Η εξέλιξη των κλιµατικών δεικτών στην Κύπρο

Transcript

1 ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗ ΘΕΤΙΚΩΝ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ ΤΜΗΜΑ ΦΥΣΙΚΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΦΥΣΙΚΗΣ ΤΗΣ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑΣ Π. Μ. Σ. ΦΥΣΙΚΗΣ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ Η εξέλιξη των κλιµατικών δεικτών στην Κύπρο ΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΠΑΝΑΓΙΩΤΗΣ Χ. ΜΟΥΣΚΟΣ ΕΠΙΒΛΕΠΩΝ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ: ΗΜΗΤΡΗΣ ΜΕΛΑΣ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗ

2 Πρόλογος Για να ολοκληρωθεί αυτή η ιπλωµατική εργασία πέρασε από πολλά εµπόδια και ευχαριστώ θερµά όσους µε βοήθησαν να την φέρω εις πέρας σε µια πολύ δύσκολη περίοδο της ζωής µου. Ιδιαίτερες ευχαριστίες οφείλονται στην Μετεωρολογική Υπηρεσία της Κυπριακής ηµοκρατίας για την παραχώρηση των δεδοµένων από τα οποία έγινε η επεξεργασία καθώς και των κλιµατολογικών στοιχείων που περιγράφουν τις κλιµατικές συνθήκες που επικρατούν στο νησί της Κύπρου. Ευχαριστώ επίσης τον επιβλέποντα καθηγητή κύριο ηµήτρη Μελά και τον κύριο Ιωάννη Κιουτσιούκη για την καθοδήγηση και τη βοήθεια που πρόσφεραν. Παναγιώτης Χ. Μούσκος Θεσσαλονίκη

3 Περίληψη Σχεδόν όλα τα αποτελέσµατα από τις πρόσφατες κλιµατικές µελέτες υποδεικνύουν µια µεταβολή των κλιµατικών καταστάσεων των οποίων η τάση δείχνει να κατευθύνεται προς θερµότερες συνθήκες. Τα οικοσύστηµατα και ο πλανήτης ως σύνολο δέχονται από τώρα σοβαρές επιπτώσεις Η επιστηµονική έρευνα επικεντρώνεται στη µελέτη των έντονων και ακραίων καιρικών φαινοµένων και στη µεταβλητότητα της έντασης και της συχνότητας εµφάνισης τους. Ένας καλός τρόπος προσέγγισης αυτού του προβλήµατος είναι µέσω της εξέλιξης κλιµατικών δεικτών. Οι δείκτες αυτοί βασίζονται σε στοιχεία ηµερήσιας θερµοκρασίας και ολικής κατακρήµνισης και ο τρόπος υπολογισµού τους δεν είναι ιδιαίτερα σύνθετος. Στόχος της παρούσας διπλωµατικής εργασίας είναι να υπολογιστεί ένας αριθµός κλιµατικών δεικτών ώστε από την τάση τους να εξαχθούν αποτελέσµατα που αφορούν ακραία καιρικά φαινόµενα και την πορεία του κλίµατος στην Κύπρο. Σε αυτή τη µελέτη αναφέρονται για την Κύπρο τα σηµαντικότερα κλιµατολογικά στοιχεία και τα µετεωρολογικά συστήµατα που επηρεάζουν τις καιρικές συνθήκες που επικρατούν στο νησί. Τυπικά χαρακτηριστικά του Μεσογειακού αυτού κλίµατος είναι το θερµό και ξηρό καλοκαίρι και ο ήπιος χειµώνας κατά τη διάρκεια του οποίου καταγράφεται περίπου το 60% της ετήσιας κατακρήµνισης. Από τη συνεργασία CCl/CLIVAR/JCOMM (Expert Team on Climate Change Detection and Indices) ορίστηκε ένας αριθµός κλιµατικών δεικτών. Στην παρούσα εργασία υπολογίζεται ένας αριθµός αυτών των δεικτών που περιγράφουν τα κυριότερα φαινόµενα που έχουν σχέση µε τις µεταβολές στη θερµοκρασία και τα ακραία φαινόµενα κατακρήµνισης στο νησί για την περίοδο Επίσης γίνεται αναφορά σε µελέτες υπολογισµού των δεικτών στην Ευρώπη, τη Μέση Ανατολή, την ανατολική περιοχή της Μεσογείου θάλασσας καθώς και σε παγκόσµιες µελέτες. Το κυριότερο συµπέρασµα που εξήχθηκε από αυτές είναι η θετική τάση στους δείκτες θερµοκρασίας και ανάµεικτα συµπεράσµατα να εξάγονται από τους δείκτες κατακρήµνισης. Τα αποτελέσµατα της εργασίας αυτής δείχνουν ότι παρουσιάζεται µια θετική τάση σχεδόν σε όλους τους δείκτες θερµοκρασίας. Αυτό είναι ιδιαίτερα εµφανές στους δείκτες που δείχνουν αύξηση των θερινών ηµερών και των τροπικών νυχτών. Έντονη παρουσιάζεται και η αρνητική τάση των δεικτών που περιγράφουν τις ελάχιστες τιµές, όπως οι δείκτες εµφάνισης ψυχρών ηµερών και νυκτών. Παράλληλα ο δείκτης εµφάνισης θερµών περιόδων παρουσιάζει θετική τάση σε συνδυασµό µε την αρνητική τάση που παρουσιάζεται στον αντίστοιχο δείκτη εµφάνισης ψυχρών περιόδων. Όσον αφορά τους δείκτες κατακρήµνισης τα συµπεράσµατα δεν είναι τόσο σαφή διότι τα αποτελέσµατα δεν δίνουν ξεκάθαρη εικόνα. Παρουσιάζονται θετικές και αρνητικές τάσεις χωρίς να προκύπτει για το νησί κάποια ιδιαίτερη συµµετρία. Το ποσό της κατακρήµνισης παρουσιάζει θετική τάση σε κάποιες περιοχές και αρνητική τάση σε άλλες, κυρίως στα παράλια, η οποία όµως είναι µικρότερη της θετικής. Πάντως οι δείκτες που περιγράφουν την ένταση των φαινοµένων κατακρήµνισης δείχνουν πως οι βροχοπτώσεις που παρουσιάζονται γίνονται πιο ραγδαίες

4 Abstract Almost all the results from the recent climate studies indicate a change of the climate conditions and their tendency which is heading to hotter conditions. The ecosystems and the planet are already experiencing severe impacts. The scientific research focuses mainly on the study of the intense and extreme meteorological phenomena and the variability of their intensity and the frequency of their appearance. A sound scientific approach to this problem is the development and application of climate indices. The indices are based on data of daily temperature and total precipitation and their calculation is not particularly complex. The target of the present study is to calculate a number of the climatic indices in order to draw conclusions about extreme meteorological phenomena and the course of the climate in Cyprus. In this study, the most important elements of Cyprus climate are reported as well as the meteorological systems that influence the weather of the island. The typical characteristics of this Mediterranean climate are the warm and dry summer and the smooth winter where approximately 60% of the annual precipitation is occurring. The CCl/CLIVAR/JCOMM (Expert Team on Climate Change Detection and Indices) defined a number of climate indices. In the present study, a number of these indices that describe the main phenomena concerning the variances in temperature and the extreme precipitation phenomena are calculated for the period There is also a review of previous studies of calculation of indices in Europe, the Middle East, the eastern region of the Mediterranean Sea as well as in global studies. A major conclusion from these studies is the positive tendency for the temperature indices and the results for the precipitation indices are mixed. The results of this study show that there is a positive tendency almost in all the temperature indices. This is particularly obvious in the indices that show an increase of summer days and tropical nights. A significant negative tendency is also presented for the indices that describe the minimum temperatures, like those that show the appearance of cold days and nights. At the same time the index of appearance of hot periods presents positive tendency in combination with the negative tendency that is presented in the index of appearance of cold periods. Concerning the indices that describe precipitation, the results are not very conclusive. They present both positive and negative tendencies and do not show any certain symmetry for the island. The amount of precipitation presents positive tendency in certain regions and negative tendency in others, mainly by the coastline, which however is smaller than the positive one. In any case the indices that describe the intensity of precipitation show that the rainfalls that are occurring are becoming more intense

5 Περιεχόµενα 1. Εισαγωγή Η Κύπρος και το Κλίµα της 2.1 Γεωγραφικά στοιχεία Γενικά Κλιµατολογικά στοιχεία Καιρικά Συστήµατα Θερµοκρασία Θερµοκρασία Αέρα Θερµοκρασία Εδάφους Θερµοκρασία Θάλασσας Κατακρήµνιση Βροχόπτωση Χιονόπτωση Χαλάζι Καταιγίδες Σχετική υγρασία Ηλιοφάνεια και Ηλιακή ακτινοβολία Άνεµοι Εξάτµιση Νέφη Ορατότητα και οµίχλη Υπολογισµός κλιµατικών δεικτών 3.1 Ορισµός των δεικτών Μελέτες υπολογισµού των δεικτών Υπολογισµός κλιµατικών δεικτών για την Κύπρο είκτες Θερµοκρασίας είκτες Κατακρήµνισης Ανάλυση των αποτελεσµάτων είκτες Θερµοκρασίας είκτες κατακρήµνισης Συµπεράσµατα Παραρτήµατα Βιβλιογραφία Αναφορές

6 1. Εισαγωγή Ένα από τα πιο σοβαρά περιβαλλοντικά ζητήµατα που απασχολούν τους επιστήµονες και τους µελετητές της ατµόσφαιρας είναι η σοβαρότητα της κλιµατικής αλλαγής που θεωρείται ότι συµβαίνει σε όλο τον πλανήτη. Οι µελέτες που διεξάγονται σε παγκόσµια κλίµακα, βασισµένες σε παρατηρητικά αλλά και µοντελοποιηµένα στοιχεία δείχνουν τάσεις προς παγκόσµια θέρµανση, η οποία δείχνει να οφείλεται στην αύξηση τόσο της µέγιστης όσο και της ελάχιστης ηµερήσιας θερµοκρασίας. Οι ισχυρές ενδείξεις ενός µεταβαλλόµενου κλίµατος έχουν οδηγήσει τους επιστήµονες στην ενδελεχή µελέτη του καιρού και των φαινοµένων από τα οποία διαµορφώνεται. Το ενδιαφέρον στρέφεται επίσης στα ακραία και επικίνδυνα καιρικά φαινόµενα, συµπεριλαµβανοµένων κυρίως της συχνότητας εµφάνισης και της διάρκειας των κυµάτων καύσωνα και των έντονων βροχοπτώσεων που είναι ικανές να προκαλέσουν καταστροφικές πληµµύρες. Ο έλεγχος της κλιµατικής αλλαγής εστιάζεται όλο και περισσότερο στις µεταβολές στα ακραία κλιµατικά φαινόµενα, τα οποία περιγράφονται από ένα σύνολο δεικτών βασισµένων σε οµοιογενή σειρά ηµερήσιων παρατηρήσεων. Οι δείκτες µπορούν να υπολογιστούν από τις ηµερήσιες µέγιστες και ελάχιστες τιµές θερµοκρασίας, καθώς επίσης και την ηµερήσια ολική κατακρήµνιση, και αντιπροσωπεύουν µεταβολές για όλες τις εποχές του έτους. Αυτοί οι δείκτες κατηγοριοποιούνται σε δύο κύριες οµάδες, τους δείκτες θερµοκρασίας και τους δείκτες κατακρήµνισης. Με τη χρήση δεικτών υπολογίζεται η τάση επανεµφάνισης ή όχι των φαινοµένων που περιγράφουν. Το τι περιγράφουν οι δείκτες ορίζεται στις επόµενες σελίδες µε µια πιο λεπτοµερή κατηγοριοποίηση τους. Για τον υπολογισµό αυτών των κλιµατικών δεικτών χρησιµοποιήθηκε το λογισµικό Climdex (version 1.0) µέσω της γλώσσας R. Το πακέτο RClimDex δηµιουργήθηκε από τους Xuebin Zhang και Feng Yang του Climate Research Branch of Meteorological Service of Canada. Το πρόγραµµα Climdex µπορεί να τεθεί σε εφαρµογή χρησιµοποιώντας και άλλες γλώσσες όπως Fortran και Excel. Η επιλογή της γλώσσας R έγινε κυρίως για την ευκολία της επεξεργασίας των δεδοµένων αλλά και λόγω µιας µεθόδου κατά την έναρξη του προγράµµατος που προτείνεται από τους Zhang et al (2005b) και έχει εφαρµοστεί στο RClimDex. Η διαδικασία που χρησιµοποιείται για να υπολογιστούν οι δείκτες επιτρέπει να διορθωθούν ή αφαιρεθούν οι ανοµοιογένειες που µπορεί να υπάρχουν στα δεδοµένα κάτι που εξαλείφει την πιθανή εσφαλµένη εκτίµηση της τάσης των δεικτών. Για να εφαρµοστεί η R έπρεπε να γίνει ειδική µορφοποίηση των δεδοµένων ώστε να γίνουν κατανοητά και αποδεκτά από το πρόγραµµα. Η γλώσσα υπολόγιζε και έδινε σε γραφήµατα τους δείκτες για όλα τα χρόνια από τα οποία υπολογιζόταν για κάθε σταθµό η τάση του κάθε δείκτη. Σε µερικές περιπτώσεις αυτή βρέθηκε θετική και άλλοτε αρνητική µε µεγάλη διακύµανση, όπως φαίνεται στην επεξεργασία που ακολουθεί. Τα αποτελέσµατα για κάθε δείκτη παρουσιάζονται γραφικά, µε µορφή χαρτών και στο τέλος των γραφηµάτων παρουσιάζονται τα συµπεράσµατα. Τα δεδοµένα για να γίνει η επεξεργασία δόθηκαν από την Μετεωρολογική Υπηρεσία της Κυπριακής ηµοκρατίας για την περίοδο Τα δεδοµένα λήφθηκαν από επτά σταθµούς, τρεις παραθαλάσσιους (Λάρνακα, Λεµεσός, Πόλις Χρυσοχούς), δύο ηµιορεινούς (Σταυρός της Ψώκας, Σαϊττάς), έναν ορεινό (Πρόδροµος) και έναν πεδινό στο κέντρο του νησιού, τον κεντρικό σταθµό Αθαλάσσας που βρίσκεται στην πρωτεύουσα Λευκωσία

7 Οι δείκτες που υπολογίστηκαν χωρίζονται σε δύο βασικές οµάδες, τους δείκτες θερµοκρασίας και τους δείκτες κατακρήµνισης. Οι δείκτες αυτοί καταγράφονται στο παράρτηµα 1 και ο πλήρης κατάλογος των δεικτών βρίσκεται στη σελίδα ενώ τα προγράµµατα που χρησιµοποιήθηκαν για την επεξεργασία και τον υπολογισµό των δεικτών βρίσκονται στη σελίδα Υπάρχει µια πολύ µεγάλη λίστα δεικτών περιγραφής των ακραίων καιρικών φαινοµένων, πάνω από 100, εκ των οποίων οι κυριότεροι και πιο σηµαντικοί περιορίζονται σε έναν κατάλογο των 27 δεικτών. Από τους 27 δείκτες που συστήνονται από το ETCCDI (Expert Team on Climate Change Detection and Indices) οι δεκαέξι περιγράφουν µεταβολές στη θερµοκρασία και οι υπόλοιποι έντεκα στην κατακρήµνιση. Υπολογίζονται από δεδοµένα ηµερήσιας µέγιστης και ελάχιστης θερµοκρασίας και ηµερήσιας ολικής κατακρήµνισης. Ένας από τους δείκτες κατακρήµνισης έχει ένα κατώτατο όριο το οποίο ορίζεται από τον χρήστη του προγράµµατος. Οι δείκτες επιλέγηκαν κυρίως για την αξιολόγηση των πολλών πτυχών της παγκόσµιας κλιµατικής αλλαγής και περιλαµβάνουν µεταβολές στην ένταση, τη συχνότητα και τη διάρκεια φαινοµένων θερµοκρασίας καθώς και γεγονότων κατακρήµνισης. Αντιπροσωπεύουν γεγονότα που εµφανίζονται αρκετές φορές ανά εποχή ή ανά έτος κάτι που τους δίνει πολύ γερές στατιστικές ιδιότητες. Όπως αναφέρθηκε και πριν οι 27 δείκτες θερµοκρασίας και κατακρήµνισης που υπολογίζονται είναι µόνο οι σηµαντικότεροι από τον µεγάλο κατάλογο δεικτών παρακολούθησης της µεταβολής του κλίµατος και συστήνονται από τον Παγκόσµιο Μετεωρολογικό Οργανισµό (World Meteorological Organization - WMO) και το ερευνητικό πρόγραµµα για τη µεταβλητότητα και την προβλεψιµότητα του κλίµατος (Climate Variability and Predictability - CLIVAR). Όλοι οι δείκτες είναι βασισµένοι σε ηµερήσιες µέγιστες και ελάχιστες τιµές της θερµοκρασίας, καθώς επίσης και στην συνολική ηµερήσια κατακρήµνιση και αντιπροσωπεύουν τις µεταβολές για όλες τις εποχές του έτους. Ο στόχος αυτή της εργασίας είναι να διερευνηθεί η ένταση και η τάση ακραίων φαινοµένων θερµοκρασίας και γεγονότων κατακρήµνισης για το νησί της Κύπρου. Επιλέγηκε µια κοινή χρονοσειρά για εφτά σταθµούς που καλύπτουν σχεδόν όλα τα χαρακτηριστικά του νησιού, για τις ελεύθερες περιοχές, για την περίοδο Τα αποτελέσµατα της ανάλυσης, δηλαδή η τάση αύξησης ή µείωσης των δεικτών και κατ επέκταση των φαινοµένων που περιγράφουν, απεικονίζονται µε µια χαρτογράφηση της κάθε τάσης, του κάθε δείκτη, του κάθε σταθµού της περιοχή που εξετάζεται και οι σηµαντικές µεταβολές που παρουσιάζονται αναλύονται γα να εξαχθούν συµπεράσµατα για ολόκληρο το νησί. Ιδιαίτερο βάρος δίνεται στους δείκτες που είναι βασισµένοι στα εκατοστηµόρια τόσο της θερµοκρασίας όσο και της κατακρήµνισης καθώς η τάση τους επιτρέπει την εξαγωγή συµπερασµάτων που αφορά τις ακραίες τιµές των κατανοµών που παρουσιάζουν

