W opracowaniu omówiono historię instrumentalnych pomiarów temperatury w Rzeczypospolitej Obojga Narodów w tym „serię warszawską” pomiarów temperatury powietrza w latach 1779-2006 na Zamku Królewskim w Warszawie rozpoczętą przez jezuitę ks. Jowina Fryderyka Bończę-Bystrzyckiego i ujednoliconej przez klimatologów: prof. Jerzego Michalczewskiego i prof. Halinę Lorenc.

W okresie 1779-2006 tempo wzrostu średniej rocznej temperatury powietrza w Warszawie wynosiło 0,6st.C/100 lat. Tempo zmian temperatury w poszczególnych miesiącach różni się istotnie. Największe tempo wzrostu temperatury wystąpiło w: grudniu 1,35st.C/100 lat, styczniu 1,27st.C/100 lat, marcu 1,1st.C/100 lat, lipcu 1,1st.C/100 lat, listopadzie 0,89st.C/100 lat, lutym 0,77st.C/100 lat, kwietniu 0,76st.C/100 lat. Jedynie w sierpniu występuje spadek temperatury w tempie -0,09st.C/100 lat.

Największe tempo wzrostu średnich temperatur występuje w sezonie grzewczym w: zimie (grudzień, styczeń i luty) o wartości 1,14st.C/100 lat, wiośnie 0,78st.C/100 lat i jesieni 0,45st.C/100 lat. Najmniejsze tempo ocieplania występuje w lecie o wartości 0,01st.C/100 lat. W ostatnich latach 1980-2006 największe tempo wzrostu średnich temperatur występuje w: lecie 5,75st.C/100 lat, w jesieni 2,47st.C/100 lat, w zimie 1,65st.C/100 lat i najmniej w miesiącach wiosennych 1,55st.C/100 lat.

Zmiany klimatyczne powodują zmniejszenie liczby stopniodni grzania w sezonie grzewczym i spadek zużycia paliw na ogrzewanie budynków w Polsce. Oszacowano spadek względny procentowy i sumę spadków zużycia paliw na ogrzewanie budynków w Warszawie.

Historia instrumentalnych pomiarów temperatury w Rzeczypospolitej Obojga Narodów

W 1655 r. rozpoczęły się pierwsze instrumentalne obserwacje temperatury [1] i stanu nieba w Warszawie w ramach sieci florentyńskiej. Obserwacje prowadzono najdłużej do 1667 r. Zachował się fragment od 10.05.1655 r. do 15.05.1655, który jest najstarszym – poza Włochami – dokumentem obserwacji meteorologicznych na świecie.

Od 1655 do 1699 r. F. Buthner prowadził serię pierwszych instrumentalnych obserwacji meteorologicznych w Gdańsku. W latach 1740-1759 prowadzono pierwsze instrumentalne obserwacje temperatury w Toruniu wznowione w latach 1760-1767. Od 1.07.1760 do 31.03.1763 r. w Warszawie prowadzili instrumentalne obserwacje temperatury dwaj Francuzi J. E. Guettard członek Królewskiej Akademii Nauk w Paryżu (do 5.05.1762 r.) i ks. J. Delsuc (od 6.05.1762 r.).

Serię pierwszych instrumentalnych obserwacji temperatury w Wilnie prowadził jezuita ks. Marcin Poczobutt-Odlanicki herbu Pogonia [2] przy utworzonym w 1770r. Obserwatorium Astronomicznym. Był on od 1764 r. profesorem matematyki i astronomii a w latach 1780-1799 rektorem Uniwersytetu Wileńskiego. Dokończył budowę Obserwatorium Astronomicznego w Wilnie rozpoczętą przez Tomasza Żebrowskiego w roku 1753. Ks. Marcin Poczobutt-Odlanicki prowadził regularne obserwacje astronomiczne, z których najważniejsze to wyznaczenie 60 pozycji Merkurego, które posłużyły francuskiemu astronomowi Jérôme Lalande do obliczenia orbit planet i stworzenia tablic ruchu planet. Przed powrotem do jezuitów białoruskich przekazał w 1807r. kierownictwo Obserwatorium Janowi Śniadeckiemu. Tytuł astronoma królewskiego otrzymał w 1766 r.

Uczniem ks. Marcina Poczobutta-Odlanickiego był Jowin Fryderyk Bończa-Bystrzycki. W młodym wieku wstąpił do zakonu jezuitów i w tym zgromadzeniu kształcił się w zakresie filozofii, matematyki, astronomii i teologii. W Akademii Wileńskiej po 4 latach nauki teologii uzyskał tytuł magistra a potem doktora teologii. W 1773 r. ks. Jowin Fryderyk Bończa-Bystrzycki (1737-1821) dostał się na służbę króla Stanisława Augusta na urząd nadwornego astronoma. W okresie od 01.01.1779 do 31.12.1799r. [3] prowadził on serię systematycznych instrumentalnych obserwacji temperatury i ciśnienia w Warszawie przy Królewskim Obserwatorium na Zamku. Obserwacji dokonywał 3 razy w ciągu dnia − o wschodzie Słońca, po południu i pod wieczór na tarasie Zamku Królewskiego. Pomiar tempe-ratury powietrza wykonał on za pomocą termometrum ze skalą Reaumura. Te pomiary są kontynuowane nieprzerwanie do dzisiaj. Ujednolicenie serii warszawskiej (rys. 1), bo takie miano nosi ów zbiór, zawdzięczmy klimatologom: prof. Jerzemu Michalczewskiemu i prof. Halinie Lorenc.

