwa warunkach klimatycznych w Polsce i może być wykorzystany do planowania i prognozowania rozwoju działu gospodarki jakim jest produkcja rolna. Model agroklimatu posiada algorytmy, które wyznaczają charakterystyki klimatyczne (temperatura powietrza, suma opadów itd.) w punktach o znanym położeniu geograficznym. Algorytmy te określają także rozkład statystyczny podstawowych charakterystyk klimatu w dowolnym punkcie Polski i w dowolnym okresie.

Strefy mrozoodporności roślin
Adres: https://atlas-roslin.pl/strefy-klimatyczne-usda-zagrozenie-mrozowe.htm
Na stronie, prowadzonej przez Marka Snowarskiego, znajduje się omówienie mrozoodporności roślin opisywanej za pomocą tzw. strefy mrozoodporności USDA (United States Department of Agriculture). Za ich pomocą próbuje się określić w jakich strefach poszczególne gatunki roślin i ich odmiany mogą zimować bez dużego ryzyka lub specjalnych zabiegów. Na stronie znajduje się też mapa Polski pokazująca rozkład przestrzenny stref mrozoodporności Polski. Aktualna wersja analizy pochodzi z 14 lutego 2012 r. Pod uwagę zostały wzięte roczne temperatury minimalne z okresu 1976-2011 z terenu Polski i obszarów przyległych.

AgroAtlas - Interactive Agricultural Ecological Atlas of Russia and Neighboring Countries
Adres: http://www.agroatlas.ru/en/about/index.html
Atlas zawiera mapy miesięcznych rozkładów przestrzennych na obszarze Rosji wszystkich elementów meteorologicznych istotnych z punktu widzenia rolnictwa: temperatury powietrza – średnie, minimalne i maksymalne, daty przejścia temperatury powietrza przez 0, 5, 10, 15 i 20°C; sum opadów; wilgotności i jej deficytu; promieniowania słonecznego; wielkości pokrywy śnieżnej, współczynnika Seljaninowa.

 

Podręczniki

Klimat i rolnictwo - poziom podstawowy - Encyklopedia klimatologiczna ESPERE
Adres: https://open.uj.edu.pl/course/view.php?id=49
Klimat i rolnictwo - poziom zaawansowany - Encyklopedia klimatologiczna ESPERE
Adres: https://open.uj.edu.pl/course/view.php?id=50
W ramach projektu ESPERE-ENC (Environmental Science Published for Everybody Round the Earth - Educational Network on Climate) opracowano internetową Encyklopedię Klimatologiczną w kilku językach, stanowiącą zasób edukacyjny dla szkół i źródło informacji dla wszystkich osób zainteresowanych tą tematyką. Pokłosiem tego projektu są przygotowane przez pracowników Uniwersytetu Jagiellońskiego dwa kursy dotyczące klimatu i rolnictwa - na poziomie podstawowym i zaawansowanym, omawiające wpływ klimatu i jego zmian na rolnictwo - na wzrost roślin uprawnych, na szkodniki, udział rolnictwa w wytwarzaniu gazów cieplarnianych, typy susz.

WMO-No. 134. Guide to Agricultural Meteorological Practices, 2010
Adres: https://library.wmo.int/index.php?lvl=notice_display&id=12113#.XhXjILigUwA
Obszerny podręcznik agrometeorologii omawiający w 17 rozdziałach najważniejsze praktyki i procedury stosowane w meteorologii rolniczej, m.in. zakres, instrumenty i sposoby obserwacji prowadzonych na rolniczych stacjach meteorologicznych, sposoby opracowania i analizy statystycznej danych agrometeorologicznych, aplikacje GIS stosowane w meteorologii rolniczej, prognozy pogody i klimatu dla rolnictwa, prognozy agrometeorologiczne (bilansu wody w glebie: oceny i prognozy wilgotności, ewapotranspiracji rzeczywistej, różnych wskaźniki suszy, potencjalnej biomasy i wydajności referencyjnej), oceny ryzyka w planowaniu rolnych związanego z klimatem i pogodą, wpływ zmian klimatu na produkcję rolną.