8 2. Η Κύπρος και το Κλίµα της 2.1 Γεωγραφικά στοιχεία Στις επόµενες σελίδες παρουσιάζονται κλιµατολογικά δεδοµένα για την Κύπρο ώστε ο αναγνώστης να µάθει γενικά στοιχεία για την γεωγραφία και την τοπογραφία του νησιού, τα συστήµατα που επηρεάζουν τις καιρικές συνθήκες που επικρατούν όπως και τα ακραία φαινόµενα που εµφανίζονται στο νησί. Τα δεδοµένα αυτά παραχωρήθηκαν από την Μετεωρολογική Υπηρεσία της Κυπριακής ηµοκρατίας (Το Κλίµα της Κύπρου, 2 η έκδοση, Λευκωσία, 1986). Η Κύπρος βρίσκεται κατά µέσο όρο σε γεωγραφικό πλάτος 35 ο βόρεια και γεωγραφικό µήκος 33 ο ανατολικά και περιβάλλεται από την ανατολική Μεσόγειο θάλασσα. Στην επίδραση της θάλασσας αυτής οφείλεται κατά κύριο λόγο το χαρακτηριστικό Μεσογειακό κλίµα του νησιού. Εικόνα 1. ορυφορική φωτογραφία της Ανατολικής Μεσόγειου θάλασσας που δείχνει τη θέση της Κύπρου

9 Η Κύπρος έχει έκταση 9,254 τετραγωνικά χιλιόµετρα και χωρίζεται σε τέσσερις φυσικές περιοχές: (α) Την οροσειρά του Τροόδους, που βρίσκεται στο κεντροδυτικό µέρος του νησιού. Η ψηλότερη κορυφή της οροσειράς αυτής, ονοµάζεται Όλυµπος και έχει ύψος 1,951 µέτρα πάνω από την επιφάνεια της θάλασσας. (β) Την οροσειρά του Πενταδάκτυλου, που έχει σχετικά µικρό πλάτος και εκτείνεται κατά µήκος των βόρειων ακτών του νησιού µε κορυφές ύψους χιλίων περίπου µέτρων, γ) Την πεδιάδα της Μεσαορίας, που βρίσκεται µεταξύ των οροσειρών του Τροόδους και του Πενταδάκτυλου και έχει γενικά χαµηλό υψόµετρο, το οποίο στην περιοχή της πρωτεύουσας Λευκωσίας δεν ξεπερνά τα 180 µέτρα, και δ) Τις παράλιες πεδιάδες και τις κοιλάδες κατά µήκος των ακτών. Η ακτογραµµή του νησιού υπολογίζεται περίπου ίση µε 650 km. 2.2 Γενικά Κλιµατολογικά στοιχεία Εικόνα 2. Γεωγραφικός χάρτης της Κύπρου. Τα κύρια χαρακτηριστικά του µεσογειακού κλίµατος της Κύπρου είναι το ζεστό και ξηρό καλοκαίρι που διαρκεί από τα µέσα Μαΐου ως και τα µέσα Σεπτεµβρίου, ο - 9 -

10 βροχερός αλλά ήπιος χειµώνας µε διάρκεια από τα µέσα Νοεµβρίου ως τα µέσα Μαρτίου και οι δύο ενδιάµεσες µεταβατικές εποχές, το φθινόπωρο και η άνοιξη. Στη διάρκεια του καλοκαιριού η Κύπρος και γενικά η περιοχή της ανατολικής Μεσογείου βρίσκεται κάτω από την επίδραση ενός εποχιακού χαµηλού βαροµετρικού, που έχει το κέντρο του στη νοτιοδυτική Ασία. Αποτέλεσµα της επίδρασης αυτής είναι οι ψηλές θερµοκρασίες και ο καθαρός ουρανός. Η βροχόπτωση είναι πολύ χαµηλή µε µέση τιµή που δεν ξεπερνά το 5% της µέσης ολικής βροχόπτωσης ολόκληρου του έτους. Στη διάρκεια του χειµώνα η Κύπρος επηρεάζεται από το συχνό πέρασµα µικρών υφέσεων και µετώπων που κινούνται στη Μεσόγειο µε κατεύθυνση από τα δυτικά προς τα ανατολικά. Οι καιρικές αυτές διαταραχές διαρκούν συνήθως από µια µέχρι τρεις µέρες κάθε φορά και δίνουν τις µεγαλύτερες ποσότητες βροχόπτωσης. Η συνολική µέση βροχόπτωση κατά τους µήνες εκέµβριο, Ιανουάριο και Φεβρουάριο αντιστοιχεί περίπου µε το 60% της βροχόπτωσης ολόκληρου του έτους. Η οροσειρά του Τροόδους και σε µικρότερο βαθµό η οροσειρά του Πενταδάκτυλου, παίζουν σηµαντικό ρόλο στη διαµόρφωση των µετεωρολογικών συνθηκών στις διάφορες περιοχές της Κύπρου, καθώς και στη δηµιουργία τοπικών φαινοµένων. Η παρουσία επίσης της θάλασσας που περιβάλλει το νησί είναι αιτία δηµιουργίας τοπικών φαινοµένων στις παράλιες περιοχές. 2.3 Καιρικά Συστήµατα Ο όρος καιρικά ή µετεωρολογικά συστήµατα αναφέρεται στις ατµοσφαιρικές συνθήκες που επικρατούν σε µια µεγάλη περιοχή της ατµόσφαιρας, όπου οι φυσικές ιδιότητες και οι κινήσεις του ατµοσφαιρικού αέρα και τα φαινόµενα που παρατηρούνται στηv περιοχή είναι χαρακτηριστικά για ορισµένο είδος καιρικών καταστάσεων. Στην κατάταξη και διαχωρισµό των καιρικών συστηµάτων λαµβάνονται υπόψη οι µεταβολές της ατµοσφαιρικής πίεσης, της θερµοκρασίας, η κατάσταση του ουράνιου θόλου (νεφοκάλυψη και είδος νεφών), οι άνεµοι κλπ. Τέτοια συστήµατα που επηρεάζουν την Κύπρο είναι οι αντικυκλώνες ή τα συστήµατα ψηλής πίεσης, οι κυκλώνες ή βαροµετρικά χαµηλά, οι µετωπικές υφέσεις, τα ψυχρά µέτωπα, τα θερµά µέτωπα, οι σφήνες χαµηλής πίεσης και οι σφήνες ψηλής πίεσης. Τα συστήµατα αυτά, που είναι κινούµεvα, σχετίζονται µε τα µεγάλα µόνιµα συστήµατα πίεσης του Ατλαντικού, της Ασίας και της Αφρικής. Αυτά τα συστήµατα είναι: Το χειµώνα: (α) Ο µόνιµος υποτροπικός αντικυκλώνας των Αζορών. (β) Ο Σιβηρικός Αντικυκλώνας. (γ) Το βαροµετρικό χαµηλό της ερήµου της βόρειας Αφρικής και της τροπικής περιοχής του Ατλαντικού Το καλοκαίρι: (α) Ο µόνιµος υποτροπικός αντικυκλώνας των Αζορών. (β) Το βαροµετρικό χαµηλό της νοτιοδυτικής Ασίας. (γ) Το βαροµετρικό χαµηλό της ερήµου Σαχάρα

11 Εκτός από τα συστήµατα αυτά επηρεάζουν την περιοχή της Κύπρου και δύο άλλα ηµιµόνιµα συστήµατα γνωστά σαν αεροχείµαρροι. Αυτά είναι ο πολικός αεροχείµαρρος και ο υποτροπικός αεροχείµαρρος. Οι αεροχείµαρροι είναι δυνατά ρεύµατα αέρα στην ανώτερη ατµόσφαιρα (συνήθως σε ύψος πάνω από 10 χιλιόµετρα από την επιφάνεια της γης) µε κατεύθυνση από τα δυτικά προς τα ανατολικά. Ο πολικός αεροχείµαρρος ή αεροχείµαρρος του πολικού µετώπου βρίσκεται σε µεγάλα γεωγραφικά πλάτη και επηρεάζει την περιοχή της Μεσογείου το χειµώνα όχι όµως συχνά. Ο υποτροπικός αεροχείµαρρος εντοπίζεται κάποτε νότια και άλλοτε βόρεια της Κύπρου και επηρεάζει τον καιρό της ανατολικής Μεσογείου κυρίως το χειµώνα. Οι θέση του υποτροπικού αεροχείµαρρου στις διάφορες εποχές είναι το χειµώνα 25 ο 35 ο βόρειου γεωγραφικού πλάτους, την άνοιξη 30 ο 35 ο, το καλοκαίρι 35 ο 45 ο και το φθινόπωρο στις 35 ο περίπου. Στα βόρεια του αντικυκλώνα των Αζορών βρίσκεται η ζώνη από την οποία οι υφέσεις κινούνται προς τα ανατολικά, δηλαδή από τον Ατλαντικό προς τη βόρεια Ευρώπη, κινήσεις που περιγράφονται από το φαινόµενο της Βορειοατλαντικής Ταλάντωσης (North Atlantic Oscillation - NAO). Οι υφέσεις αυτές συνοδεύονται συχνά από ρεύµατα ψυχρού αέρα από τα βορειοδυτικά που κατευθύνονται προς τη Μεσόγειο. Οι ψυχρές αέριες µάζες συναντούν τότε το θερµό και υγρό αέρα της λεκάνης της Μεσογείου µε αποτέλεσµα να δηµιουργείται αστάθεια και να αναπτύσσονται περαιτέρω υφέσεις. Μερικές από τις υφέσεις αυτές κινούνται προς τα ανατολικά και φτάνουν µέχρι και την Κύπρο. Υφέσεις, µετωπικές υφέσεις, θερµά µέτωπα, ψυχρά µέτωπα και αστάθεια στην ανώτερη ατµόσφαιρα είναι τα πιο συνηθισµένα ασταθή καιρικά συστήµατα στους χειµερινούς µήνες µε νέφη, βροχές, χιόνια, καταιγίδες και χαλάζι. Τα συστήµατα αυτά φθάνουν στην Κύπρο από τα δυτικά και νοτιοδυτικά. Η περιοχή της προέλευσης τους είναι η κεντρική Μεσόγειος. Την ίδια εποχή, ψυχρές µάζες αέρα εισβάλλουν στην Κύπρο από τα βόρεια και µπορούν να προκαλέσουν ακόµα και χιονόπτωση όταν δηµιουργηθεί βαροµετρικό χαµηλό στα βόρεια της Κύπρου. Όταν δεν υπάρχουν τέτοια συστήµατα στην ανατολική Μεσόγειο, η Κύπρος βρίσκεται είτε κάτω από την επίδραση οµοιόµορφης πίεσης είτε κάτω από την επίδραση ζώνης υψηλών πιέσεων και ο καιρός είναι κυρίως αίθριος. Στο τέλος του χειµώνα προς τις αρχές της άνοιξης επηρεάζουν την Κύπρο υφέσεις από τα νοτιοδυτικά µε προέλευση τις ερήµους της βόρειας Αφρικής, κυρίως της ερήµου Σαχάρα. Αυτά τα συστήµατα συνήθως µεταφέρουν µαζί τους σκόνη από την έρηµο. Κατά τη µεταβατική εποχή της άνοιξης ο Σιβηρικός αντικυκλώνας διαλύεται και δηµιουργείται ένα µεγάλο βαροµετρικό χαµηλό πάνω από τη νοτιοδυτική Ασία µε προέκταση προς τη Μικρά Ασία. Παρόµοιο βαροµετρικό χαµηλό εµφανίζεται και πάνω από τη Σαχάρα. Τα συστήµατα αυτά αρχίζουν να εµφανίζονται τον Απρίλιο και διαρκούν µέχρι και τον Ιούνιο. Τα ασταθή καιρικά συστήµατα που επηρεάζουν τον καιρό στην περιοχή της Κύπρου την άνοιξη είναι της ίδιας µορφής µε αυτά του χειµώνα µόνο που η συχνότητα, η διάρκεια και η έντασή τους είναι σχετικά πιο µικρή. Επίσης την άνοιξη επηρεάζουν την Κύπρο και υφέσεις από τις ερήµους της βόρειας Αφρικής. Από το τέλος της άνοιξης αρχίζει να επηρεάζει την Κύπρο το εποχιακό βαροµετρικό χαµηλό που έχει το κέντρο του στη νoτιoδυτική Ασία. Αυτό το σύστηµα συνεχίζει να επηρεάζει την περιοχή µέχρι τις αρχές του φθινοπώρου µε ζεστές και ξηρές µάζες αέρα. Η πιθανότητα να σηµειωθούν βροχοπτώσεις µε καταιγίδες και χαλάζι στους µήνες του καλοκαιριού είναι σχετικά µικρή. Τέτοια φαινόµενα

12 παρατηρούνται όταν επηρεάζει την Κύπρο κάποιο ασθενές σύστηµα κακοκαιρίας ή δηµιουργείται τοπική αστάθεια λόγω της θέρµανσης του εδάφους και της µεγάλης σχετικής υγρασίας του αέρα. Σε τέτοιες περιπτώσεις παρατηρούνται βροχές κυρίως στις ορεινές περιοχές και στην κεντρική Μεσαορία. Συνήθως µε την αποκατάσταση του εποχιακού βαροµετρικού χαµηλού πάνω από την Κύπρο στα µέσα Ιουνίου ο καιρός γίνεται αίθριος και ζεστός. Στους µεταβατικούς µήνες του Φθινοπώρου ο Σιβηρικός αντικυκλώνας αρχίζει να δηµιουργείται και πάλι, και αρχίζει να εξαφανίζεται το βαροµετρικό χαµηλό πάνω από τη νοτιοδυτική Ασία. Την εποχή αυτή αρχίζουν να επηρεάζουν την Κύπρο ασταθή καιρικά συστήµατα από τα δυτικά. Μπορούν επίσης να δηµιουργηθούν συνθήκες τοπικής αστάθειας. Στη διάρκεια ολόκληρου του έτους επηρεάζουν την Κύπρο περίπου 35 ασταθή καιρικά συστήµατα, µε το καθένα από αυτά να διαρκεί από µια µέχρι τρεις µέρες. Εκτός από τα πιο πάνω ασταθή καιρικά συστήµατα παρατηρούνται άλλες 50 περίπου µέρες κατά τη διάρκεια του έτους κατά τις οποίες η Κύπρος επηρεάζεται από ασταθείς αέριες µάζες ή αστάθεια στην ανώτερη ατµόσφαιρα. 2.4 Θερµοκρασία Θερµοκρασία Αέρα Η Κύπρος χαρακτηρίζεται από ζεστό καλοκαίρι και ήπιο χειµώνα, όµως η γενική κατάσταση διαφοροποιείται από περιοχή σε περιοχή από δυο παράγοντες: (α) το ανάγλυφο. Η θερµοκρασία ελαττώνεται κατά περίπου 5 βαθµούς Κελσίου για κάθε χιλιόµετρο ύψους. (β) την επίδραση της θάλασσας. Η επίδραση αυτή έχει σαν αποτέλεσµα πιο δροσερό καλοκαίρι και σχετικά πιο ήπιο χειµώνα στις παράλιες περιοχές και ειδικότερα στις δυτικές, σε σύγκριση µε το εσωτερικό του νησιού. Οι πιο ζεστοί µήνες του χρόνου είναι ο Ιούλιος και ο Αύγουστος. Πολύ ψηλές θερµοκρασίες, ειδικότερα στην κεντρική πεδιάδα, σηµειώνονται όταν ζεστές και ξηρές αέριες µάζες εισβάλλουν στην Κύπρο από τα βορειοανατολικά ή ανατολικά. Οι µέσες ηµερήσιες θερµοκρασίες κατά τους µήνες αυτούς κυµαίνονται µεταξύ 29 βαθµών Κελσίου στην κεντρική πεδιάδα και 22 βαθµών Κελσίου στις ψηλότερες κορυφές του Τροόδους, ενώ οι µέσες µέγιστες θερµοκρασίες στους µήνες αυτούς είναι 36 και 27 βαθµοί Κελσίου αντίστοιχα. Οι πιο ψυχροί µήνες του χρόνου είναι ο Ιανουάριος και ο Φεβρουάριος. Πολύ χαµηλές θερµοκρασίες σηµειώνονται όταν πολικές ή αρκτικές αέριες µάζες εισβάλλουν στην Κύπρο από τα βόρεια ή βορειοανατολικά σαν αποτέλεσµα του Σιβηρικού αντικυκλώνα. Παρόλα αυτά ο χειµώνας είναι ήπιος. Τους µήνες αυτούς οι µέσες ηµερήσιες θερµοκρασίες είναι 10 βαθµοί Κελσίου στην κεντρική πεδιάδα και 3 βαθµοί Κελσίου στις ψηλότερες κορυφές του Τροόδους, µε µέσες ελάχιστες θερµοκρασίες 5 και 0 βαθµούς Κελσίου αντίστοιχα. Παγετός συµβαίνει συχνά το χειµώνα και την άνοιξη και συνήθως προκαλεί σοβαρές ζηµιές. Το ετήσιο εύρος της θερµοκρασίας του αέρα είναι αρκετά µεγάλο και κυµαίνεται γύρω στους 18 βαθµούς Κελσίου στις εσωτερικές περιοχές και γύρω στους 14 βαθµούς Κελσίου στα παράλια. Οι διαφορές µεταξύ της ψηλότερης θερµοκρασίας ηµέρας και της χαµηλότερης θερµοκρασίας νύχτας είναι επίσης µεγάλες κυρίως στις εσωτερικές περιοχές το καλοκαίρι. Το χειµώνα οι διαφορές αυτές είναι 8-10 βαθµούς Κελσίου στις πεδινές

