Ground temperature variability in Poznań (2011–2020)
pdf

Keywords

ground temperature
agroclimatology
correlation
Poznań
Poland

How to Cite

Szyga-Pluta, K. (2022). Ground temperature variability in Poznań (2011–2020). Quaestiones Geographicae, 41(1), 63–77. https://doi.org/10.2478/quageo-2022-0005

Abstract

The manuscript concerns the analysis of the ground temperature in Poznań in the years 2011–2020. Data generally available on the Institute of Meteorology and Water Management – National Research Institute (IMGW-PIB) website were used. The ground temperature was measured at five depths: 5 cm, 10 cm, 20 cm, 50 cm and 100 cm. The highest variability of ground temperature occurred in summer and the lowest in winter. The ground temperature was closely correlated mainly with air temperature, but also with insolation and water vapour deficit. There is a statistical increase in the air temperature in Poznań – the trends at the whole soil profile are positive although not statistically significant.

https://doi.org/10.2478/quageo-2022-0005
pdf

References

Allen C.D., Macalady A.K., Chenchouni H., Bachelet D., McDowell N., Vennetier M., Kitzberger T., Rigling A., Breshears D.D., Hogg (Ted) E.H., Gonzalez P., Fensham R., Zhang Z., Castro J., Demidova N., Lim J.-H., Allard G., Running S.W., Semerci A., Cobb N., 2010. A global overview of drought and heat-induced tree mortality reveals emerging climate change risks for forests. Forest Ecology and Management 259(4): 660-684. DOI: https://www.doi.org/10.1016/j. foreco.2009.09.001.

Araźny A., 2001. Zróżnicowanie termiki gruntu na równinie Kaffiøyra (NW Spitsbergen) w lecie 1997 i 1998 w porównaniu z okresem 1975-98. Problemy Klimatologii Polarnej 11: 81-92.

Bednorz E., Kolendowicz L., 2010. Daily course of the soil temperature in summer in chosen ecosystems of Słowiński National Park, Northern Poland. Quaestiones Geographicae 29(1): 5-12.

Beltrami H., 2002. Earth’s long-term memory. Science 297: 206-207. DOI: https://www.doi.org/10.1126/science.1074027.

Beltrami H., Harris R.N., 2001. Foreword: Inference of climate change from geothermal data. Global and Planetary Change 29: 149-152.

Biniak-Pieróg M., Żyromski A., Baryła A., 2012. Ocena efektywności opadów atmosferycznych w kształtowaniu zasobów wody w glebie brunatnej nieporośniętej. Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie 12(4): 45-58.

Bryś K., 2004. Wieloletnia zmienność termiki gleby we Wrocławiu-Swojcu i jej radiacyjne i cyrkulacyjne uwarunkowania. Acta Agrophysica 3(2): 209-219.

Bryś K., 2008. Wieloletni wpływ pokrywy roślinnej na termikę gleby. Acta Agrophysica 12(1): 39-53.

Ciaranek D., 2013. Wpływ warunków pogodowych na przebieg temperatury gleby w Ogrodzie Botanicznym Uniwersytetu Jagiellońskiego w Krakowie. Prace Geograficzne 133: 77-99.

Garcia-Suarez A.M., Butler C.J., 2006. Soil temperatures at Armagh Observatory, Northern Ireland, from 1904 to 2002. International Journal of Climatology 26: 1075-1089. DOI: https://www.doi.org/10.1002/joc.1294.

Hejduk A.J., Hejduk L., Jóźwik K., 2019. The relationship between air and soil temperature as a local indicator of climate change in a small agricultural catchment. Acta Scientiarum Polonorum Formatio Circumiectus 18(4): 161-175. DOI: https://www.doi.org/10.15576/ASP.FC/2019.18.4.161.

Helama S., Tuomenvirta H., Venäläinen A., 2011. Boreal and subarctic soils under climatic change. Global and Planetary Change 79: 37-47. DOI: https://www.doi.org/10.1016/j.gloplacha.2011.08.001.

Hu Q., Feng S., 2003. A daily soil temperature datasets and soil temperature climatology of the contiguous United States. Journal of Applied Meteorology 42: 1139-1156. DOI: https://www.doi.org/10.1175/1520-0450(2003)042<1139:ADSTDA>2.0.CO;2.