WMO-No. 1173. Handbook of Drought Indicators and Indices, 2016
Adres: https://library.wmo.int/index.php?lvl=notice_display&id=19498#.XhXeoLigUwA
W podręczniku omówiono najczęściej stosowane wskaźniki suszy, które są stosowane w regionach podatnych na suszę, w celu usprawnienia systemów monitorowania, wczesnego ostrzegania i dostarczania informacji w celu wsparcia polityki zarządzania suszą opartej na ryzyku i plany gotowości. Podręcznik skierowany jest do tych, którzy sami chcą generować wskaźniki i indeksy, a także do tych, którzy po prostu chcą uzyskać i korzystać z produktów, które są generowane gdzie indziej. Jest przeznaczony do użytku przez lekarzy zajmujących się ogólnie suszą (na przykład służby meteorologiczne czy hydrologiczne i ministerstwa, osoby zarządzające zasobami i innych decydentów na różnych poziomach) i ma służyć jako punkt wyjścia, pokazując, które wskaźniki są dostępne i które są umieszczane w praktyce na całym świecie. Ponadto podręcznik został opracowany z myślą o procesach zarządzania ryzykiem wystąpienia suszy.

WMO-No. 1090. Standardized Precipitation Index User Guide, 2012
Adres: https://library.wmo.int/index.php?lvl=notice_display&id=13682#.XhXo6LigUwA
Przez lata toczyło się wiele dyskusji na temat tego, jakie wskaźniki suszy powinny być stosowane w danym klimacie i do jakiego zastosowania. Opracowano wiele definicji i wskaźników susz oraz podjęto próby dostarczenia wskazówek w tej sprawie. Ten podręcznik użytkownika, dotyczący znormalizowanego wskaźnika opadów (SPI), powinien pomóc krajom i instytucjom zrozumieć, w jaki sposób obliczać i stosować SPI w celu opracowania lub dalszego ulepszenia własnych możliwości monitorowania suszy i wczesnego ostrzegania.

Experimental Agrometeorology: A Practical Manual
Ahmad Latief,  Raihana Habib Kanth Sabah Parvaze, Syed Sheraz Mahdi
Wydawnictwo: Springer, 2017
Adres: https://link.springer.com/book/10.1007%2F978-3-319-69185-5
Podręcznik zawiera praktyczne informacje dotyczące pomiaru elementów meteorologicznych, stosowanych przyrządów i obliczeń różnych zmiennych pogodowych. Opisuje modele symulacji upraw i doradztwo agrometeorologiczne. Podręcznik zawiera również opis agroklimatycznych i agroekologicznych stref Indii oraz stanu Dżammu i Kaszmir. Powiązane informacje w glosariuszu na ten temat i Tabelaryczne nasycenie Ciśnienie pary, maksymalna możliwa liczba godzin świecenia słońca, średnia Uwzględniono również promieniowanie słoneczne i standardowe tygodnie meteorologiczne.

 

Materiały pomocnicze i artykuły na temat agroklimatu Polski

Rozporządzenie Ministra Rolnictwa i Rozwoju Wsi z dnia 11 kwietnia 2019 r. w sprawie wartości klimatycznego bilansu wodnego dla poszczególnych gatunków roślin uprawnych i gleb - Dz.U. 2019 poz. 739
Adres: http://prawo.sejm.gov.pl/isap.nsf/DocDetails.xsp?id=WDU20190000739
Załącznik do rozporządzenia zawiera wartości klimatycznego bilansu wodnego dla 14 roślin uprawnych (zboża ozime, zboża jare, kukurydza na ziarno, kukurydza na kiszonkę, rzepak i rzepik, ziemniaki, burak cukrowy, chmiel, tytoń, warzywa gruntowe, krzewy owocowe, truskawki, rośliny strączkowe) i 4 kategorii gleb oznaczające wystąpienie suszy. Kategorie gleb ustalono w oparciu o ważoną wartość WOD (pojemność wodną mierzoną ilością wody ogólnie dostępnej) w strefie korzeniowej, z uwzględnieniem zróżnicowania gatunków gleb na podstawie cyfrowych map glebowo-rolniczych. W rozporządzeniu wartości KBW podane są dla okresów sześciodekadowych. Są one jednakowe dla wszystkich województw.

Meteorological and agricultural drought indices used in drought monitoring in Poland: a review
Leszek Łabędzki, Bogdan Bąk
[w:] Meteorology Hydrology and Water Management, 2014, 2 (2), s.3-13.
Adres: http://www.mhwm.pl/Meteorological-and-agricultural-drought-indices-used-in-drought-monitoring-in-Poland,52129,0,2.html
W artykule przedstawiono krótki przegląd definicji susz meteorologicznych i rolniczych, wskaźników suszy oraz operacyjnych systemów monitorowania susz w Polsce. W artykule dokonano inwentaryzacji wskaźników suszy stosowanych do oceny suszy meteorologicznej i rolniczej w Polsce. Do monitorowania suszy meteorologicznej i oceny jej intensywności w Polsce posłużono się czterema różnymi wskaźnikami: względnym wskaźnikiem opadów (RPI), efektywnym wskaźnikiem suszy (EDI), znormalizowanym wskaźnikiem opadów (SPI) oraz klimatycznym bilansem wodnym (KBW). Susza rolnicza jest monitorowana za pomocą wskaźnika wilgotności gleby (SMI), wskaźnika suszy rolniczej (CDI) oraz potencjalnej redukcji plonu końcowego (wskaźnik redukcji plonu YR). Działające systemy monitoringu suszy dostarczają informacji dla całego kraju lub dla konkretnego regionu, ale są nakierowane na konkretne analizy suszy. Od 2005 roku w Polsce działają cztery różne systemy monitorowania suszy. System o nazwie „POSUCH @” prowadzi Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej (IMGW). Instytut Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa prowadzi monitoring suszy rolniczej.