13 περιοχές και 5-6 βαθµούς Κελσίου στις ορεινές. Το καλοκαίρι αυτές αυξάνονται σε 16 βαθµούς Κελσίου στην κεντρική πεδιάδα και σε 9-12 βαθµούς Κελσίου στις άλλες περιοχές. Στους µήνες Απρίλιο και Οκτώβριο οι αντίστοιχες τιµές είναι περίπου βαθµούς. Κελσίου στις πεδινές περιοχές και 7-9 βαθµούς Κελσίου στις ορεινές περιοχές. Αν και η θερµοκρασία του αέρα ελαττώνεται µε το υψόµετρο, σε µερικές περιπτώσεις συµβαίνει αναστροφή της θερµοκρασίας µε αποτέλεσµα οι χαµηλότερες θερµοκρασίες νύχτας στις ορεινές περιοχές να είναι σχετικά ψηλές µε τιµές που πλησιάζουν τις αντίστοιχες τιµές στις πεδινές περιοχές. Μερικές αντιπροσωπευτικές τιµές της θερµοκρασίας του αέρα σε βαθµούς Κελσίου για τους µήνες Ιανουάριο και Ιούλιο δίνονται στον πίνακα πιο κάτω: Πόλη Μέση ηµερήσια µέγιστη Θερµοκρασίες Ιανουαρίου ( o C) Μέση ηµερήσια ελάχιστη Ακραία µέγιστη Ακραία ελάχιστη Λευκωσία Λάρνακα Λεµεσός Πάφος Σαϊττάς Πρόδροµος Πόλη Μέση ηµερήσια µέγιστη Θερµοκρασίες Ιουλίου ( o C) Μέση ηµερήσια ελάχιστη Ακραία µέγιστη Ακραία ελάχιστη Λευκωσία Λάρνακα Λεµεσός Πάφος Σαϊττάς Πρόδροµος Πίνακας 1. Αντιπροσωπευτικές τιµές θερµοκρασίας για τους µήνες Ιανουάριο και Ιούλιο Θερµοκρασία Εδάφους Η απορρόφηση µεγάλων ποσοτήτων ηλιακής ενέργειας κατά τη διάρκεια της µέρας και η µεγάλη απώλεια θερµότητας λόγω ακτινοβολίας τη νύχτα, µε καθαρό ουρανό, προκαλούν µεγάλη ηµερήσια διακύµανση της θερµοκρασίας του επιφανειακού στρώµατος του εδάφους κυρίως το καλοκαίρι. Οι χαµηλότερες θερµοκρασίες στην επιφάνεια του εδάφους στις εσωτερικές πεδινές και ορεινές περιοχές είναι πιο κάτω από τις αντίστοιχες θερµοκρασίες στις

14 παράλιες περιοχές. Το ετήσιο εύρος των θερµοκρασιών αυτών κυµαίνεται µεταξύ βαθµών Κελσίου στις παράλιες περιοχές και βαθµών Κελσίου στις εσωτερικές πεδινές και ορεινές περιοχές. Στον πίνακα 2 καταγράφονται οι µέσες χαµηλότερες θερµοκρασίες της επιφάνειας του εδάφους σε βαθµούς Κελσίου σε διάφορες πόλεις για τους µήνες Ιανουάριο, Απρίλιο, Ιούλιο και Οκτώβριο. Πόλη Ιανουάριος Απρίλιος Ιούλιος Οκτώβριος Λευκωσία Λάρνακα Λεµεσός Πάφος Σαϊττάς Πρόδροµος Πίνακας 2. Μέσες χαµηλότερες θερµοκρασίες εδάφους ( o C) Παγετός εδάφους συµβαίνει συχνά το χειµώνα. Ο αριθµός των ηµερών παγετού εδάφους στις εσωτερικές πεδινές και ορεινές περιοχές είναι µεγαλύτερος σε σύγκριση µε τις παράλιες περιοχές. Ο µέσος αριθµός ηµερών παγετού εδάφους στη διάρκεια του χρόνου κυµαίνεται από 3 µέχρι 10 στις παράλιες περιοχές και από 20 µέχρι 40 στις εσωτερικές πεδινές περιοχές, ενώ στις ορεινές περιοχές µπορεί να είναι της τάξης των 100 ηµερών το χρόνο. Στις παράλιες περιοχές παγετός εδάφους αρχίζει να σηµειώνεται από το εκέµβριο µέχρι και το Μάρτιο, ενώ στις άλλες περιοχές αρχίζει πιο νωρίς, από Νοέµβριο και τελειώνει πιο αργά, τέλος Μαρτίου ή µέσα Απριλίου. Μερικές αντιπροσωπευτικές τιµές µέσου αριθµού ηµερών παγετού εδάφους στη διάρκεια του χρόνου δίνονται στον πίνακα 3. Πόλη Μέρες παγετού Πόλη Μέρες παγετού Λευκωσία 28 Πάφος 8 Λάρνακα 3 Σαϊττάς 36 Λεµεσός 10 Πρόδροµος 112 Πίνακας 3. Μέσος αριθµός ηµερών καταγραφής παγετού Παγετός αέρα συµβαίνει συνήθως στις εσωτερικές πεδινές και ορεινές περιοχές στην περίοδο µεταξύ εκεµβρίου και Μαρτίου και στις περισσότερες περιοχές ο µέσος αριθµός ηµερών παγετού αέρα είναι µικρότερος από 10 το χρόνο. Η µέση θερµοκρασία εδάφους στις πεδινές περιοχές σε βάθος 10 cm είναι περίπου 10 βαθµοί Κελσίου τον Ιανουάριο και 33 βαθµοί Κελσίου τον Ιούλιο, ενώ σε βάθος ένα µέτρο έχουµε διακύµανση µεταξύ 14 βαθµών Κελσίου τον Ιανουάριο και 28 βαθµών Κελσίου τον Ιούλιο. Στις ορεινές περιοχές µε υψόµετρο 1,000 περίπου µέτρων

15 πάνω από την επιφάνεια της θάλασσας οι τιµές αυτές είναι κατά 5 βαθµούς Κελσίου περίπου πιο χαµηλές. Τον Ιούλιο η θερµοκρασία στην επιφάνεια του εδάφους στις πεδινές περιοχές κυµαίνεται από 15 βαθµούς Κελσίου την αυγή µέχρι και 60 βαθµούς, δύο µε τρεις ώρες µετά το µεσηµέρι. Σε βάθος 5 cm οι αντίστοιχες τιµές είναι 24 και 42 βαθµοί Κελσίου, ενώ σε βάθος 50 cm η ηµερήσια κύµανση της θερµοκρασίας είναι ασήµαντη. Σε βάθος 10 cm το ηµερήσιο εύρος της θερµοκρασίας εδάφους είναι περίπου 2 βαθµούς Κελσίου το χειµώνα και 4 βαθµούς το καλοκαίρι Θερµοκρασία Θάλασσας Η ηµερήσια κύµανση της θερµοκρασίας του νερού της θάλασσας είναι σηµαντική µόνο στα πολύ ρηχά νερά µε βάθος λιγότερο από ένα µέτρο. Σε νερά µε µεγαλύτερο βάθος η κύµανση αυτή είναι πολύ µικρή. Η θερµοκρασία του επιφανειακού νερού στην ανοιχτή θάλασσα είναι πάνω από 22 βαθµούς από τον Ιούνιο µέχρι τον Νοέµβριο και φτάνει µέχρι και τους 27 βαθµούς Κελσίου τον Αύγουστο. Στους τρεις πιο ψυχρούς µήνες του χρόνου η θερµοκρασία του επιφανειακού θαλάσσιου νερού κατεβαίνει στους 16 ή 17 βαθµούς Κελσίου µόνο. Κοντά στις ακτές µε βάθος νερού 3-4 µέτρα οι θερµοκρασίες είναι παρόµοιες µε αυτές στην ανοιχτή θάλασσα και κυµαίνονται µεταξύ 15 και 17 βαθµούς Κελσίου το Φεβρουάριο και κυµαίνονται µεταξύ 23 και 28 βαθµών τον Αύγουστο. 2.5 Κατακρήµνιση Η µέση ετήσια κατακρήµνιση πάνω από ολόκληρη την Κύπρο είναι περίπου 480 mm, τιµή που υπολογίστηκε για την περίοδο και κυµαίνεται από 300 mm περίπου στην κεντρική πεδιάδα µέχρι και 1100 mm στην κορυφή του Ολύµπου. Από τα στοιχεία που υπάρχουν, η πιο χαµηλή καταγραφή στην Κύπρο ήταν 182 mm κατά το υδροµετεωρολογικό έτος Οκτώβριος Σεπτέµβριος 1973 και η πιο ψηλή 759 mm κατά την περίοδο Βροχόπτωση Τα συστήµατα που προκαλούν βροχή είναι οι υφέσεις, τα µέτωπα, η αστάθεια στην ανώτερη ατµόσφαιρα και η τοπική αστάθεια στην κατώτερη ατµόσφαιρα. Συνθήκες τοπικής αστάθειας συµβαίνουν συνήθως στο τέλος της άνοιξης και το καλοκαίρι λόγω της θέρµανσης του εδάφους και της ανόδου του αέρα πάνω από την ξηρά και µπορεί να δώσουν βροχές, καταιγίδες και χαλάζι στις εσωτερικές πεδινές και ορεινές περιοχές. Η επίδραση του ανάγλυφου της ξηράς πάνω στην κατανοµή της βροχόπτωσης είναι σηµαντική. Η µέση ετήσια βροχόπτωση στις νοτιοδυτικές προσήνεµες περιοχές της οροσειράς του Τροόδους κυµαίνεται από 450 mm περίπου στους πρόποδες µέχρι 1100 mm στην κορυφή του Ολύµπου. Στις υπήνεµες πλαγιές η βροχόπτωση ελαττώνεται σταθερά κατεβαίνοντας προς τα βόρεια και τα ανατολικά µε τιµές µεταξύ 300 και 350 mm στην κεντρική πεδιάδα και τις πεδινές νοτιοανατολικές περιοχές. Η οροσειρά του Πενταδάκτυλου στο βόρειο τµήµα του νησιού προκαλεί σχετικά µικρή αύξηση στη βροχόπτωση που φτάνει τα 550 mm στις κορυφογραµµές της

16 Οι περισσότερες βροχοπτώσεις παρουσιάζονται την περίοδο από τον Νοέµβριο µέχρι τον Μάρτιο. Στην περίοδο αυτή η µέση µηνιαία βροχόπτωση σε χιλιοστόµετρα σε διάφορες περιοχές καταγράφεται στον πίνακα 4. Μήνας Μεσαορία Νοτιοανατολικές Ακτές Νότιες ακτές υτικές ακτές Όρος Τροόδους Νοέµβριος εκέµβριος Ιανουάριος Φεβρουάριος Μάρτιος Πίνακας 4. Κατανοµή της βροχόπτωσης σε mm για διάφορες περιοχές για την περίοδο από Νοέµβριο µέχρι Μάρτιο. Κατά µέσο όρο η ποσότητα της βροχόπτωσης από τον Νοέµβριο µέχρι τον Μάρτιο είναι περίπου 380 mm και αντιπροσωπεύει περίπου το 80% της µέσης ετήσιας βροχόπτωσης. Όπως φαίνεται στον πίνακα 4 οι προσήνεµες δυτικές και νότιες πλαγιές του Τροόδους δέχονται περισσότερη βροχή από τις υπήνεµες ανατολικές πλαγιές. Τα καιρικά συστήµατα του χειµώνα που δίνουν βροχές είναι κυρίως οι υφέσεις και τα µέτωπα που φτάνουν στην Κύπρο από τα δυτικά. Οι περίοδοι βροχής είναι σχετικά σύντοµες και διαρκούν συνήθως µερικές ώρες. Όταν όµως κάποια ύφεση κινείται πολύ αργά ή παραµένει για σχετικό µεγάλο χρονικό διάστηµα στάσιµη στην περιοχή της Κύπρου η βροχή µπορεί να διαρκέσει αρκετές ώρες. Οι βροχές είναι συνήθως µέτριας µέχρι µεγάλης έντασης. Βροχές µε πάρα πολύ µεγάλη ένταση έχουν συµβεί σε µερικές µόνο περιπτώσεις. Την άνοιξη και το φθινόπωρο η βροχόπτωση προέρχεται από υφέσεις ή µέτωπα που φτάνουν στην Κύπρο από τα δυτικά ή από συνθήκες τοπικής αστάθειας. Οι βροχές είναι κυρίως τοπικού χαρακτήρα. Η βροχόπτωση του καλοκαιριού είναι πολύ χαµηλή. Οι βροχές έχουν επίσης τοπικό χαρακτήρα και πέφτουν στις ορεινές περιοχές και στην κεντρική πεδιάδα συνήθως κατά τις πρώτες απογευµατινές ώρες Χιονόπτωση Χιονόπτωση συµβαίνει σπάνια στην οροσειρά του Πενταδακτύλου και ακόµα πιο σπάνια στις πεδινές περιοχές. Συµβαίνει όµως συχνά, κάθε χειµώνα σε περιοχές της οροσειράς του Τροόδους µε υψόµετρο πάνω από 1000 µέτρα και αυτό γίνεται όταν ψυχρά µέτωπα από τα δυτικά ή ψυχρές πολικές ή αρκτικές αέριες µάζες από τα βόρεια επηρεάζουν την περιοχή της Κύπρου. Κατά µέσο όρο η πρώτη χιονόπτωση παρατηρείται µέσα στην πρώτη βδοµάδα του εκεµβρίου και η τελευταία γύρω στα µέσα Απριλίου. Το χιόνι δεν καλύπτει µόνιµα το έδαφος καθ όλη τη διάρκεια του χειµώνα, για αρκετές όµως βδοµάδες στους πιο ψυχρούς µήνες του χρόνου το ύψος του χιονιού είναι σηµαντικό, κυρίως στις βόρειες πλαγιές του Τροόδους. Μετά την τελευταία χιονόπτωση το χιόνι µπορεί να εξακολουθήσει να καλύπτει το έδαφος στις επόµενες δέκα µέχρι και δεκαπέντε µέρες

