Topoclimatologie i microclimatologie

Dumitru Mihil

Structura major a cursuluiI. Obiectul de studiu al topoclimatologiei si microclimatologiei

II. Metode i mijloace de cercetare utilizate n topoclimatologie i microclimatologie

III. Factorii generatori ai topoclimatelor i microclimatelor

IV. Elementele climatice n spaiul topoclimatic i microclimatic

V. Caracterizarea ctorva tipuri de microclimate i topoclimate

V. 1 Microclima poienilor

V. 2. Microclima vegetaiei ierboase

V. 3. Microclima bazinelor mici de ap

V. 4. Topoclima litoralelor

V. 5. Microclima stratului de zpad

V. 6. Microclima formelor minore de relief

V. 7. Microclima interioarelor

V. 8. Topoclimatul de pdure

V. 9. Topoclimatul urban

OBIECTUL DE STUDIU AL TOPOCLIMATOLOGIEI I MICROCLIMATOLOGIEI

n sens larg clima, reprezint regimul multianual al vremii, care ianatere n urma interaciunii dintre factorii climatogeni.

Pe toate platformele staiilor meteorologice, instrumentele destinatemsurrii principalelor elemente climatice (temperatura i umiditatea aerului),sunt instalate n adposturi standardizate, la nlimea general de 1,5-2m.

Determinrile meteorologice standard se sustrag perturbaiilornencetate ce au loc n stratul de aer din imediata apropiere a suprafeeiterestre, rezultatele lor fcnd posibil caracterizarea climatic a unor regiunivaste.

Clima ale crei caracteristici sunt stabilite pe baza observaiilorefectuate n cadrul platformelor meteorologice standard, a fost denumitclima de scar mare sau macroclim.

Clima, clima de scar mare, macroclima

Sub nivelurile de 2 sau 1,5m caracterul i structura suprafeei activeinduce variaii foarte mari ale elementelor meteorologice determinate.

Deci valorile obinute pe baza observaiilor instrumentale efectuate, nuar fi valabile dect pentru suprafee restrnse, neputnd fi generalizate pentrusuprafee mai extinse.

Lrgirea sferei de activitate practic a climatologiei, a artat crezultatele determinrilor efectuate la nivelul standard de 2m, sunt insuficiente.Mai mult, uneori pot s conduc chiar i la concluzii greite.

Exemplu: - valorile maxime ale temperaturii determinate n a-dpostul meteorologic nu pot constitui o baz sigur pentru evaluarea can-titilor de cldur, de care dispun n realitate, diverse culturi agricole.

SUCEAVA I F M A M I I A S O N D

Maximele termice n aer la

2m15,7 20,4 24,3 27,9 32,6 34 35,2 36,5 32,9 29,4 24 18

Maximele termice pe

suprafaa solului11,5 24 39,0 46 54,0 57 56,0 55 51,4 41 26,0 17

0

10

20

30

40

50

60

I F M A M I I A S O N D

Maximele termice n aer la 2m

Maximele termice pe suprafaa solului

grade Celsius

pentru cunoaterea condiiilor climatice reale n care cresc i sedezvolt plantele i omul sunt necesare determinri concrete n stratulde aer de sub 2m nlime, unde temperatura, umiditatea i vitezavntului sufer perturbaii mari, slab sesizabile sau insesizabile, pentruinstrumentele din adposturile standard ale staiilor meteorologice.

Aceast realitate a condus la cercetarea climei stratului de aerinferior i, care a fost denumit ulterior prin noiunea demicroclim.

Microclima

Puternicele variaii ale elementelor meteorologice din stratulinferior, se datoreaz faptului c:

-1) nclzirea i rcirea atmosferei se realizeaz prinintermediul suprafeei terestre,

-2) suprafaa activ constituie n acelai timp sursa vaporilorde ap i locul ntoarcerii acestora sub form de precipitaii,

-3) concomitent suprafaa terestr exercit prin fora de frecarepe care o condiioneaz, o aciune de frnare a deplasrii aerului peorizontal mrindu-i gradul de turbulen.

Aceste condiii fac ca deosebirile microclimatice aprute pesuprafee foarte restrnse, s poat coexista mult vreme n stratul deaer inferior, dar, pe msur ce sunt monitorizate straturile atmosfericemai nalte, ele se atenueaz rapid.

Topoclima

Noiunea de topoclim a aprut n deceniul 6 al secoluluiXX. Ea a fost propus de americanul C.W. Thornthwaite la ce-a de-adoua sesiune a Comisiei de Climatologie a O.M.M. care a avut loc nianuarie 1957 la Washington.