Isard S.A., Schaetzl R.J., Andresen J.A., 2007. Soils cool as climate warms in the Great Lakes Region: 1951-2000. Annals of the Association of American Geographers 97(3): 467-476. DOI: https://www.doi.org/10.1111/j.1467-8306.2007.00558.x.

IPCC, 2021. Summary for policymakers. In: Masson-V. Delmotte, P. Zhai, A. Pirani, S.L. Connors, C. Péan, S. Berger, N. Caud, Y. Chen, L. Goldfarb, M.I. Gomis, M. Huang, K. Leitzell, E. Lonnoy, J.B.R. Matthews, T.K. Maycock, T. Waterfield, O. Yelekçi, R. Yu, B. Zhou (eds.), Climate change 2021: The physical science basis. contribution of working group I to the sixth assessment report of the intergovernmental panel on climate change. Switzerland.

Jacobs A.F.G., Heusinkveld B.G., Holtslag A.A.M., 2011. Long-term record and analysis of soil temperatures and soil heat fluxes in a grassland area, The Netherlands. Agricultural and Forest Meteorology 151(7): 774-780. DOI: https://www.doi.org/10.1016/j.agrformet.2011.01.002.

Jakusik E., Owczarek M., 2008. Zmienność temperatury gruntu na polskim wybrzeżu. Acta Agrophysica 12(2): 367-380.

Klamkowski K., Treder W., Tryngiel-Gać A., Wójcik K., 2011. Wpływ ilości i intensywności opadów na zmiany wilgotności gleby w sadzie jabłoniowym. Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich 5: 11-126.

Konopko S., Kasperska W., 2002. Korelacja temperatury gleby z temperaturą powietrza w środowisku suchym (Bydgoszcz) i wilgotnym (Frydrychowo) w półroczu ciepłym (IV-IX) w okresie 1975-1985 [w:] G. Wójcik, K. Marciniak (red.), Działalność profesora Władysława Gorczyńskiego i jej kontynuacja, Wyd. Uniwersytetu Mikołaja Kopernika, Toruń, 397-407.

Kossowski J., 2005. Związek amplitud dobowych temperatury gleby w warstwie przypowierzchniowej z amplitudami temperatury powietrza i innymi elementami meteorologicznymi. Acta Agrophysica 5(3): 657-667.

Kossowski J., 2007. O relacji między strumieniem ciepła w glebie a promieniowaniem słonecznym. Acta Agrophysica 10(1): 121-135.

Koźmiński C., 1983. Kształtowanie temperatury gleby na głębokości 5 cm na stacji agrometeorologicznej w Lipkach k. Stargardu Szczecińskiego od czynników meteorologicznych. Zeszyty Naukowe AR: 81-92.

Koźmiński C., Michalska B., 1979. Temperatura gleby na głębokości 10 cm w Polsce. Akademia Rolnicza w Szczecinie.

Koźmiński C., Michalska B., 1984. Temperatura gleby na głębokości 20 cm w Polsce. Akademia Rolnicza w Szczecinie.

Koźmiński C., Michalska B., 1987. Temperatura gleby na głębokości 50 cm w Polsce. Wyd. AR w Szczecinie.

Koźmiński C., Michalska B., 2000, Klimatyczna charakterystyka rejonu stacji agrometeorologicznej w Lipkach k. Stargardu Szczecińskiego, Wyd. Akademii Rolniczej w Szczecinie.

Koźmiński C., Michalska B., Nidzgorska-Lencewicz J., 2003. Warunki meteorologiczne kształtujące uwilgotnienie gleby pod ziemniakami w stacji agrometeorologicznej w Lipkach w latach 1998 i 1999. Acta Agrophysica 84: 75-93.

Lachenbruch A., Marshall B.V., 1986. Changing climate: Geothermal evidence from permafrost in the Alaskan Arctic. Science 234: 689-696. Online: http://www.jstor.org/stable/1697932.

Michalska B., Nidzgorska-Lencewicz J., 2005. Elementy meteorologiczne kształtujące temperaturę gleby nieporośniętej i pod żytem w stacji agrometeorologicznej w Lipkach. Acta Agrophysica 6(2): 425-441.