Zmienność występowania susz w okresie wegetacyjnym w Polsce w latach 1966-2015
Katarzyna Szyga-Pluta
[w:] Przegląd Geofizyczny, 2018, zeszyt 1-2, s. 51-68.
Adres: http://ptgeof.imgw.pl/?strona=5,20,1
W opracowaniu wykorzystano dane dotyczące średniej dobowej temperatury powietrza oraz dobowej sumy opadów atmosferycznych z trzydziestu stacji IMGW-PIB w miesiącach od kwietnia do października z lat 1966-2015. Dokonano oceny okresu wegetacyjnego w kolejnych latach pod względem niedoboru opadów przy wykorzystaniu takich wskaźników jak: wskaźnik standaryzowanego opadu SPI (ang. Standardized Precipitation Index), wskaźnik względnego opadu RPI (ang. Relative Precipitation Index) i wskaźnik hydrotermiczny K Sielianinowa. W badanym okresie, przedstawiono liczbę miesięcy charakteryzujących się suszą o różnym stopniu nasilenia, ich udział w okresie wegetacyjnym oraz zróżnicowanie przestrzenne na badanym obszarze. Należy stwierdzić, że do wyznaczania występowania okresów suszy w kolejnych latach znaczenie wyboru wskaźnika jest mniejsze niż w przypadku wyznaczenia okresów o różnej intensywności suszy. Występowanie suszy atmosferycznej w Polsce w okresie wegetacyjnym jest bardzo zróżnicowane.

Agroklimatyczna norma średniej temperatury powietrza w Polsce na lata 2011-2020
Tadeusz Górski, Jerzy Kozyra

[w:] Polish Journal of Agronomy, 2011, 5, s. 21-28.
Adres: http://iung.pl/PJA/wydane/5/PJA53Gorski.pdf
W artykule przedstawiono weryfikację sporządzonej w 2001 r. prognozy średniej temperatury w Polsce na lata 2001-2010 oraz ustalonej na tej podstawie normy średniej temperatury powietrza na dekadę 2011-2020.

Zmiana długości okresu wegetacyjnego w Polsce
Anna Nieróbca, Jerzy Kozyra, Katarzyna Mizak, Elżbieta Wróblewska

[w:] Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie, 2013, tom 13, zeszyt 2, s. 81-94
Adres: http://www.itep.edu.pl/wydawnictwo/woda/zeszyt_42_2013/artykuly/Nierobca i in.pdf
Adres: http://yadda.icm.edu.pl/yadda/element/bwmeta1.element.baztech-9a76822d-6f31-4748-8514-339497646713?q=bwmeta1.element.baztech-c96eed6d-3a58-48e6-abdf-1568b95f6a34;2&qt=CHILDREN-STATELESS
W artykule przedstawiono ocenę zmian długości okresu wegetacyjnego w Polsce w wieloleciu 1971-2009 oraz w warunkach klimatycznych prognozowanych na lata 2030 i 2050. Długość okresu wegetacyjnego w latach 1971-2009 określono na podstawie danych dobowych z 48 stacji synoptycznych IMGW-PIB. Analizę zmian długości okresu wegetacyjnego w przyszłości wykonano dla dwóch miejscowości w Polsce: Grabowa (Polska Środkowa) i Laskowic (Polska Południowo-Zachodnia), według scenariuszy emisyjnych A1B i A2 i trzech modeli klimatycznych: ECHAM5/MPI-OM, HadCM3 i NCAR-PCM.