17 Στην κορυφή του Ολύµπου ο µέσος αριθµός ηµερών χιονόπτωσης και χαλαζόπτωσης στη διάρκεια του χρόνου είναι 48 µέρες περίπου (µέση τιµή για την περίοδο ). Στην πλατεία Τροόδους ο µέσος αριθµός ηµερών χιονόπτωσης στη διάρκεια του χρόνου είναι 36 µέρες περίπου και το µεγαλύτερο ύψος νέου χιονιού µέσα σε 24 ώρες µπορεί να φτάσει τα 40 cm. Το µεγαλύτερο ύψος του συσσωρευµένου χιονιού στο έδαφος µπορεί να φτάσει τα 2 µέτρα και το συνολικό ύψος του νέου χιονιού στη διάρκεια του χειµώνα µπορεί να φτάσει µέχρι και τα 2,5 µέτρα. Σε µερικές περιπτώσεις τα χιόνια καλύπτουν και περιοχές µε υψόµετρο πάνω από 500 µέτρα Χαλάζι Χαλάζι πέφτει κατά µέσο όρο 2 έως 3 φορές το χρόνο στις πεδινές περιοχές και µέχρι 10 φορές το χρόνο στις ορεινές περιοχές, συνήθως µεταξύ Νοέµβριο και Μάιο. Η πιο πιθανή περίοδος για να συµβεί σοβαρή χαλαζόπτωση είναι από το εκέµβριο µέχρι τον Απρίλιο, το χαλάζι όµως που πέφτει νωρίς το καλοκαίρι και το φθινόπωρο είναι το πιο επικίνδυνο, καθώς προκαλεί σοβαρές ζηµιές στις καλλιέργειες. Η ζηµία παίρνει µεγαλύτερες διαστάσεις αν λάβουµε υπόψη πως κυρίως η Γεωργία αλλά και η Κτηνοτροφία είναι οι βασικές ασχολίες µιας µεγάλης µερίδας των κατοίκων του νησιού. Το χειµώνα τα καιρικά συστήµατα που συνήθως δίνουν χαλάζι, είναι τα ψυχρά µέτωπα και οι ψυχρές ασταθείς αέριες µάζες, ενώ στις άλλες εποχές χαλάζι πέφτει σε περιπτώσεις τοπικής αστάθειας Καταιγίδες Οι καταιγίδες στην περιοχή της Κύπρου είναι αποτέλεσµα της δραστηριότητας των υφέσεων και των ψυχρών µετώπων και είναι πιο σφοδρές στην περίοδο από τον Οκτώβριο µέχρι τον εκέµβριο, ή λόγω των ανοδικών κινήσεων στην ατµόσφαιρα κυρίως τον Μάιο. Οι καταιγίδες αποτελούν σπάνιο φαινόµενο για την περίοδο από Ιούνιο µέχρι και Σεπτέµβριο. Παρουσιάζονται όµως κατά µέσο όρο τέσσερις µε πέντε µέρες σε κάθε µήνα από τον Οκτώβριο µέχρι τον Ιανουάριο και από δύο µέχρι τρεις µέρες σε κάθε µήνα από τον Φεβρουάριο µέχρι και τον Μάιο. Ο µέσος αριθµός ηµερών που παρουσιάζονται καταιγίδες σε κάθε µήνα του χρόνου δίνεται στον πίνακα 5 Μήνας Αριθµός καταιγίδων Μήνας Αριθµός καταιγίδων Ιανουάριος 3 Ιούλιος 1 Φεβρουάριος 2 Αύγουστος 1 Μάρτιος 3 Σεπτέµβριος 2 Απρίλιος 2 Οκτώβριος 5 Μάιος 4 Νοέµβριος 3 Ιούνιος 1 εκέµβριος 4 Πίνακας 5. Μέσος αριθµός καταιγίδων για κάθε µήνα

18 2.6 Σχετική υγρασία Η µέση σχετική υγρασία του αέρα κυµαίνεται µεταξύ 60% και 80% το χειµώνα και µεταξύ 40% και 60% το καλοκαίρι µε ακόµα πιο χαµηλές τιµές στις εσωτερικές περιοχές του νησιού γύρω στο µεσηµέρι. Το υψόµετρο και η απόσταση από τα παράλια παίζουν σηµαντικό ρόλο στη διαµόρφωση των τιµών της σχετικής υγρασίας του αέρα, που σε µεγάλο βαθµό είναι ενδεικτικές των διαφορών στη θερµοκρασία του αέρα από περιοχή σε περιοχή. Στη διάρκεια της ηµέρας κατά το χειµώνα και σε όλες τις νύχτες του χρόνου η σχετική υγρασία κυµαίνεται κυρίως µεταξύ 65% και 95%. Τα µεσηµέρια του καλοκαιριού η σχετική υγρασία κατεβαίνει πολύ χαµηλά. Στην κεντρική πεδιάδα είναι γύρω στο 30% και κάποτε κατεβαίνει µέχρι και 15%. Η ηµερήσια κύµανση της σχετικής υγρασίας στις παράλιες περιοχές το καλοκαίρι είναι πιο µικρή παρά στην κεντρική πεδιάδα λόγω του φαινοµένου της θαλάσσιας αύρας. Επίσης η κύµανση είναι µικρή στις ορεινές περιοχές το χειµώνα λόγω των χαµηλών θερµοκρασιών. Στις πιο ψηλές περιοχές του Τροόδους, στους καλοκαιρινούς κυρίως µήνες, η σχετική υγρασία το µεσηµέρι και νωρίς το απόγευµα µπορεί να ανέβει πιο ψηλά παρά στις άλλες ώρες της ηµέρας λόγω των αναβατικών ανέµων. Το ίδιο φαινόµενο παρατηρείται και στις άλλες εποχές σε µικρότερο όµως βαθµό. Στον πίνακα 6 καταγράφονται οι µέσες τιµές της σχετικής υγρασίας για τους µήνες Ιανουάριο, Απρίλιο, Ιούλιο και Οκτώβριο για πρωινές (08:00) και µεσηµεριανές (14:00) παρατηρήσεις. Πόλη Ιανουάριος Απρίλιος Ιούλιος Οκτώβριος 08:00 14:00 08:00 14:00 08:00 14:00 08:00 14:00 Λευκωσία Λάρνακα Λεµεσός Πάφος Σαϊττάς Πρόδροµος Πίνακας 6. Μέσες τιµές σχετικής υγρασίας (%) για τις ώρες 08:00 και 14: Ηλιοφάνεια και Ηλιακή ακτινοβολία Η διάρκεια της ηλιοφάνειας για όλες τις περιοχές της Κύπρου είναι αρκετά µεγάλη σε σύγκριση µε πολλές χώρες. Στις πεδινές περιοχές ο µέσος αριθµός ωρών ηλιοφάνειας για ολόκληρο το χρόνο είναι 75% των ωρών που ο ήλιος είναι πάνω από τον ορίζοντα. Σε όλη τη διάρκεια του καλοκαιριού η ηλιοφάνεια είναι κατά µέσο όρο

19 11,5 ώρες την ηµέρα, ενώ τους µήνες εκέµβριο και Ιανουάριο που έχουν την πιο µεγάλη νέφωση, η διάρκεια της ηλιοφάνειας ελαττώνεται µόνο σε 5,5 ώρες την ηµέρα. Ακόµα και στις πιο ψηλές περιοχές του Τροόδους στους χειµερινούς µήνες µε πολύ µεγάλη νέφωση, η µέση ηλιοφάνεια είναι περίπου 4 ώρες την ηµέρα και στους µήνες Ιούνιο και Ιούλιο η τιµή αυτή φτάνει και τις 11 ώρες. Η µεγαλύτερη δυνατή διάρκεια ηλιοφάνειας, δηλαδή από την ανατολή µέχρι τη δύση του ήλιου, στην Κύπρο κυµαίνεται από 9,8 ώρες το εκέµβριο σε 14,5 ώρες τον Ιούνιο. Η µεγάλη ηλιοφάνεια και η διαύγεια της ατµόσφαιρας επιτρέπουν σε µεγάλα ποσά της ηλιακής ακτινοβολίας να φτάνουν µέχρι το έδαφος. Σε οριζόντια επιφάνεια η µέση ηµερήσια ποσότητα της ηλιακής ακτινοβολίας κυµαίνεται από 2 κιλοβατώρες ανά τετραγωνικό µέτρο το χειµώνα, σε 7 κιλοβατώρες ανά τετραγωνικό µέτρο το καλοκαίρι. 2.8 Άνεµοι Με τον όρο άνεµος χαρακτηρίζονται οι οριζόντιες µετακινήσεις του ατµοσφαιρικού αέρα που περιβάλλει τη γη. Τον άνεµο προσδιορίζουν δυο στοιχεία, η διεύθυνση, δηλαδή το σηµείο του ορίζοντα από το οποίο πνέει και η ταχύτητα. Οι παράγοντες που δηµιουργούν και διαµορφώνουν τις κινήσεις του αέρα είναι: (α) Η ενέργεια του ήλιου που θερµαίνει την επιφάνεια της γης και έµµεσα την ατµόσφαιρα (β) Η ανοµοιοµορφία του ανάγλυφου της γης. (γ) Η περιστροφή της γης γύρω από τον άξονά της. Κάτω από την επίδραση των παραγόντων αυτών η κατανοµή της ατµοσφαιρικής πίεσης στην επιφάνεια της γης είναι ανοµοιόµορφη και µεταβάλλεται συνέχεια. Αυτό συµβαίνει γιατί ένα µεγάλο µέρος της θερµικής ενέργειας του Ήλιου µετατρέπεται σε κινητική ενέργεια της µάζας του αέρα. Οι δυνάµεις που δηµιουργούν τον άνεµο είναι: (α) Η δύναµη της βαροβαθµίδας. (β) Η δύναµη Coriolis που οφείλεται στην περιστροφή της γης. (γ) Η φυγόκεντρος δύναµη. (δ) Η δύναµη της τριβής Η δύναµη της βαροβαθµίδας εµφανίζεται όταν υπάρχουν διαφορές στην πίεση δυο γειτονικών περιοχών. Η δύναµη αυτή µαζί µε τη δύναµη της βαρύτητας δηµιουργούν όλες τις αρχικές κινήσεις του ατµοσφαιρικού αέρα. Αφού αρχίσει η κίνηση του αέρα από την ηρεµία, εµφανίζονται και επιδρούν και οι άλλες τρεις δυνάµεις. Η δύναµη της τριβής παίζει σπουδαίο ρόλο στη διαµόρφωση του ανέµου κοντά στην επιφάνεια της γης. Η δύναµη αυτή δρα αντίθετα από την κίνηση του αέρα και η τιµή της εξαρτάται από την τραχύτητα του εδάφους και την ταχύτητα του ανέµου. Χαρακτηριστικό είναι το γεγονός ότι στην περιοχή της Μεσογείου ο άνεµος θεωρείται απαλλαγµένος επιδράσεων της τριβής σε ύψη πάνω από 1500 µέτρα από το επίπεδο της θάλασσας. Για αυτό και οι άνεµοι σε µεγάλα ύψη είναι πιο δυνατοί και µε πιο σταθερή διεύθυνση παρά οι άνεµοι κοντά στην επιφάνεια της γης. Στην περιοχή της ανατολικής Μεσογείου οι άνεµοι είναι κυρίως ασθενείς µέχρι µέτριοι δυτικοί ή νοτιοδυτικοί το χειµώνα και βόρειοι ή βορειοδυτικοί το καλοκαίρι. Οι άνεµοι στην Κύπρο είναι γενικά ασθενείς έως µέτριοι µε κυµαινόµενες διευθύνσεις

20 Ισχυροί άνεµοι συµβαίνουν σπάνια, κυρίως σε προσήνεµες παράλιες και ορεινές περιοχές. Οι άνεµοι που κυριαρχούν κοντά στην επιφάνεια της γης στην περιοχή της Κύπρου είναι: Χειµώνας: νοτιοδυτικοί µέχρι ανατολικοί Άνοιξη: δυτικοί µέχρι βορειοανατολικοί Καλοκαίρι: δυτικοί µέχρι βόρειοι Φθινόπωρο: δυτικοί µέχρι βορειοανατολικοί Σε σχέση µε τους γενικούς ανέµους στην ανατολική Μεσόγειο οι κυρίως προσήνεµες περιοχές της Κύπρου είναι: (α) Όλες οι παράλιες περιοχές. (β) Τα νότια, δυτικά και βόρεια µέρη της οροσειράς του Τροόδους. Οι προστατευµένες από δυνατούς γενικούς ανέµους (υπήνεµες) περιοχές της Κύπρου είναι κυρίως: (α) Οι νότιες πλαγιές της οροσειράς του Πενταδακτύλου. (β) Τα ανατολικά µέρη της οροσειράς του Τροόδους. Στην κεντρική Μεσαορία οι άνεµοι είναι κυρίως ασθενείς και ευµετάβλητοι. Στις διάφορες περιοχές της Κύπρου οι γενικοί άνεµοι τροποποιούνται από τους τοπικούς ανέµους. Οι τοπικοί αυτοί άνεµοι είναι οι θαλάσσιες και απόγειες αύρες στις παράλιες περιοχές και οι αναβατικοί και καταβατικοί άνεµοι στις ορεινές περιοχές. Οι θαλάσσιες και απόγειες αύρες οι οποίες παρατηρούνται σε παράλιες περιοχές µπορούν να γίνουν αισθητές σε απόσταση µέχρι και 35 περίπου χιλιόµετρα από τα παράλια. Αυτό το σύστηµα κυκλοφορίας του αέρα οφείλεται στη διαφορά θερµοκρασίας µεταξύ της ξηράς και του νερού της θάλασσας, που δηµιουργεί διαφορές στην ατµοσφαιρική πίεση πάνω από την ξηρά και τη θάλασσα. Η θαλάσσια αύρα αρχίζει να δηµιουργείται το πρωί των ζεστών ηµερών όταν η ξηρά γίνεται πιο θερµή από την επιφάνεια της θάλασσας. Τότε ο θερµός αέρας πάνω από την ξηρά αρχίζει να ανεβαίνει προς τα πάνω, ελαττώνεται η ατµοσφαιρική πίεση στην περιοχή και αέρας από τη θάλασσα κινείται προς την ξηρά για να αντικαταστήσει τον ανερχόµενο θερµό αέρα. Αυτά συµβαίνουν κοντά στην επιφάνεια. Σε µεγαλύτερο ύψος δηµιουργείται ένα ρεύµα επιστροφής µε τον αέρα να κινείται από την ξηρά προς τη θάλασσα. Αποκαθίσταται έτσι ένα κλειστό σύστηµα κυκλοφορίας του αέρα. Η περίοδος που δηµιουργείται το φαινόµενο της θαλάσσιας αύρας καλύπτει κυρίως την περίοδο από Απρίλιο µέχρι και Οκτώβριο, µπορεί όµως να παρατηρηθεί θαλάσσια αύρα και τους µήνες του χειµώνα όταν υπάρχει καλοκαιρία. Τη νύχτα η ξηρά ψύχεται σε µεγαλύτερο βαθµό από ότι η θάλασσα και ο θερµότερος αέρας βρίσκεται τώρα πάνω από τη θάλασσα. ηµιουργείται τότε ένα νέο σύστηµα κυκλοφορίας του αέρα, που είναι αντίστροφο από το προηγούµενο και ονοµάζεται απόγειος αύρα. Σε αυτό ο αέρας κοντά στην επιφάνεια κινείται από την ξηρά προς τη θάλασσα αλλά µε µικρότερη ταχύτητα από ότι η θαλάσσια αύρα. Η απόγειος αύρα µπορεί να παρατηρηθεί στη διάρκεια ολόκληρου του έτους. Τα αντίστοιχα φαινόµενα στις ορεινές περιοχές είναι οι αναβατικοί άνεµοι (αύρες των κοιλάδων) την ηµέρα και οι καταβατικοί άνεµοι (αύρες των ορέων) τη νύχτα. Και σε αυτή την περίπτωση η αιτία της δηµιουργίας τοπικών ανέµων είναι ο διαφορετικός βαθµός θέρµανσης και ψύξης γειτονικών περιοχών. Την ηµέρα οι κοιλάδες και οι βουνοπλαγιές µε προσανατολισµό προς τον ήλιο θερµαίνονται. Θερµαίνεται παράλληλα και ο αέρας που έρχεται σε επαφή µε αυτές και αρχίζει να ανεβαίνει κατά µήκος της πλαγιάς. ηµιουργείται έτσι ο αναβατικός άνεµος