Michalska B., Nidzgorska-Lencewicz J., 2010. Dobowa zmienność temperatury w profilu gleby porośniętej w stacji meteorologicznej w Ostoi. Folia Pomeranae Universitatis Technologiae Stetinensis 15: 63-72.

Miętus M., Filipiak J., 2001. Temperatura gruntu w rejonie stacji polarnej w Hornsundzie, Problemy Klimatologii Polarnej 11: 67-80.

Molga M., 1983. Meteorologia rolnicza. PWRiL, Warszawa.

Nieróbca A., 2005. Porównanie temperatury gleby na ugorze i pod murawą. Acta Agrophysica 6(2): 443-453.

Oke T.R., 1987. Boundary layer climates, 2nd Edn. Methuen Co., London, New York.

Olecki Z., 1969. Wpływ zachmurzenia na przebieg dobowy temperatury gleby w okresie letnim w piętrze pogórskim Karpat, Zeszyty Naukowe UJ, Prace Geograficzne 25: 99-116.

Plauborg F., 2002. Simple model for 10 cm soil temperature in different soils with short grass. European Journal of Agronomy 17: 173-179. DOI: https://www.doi.org/10.1016/S1161-0301(02)00006-0.

Pokladníková H., Rožnovsky J., Středa T., 2008. Evaluation of soil temperatures at agroclimatological station Pohorelice. Soil and Water Resources 3(4): 223-230.

Przybylak R., Araźny A., Kejna M., 2010. Zróżnicowanie przestrzenne i wieloletnia zmienność temperatury gruntu w rejonie stacji polarnej UMK (NW Spitsbergen) o okresie letnim (1957-2009). Problemy Klimatologii Polarnej 20: 103-120.

Szyga-Pluta K., 2018. Roczna i dobowa zmienność temperatury gruntu na polanie śródleśnej w Wielkopolskim Parku Narodowym. Prace Geograficzne 155: 69-83.

Szyga-Pluta K., 2022. Changes in snow cover occurrence and the atmospheric circulation impact in Poznań (Poland). Theoretical and Applied Climatology 147: 925-940. DOI: https://www.doi.org/10.1007/s00704-021-03875-8.

Tomczyk A.M., Szyga-Pluta K., 2019. Variability of thermal and precipitation conditions in the growing season in Poland in the years 1966-2015. Theoretical and Applied Climatology 135: 1517-1530. DOI: https://www.doi.org/10.1007/s00704-018-2450-4.

Tabari H., P. Talaee H., 2011. Analysis of trends in temperature data in arid and semi-arid regions of Iran. Global and Planetary Change 79(1-2): 1-10. DOI: https://www.doi.org/10.1016/j.gloplacha.2011.07.008.

Usowicz B., Rejman J., 2000. Zmienność przestrzenna temperatury w przypowierzchniowej warstwie gleby płowej na zboczu lessowym. Acta Agrophysica 34: 189-197.

Wojkowski J., Skowera B., 2017. Związek temperatury gleby z temperaturą powietrza w warunkach jurajskiej doliny rzecznej. Inżynieria Ekologiczna 18: 18-26.

Woś A., 2010. Klimat Polskie w drugiej połowie XX wieku. Wydawnictwo Naukowe UAM, Poznań.

Yeşilırmak E., 2014. Soil temperature trends in Büyük Menderes Basin, Turkey. Meteorological Applications 21: 859- 866. DOI: https://www.doi.org/10.1002/met.1421.

Zhang T., Barry R.G., Gilichinsky D., Bykhovets S.S., Sorokovikov V.A., Ye J., 2001. An amplified signal of climatic change in soil temperatures during the last century at Irkutsk, Russia. Climatic Change 49: 41-76. DOI: https://www.doi.org/10.1023/A:1010790203146.

Zhang Y., Chen W., Smith S.L., Riseborough D.W., Cihlar J., 2005. Soil temperature in Canada during the twentieth century: Complex responses to atmospheric climate change. Journal of Geophysical Research 110: D03112. DOI: https://www.doi.org/10.1029/2004JD004910.

Żyromski A., 1990. Zmiany użytecznych zasobów wody w glebie pod trawnikiem na tle wybranych czynników meteorologicznych. Zeszyty Naukowe Akademii Rolniczej we Wrocławiu. Melioracja XXXVIII 195: 97-104.