Thornthwaite a pornit de la termenul de topografie, careindica iniial descrierea i explicarea detaliat a unor poriuni mici deteren. Bazndu-se pe analogia cu acest termen profesorul americanconsidera c pentru spaii nu prea ntinse clima poate fi numittopoclim iar studiul ei ,,topoclimatologie.

Climatologul american a artat c topoclimatologia nadevratul sens al cuvntului, este tiina despre clima local. Mai mult,termenul topoclim nseamn n limba greac din care provine, tocmaiclima local.

Clarificri terminologice i conceptuale

Putem constata c taxonomiile climatice iprerile celor mai muli dintre autori au convers ctreconcepia mpririi climei n trei uniti taxonomice mari:

- clima sau climatul global cu subdiviziunilesale (zone climatice, tipuri climatice etc.),

- mezoclima sau topoclima, prin care senelege climatul local i

- microclima care se refer la un climat strictlocal.

Noi faete i caracteristici ale termenilor de topoclim i microclim

Diferenierile dintre microclim, topoclim i clim

Factorii ce introduc diferenieri:1) Att topoclima, ct i microclima suntdeterminate de caracterul i structura suprafeeiactive subiacente, iar acesta din urm apare i cafactor genetic n definiia climei.!! Caracterul i structura suprafeei active, nuintroduc foarte clar diferenierile cantitative i cu att maipuin calitative, ntre cele trei noiuni.

3) Diferenieri mai clare apar cnd:- se compar mrimea sau amploarea influenei

exercitate de suprafaa activ,- distanele verticale i orizontale pn la care

acestea sunt sesizabile.

2) n aceast situaie un criteriu poate ceva mai edificator pentru delimitareasferelor de cuprindere ale climei, topoclimei i microclimei pare a figradul de omogenitate al suprafeei active subiacente!!!.

Ex.: climatul se formeaz deasupra unor suprafee active cel mai adeseaheterogene,

topoclimatul se formeaz deasupra unor suprafee active relativomogene

microclimatul - deasupra unor suprafee active omogene.

n cazul microclimei influena vertical a suprafeeiactive se limiteaz cel mai adesea pn la nlimea de 2m.

n cazul topoclimei influena vertical a suprafeei activepoate ajunge la cteva sute, mai rar la cteva mii de metri,

iar n cazul climei, la mai multe mii, sau chiar zeci de mii demetri.

Legat de extinderea spaial (influena orizontal) aunei suprafee geografice cu caracter uniform trebuie fcute ctevaprecizri.

Un lac de dimensiuni reduse (Ex.: Calul Alb, Izvorul Muntelui)genereaz doar influene microclimatice - extinse pe distane reduse(civa zeci sau sute de metri) n jurul acestuia.

Pentru lacuri ca Ciad, Eyre, Superior, Ladoga, care prindimensiunile lor impresionante exercit o influen puternic asupraelementelor meteorologice din regiunea respectiv, influen resimitatt pe vertical ct i pe orizontal, nu putem vorbi de microclim nciuda marii omogeniti a suprafeei lor active, astfel nct aceastagenereaz topoclimate specifice.

O pdure se poate extinde pe civa km2 (generndtopoclimate) dar i pe cteva mii, sute de mii sau milioane de km2.

n cazul taigalei, nu se mai poate vorbi de topoclim, de-oarece prin poziia, dimensiunile i influena ei, aceast pdure deconifere se ntinde de fapt peste o zon de clim a globului terestru.

MICROCLIMA

Microclima poate fi definit ca totalitatea variaiilornregistrate de elementele meteorologice n stratul de aer inferior, dinapropierea suprafeei active, cu grosimea de regul mai mic de 2m,ca urmare a influenei directe exercitate de poriuni mici, omogene,ale suprafeei active subiacente.

Referindu-se la microclim R. Geiger (1934, 1950,1961), S.A. Sapojnikova (1950,1952), iar ulterior i ali cercettori,considerau c limita pn la care se extind pe vertical influenelemicroclimatice ale suprafeei active se situeaz de regul sub nlimeade 2m.

La aceast nlime influena suprafeei active esteestompat, aerul cptnd caracteristici de aproximativ uniformitatepe spaii ntinse.

Dar aceast limit vertical n delimitarea microclimateloreste adeseori deficitar !!!.

Exemplu: microclima unei strzi nguste mrginite de cldirinalte, sau microclima unei poieni mici nconjurate de arbori nali, nupot fi limitate la 2m, pentru c, influena suprafeelor active se resimteputernic pn la nlimi mai mari (10-20m n cazul poienii, chiar 20-30m n cazul strzii).

La aceste nlimi valorile i regimul elementelor meteorologicedifer oarecum de cele caracteristice topoclimei urbane sau topoclimeipdurii.