21 Τη νύχτα ο αέρας στα ψηλότερα µέρη της πλαγιάς ψύχεται πιο γρήγορα από τον αέρα στα χαµηλότερα µέρη της πλαγιάς και στην κοιλάδα, γίνεται πιο βαρύς κι αρχίζει να κατεβαίνει κατά µήκος της πλαγιάς. Αυτός είναι ο καταβατικός άνεµος. Όπως και στις θαλάσσιες και απόγειες αύρες έτσι και στους αναβατικούς και καταβατικούς ανέµους πάνω από την πλαγιά και την κοιλάδα δηµιουργείται ένα ρεύµα επιστροφής. Οι θαλάσσιες αύρες στις παράλιες περιοχές και οι αναβατικοί άνεµοι στις ορεινές περιοχές παρουσιάζουν τη µεγαλύτερή ένταση κατά τους καλοκαιρινούς µήνες, ενώ οι απόγειες αύρες στις παράλιες περιοχές και οι καταβατικοί άνεµοι στις ορεινές περιοχές παρουσιάζουν τη µεγαλύτερή ένταση κατά τους µήνες του χειµώνα. Στα µέσα του καλοκαιριού οι θαλάσσιες αύρες αρχίζουν να πνέουν περίπου από τις 07:00 08:00 τοπική ώρα και συνεχίζουν µέχρι τις 18:00 19:00. Η µεγαλύτερη ένταση της θαλάσσιας αύρας παρατηρείται συνήθως µεταξύ των ωρών 13:00 και 14:00 και µπορεί να φτάσει µέχρι και 18 κόµβους (περίπου 9 m/s). Η απόσταση από κάθε πλευρά της ακτής που µπορεί να φτάσει η θαλάσσια αύρα είναι από 30 µέχρι 40 χιλιόµετρα, στην πραγµατικότητα όµως η απόσταση αυτή είναι πιο µικρή λόγω της επίδρασης του ανάγλυφου. Με ευνοϊκές συνθήκες το ύψος του ρεύµατος της θαλάσσιας αύρας µπορεί να φτάσει τα 500 µέτρα τη στιγµή της µεγαλύτερης της έντασης. Οι απόγειες αύρες είναι συνήθως πιο ασθενείς από τις θαλάσσιες αύρες. Οι απόγειες αύρες το καλοκαίρι αρχίζουν να πνέουν περίπου στις 20:00 µε 21:00 τοπική ώρα και συνεχίζουν µέχρι τις 05:00 µε 06:00. Η µεγαλύτερη τους ένταση παρατηρείται τις πρώτες πρωινές ώρες. Όσα έχουν αναφερθεί πιο πάνω για την κυκλοφορία του αέρα στους τοπικούς ανέµους αποτελούν µια πολύ απλοποιηµένη µορφή που µπορεί να παρατηρηθεί µόνο σε περιπτώσεις που δεν υπάρχουν σηµαντικοί γενικοί άνεµοι. Η ύπαρξη γενικών ανέµων µεταβάλλει αρκετά την κατάσταση. Ανάλογα µε τη διεύθυνση και την ταχύτητά τους οι γενικοί άνεµοι και οι τοπικοί άνεµοι αλληλεπιδρούν και ο άνεµος που γίνεται αισθητός σε κάθε περιοχή είναι το διανυσµατικό άθροισµα των δυο ανέµων. Πρέπει επίσης να σηµειωθεί ότι η διεύθυνση και η ταχύτητα του ανέµου επηρεάζονται από τη µορφολογία του εδάφους αλλά και το ανάγλυφο της κάθε περιοχής. Όσον αφορά την ταχύτητα τους, οι άνεµοι στην περιοχή της Κύπρου είναι κυρίως ασθενείς έως µέτριοι. Οι δυνατοί άνεµοι µε ταχύτητα 24 κόµβων (12 m/s) και πάνω είναι µικρής διάρκειας και συµβαίνουν σε περιπτώσεις µεγάλης κακοκαιρίας. Οι πολύ δυνατοί άνεµοι (ταχύτητα ανέµου 35 κόµβων και άνω - 18 m/s) είναι σπάνιοι και συµβαίνουν κυρίως στις προσήνεµες περιοχές όταν επηρεάζουν την Κύπρο συστήµατα µε πολύ χαµηλές πιέσεις. Πολύ σπάνια επίσης συµβαίνουν ανεµοστρόβιλοι πάνω από τη θάλασσα ή πάνω από την ξηρά µε διάµετρο περίπου 100 µέτρα. 2.9 Εξάτµιση Τα µεγάλα ποσά της ηλιακής ενέργειας, η σχετική ξηρασία και η διαρκής κίνηση του αέρα έχουν σαν αποτέλεσµα την εξάτµιση µεγάλων ποσοτήτων νερού ιδιαίτερα κατά τους καλοκαιρινούς µήνες. Οι τιµές της εξάτµισης από ελεύθερη επιφάνεια νερού που λαµβάνονται κατά τη διάρκεια ολόκληρου του έτους κυµαίνονται µεταξύ mm στις πεδινές περιοχές και 1300 mm στις ψηλότερες περιοχές του Τροόδους

22 Το χειµώνα η εξάτµιση είναι σχετικά χαµηλή. Τον Ιανουάριο η µέση µηνιαία εξάτµιση στην κεντρική πεδιάδα και στις πλαγιές του Τροόδους είναι µεταξύ 40 και 50 mm και 25 mm στις ψηλότερες περιοχές του Τροόδους. Στις περισσότερες παράλιες περιοχές η εξάτµιση είναι µεταξύ 70 και 80 mm. Το καλοκαίρι η εξάτµιση είναι µεγάλη. Τον Ιούλιο η µέση µηνιαία εξάτµιση κυµαίνεται από 250 mm στα δυτικά παράλια και στις δυτικές πλαγιές του Τροόδους, µέχρι και 300 mm στα νοτιοανατολικά παράλια, στην κεντρική πεδιάδα και στις ανατολικές πλαγιές του Τροόδους. Στα ψηλότερα σηµεία της οροσειράς του Τροόδους η µηνιαία εξάτµιση είναι περίπου 220 mm Νέφη Τα νέφη πάνω από την Κύπρο είναι συνήθως σωρειτόµορφα (cumulus), ογκώδη δηλαδή νέφη µεγάλης οριζόντιας και κατακόρυφης ανάπτυξης. Τέτοια νέφη είναι οι σωρείτες και οι σωρειτοµελανίες και συνοδεύουν κυρίως ψυχρά µέτωπα και σφήνες χαµηλής πίεσης. Επίσης η τοπική θέρµανση του εδάφους µπορεί να έχει σαν αποτέλεσµα τη δηµιουργία σωρειτόµορφων νεφών πάνω από την ξηρά κυρίως στους καλοκαιρινούς µήνες. Συνηθισµένα επίσης είναι και τα στρωµατόµορφα νέφη (stratus) από τον Οκτώβριο µέχρι το Μάρτιο. Αυτά έχουν σχετικά µικρό πάχος και µεγάλη οριζόντια ανάπτυξη, όµως σε εκτεταµένες υφέσεις µε πολύ χαµηλές πιέσεις µπορούν να έχουν µεγάλες διαστάσεις τόσο οριζόντια όσο και κατακόρυφα. Τα νέφη της κατηγορίας των θυσάνων (cirrus), λεπτά νέφη µε ινώδη µορφή, εµφανίζονται συχνά, η διάρκεια παραµονής τους όµως πάνω από την Κύπρο είναι πιο µικρή παρά για τα νέφη των δύο άλλων κατηγοριών. Τα στρωµατόµορφα νέφη δίνουν συνήθως ελαφρές βροχές µεγάλης σχετικά διάρκειας, ενώ τα σωρειτόµορφα δίνουν ραγδαίες βροχές, µικρής σχετικά διάρκειας, που συνοδεύονται από καταιγίδες και σε µερικές περιπτώσεις χαλάζι. Η µέση ποσότητα των νεφών στην Κύπρο είναι περίπου 4-5 όγδοα το χειµώνα και 1-2 όγδοα τις άλλες εποχές του χρόνου, µε αρκετές όµως µέρες µε εντελώς καθαρό ουρανό Ορατότητα και οµίχλη Η ορατότητα είναι συνήθως καλή µέχρι πολύ καλή. Οµίχλη και περιορισµένη ορατότητα συµβαίνει σε µερικές περιπτώσεις κυρίως τις πρωινές ώρες της άνοιξης και του φθινοπώρου και τα βράδια του χειµώνα. Το καλοκαίρι ο σχηµατισµός οµίχλης είναι σπάνιος και παρατηρείται κυρίως σε κοιλάδες και σε µερικές παράλιες περιοχές. Κατά τη διάρκεια του χειµώνα οµίχλη σχηµατίζεται συνήθως τα βράδια, δυο φορές περίπου το µήνα. Η µέση διάρκειά της είναι περίπου δυο ώρες στις πεδινές περιοχές, αλλά είναι µεγαλύτερης διάρκειας στις ορεινές περιοχές που συχνά τα νέφη καλύπτουν τις βουνοκορφές. Η ορατότητα είναι γενικά πολύ καλή ως και εξαιρετική, όµως σε µερικές µέρες κυρίως της Άνοιξης προκαλείται θόλωση στην ατµόσφαιρα από αιωρούµενα σωµατίδια, κυρίως σκόνη, που προέρχεται από τις αφρικανικές έρηµους

23 3. Υπολογισµός κλιµατικών δεικτών 3.1 Ορισµός των δεικτών Οι κλιµατικοί δείκτες χωρίζονται σε δύο βασικές οµάδες, τους δείκτες θερµοκρασίας και τους δείκτες κατακρήµνισης. Υπάρχει µια πολύ µεγάλη λίστα δεικτών εκ των οποίων οι κυριότεροι και πιο σηµαντικοί περιορίζονται σε έναν κατάλογο των 27. Από αυτούς τους δείκτες, οι οποίοι συστήνονται από το ETCCDI (Expert Team on Climate Change Detection and Indices), οι δεκαέξι περιγράφουν µεταβολές στη θερµοκρασία και οι υπόλοιποι έντεκα στην κατακρήµνιση. Υπολογίζονται από δεδοµένα ηµερήσιας µέγιστης και ελάχιστης θερµοκρασίας και ηµερήσιας ολικής κατακρήµνισης. Μια πιο ειδική κατηγοριοποίηση των δεικτών γίνεται βάση του τι περιγράφουν το οποίο τους χωρίζει σε 5 διαφορετικές κατηγορίες : α) είκτες βασισµένοι στο εκατοστηµόριο. Περιλαµβάνουν την εµφάνιση των ψυχρών νυχτών (TN10p), την εµφάνιση θερµών νυχτών (TN90p), την εµφάνιση των ψυχρών ηµερών (TX10p), την εµφάνιση των θερµών ηµερών (TX90p), τις πολύ υγρές ηµέρες (R95p) και τις εξαιρετικά υγρές ηµέρες (R99p). Οι δείκτες βασισµένοι στο εκατοστηµόριο της θερµοκρασίας δείχνουν τα πιο κρύα και πιο θερµά δεκατηµόρια και τις µέγιστες και ελάχιστες θερµοκρασίες, επιτρέποντας µας να αξιολογήσουµε το βαθµό µε τον οποίο µεταβάλλονται οι ακραίες τιµές. Οι δείκτες κατακρήµνισης σε αυτήν την κατηγορία αντιπροσωπεύουν το ποσό των βροχοπτώσεων που καταγράφεται πάνω από το 95 ο (R95p) και το 99 ο (R99p) εκατοστηµόριο και περιλαµβάνουν τα πιο ακραία γεγονότα κατακρήµνισης σε ένα έτος. β) Απόλυτοι δείκτες. Αντιπροσωπεύουν τις µέγιστες και ελάχιστες τιµές µέσα σε µια εποχή ή ετησίως. Περιλαµβάνουν τη µέγιστη ηµερήσια µέγιστη θερµοκρασία (TXx), τη µέγιστη ηµερήσια ελάχιστη θερµοκρασία (TNx), την ελάχιστη ηµερήσια µέγιστη θερµοκρασία (TXn), την ελάχιστη ηµερήσια ελάχιστη θερµοκρασία (TNn), το µέγιστο ποσό κατακρήµνισης µίας ηµέρας (RX1day) και το µέγιστο ποσό κατακρήµνισης πέντε ηµερών (RX5day). γ) είκτες Κατωφλίου ή δείκτες κατώτατων ορίων. Ορίζονται ως ο αριθµός των ηµερών στον οποίο µια τιµή της θερµοκρασίας ή της κατακρήµνισης παρουσιάζεται πάνω ή κάτω από ένα σταθερό κατώτατο όριο, συµπεριλαµβανοµένου του ετήσιου περιστατικού των ηµερών παγετού (FD), του ετήσιου περιστατικού των ηµερών πάγου (ID), του ετήσιου περιστατικού των θερινών ηµερών (SU), του ετήσιου περιστατικού των τροπικών νυχτών (TR), του αριθµού ηµερών βαριάς κατακρήµνισης, δηλαδή µε βροχόπτωση µεγαλύτερη από 10 mm (R10) και του αριθµού ηµερών πολύ βαριάς κατακρήµνισης, δηλαδή µε βροχόπτωση µεγαλύτερη από 20 mm (R20). Αυτοί οι δείκτες δεν είναι απαραιτήτως σηµαντικοί για όλες τις περιοχές και όλα τα κλίµατα επειδή τα σταθερά κατώτατα όρια που χρησιµοποιούνται στους ορισµούς τυγχάνει να µην ισχύσουν παντού. Εντούτοις, προηγούµενες µελέτες (Frich et al, 2002, Kiktev et al, 2003) έχουν δείξει ότι δείκτες θερµοκρασίας όπως ο FD, δηλαδή ο αριθµός ηµερών στις οποίες η ελάχιστη θερµοκρασία είναι κάτω από 0 ο C, έχουν παρουσιάσει λογικές τάσεις κυρίως για τα µέσα πλάτη κατά τη διάρκεια του δεύτερου µισού του 20 ου αιώνα. Επιπλέον, οι αλλαγές σε αυτούς τους δείκτες µπορούν να ασκήσουν σηµαντικές επιδράσεις σε ιδιαίτερους τοµείς της κοινωνίας και των οικοσυστηµάτων. Εποµένως αυτοί οι δείκτες περιλαµβάνονται στη µελέτη αυτή, ακόµα κι αν µερικοί από αυτούς µπορεί να µην παρέχουν παγκόσµια κάλυψη

24 δ) είκτες ιάρκειας. Καθορίζουν τις περιόδους υπερβολικής ζεστής, κρύου, υγρασίας, ξηρασίας και της διάρκεια της εποχής καρποφορίας (ή περιόδου ανάπτυξης των φυτών). Περιλαµβάνουν το δείκτη διάρκειας κύµατος ψύχους (CSDI), το δείκτη διάρκειας θερµής περιόδου (WSDI), τη διάρκεια της περιόδου ανάπτυξης (GSL), τις διαδοχικές ξηρές ηµέρες (CDD) και τις διαδοχικές υγρές ηµέρες (CWD). Ο δείκτης διάρκειας κυµάτων καύσωνα (HWDI) που καθορίζεται από τους Frich et al (2002), έχει βρεθεί να µην είναι στατιστικά ισχυρός δεδοµένου ότι παρουσιαζόταν να έχει πάρα πολλές µηδενικές τιµές (Kiktev et al, 2003). Αυτό οφείλεται στο ότι οι Frich et al (2002) χρησιµοποίησαν για τον υπολογισµό του ένα σταθερό όριο 5 ο C πάνω από τα κλιµατολογικά δεδοµένα. Αυτό το όριο είναι πάρα πολύ υψηλό σε πολλές περιοχές, όπως οι τροπικοί, όπου η µεταβολή της ηµερήσιας θερµοκρασίας είναι πιο µικρή αν συγκριθεί µε άλλες περιοχές του πλανήτη. Για να αντιµετωπιστεί αυτό, το ETCCDMI αντικατέστησε αυτόν τον δείκτη µε το δείκτη διάρκειας θερµής περιόδου (WSDI) που υπολογίζεται χρησιµοποιώντας ένα κατώτατο όριο βασισµένο στο εκατοστηµόριο της θερµοκρασίας. εδοµένου ότι αυτός ο δείκτης παρουσιάζει µόνο τα ηµερήσια µέγιστα επιλέγεται και η χρήση του δείκτη (CSDI) για να αναλύσουµε τις περιόδους των νυχτερινών ελάχιστων. Ο δείκτης CDD δίνει την έκταση της πιο µακροχρόνιας περιόδου ξηρασίας σε ένα έτος ενώ ο δείκτης CWD ορίζεται ως η πιο µακροχρόνια υγρή περίοδος σε ένα έτος. Αυτή η κατηγορία δεικτών περιλαµβάνει επίσης το µήκος της περιόδου ανάπτυξης των καλλιεργειών (GSL), ένας δείκτης που βρέθηκε να είναι σηµαντικός µόνο στο βόρειο ηµισφαίριο. ε) Στους Άλλους δείκτες περιλαµβάνονται οι δείκτες του συνόλου της ετήσιας κατακρήµνισης (PRCPTOT), του εύρους της ηµερήσιας θερµοκρασίας (DTR), του απλού δείκτη ηµερήσιας έντασης (SDII), του εύρους των ακραίων τιµών θερµοκρασίας (ETR) και της ετήσιας συµβολής στην κατακρήµνιση από τις πολύ υγρές ηµέρες (R95pT). εν εµπίπτουν σε οποιαδήποτε από τις άλλες τέσσερις κατηγορίες αλλά οι µεταβολές σε αυτούς θα µπορούσαν να ασκήσουν σηµαντικές κοινωνικές επιδράσεις. Αξίζει να αναφερθεί ότι οι δείκτες ETR και R95pT δεν υπολογίζονται άµεσα από RClimDex αλλά η τιµή τους έχει καθοριστεί ως TXx TNn και (R95p/PRCPTOT)*100 αντίστοιχα. Όπως αναφέρθηκε και πριν οι 27 δείκτες θερµοκρασίας και κατακρήµνισης που υπολογίζονται είναι µόνο οι σηµαντικότεροι από τον µεγάλο κατάλογο δεικτών παρακολούθησης της µεταβολής του κλίµατος και συστήνονται από τον Παγκόσµιο Μετεωρολογικό Οργανισµό (World Meteorological Organization - WMO) και το ερευνητικό πρόγραµµα για τη µεταβλητότητα και την προβλεψιµότητα του κλίµατος (Climate Variability and Predictability - CLIVAR). Όλοι οι δείκτες είναι βασισµένοι σε ηµερήσιες µέγιστες και ελάχιστες τιµές της θερµοκρασίας, καθώς επίσης και στην συνολική ηµερήσια κατακρήµνιση και αντιπροσωπεύουν τις µεταβολές για όλες τις εποχές του έτους