Wieloletnia zmienność sezonowych opadów w Polsce
Małgorzata Czarnecka, Jadwiga Nidzgorska-Lencewicz
[w:] Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie, 2012, t.12, z.2(38), s. 45-60
Adres: http://yadda.icm.edu.pl/yadda/element/bwmeta1.element.baztech-article-BATC-0008-0040
Celem pracy była weryfikacja poglądów o czasowej i przestrzennej zmienności kontynentalnych
i oceanicznych cech opadów atmosferycznych w Polsce na podstawie serii pomiarowej, uwzględniającej także pierwszą dekadę XXI wieku. Materiały podstawowe obejmowały miesięczne sumy opadów atmosferycznych z 38 stacji meteorologicznych IMGW z okresu 1951–2010, z wyłączeniem obszarów górskich. Przedmiotem analizy były sumy opadów kalendarzowych pór roku – ich wielkość, procentowy udział w sumie rocznej, a także ilorazy sum opadów: półrocza ciepłego (IV–IX) i chłodnego (X–III), lata (VI–VIII) i zimy (XII–II), jesieni (IX–XI) i wiosny (III–V), a także lipca i lutego. Żadna z wymienionych charakterystyk opadów nie wykazuje statystycznie istotnego trendu liniowego, nawet na poziomie α = 0,10. Na przeważającym obszarze kraju zaznacza się jednak niewielka tendencja do wzrostu opadów w sezonach wiosennym i jesiennym oraz malejący udział opadów letnich w sumie rocznej.

Intensywność cyrkulacji termohalinowej na Atlantyku Północnym a susze w Polsce
Andrzej A. Marsz, Anna Styszyńska
[w:] Prace i Studia Geograficzne. Uniwersytet Warszawski, 2021, tom 66.1, s. 63-80
Adres: https://wgsr.uw.edu.pl/pisg/?p=1699
W pracy rozpatruje się przyczynę zmiennej częstości występowania susz w Polsce. Stwierdzono, że frekwencja susz wykazuje istotny statystycznie związek z intensywnością cyrkulacji termohalinowej (THC) na Atlantyku Północnym. W okresach występowania dodatnich faz THC częstość susz w Polsce wzrasta i jest ~3,6 razy większa, niż w okresach ujemnych faz THC. Znak i wartość rocznego wskaźnika charakteryzującego THC wpływa na wystąpienie suszy i jej czas trwania. Zmienność THC nie jest jedynym czynnikiem przyczyniającym się do tworzenia się susz. Analizy wykazują, że prawdopodobieństwo wystąpienia suszy wiosenno-letniej w roku o dodatniej fazie THC jest wydatnie większe, jeśli w okresie zimy poprzedzającej suszę znak indeksu NAO będzie dodatni. W roku 2019 znajdujemy się przypuszczalnie już po kulminacji dodatniej fazy THC, trwającej od 1989 roku. Ponieważ długookresowy przebieg THC wykazuje quasiokresowość, można sądzić, że silny dodatni trend występowania susz trwający od lat 80. XX wieku, ulegnie załamaniu.

Wpływ znaku faz NAO w okresie zimowym na bilans wodny i możliwości wystąpienia suszy w ciepłej porze roku na obszarze Polski
Andrzej A. Marsz, Anna Styszyńska
[w:] Annales UMCS, sectio B, 2021, Vol. 76, s. 127-143
Adres:  https://journals.umcs.pl/b/article/view/12571
W pracy wykazano, że zmiana fazy NAO wywiera wpływ na kształtowanie się średnich obszarowych najważniejszych elementów klimatycznych w okresie zimy, za wyjątkiem zimowych sum opadów. Wzrost temperatury powietrza, prędkości wiatru i usłonecznienia, a zmniejszenie się zachmurzenia i wilgotności względnej w czasie wystąpienia dodatnich faz NAO prowadzi do wzrostu parowania terenowego. Parowanie w okresie zimowym obliczone metodą Iwanowa wykazuje silne i wysoce istotne skorelowanie dodatnie z wartością zimowego indeksu NAO. Tym samym dochodzi do zmian bilansu wodnego, negatywnie wpływających na rozmiar retencji gruntowej. Zmiany indeksu NAO w okresie zimowym na tyle silnie wpływają na bilans wodny na obszarze Polski, że wykrywa się ich wpływ w przebiegu wartości rocznego odpływu całkowitego rzek polskich. Dodatkowo, po wystąpieniu dodatniej fazy NAO w okresie zimowym, w maju i sierpniu zmniejszają się sumy opadów (w tym w sierpniu – wysoce istotnie) oraz zachmurzenie i wilgotność względna, a rośnie usłonecznienie. Stanowi to inercyjny efekt działania zimowego NAO o niezidentyfikowanej genezie. Zarówno wzrost parowania w okresie zimowym jak i opóźnione działanie zimowego NAO łącznie przyczyniają się do zwiększenia prawdopodobieństwa wystąpienia suszy w okresie lata, następującego po zimie, w czasie której znak indeksu NAO był dodatni.