 

Analiza średnich miesięcznych i rocznych temperatur w latach 1779-2006

Analizę regresji średnich miesięcznych temperatur powietrza w Warszawie w latach 1779-2006 podano tabeli 2 i na rys. 2-5. W latach 1779-2006 największe tempo wzrostu temperatury wystąpiło w: grudniu 1,35st.C/100 lat, styczniu 1,27st.C/100 lat, marcu 1,1st.C/100 lat, lipcu 1,1st.C/100 lat, listopadzie 0,89st.C/100 lat, lutym 0,77st.C/100 lat, kwietniu 0,76st.C/100 lat. Jedynie w sierpniu występuje spadek temperatury w latach 1779-2006 w tempie -0,09st.C/100 lat.

Tabela 2. Wartości estymatorów parametrów prostej regresji tśr = p•x + q średniej miesięcznej i rocznej temperatury powietrza zewnętrznego w Warszawie w latach 1779-2006, gdzie x od 1779 r. do 2006 r.

Wnioski

W okresie 1779-2006 tempo wzrostu średniej rocznej temperatury powietrza w Warszawie wynosiło 0,6st.C/100 lat. Tempo zmian temperatury w poszczególnych miesiącach różniło się istotnie. Największe tempo wzrostu temperatury wystąpiło w: grudniu 1,35st.C/100 lat, styczniu 1,27st.C/100 lat, marcu 1,1st.C/100 lat, lipcu 1,1st.C/100 lat, listopadzie 0,89st.C/100 lat, lutym 0,77st.C/100 lat, kwietniu 0,76st.C/100 lat. W sierpniu występował spadek temperatury w tempie -0,09st.C/100 lat.

Okres 1779-2006 można podzielić na najcieplejszy w latach 1779-1800 o tempie spadku średniej rocznej temperatury -1,1st.C/100 lat, najzimniejszy w latach 1801-1889 o tempie wzrostu temperatury 0,33st.C/100 lat, wzrostu temperatury w latach 1890-1979 o tempie wzrostu 0,48st.C/100 lat i gwałtownego wzrostu temperatury w latach 1980-2006 o tempie wzrostu 2,88st.C/100 lat.

Największe tempo wzrostu średnich temperatur w latach 1779-2006 występowało w miesiącach sezonu grzewczego w: zimie (grudzień, styczeń i luty) o wartości 1,14st.C/100 lat, wio-śnie 0,78st.C/100 lat i jesieni 0,45st.C/100 lat. Najmniejsze tempo ocieplania występowało w lecie o wartości 0,01st.C/100 lat. W ostatnich latach 1980-2006 największe tempo wzrostu średnich temperatur występowało w: lecie 5,75st.C/100 lat, w jesieni 2,47st.C/100 lat, w zimie 1,65st.C/100 lat i najmniejsze w miesiącach wiosennych 1,55st.C/100 lat.

Zmiany klimatyczne, które powodują spadek temperatury powietrza zewnętrznego i zmniejszenie liczby stopniodni grzania w sezonie grzewczym, powodują spadek zużycia paliw na ogrzewanie budynków.

Jeżeli porównuje się zużycie paliw w okresie lat 1993-2007 z ostatnimi trzydziestoma latami 1951-1980 poprzedzającymi okres gwałtownych wzrostów temperatury, to suma spadków względnych procentowych zużycia paliw na ogrzewanie wynosiła -78,3254%. W ciągu 15 lat zaoszczędzono 78,3254% średniego rocznego zużycia paliw w wieloleciu 1951-1980. W najcieplejszym roku 2000 spadek zużycia paliw na ogrzewanie wynosił -16,22% a w 2007 r. -11,31% średniego rocznego zużycia paliw w wieloleciu 1951-1980. Oszacowany spadek i suma spadków zużycia paliw na ogrzewanie budynków w Warszawie są reprezentatywne dla całej Polski. Liczba stopniodni grzania dla Warszawy jest zbliżona dla średniej ważonej zaludnieniem liczby stopniodni dla całej Polski.

Przypisy:
1. IMGW- O klimacie. Najstarsze obserwacje meteorologiczne w Polsce.
www.imgw.pl/wl/internet/zz/klimat/0302_polska.html
2. Grzebien L. i inni (red.): Encyklopedia wiedzy o jezuitach na ziemiach Polski i Litwy,
1564-1995. Wydział Filozoficzny Towarzystwa Jezusowego, Kraków 1996
3. Mirosław Rutkowski : Zwariowana pogoda. Wiedza i Iycie nr 10/2001
4. „Seria warszawska”. pogol.chilan.com/Z-12375-T-SR.htm

Do pobrania w wersji PDF pełen tekst artykułu:: "Wpływ ocieplenia klimatu na zużycie paliw na ogrzewanie w Warszawie".


Józef Dopke
Kierownik Laboratorium Zakładowego APATOR METRIX S.A., Tczew