25 3.2 Μελέτες υπολογισµού των δεικτών Οι διάφορες µελέτες που έγιναν για διάφορες περιοχές του κόσµου, ακόµα και σε ολόκληρο πλανήτη, παρουσιάζουν διαφορετικά αποτελέσµατα. Παρακάτω αναφέρονται παραδείγµατα µελετών που αφορούν ολόκληρο τον πλανήτη, µελέτες που έγιναν για την Ευρώπη και µελέτες που έγιναν για την περιοχή της Μεσογείου. Όλες είναι βασισµένες σε στοιχεία µέγιστης και ελάχιστης θερµοκρασίας και ολικής ηµερήσιας κατακρήµνισης και ο υπολογισµός των δεικτών γίνεται αν όχι µε το ίδιο, µε παρόµοιο τρόπο. Μικρές διαφορές µπορεί να υπάρξουν στον τρόπο συµβολισµού κάποιων δεικτών µε την ουσία τους όµως αναλλοίωτη. Μια παγκόσµια µελέτη έγινε από τους L. V. Alexander et al. Μελετήθηκε µια ακολουθία δεικτών που εστιάστηκε κυρίως στα ακραία φαινόµενα. Αποτελεί ίσως την πιο πρόσφατη και πιο περιεκτική παγκόσµια εικόνα των τάσεων στους δείκτες θερµοκρασίας και κατακρήµνισης χρησιµοποιώντας αποτελέσµατα από διάφορα εργαστήρια και πολλούς επιστήµονες παγκοσµίως. Εξετάστηκε ένα σύνολο περίπου 200 σταθµών θερµοκρασίας και 350 κατακρήµνισης οι οποίοι αναλύθηκαν για την περίοδο χωρισµένη σε τρεις υποπεριόδους ( , και ). Η ανάλυση παρουσιάζει σηµαντική θέρµανση καθ' όλη τη διάρκεια του 20 ου αιώνα. Οι διαφορές θερµοκρασίας, ιδιαίτερα µεταξύ των δυο πιο πρόσφατων περιόδων, είναι σηµαντικές, ειδικά για εκείνους τους δείκτες που σχετίζονται µε την ελάχιστη ηµερήσια θερµοκρασία. Μια εποχιακή ανάλυση εκείνων των δεικτών δείχνει ότι αυτές οι µεταβολές εµφανίζονται για όλες τις εποχές αν και είναι λιγότερο έντονες το φθινόπωρο (περίοδος Σεπτέµβριος Νοέµβριος). Οι δείκτες κατακρήµνισης παρουσιάζουν µια τάση προς πιο υγρές καταστάσεις. Πιο αναλυτικά, τα αποτελέσµατα παρουσίασαν διάσπαρτες αλλά σηµαντικές αλλαγές στους δείκτες θερµοκρασίας, ειδικά για εκείνους τους δείκτες που υπολογίστηκαν βάση της ηµερήσιας ελάχιστης θερµοκρασίας. Πάνω από το 70% της περιοχής που εξετάστηκε παρουσίασε µια σηµαντική µείωση στην ετήσια εµφάνιση ψυχρών νυχτών και µια σηµαντική αύξηση θερµών νυχτών. Μερικές περιοχές παρουσίασαν αύξηση ακόµα και µεγαλύτερη του διπλάσιου αυτών των δεικτών. Αυτό υπονοεί µια θετική µετατόπιση της ηµερήσιας ελάχιστης θερµοκρασίας σε όλο τον πλανήτη. Αν και παρατηρείται µια γενική θέρµανση και συνεπή σχέδια µεταβολής σε µερικούς από τους δείκτες θερµοκρασίας, µερικοί δείκτες παρουσιάζουν µια σύνθετη συµπεριφορά. Παρόλο που οι κατανοµές της µέγιστης θερµοκρασίας εµφανίζουν αύξηση, οι κατανοµές της ελάχιστης θερµοκρασίας αυξάνονται µε ένα πολύ γρηγορότερο ρυθµό. Από τα αποτελέσµατά αυτής της µελέτης οι συγγραφείς καταλήγουν στο συµπέρασµα ότι το παγκόσµιο κλίµα γίνεται λιγότερο κρύο παρά να γίνεται πιο ζεστό. Οι µεταβολές στην κατακρήµνιση βρέθηκαν λιγότερο έντονες αλλά η ολική ετήσια κατακρήµνιση παρουσίασε σηµαντική αύξηση. Η ετήσια κατακρήµνιση δείχνει να αυξάνεται σηµαντικά αλλά οι µεταβολές στα ακραία φαινόµενα κατακρήµνισης είναι πολύ πιο δύσκολο να αξιολογηθούν. Εντούτοις παρατηρούνται σηµαντικές αλλαγές στη συµπεριφορά της ακραίας κατακρήµνισης από την αρχή µέχρι το τέλος του 20 ου αιώνα. Αν και αυτή η µελέτη έχει δείξει ότι οι αλλαγές στα άκρα της θερµοκρασίας και της κατακρήµνισης αλλάζουν σηµαντικά, για να αξιολογηθούν επαρκώς αυτές οι αλλαγές αναλύεται το σύνολο των κατανοµών θερµοκρασίας και κατακρήµνισης

26 Χρησιµοποιώντας το σύνολο των σταθµών µε τα στοιχεία µεταξύ 1901 και 2003, είναι εµφανής µια σηµαντική αύξηση της κατανοµής της ελάχιστης θερµοκρασίας. Μια ουσιαστική άνοδος στις θερµοκρασίες θερµών νυχτών είναι προφανής κατά τη διάρκεια της 25 ετών περιόδου, µεταξύ 1979 και 2003, όταν συγκρίνεται µε το υπόλοιπο του προηγούµενου αιώνα. Οι κατανοµές της ελάχιστης θερµοκρασίας παρουσιάζουν παρόµοια µετατόπιση. Οι κατανοµές της µέγιστης θερµοκρασίας επίσης αυξάνονται σηµαντικά αλλά η άνοδος είναι µικρότερη σε εύρος. Οι κατανοµές για σχεδόν το σύνολο των δεικτών θερµοκρασίας είναι σηµαντικά διαφορετικές όταν συγκρίνεται η περίοδος µε την περίοδο Χρησιµοποιώντας όλους τους σταθµούς µε τα στοιχεία µεταξύ 1951 και 2003 διαπιστώθηκε ότι όλοι οι δείκτες εκθέτουν µια σηµαντική µεταβολή µεταξύ και Η θέρµανση είναι προφανής σε όλες τις εποχές αν και η περίοδος Μάρτιος-Μάιος παρουσιάζει τις πιο µεγάλες µεταβολές και η περίοδος Σεπτέµβριος - Νοέµβριος τις µικρότερες. Η ανάλυση των αποτελεσµάτων από το δείχνει ότι πάνω από το 70% της περιοχής του εδάφους παρουσιάζει σηµαντική αύξηση στις θερµές νύχτες µε µια παρόµοια αντιστοιχία σηµαντικής µείωσης στις ψυχρές νύχτες. Για την πλειοψηφία των δεικτών θερµοκρασίας πάνω από το 20% του εδάφους της περιοχής εκθέτει µια στατιστικά σηµαντική µεταβολή. Οι δείκτες κατακρήµνισης παρουσιάζουν µια τάση προς υγρότερες συνθήκες µε τις κατανοµές την περίοδο να είναι σηµαντικά διαφορετικές από την περίοδο για κάθε δείκτη. Εντούτοις οι µεταβολές στην κατακρήµνιση είναι πιο δύσκολο να αξιολογηθούν λόγω της φύσης της κατανοµής της κατακρήµνισης. Ο χωρικός συσχετισµός για την κατακρήµνιση είναι χαµηλός αλλά περίπου 20% των χαρτογραφηµένων δεικτών παρουσιάζουν σηµαντική αύξηση στην ετήσια συνολική κατακρήµνιση. Στα γενικά συµπεράσµατα της µελέτης αυτής παρουσιάζεται σηµαντική µεταβολή σε όλους τους δείκτες θερµοκρασίας κάτι που συνδέεται µε τη γενική θέρµανση του παγκόσµιου κλίµατος. Σε σχεδόν όλες τις περιοχές του πλανήτη οι κατανοµές της ελάχιστης θερµοκρασίας παρουσιάζουν σηµαντική αύξηση. Οι µέγιστες θερµοκρασίες επίσης έχουν αυξηθεί αλλά σε µικρότερο βαθµό από ότι τα ελάχιστα άκρα της θερµοκρασίας. Η εποχιακή ανάλυση έδειξε ότι η περίοδος Μάρτιος-Μάιος παρουσιάζει τη µεγαλύτερη θέρµανση. Όσον αφορά την κατακρήµνιση οι περισσότεροι δείκτες εκθέτουν µια σηµαντική αύξηση κάτι που συνδέεται µε υγρότερες συνθήκες και µια τάση προς ένα υγρότερο κλίµα. Μια παρόµοια µελέτη πραγµατοποιήθηκε από τους P.Frich et al. Οι συντάκτες επέλεξαν δέκα δείκτες ακραίων κλιµατολογικών γεγονότων που θα µπορούσαν να εφαρµοστούν σε µια µεγάλη ποικιλία κλιµάτων. Συνολικά περίπου 3000 χρονικές σειρές δεικτών εξήχθησαν από διάφορα αρχεία του παγκόσµιου κλίµατος και αντιπαραβλήθηκαν σε ένα µοναδικό σύνολο δεδοµένων. Οι χάρτες που συντάχτηκαν παρουσιάζουν σηµαντικές µεταβολές όταν συγκρίνονται περίοδοι δέκα ετών κατά τη διάρκεια του διαστήµατος από το 1946 ως το Οι δείκτες θερµοκρασίας φαίνονται να παρουσιάζουν παρόµοια πρότυπα µεταβολής µε την παγκόσµια µελέτη που έγινε από τους Alexander et al. Το µεγαλύτερο µέρος του βόρειου ηµισφαιρίου και η Αυστραλία παρουσιάζουν µια θέρµανση κατά τη διάρκεια της περιόδου. Αξιοσηµείωτες εξαιρέσεις είναι οι νότιες και κεντρικές πολιτείες των ΗΠΑ, οι περιοχές του ανατολικού Καναδά, η Ισλανδία, καθώς επίσης και οι περιοχές της κεντρικής και ανατολικής Ασίας

27 Ο ετήσιος αριθµός των ηµερών δηµιουργίας παγετού (δείκτης FD) παρουσιάζει οµοιόµορφη µείωση κατά τη διάρκεια του δεύτερου µισού του 20 ου αιώνα. Οι περισσότεροι από τους σταθµούς παρουσιάζουν σηµαντικά λιγότερα γεγονότα παγετού ανά έτος, όταν συγκρίνονται η πιο πρόσφατη περίοδος 25 ετών µε την προηγούµενη περίοδο 25 ετών. Μόνο µερικοί σταθµοί στις νοτιοανατολικές ΗΠΑ και την Ισλανδία παρουσιάζουν σηµαντική αύξηση. Σε πολλά µέρη του κόσµου το εύρος της ετήσιας θερµοκρασίας (extreme temperature range - ETR) παρουσιάζει σηµαντική µείωση κατά τη διάρκεια 50 ετών. ιάφορες προηγούµενες µελέτες (Plummer et al 1995, Torok και Nicholls 1996) έχουν προσδιορίσει µειωµένες τάσεις στο ηµερήσιο εύρος της θερµοκρασίας σε όλη την Αυστραλία κατά τη διάρκεια των πρόσφατων δεκαετιών, που κατά ένα µεγάλο µέρος οφείλονται στις ελάχιστες θερµοκρασίες που έχουν αυξηθεί πιο πολύ από τις αντίστοιχες µέγιστες θερµοκρασίες. Εντούτοις, τα αποτελέσµατα στον δείκτη ETR δεν προέρχονται από µεταβολές στην νεφοκάλυψη, δεδοµένου ότι οι δύο ακραίες τιµές θερµοκρασίας εµφανίζονται συχνά κατά τη διάρκεια καθαρού ουρανού. Η πιο θερµή θερµοκρασία του έτους συχνότερα παρατηρείται σε ένα ηλιόλουστο καλοκαιρινό απόγευµα, τουλάχιστον στα µέσα πλάτη, ενώ η πιο ψυχρή θερµοκρασία του έτους συχνότερα παρατηρείται σε µια ανέφελη χειµερινή νύχτα. Μια αύξηση της περιόδου ανάπτυξης (Growing Season Length - GSL) έχει παρατηρηθεί στο µεγαλύτερο µέρος των µέσων πλατών του βόρειου ηµισφαιρίου µε την εξαίρεση της Ισλανδίας. Παρόλα αυτά, οι δείκτες περιόδου ανάπτυξης που καθορίζονται στις παγκόσµιες αναλύσεις δεν είναι γενικά κατάλληλοι, ειδικά για το σχετικά θερµό αυστραλιανό κλίµα. Η πλειοψηφία των αυστραλιανών σταθµών θα θεωρούνταν να είναι σε µόνιµα αυξανόµενους όρους χρησιµοποιώντας πολλούς ορισµούς της περιόδου ανάπτυξης που χρησιµοποιούνται αλλού. Στην Αυστραλία, οι περίοδοι ανάπτυξης τείνουν να είναι συγκεκριµένες για την κάθε συγκοµιδή και είναι εξαρτώµενες πιο πολύ από τα πρότυπα των βροχοπτώσεων. Συνεπώς δεν υπάρχει κανένας εύκολα καθορισµένος δείκτης περιόδου ανάπτυξης για αυτήν την ήπειρο. Βασισµένοι µόνο στους σταθµούς του βόρειου ηµισφαιρίου φαίνεται να υπάρχει µια σηµαντική αύξηση στον δείκτη GSL κατά τη διάρκεια της περιόδου που εξετάζεται. Τα πιο µακροχρόνια σε διάρκεια κύµατα καύσωνα (Heat Wave Duration Index - HWDI) έχουν παρατηρηθεί στην Αλάσκα, τον Καναδά, την κεντρική και ανατολική Ευρώπη, τη Σιβηρία και την κεντρική Αυστραλία. Τα πιο σύντοµα κύµατα καύσωνα έχουν εµφανιστεί στις νοτιοανατολικές ΗΠΑ, τον ανατολικό Καναδά, την Ισλανδία και τη νότια Κίνα. Τα αποτελέσµατα που παρουσιάζονται δείχνουν ότι φαίνεται να υπάρχει µια ανοδική τάση στον HWDI. Πρέπει να αναφερθεί ότι ο δείκτης HWDI έχει περιορισµένη χρησιµότητα στα θερµά κλίµατα µικρής ηµερήσιας µεταβλητότητας. Στο Κουβέιτ για παράδειγµα, όπου οι θερµοκρασίες µπορούν αρκετά συχνά να ξεπεράσουν τους 40 C, το κλίµα είναι τόσο σταθερό και τα κύµατα καύσωνα όπως καθορίζονται από τον HWDI δεν έχουν εµφανιστεί ποτέ. Η τάση των θερµών νυχτών δίνεται από τον δείκτη Tn90 και η αύξηση που παρουσιάζεται είναι σαφής. Παρουσιάζεται γενική αύξηση στις περισσότερες περιοχές του εδάφους που εξετάζονται µε εξαίρεση µερικές περιοχές του Καναδά, της Ισλανδίας, της Κίνας και τις περιοχές γύρω από τη Μαύρη Θάλασσα. Γενικά, η συχνότητα των θερµών ελαχίστων της θερµοκρασίας έχει αυξηθεί σε όλο τον πλανήτη κατά τη διάρκεια των περιόδων σύγκρισης σε σηµαντική έκταση. Για την περίοδο παρουσιάζεται µια αύξηση της τάξεως περίπου του 15% σε σύγκριση µε την προηγούµενη δεκαετία (51-60)