Microclima, reprezint deci clima entitilor spaiale cu ungrad mare de omogenitate, format direct sub influena suprafeeiactive i care cel mai adesea (nu ntotdeauna!!!) se limiteaz pevertical la stratul de aer de deasupra acesteia a crui grosime este deregul sub 2m.

Termenul de topoclim reprezint variaiileelementelor meteorologice din cadrul diferitelor complexefizico-geografice i economico-geografice binedelimitate, relativ omogene, variaii determinate destructura i caracterul suprafeei active subiacente.

Topoclima

Se cuvine s precizm faptul c datorit caracteruluicomplex al suprafeei active oraul poate fi caracterizat sub douaspecte principale :

- topoclimatic, privit n ansamblu ca un tot unitar,caracterizat printr-o relativ omogenitate,

- topoclimatic i microclimatic privit ca un conglomerateterogen de topoclimate i microclimate intermediare, elementare,sensibil difereniate ntre ele.

i n cazul pdurii problema ar putea fi analizatasemntor.

Pdurea i oraul generatoarele celor mai reprezentative topoclimate

Detaliind vom descoperi c i interiorul complexelorfizico sau economico-geografice este la rndul lor ntr-o msurmai mare sau mai mic neomogen.

Exemplu n orice pdure pot fi deosebite:- suprafee cu o densitate mai mare sau mai mic a arborilor,- suprafee cu o componen floristic aparte,- cu o talie diferit a arborilor,- cu sau fr arbuti,

iar de aici, ne putem da seama c pdurea are de fapt untopoclimat complex format dintr-o sum de topoclimate elementarei microclimate.

i ntr-un ora, se deosebesc:- cartiere industriale, - rezideniale, - piee i parcuri, - bulevarde largi i strzi nguste orientate diferit fa de Soare

sau fa de direcia vntului dominant,- intersecii aglomerate sau degajate, - triaje, - depouri etc.,

a cror interaciune difereniat cu radiaia solar i dinamicaatmosferei duce la o diversitate de manifestri particulare ale elemen-telor meteorologice pe spaii foarte restrnse.

Apar astfel topoclimate elementare i microclimate cealctuiesc mpreun topoclimatul urban complex.

Din cele precizate anterior putem conchide nfinal, la o ierarhizare a climei pe urmtoarea schem:

- Climat global Zon climatic Tipclimatic domeniu climatic sector climatic inutclimatic district climatic topoclimat complex topoclimat elementar microclimat.

Mai mult am putea s difereniem i microcli-matele n complexe i elementare.

De exemplu n cadrul unei cmpii ntinse, aratei cultivate, pe ansamblu distingem sole n cadrul crorapot s apar diverse culturi agricole. Solele n ansamblullor pot fi caracterizate ca dnd natere unor microclimatecomplexe iar n cadrul lor fiecare cultur agricol n parteunui climat elementar.

Topoclimatul i microclimatul sunt obiectulde studiu al Topoclimatologiei i Microclimatologiei.

Zonele climatice temperate: nordic i sudic

Climatul temperat de tranziie, tip climatic ncadrat n zona climatic temperat a emisferei nordice

Vom lua ca exemplu al unei ierarhizri climatice cazul Cmpiei Moldovei

Bazndu-ne pe datele provenite din msurtori de la staiilemeteorologice, de deasupra platformelor meteorologice standard, obinem ocaracterizare climatic de ansamblu a acestei subuniti geografice.

Aceast caracterizare nu poate include n cadrul ei toate vari-aiile locale ale climei impuse de:

- particularitile morfometrice majore proprii i ale subunitilor/unitilor naturale nvecinate,

- prezena vilor rurilor (Prut, Jijia, Bahlui) cu elementele lorcomponente, n special cu versanii divers orientai i nclinai,

- a pdurilor,- a complexelor de iazuri ( de pe Baeu, Miletin, Jijia, Bahlue ),- a oraelor Iai i Botoani,- a celorlalte localiti urbane i rurale etc.

Climatul relativ omogen al cmpiei pe ansamblu, ne apare caeterogen n propriile lui limite. Se impune pentru o abordare climatic maicomplet, cercetarea climatic pe complexe fizico-geografice sau econo-mico-geografice cu un grad de omogenitate mai accentuat. Clima acestorcomplexe poate fi denumit prin noiunea de topoclim.

Imagine satelitar cu judeul Botoani pe care surprindem modul de utilizare a fondului funciar i caracteristicile suprafeei active, generatoare de topoclimate

Harta topoclimatic a Cu-loarului Rucr-Bran ce re-d un nivel de complexitate mai ridicat al analizei topo-

i microclimatice.

********************************