28 Όλοι οι δείκτες κατακρήµνισης παρουσιάζουν ανάµικτα σχέδια θετικών και αρνητικών µεταβολών. Οι περιοχές της νότιας Αφρικής, της νοτιοανατολικής Αυστραλίας, η δυτική Ρωσία, κάποιες περιοχές της Ευρώπης και το ανατολικό µέρος των ΗΠΑ, όλες παρουσιάζουν µια σηµαντική αύξηση στους περισσότερους δείκτες των σοβαρών φαινοµένων κατακρήµνισης. Η ανατολική Ασία και η Σιβηρία παρουσιάζουν µια µείωση στη συχνότητα και τη σοβαρότητα των γεγονότων κατακρήµνισης. Εντούτοις, οι περισσότεροι από τους δείκτες κατακρήµνισης παρουσιάζουν σηµαντική ανοδική τάση. Ο αριθµός των ηµερών µε κατακρήµνιση µεγαλύτερη ή ίση από 10 mm (R10) δείχνει µια θετική τάση και εµφανίζεται κυρίως στη Ρωσία, τις ΗΠΑ και περιοχές της Ευρώπης. Το ίδιο ισχύει για τη Νότια Αφρική και το µεγαλύτερο µέρος της Αυστραλίας. Αν και τα σχέδια είναι ανάµεικτα, υπάρχει σηµαντικότερη θετική τάση παρά αρνητική. Ο δείκτης R10 είναι ένας απλός δείκτης όµως σηµαίνει πολύ διαφορετικά πράγµατα στις διαφορετικές περιοχές του κόσµου. Μερικοί σταθµοί, π.χ. στις δυτικές ακτές της Νορβηγίας, έχουν κατά µέσον όρο πάνω από 120 µέρες µε κατακρήµνιση πάνω από 10 mm ανά έτος, ενώ κάποιοι από τους εσωτερικούς σταθµούς της Αυστραλίας παρουσιάζουν ένα µέσο όρο µόνο 4-5 µερών ανά έτος. Ο µέγιστος αριθµός διαδοχικών ξηρών ηµερών (consecutive dry days - CDD) παρουσιάζει µια µείωση µε αξιοσηµείωτες εξαιρέσεις σε περιοχές της Νότιας Αφρικής, του Καναδά και της ανατολικής Ασίας. Η µέγιστη συνολική κατακρήµνιση 5 ηµερών (R5d) είναι δείκτης εµφάνισης γεγονότων πληµµυρών και παρουσιάζει γενική αύξηση σε µεγάλες περιοχές του πλανήτη. Αρκετές περιοχές στη δυτική Ρωσία και τη βόρεια Αµερική παρουσιάζουν µια σηµαντική αύξηση σε αυτόν τον δείκτη. Από την άλλη µερικές περιοχές παρουσιάζουν µια σηµαντική µείωση κατά τη διάρκεια του δεύτερου µισού του 20 ου αιώνα, όπως η ανατολική Κίνα. Το γενικό σχέδιο απεικονίζει µια σηµαντική στατιστικά ανοδική τάση του δείκτη R5d. Ο δείκτης SDII (simple daily intensity index) ορίζεται ως η µέση ηµερήσια ένταση για φαινόµενα βροχόπτωσης µεγαλύτερα του ενός χιλιοστού ανά µέρα. Αυτός έχει αυξηθεί σε πολλά µέρη της Ευρώπης, τη νότια Αφρική, τις ΗΠΑ και περιοχές της Αυστραλίας, αν και τα σχέδια της µεταβολής αυτής είναι διαφορετικά σε αυτά τα µέρη του πλανήτη. Η µείωση σε αυτόν τον δείκτη στην ανατολική Αυστραλία απεικονίζει µια αύξηση στον αριθµό ηµερών βροχής παρά µια µείωση στις βροχοπτώσεις. εδοµένου ότι τα σχέδια είναι ανάµεικτα, η τάση δεν είναι σηµαντική αν και φαίνεται να υπάρχει µια αύξηση και σε αυτόν τον δείκτη. Το εύρος της ετήσιας συνολικής κατακρήµνισης από γεγονότα υγρότερα από το 95 ο εκατοστηµόριο των υγρών ηµερών (για µέρες µε κατακρήµνιση 1 mm) για την περίοδο (R95T) δείχνει ότι σηµαντικές αυξήσεις έχουν παρατηρηθεί σε πολλά µέρη των ΗΠΑ, της κεντρικής Ευρώπης και της νότιας Αυστραλίας. Ο δείκτης R95T εξετάζει τη συµβολή στη συνολική κατακρήµνιση ενός µεταβαλλόµενου αριθµού γεγονότων. Ένα έτος µε περισσότερα γεγονότα πάνω από το κατώτατο όριο σχεδόν πάντα θα παρουσιάσει µεγαλύτερο ποσοστό των συνολικών βροχοπτώσεων από αυτά τα γεγονότα απλά επειδή υπάρχουν περισσότερα γεγονότα. Από την µελέτη αυτή εξάγεται το συµπέρασµα ότι ένα µεγάλο ποσοστό της παγκόσµιας περιοχής επηρεάστηκε από µια σηµαντική µεταβολή στα κλιµατολογικά άκρα κατά τη διάρκεια του δεύτερου µισού του 20 ου αιώνα. Αυτά τα σαφή σηµάδια της αλλαγής είναι πολύ ισχυρά εντούτοις, µεγάλες περιοχές δεν αντιπροσωπεύονται ακόµα όπως η Αφρική και η Νότια Αµερική. Τα χωρικά σχέδια των στατιστικά σηµαντικών

29 µεταβολών δείχνουν µια ιδιαίτερη αύξηση στις θερµές καλοκαιρινές νύχτες, µια µείωση στον αριθµό ηµερών παγετού και µια µείωση στο εύρος της ετήσιας θερµοκρασίας. Έχει παρατηρηθεί µια σηµαντική αύξηση του 90 ου εκατοστηµορίου των ηµερήσιων ελάχιστων θερµοκρασιών (Tn90) στο µεγαλύτερο µέρος της αναλυθείσας περιοχής, ειδικά στα µέσα πλάτη και τις υποτροπικές περιοχές. Αυτή η αύξηση συνοδεύεται από µια παρόµοια µείωση του αριθµού ηµερών παγετού (FD) και σηµαντική αύξηση της περιόδου ανάπτυξης (GSL) στους τροπικούς στο βόρειο ηµισφαίριο. Το ετήσιο εύρος ακραίων θερµοκρασιών (ETR) παρέχει ένα πολύ γερό και σηµαντικό µέτρο της µειωµένης µεταβλητότητας των άκρων της θερµοκρασίας. Αυτός ο ιδιαίτερος δείκτης θεωρείται άµεσο αίτιο των ανθρωπογενών επιδράσεων στην ατµόσφαιρα. Βάση αυτού του δείκτη τα κατώτερα άκρα θερµοκρασίας παρουσιάζονται λιγότερο συχνά κατά τη διάρκεια του δεύτερου µισού του 20 ου αιώνα. Οι δείκτες βασισµένοι στα ηµερήσια στοιχεία κατακρήµνισης παρουσιάζουν περισσότερο ανάµικτα σχέδια µεταβολής αλλά έχουν φανεί σηµαντικές αυξήσεις στο ποσό κατακρήµνισης που προέρχεται από τις υγρές περιόδους και τον αριθµό σοβαρών γεγονότων βροχοπτώσεων. Οι υγρές περίοδοι (wet spells) παράγουν σηµαντικά υψηλότερα ποσά βροχοπτώσεων και τα ακραία γεγονότα βροχοπτώσεων παρουσιάζονται συχνότερα από όσο στις προηγούµενες δεκαετίες. Η εξέταση των αποτελεσµάτων αυτής της ανάλυσης δείχνει ότι, για τις περιοχές που εξετάζονται κατά τη διάρκεια του δεύτερου µισού του 20 ου αιώνα, ο πλανήτης κατά µέσον όρο έχει γίνει και θερµότερος και υγρότερος. Από τους 10 δείκτες που αναλύονται σε µια παγκόσµια κλίµακα κατά τη διάρκεια των προηγούµενων 5 δεκαετιών, οι 7 έδωσαν συνεπή και σηµαντικά αποτελέσµατα. Η σαφής απώλεια της γήινης ακτινοβολίας κατά τη διάρκεια του χειµώνα εµφανίζεται να µειώνεται, όπως επίσης και το ποσό της εισερχόµενης ηλιακής ακτινοβολίας κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού. Αυτές οι αλλαγές στα κλιµατολογικά άκρα είναι σύµφωνες µε τις αναµενόµενες αλλαγές από την ενίσχυση του φαινοµένου του θερµοκηπίου. Μια µελέτη για την Ευρώπη έγινε από τους A.M.G. Klein Tank et al και παρουσιάζει ένα σύνολο δεδοµένων ηµερήσιας κλιµατολογικής χρονικής σειράς που έχει συνταχθεί για λογαριασµό της ECA (European Climate Assessment). Αυτό το σύνολο δεδοµένων της ECA περιλαµβάνει 199 σειρές ελάχιστης, µέγιστης και µέσης θερµοκρασίας και 195 σειρές ηµερήσιας κατακρήµνισης που καταγράφεται σε µετεωρολογικούς σταθµούς στην Ευρώπη και τη Μέση Ανατολή. Σχεδόν όλες οι σειρές καλύπτουν την περίοδο , και περίπου οι µισές εκτείνονται και σε προηγούµενα χρόνια, µέχρι και το Υπολογίστηκαν οι τάσεις στον αριθµό ηµερών ψυχρής και θερµής περιόδου και στη µέση θερµοκρασία για κάθε σταθµό µεµονωµένα αλλά και για το σύνολο της Ευρώπης. Οι ευρωπαϊκές τάσεις υπολογίστηκαν για την περίοδο από το µέσο όρο του συνόλου των τάσεων από κάθε σταθµό, µε περισσότερο από το 80% των σταθµών να συµβάλουν στον ευρωπαϊκό µέσο όρο. Τα αποτελέσµατα δείχνουν ότι η θέρµανση που παρουσιάζεται κατά τη χειµερινή περίοδο συνοδεύεται από µια αύξηση στον αριθµό των ηµερών θερµής περιόδου σχεδόν από κάθε σταθµό. Επιπλέον σε περίπου 10% των σταθµών, η θέρµανση συνοδεύεται από µια µείωση στον αριθµό των ηµερών ψυχρής περιόδου. Συγκεκριµένα η αύξηση στον αριθµό ηµερών θερµής περιόδου είναι της τάξης των τριών ηµερών ανά δεκαετία που συνοδεύεται από µια αύξηση στον αριθµό ηµερών ψυχρής περιόδου 0,2 ηµερών ανά δεκαετία, αντί της µείωσης του αριθµού των ηµερών ψυχρής περιόδου. Μια παρόµοια, αν και πιο ασύµµετρη σχέση ηµερών θερµής και ψυχρής περιόδου παρουσιάζεται τη καλοκαιρινή

30 περίοδο, µε µια πέντε φορές µεγαλύτερη τάση στον αριθµό ηµερών ανά θερµή περίοδο προς τις ηµέρες ανά ψυχρή περίοδο. Το δεύτερο συµπέρασµα που αφορά τις µεταβολές στην κατακρήµνιση δείχνει ότι οι τάσεις στο ποσό της συνολικής κατακρήµνισης το χειµώνα για την περίοδο , δεν οφείλονται µόνο στη µεταβολή του αριθµού των υγρών ηµερών ( 1 mm). Στους περισσότερους σταθµούς οι µεταβολές στη συνολική βροχόπτωση είναι διαφορετικές από τη µεταβολή στον αριθµό των υγρών ηµερών. Αυτό προκαλείται από τις µεταβολές στα µέσα ποσά κατακρήµνισης ανά υγρή ηµέρα, δηλαδή τη µέση ένταση της βροχής ανά υγρή ηµέρα ή αλλιώς τη ραγδαιότητα της βροχόπτωσης. Αυτός ο δείκτης της έντασης της βροχής αυξάνεται πολύ στην Ευρώπη στους σταθµούς µε θετικές τάσεις καθώς και στους σταθµούς µε αρνητικές τάσεις στο ποσό της συνολικής χειµερινής κατακρήµνισης. Μια άλλη µελέτη για την Ευρώπη έγινε πάλι από τον A.M.G.Klein Tank σε συνεργασία µε τους G.P. Können et al, για την περίοδο Μελετήθηκαν οι τάσεις στους δείκτες των κλιµατικών άκρων σε περισσότερους από 100 µετεωρολογικούς σταθµούς στην Ευρώπη. Υπολογισµένοι κατά µέσο όρο από όλους τους σταθµούς, οι δείκτες θερµοκρασίας παρουσιάζουν µια αύξηση στις κατανοµές τόσο της ελάχιστης όσο και της µέγιστης ηµερήσιας θερµοκρασίας για αυτή την περίοδο. Εντούτοις παρουσιάζεται µια ασυµµετρία στις τάσεις εάν η περίοδος είναι χωρισµένη σε δύο υποπεριόδους. Για την περίοδο ο ετήσιος αριθµός µεγίστων θερµοκρασιών µειώνεται αλλά ο ετήσιος αριθµός ελαχίστων θερµοκρασιών δεν αυξάνεται. Αυτό υπονοεί µια µείωση της µεταβλητότητας της θερµοκρασίας. Για την περίοδο ο ετήσιος αριθµός µεγίστων θερµοκρασιών αυξάνει δύο φορές γρηγορότερα από τον αντίστοιχο ετήσιο αριθµό ελαχίστων θερµοκρασιών κάτι που υπονοεί µια αύξηση στη µεταβλητότητα της θερµοκρασίας. Όσον αφορά την κατακρήµνιση, όλοι δείκτες µέσου όρου των ακραίων φαινοµένων δείχνουν να αυξάνονται στην Ευρώπη για την περίοδο , αν και η χωρική συνοχή των τάσεων είναι χαµηλή. Στους σταθµούς όπου το ετήσιο ποσό κατακρήµνισης αυξάνεται, ο δείκτης που αντιπροσωπεύει το ποσοστό της ετήσιας κατακρήµνισης για τις πολύ υγρές µέρες (R95p), δείχνει πολύ µεγάλης τάξης µεταβολές στα ακραία γεγονότα. Στους σταθµούς όπου το ετήσιο ποσό κατακρήµνισης µειώνεται δεν παρουσιάζεται καµία έντονη µεταβολή στην εµφάνιση των ακραίων γεγονότων κατακρήµνισης. Μια ιδιαίτερη µελέτη έγινε για την Μεσόγειο από τους E.Sanchez et al. Αυτή η µελέτη εκτελέστηκε στα πλαίσια του ευρωπαϊκού προγράµµατος PRUDENCE (Prediction of Regional scenarios and Uncertainties for Defining European Climate change risks and Effects). Μέσα στο πλαίσιο αυτό, χρησιµοποιήθηκε το µοντέλο (PROMES-RCM) και έγιναν υπολογισµοί για δύο περιόδους 30 ετών, µια για δεδοµένα παρόντος κλίµατος (περίοδος ) και µια µε βάση ένα µελλοντικό σενάριο εκποµπής θερµοκηπικών αερίων του IPCC (greenhouse gases emission future scenario - A2 IPCC-SRES) για την περίοδο Ο στόχος της µελέτης ήταν να συγκριθεί η συχνότητα εµφάνισης και η εµµονή των κυµάτων ψύχους, των κυµάτων καύσωνα και των έντονων ηµερών κατακρήµνισης του κλίµατος της περιόδου µε τα αποτέλεσµα του µελλοντικού σεναρίου από το µοντέλο. Ένα ενδιαφέρον αποτέλεσµα που δίνει το µοντέλο είναι η απουσία συσχέτισης µεταξύ των δύο µεγεθών, δηλαδή τις µεταβολές στη θερµοκρασία και στην κατακρήµνιση. Τα αποτελέσµατα τονίζουν την ευκολία της χρησιµοποίησης ενός συνόλου διαγνωστικών δεικτών για µια σωστή

31 ανάλυση των τάσεων των ακραίων γεγονότων του κλίµατος και τις χρονικές τους µεταβολές. Στα συµπεράσµατα φαίνεται πως οι µέσες τιµές της µέγιστης θερµοκρασίας αυξάνουν περισσότερο από τις αντίστοιχες της ελάχιστης θερµοκρασίας στην περιοχή της Μεσογείου και αυτό δείχνει να παρουσιάζεται για όλες τις εποχές. Αυτά τα αποτελέσµατα είναι αντίθετα από εκείνα που παρουσιάζονται από τα µοντέλα προσοµοίωσης της µεταβολής του παγκόσµιου κλίµατος. Η ένταση των ακραίων ηµερήσιων µέγιστων θερµοκρασιών (Tx90) παρουσιάζει µια αύξηση µεγαλύτερη από τη µέση αύξηση της µέγιστης θερµοκρασίας Tmax, και οι ακραίες ελάχιστες θερµοκρασίες (Tn10) µια γενική αύξηση χαµηλότερη από τη µέση αύξηση της ελάχιστης ηµερήσιας θερµοκρασίας Tmin. Από εδώ φαίνεται ότι το εύρος της ηµερήσιας θερµοκρασίας θα είναι µεγαλύτερο από τις τρέχουσες συνθήκες και ότι η διαφορά µεταξύ των πολύ ψυχρών και πολύ θερµών ηµερών θα αυξηθεί πολύ περισσότερο. Οι αλλαγές στα ακραία φαινόµενα κατακρήµνισης φαίνονται πιο µεταβλητές από τις αντίστοιχες στα µέγιστα και ελάχιστα άκρα θερµοκρασίας. Αν και στον ετήσιο υπολογισµό προβάλλεται µια µέτρια έως µεγάλη µείωση των εποχιακών ποσών κατακρήµνισης στο µεγαλύτερο µέρος της περιοχής της Μεσογείου, παρουσιάζονται σηµαντικές αλλαγές στις ίδιες τις εποχές. Οι σηµαντικότερες αλλαγές στα ακραία γεγονότα κατακρήµνισης παρουσιάζονται µε θετική τάση σε πολλές µεσογειακές περιοχές, αλλά η τάση αυτή φαίνεται µεγαλύτερη κατά τις θερµότερες εποχές, δηλαδή κατά το καλοκαίρι και τις αρχές του φθινοπώρου. Ο Xuebin Zhang (2005), ήταν επικεφαλής µιας µεγάλης οµάδα επιστηµόνων για µια µελέτη για την κλιµατική αλλαγή που έγινε στην περιοχή της Μέσης Ανατολής. Εξετάστηκαν οι τάσεις των δεικτών για την περίοδο µε στοιχεία από 52 σταθµούς από ένα σύνολο 15 χωρών (Αρµενία, Αζερµπαϊτζάν, Μπαχρέιν, Κύπρος, Γεωργία, Ιράν, Ιράκ, Ισραήλ, Ιορδανία, Κουβέιτ, Οµάν, Κατάρ, Σαουδική Αραβία, Συρία και Τουρκία).Τα αποτελέσµατα δείχνουν ότι υπάρχουν σηµαντικές χωρικές τάσεις στους δείκτες θερµοκρασίας που συσχετίζονται µε αυξήσεις της θερµοκρασίας στην περιοχή. Οι σηµαντικότερες θετικές τάσεις έχουν βρεθεί στο ετήσιο µέγιστο των ηµερήσιων µέγιστων και ελάχιστων θερµοκρασιών, στο ετήσιο ελάχιστο των ηµερήσιων µέγιστων και ελάχιστων θερµοκρασιών, στον αριθµό θερινών νυχτών, και στον αριθµό ηµερών όπου η ηµερήσια θερµοκρασία υπερβαίνει το 90 ο εκατοστηµόριό της. Επίσης βρέθηκαν σηµαντικές αρνητικές τάσεις στον αριθµό ηµερών όταν η ηµερήσια θερµοκρασία καταγράφεται κάτω από το 10 ο εκατοστηµόριο. Οι τάσεις στους δείκτες κατακρήµνισης, συµπεριλαµβανοµένου του αριθµού των ηµερών που παρουσιάζεται κατακρήµνιση, στην µέση ένταση της κατακρήµνισης και στα µέγιστα γεγονότα ηµερήσιας κατακρήµνισης δεν βρέθηκαν αρκετά έντονες για να εξαχθούν συµπεράσµατα και γενικά δεν παρουσιάζουν χωρική συνοχή. Μια µελέτη για την περιοχή της ανατολικής Μεσογείου πραγµατοποιήθηκε από τους E. Kostopoulou και P. D. Jones. Έχουν υπολογιστεί διάφοροι δείκτες ώστε να βρεθούν οι εποχιακές αλλά και οι ετήσιες τάσεις τους κατά την περίοδο , για να προσδιορίσουν πιθανές µεταβολές στα σχετικά µε τη θερµοκρασία και µε την κατακρήµνιση ακραία φαινόµενα στην ανατολική περιοχή της Μεσογείου. Οι σηµαντικότερες τάσεις θερµοκρασίας βρέθηκαν το καλοκαίρι, όπου οι ελάχιστες αλλά και οι µέγιστες θερµοκρασίες παρουσιάζουν σηµαντικές τάσεις αύξησης. Αυξανόµενες τάσεις προσδιορίστηκαν επίσης για τον δείκτη διάρκειας

32 κυµάτων καύσωνα. Αρνητικές τάσεις βρέθηκαν στη συχνότητα των κρύων νυχτών τον χειµώνα και ακόµα περισσότερο το καλοκαίρι. Οι δείκτες κατακρήµνισης έδωσαν έµφαση σε περισσότερο περιφερειακές αντιθέσεις. Το δυτικό µέρος της περιοχής της µελέτης, που περιλαµβάνει την κεντρική Μεσόγειο και αντιπροσωπεύεται κυρίως από σταθµούς στην Ιταλία, παρουσιάζει σηµαντικές θετικές τάσεις προς έντονα γεγονότα βροχοπτώσεων και µεγαλύτερα ποσά κατακρήµνισης. Αντίθετα, οι ανατολικές περιοχές παρουσίασαν αρνητικές τάσεις σε όλους τους δείκτες κατακρήµνισης που υποδεικνύουν τάση προς ξηρότερες συνθήκες. Σηµαντικές θετικές τάσεις αποκαλύφθηκαν για το δείκτη του µέγιστου αριθµού διαδοχικών ξηρών ηµερών, ειδικά για σταθµούς στις νότιες περιοχές και τα νησιά. Συγκεκριµένα, τα συµπεράσµατα της µελέτης αυτής έδειξαν πως η ανατολική περιοχή της Μεσογείου παρουσιάζει µερικές αντιτιθέµενες τάσεις όταν αυτές συγκρίνονται µε τις παγκόσµιες τάσεις όπως και αντιπαραβαλλόµενες τάσεις µέσα στην ίδια την περιοχή. Σε πολλές περιοχές του κόσµου ο αριθµός ηµερών παγετού έχει µειωθεί αλλά πολλές περιοχές της ανατολικής Μεσογείου παρουσίασαν σηµαντικές τάσεις αύξησης στο δείκτη ηµερών παγετού (FD) σε ετήσια κλίµακα. Οι µεταβολές στην ελάχιστη θερµοκρασία είναι σύµφωνες µε τα συµπεράσµατα από τις παγκόσµιες µελέτες. Αρνητικές τάσεις βρίσκονται για τις πολύ κρύες νύχτες, αλλά οι σηµαντικότερες τάσεις αποκαλύφθηκαν σχετικά µε τις θερµές συνθήκες στην περιοχή της µελέτης. Στο δείκτη διάρκειας κυµάτων καύσωνα (HWDI) βρέθηκαν αυξήσεις ιδιαίτερα σε σταθµούς ηπειρωτικών περιοχών, ειδικά στα κεντρικά Βαλκάνια. Αυξήσεις επίσης παρατηρήθηκαν στον αριθµό των πολύ θερµών νυχτών και ηµερών, οι οποίες όπως είναι λογικό, παρουσιάζονται περισσότερο κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού. Οι δείκτες κατακρήµνισης χαρακτηρίζονται από λιγότερη χωρική συνοχή και παρουσιάζουν µια αντιπαραβαλλόµενη τάση µεταξύ των δυτικών και ανατολικών περιοχών. Σύµφωνα µε τις µεταβολές σε παγκόσµια κλίµακα, πολλές περιοχές παρουσιάζουν αυξήσεις στα σοβαρά γεγονότα κατακρήµνισης (Frich et al, 2002). Τέτοια αποτελέσµατα παρουσιάστηκαν από τους Brunetti et al (2001) και Alpert et al (2002) για τις κεντρικές και δυτικές περιοχές της Μεσογείου. Συγκρίνοντας τα δύο άκρα της ανατολικής Μεσογείου, δηλαδή µέρος της κεντρικής Μεσογείου (Ιταλική χερσόνησος) και ανατολικής Μεσογείου (βαλκανική χερσόνησος, δυτική Τουρκία και Κύπρος) τα αποτελέσµατα είναι αντιπαραβαλλόµενα. Αυτές οι δύο περιοχές παρουσιάζουν αντίθετες τάσεις στην κατακρήµνιση, µε το δυτικό µέρος που παρουσιάζει θετικές τάσεις προς αυξανόµενη κατακρήµνιση, µεγαλύτερα συνολικά ποσά κατακρήµνισης και αυξήσεις στα έντονα φαινόµενα βροχοπτώσεων. Αντίθετα, η πιο ανατολική πλευρά παρουσιάζει γενικά αρνητικές τάσεις που δείχνουν τάσεις προς ένα πιο ξηρό κλίµα κατά τη διάρκεια του χρόνου. Αυτό φάνηκε ειδικά στους παράκτιους σταθµούς κυρίως των νότιων νησιών, οι οποίοι παρουσιάζουν µεγάλες θετικές τάσεις στο δείκτη µέγιστου αριθµού διαδοχικών ξηρών ηµερών (CDD). Στην µελέτη που έγινε αποκλειστικά για το νησί της Κύπρου τα αποτελέσµατα παρουσιάζονται ακολούθως

33 4. Κλιµατικοί δείκτες για το νησί της Κύπρου Για να παρουσιαστεί η καλύτερη δυνατή εικόνα των µεταβολών στη θερµοκρασία και την κατακρήµνιση εξετάζεται ένας αριθµός 27 κλιµατικών δεικτών. Ο υπολογισµός αυτών των δεικτών έγινε αναλύοντας τα δεδοµένα µε το πρόγραµµα Climdex µέσω της γλώσσας R. Όπως αναφέρθηκε και στην εισαγωγή το πρόγραµµα µπορεί να τρέξει µε τη χρήση και άλλων γλωσσών όπως η Fortran και το Excel. Ένας από τους λόγους προτίµησης του πακέτου RClimDex είναι µια διαδικασία που εφαρµόζεται πριν υπολογιστούν οι δείκτες και δίνει τη δυνατότητα να αφαιρεθούν τυχόν ανοµοιογένειες που µπορεί να υπάρχουν στα δεδοµένα, κάτι που µειώνει την πιθανότητα να εκτιµηθεί εσφαλµένα η τάση των δεικτών (Zhang et al, 2005b). Πέραν τούτου, η χρήση του RClimDex θεωρείται αρκετά απλή. Όπως κάθε πρόγραµµα έτσι και το RClimDex, δέχεται τα δεδοµένα εισόδου γραµµένα σε συγκεκριµένη µορφή και έπρεπε να γίνει ειδική µορφοποίηση των δεδοµένων ώστε να γίνουν κατανοητά και αποδεκτά. Τα δεδοµένα δόθηκαν από την Μετεωρολογική Υπηρεσία της Κυπριακής ηµοκρατίας και καλύπτουν την περίοδο από το 1985 έως το Για να δηµιουργηθεί µια πλήρης εικόνα προσπαθήσαµε να καλύψουµε όλες τις ελεύθερες περιοχές του νησιού παίρνοντας δεδοµένα από επτά σταθµούς. Από τρεις παραθαλάσσιους (Λάρνακα, Λεµεσός, Πόλις Χρυσοχούς), δύο ηµιορεινούς (Σταυρός της Ψώκας, Σαϊττάς), έναν ορεινό (Πρόδροµος) και έναν πεδινό στο κέντρο του νησιού (Αθαλάσσα). Εικόνα 3. Θέσεις των σταθµών : 1. Αθαλάσσα, 2. Λάρνακα, 3. Λεµεσός, 4.Πόλις Χρυσοχούς, 5. Σταυρός της Ψώκας, 6. Σαϊττάς, 7. Πρόδροµος Η θέση των σταθµών απεικονίζεται στον χάρτη της εικόνας 3. Όπως είναι γνωστό το 37% των εδαφικών περιοχών της Κύπρου τελούν υπό τουρκική κατοχή από το καλοκαίρι του Αυτή η κατάσταση, µεταξύ άλλων περιορισµών πολύ

34 σηµαντικότερων, µας απαγορεύει να έχουµε στοιχεία για ολόκληρη την βόρεια περιοχή του νησιού. Τα βασικά στοιχεία της θέσης των εφτά σταθµών που αναλύθηκαν καταγράφονται στον πίνακα 7. Αριθµός Σταθµός φ ( ο ) λ ( ο ) Υψόµετρο (m) 1 Αθαλάσσα 35 ο 15' 33 ο 40' Λάρνακα 34 ο 53' 33 ο 38' 1 3 Λεµεσός 34 ο 41' 33 ο 03' 8 4 Πόλις Χρυσοχούς 35 ο 03' 32 ο 26' 20 5 Σταυρός της Ψώκας 35 ο 02' 32 ο 38' Σαϊττάς 34 ο 52' 32 ο 55' Πρόδροµος 34 ο 57' 32 ο 50' 1380 Πίνακας 7. Στοιχεία των σταθµών από τους οποίους λήφθηκαν τα δεδοµένα Η διαδικασία υπολογισµού είχε ως εξής. Αρχικά µετατρέπονταν τα δεδοµένα στη µορφή την οποία απαιτούσε το πρόγραµµα. Γινόταν η εισαγωγή τους και µετά από µια ανάγνωση το πρόγραµµα έδινε σε ένα αρχείο την ετήσια κατανοµή της θερµοκρασίας και της κατακρήµνισης ανά σταθµό και σε ένα άλλο τις πιθανές ανοµοιογένειες που υπήρχαν. Μετά τον έλεγχο των αρχείων αυτών γινόταν η επιλογή των δεικτών που θέλαµε να υπολογιστούν και τα αποτελέσµατα δίνονταν αριθµητικά και γραφικά. Τα γραφήµατα απεικόνιζαν συναρτήσει του χρόνου τον κάθε δείκτη όπως ορίζεται στο παράρτηµα 2, και από την διακύµανση των τιµών του δείκτη υπολογίστηκε η τάση. Παράδειγµα των αποτελεσµάτων δίνεται στο γράφηµα 1. Γράφηµα 1. Ο δείκτης PRCPTOT που δίνει την ολική κατακρήµνιση στον της σταθµό Αθαλάσσας. Με συνεχή έντονη γραµµή απεικονίζεται η τάση του

35 Στον πίνακα 8 καταγράφονται όλες οι τάσεις όλων των δεικτών για κάθε σταθµό Υπολογισµός της κλίσης των δεικτών για κάθε σταθµό είκτης Αθαλάσσα Λάρνακα Λεµεσός Πόλις Σταυρός Σαϊττάς Πρόδοµος id su tr fd gsl txx txn tnx tnn tx10p tx90p tn10p tn90p wsdi csdi dtr rx1day rx5day sdii r10mm r20mm R25mm cdd cwd r95p r99p prcptot Πίνακας 8. Υπολογισµός της κλίσης των δεικτών για κάθε σταθµό Η τάση του κάθε δείκτη όπως υπολογίστηκε για κάθε σταθµό χωρίστηκε βάση της διακύµανσης της σε διαστήµατα για τα οποία εφαρµόστηκε µια χρωµατική κλίµακα. ηµιουργήθηκαν δύο πρότυποι χάρτες και από την τάση που παρουσιαζόταν στον κάθε σταθµό χρωµατίστηκαν αντιστοίχως. Τα αποτελέσµατα για κάθε δείκτη παρουσιάζονται γραφικά, µε τη µορφή χαρτών και στο τέλος των γραφηµάτων παρουσιάζονται τα συµπεράσµατα. Ακολουθεί η χαρτογραφηµένη απεικόνιση των τάσεων των δεικτών που καταγράφονται στον πίνακα 8 για την περίοδο

36 4.1 είκτες θερµοκρασίας για την περίοδο Εικόνα 4. Τάση δείκτη FD0 που δίνει τις µέρες παγετού. Αυτό ερµηνεύεται ως οι ετήσιες καταγραφές όταν η ελάχιστη θερµοκρασία της µέρας ήταν <0ºC. Εικόνα 5. Τάση δείκτη SU25 που δίνει τις µέρες καλοκαιρίας, δηλαδή τις ετήσιες καταγραφές µε µέγιστη θερµοκρασία ηµέρας >25ºC

37 Εικόνα 6. Τάση δείκτη ID0. Μέρες πάγου. Ετήσιες καταγραφές όταν η µέγιστη θερµοκρασία της µέρας ήταν <0ºC. Εικόνα 7. Τάση δείκτη TR20. Τροπικές νύχτες. Ετήσιες καταγραφές όταν η ελάχιστη θερµοκρασία της µέρας ήταν >20ºC

38 Εικόνα 8. Τάση δείκτη GSL. ιάρκεια περιόδου ανάπτυξης καρποφορίας. Ετήσια καταγραφή µεταξύ του πρώτου διαστήµατος διάρκειας τουλάχιστον 6 ηµερών µε µέση ηµερήσια θερµοκρασία >5ºC και του πρώτου διαστήµατος µετά την 1 η Ιουλίου διάρκειας τουλάχιστον 6 ηµερών µε µέση ηµερήσια θερµοκρασία <5ºC. Εικόνα 9. Τάση δείκτη TXx. Η Μηνιαία µέγιστη τιµή της ηµερήσιας µέγιστης θερµοκρασίας

39 Εικόνα 10. Τάση δείκτη TNx. Μηνιαία µέγιστη τιµή ηµερήσιας ελάχιστης θερµοκρασίας. Εικόνα 11. Τάση δείκτη TXn. Μηνιαία ελάχιστη τιµή ηµερήσιας µέγιστης θερµοκρασίας

40 Εικόνα 12. Τάση δείκτη TNn. Μηνιαία ελάχιστη τιµή ηµερήσιας ελάχιστης θερµοκρασίας. Εικόνα 13. Τάση δείκτη TN10p. ροσερές νύχτες. Ποσοστό ηµερών που η ελάχιστη θερµοκρασία ήταν µικρότερη του 10 ου εκατοστηµορίου

41 Εικόνα 14. Τάση δείκτη TX10p. ροσερές µέρες. Ποσοστό ηµερών που η µέγιστη θερµοκρασία ήταν µικρότερη του 10 ου εκατοστηµορίου. Εικόνα 15. Τάση δείκτη TN90p. Θερµές νύχτες. Ποσοστό ηµερών που η ελάχιστη θερµοκρασία ήταν µεγαλύτερη του 90 ου εκατοστηµορίου

42 Εικόνα 16. Τάση δείκτη TX90p. Θερµές µέρες. Ποσοστό ηµερών που η µέγιστη θερµοκρασία ήταν µεγαλύτερη του 90 ου εκατοστηµορίου. Εικόνα 17. Τάση δείκτη WSDI. ιάρκεια θερµής περιόδου. Ετήσια καταγραφή τουλάχιστον 6 συνεχόµενων ηµερών µε µέγιστη θερµοκρασία µεγαλύτερη του 90 ου εκατοστηµορίου

43 Εικόνα 18. Τάση δείκτη CSDI. ιάρκεια ψυχρής περιόδου. Ετήσια καταγραφή τουλάχιστον 6 συνεχόµενων ηµερών µε ελάχιστη θερµοκρασία µικρότερη του 90 ου εκατοστηµορίου. Εικόνα 19. Τάση δείκτη DTR. Ηµερήσιο εύρος θερµοκρασίας. Μέσος µηνιαίος όρος διαφοράς της µέγιστης από την ελάχιστη θερµοκρασία

44 4.2 είκτες κατακρήµνισης για την περίοδο Εικόνα 20. Τάση δείκτη RX1day. Μηνιαία µέγιστη κατακρήµνιση σε ένα 24ωρο. Εικόνα 21. Τάση δείκτη Rx5day. Μέγιστη µηνιαία κατακρήµνιση 5 συνεχόµενων ηµερών