Bioklimatyczne uwarunkowaniarekreacji i turystyki w Polsce.pdf

POLSKA AKADEMIA NAUK

INSTYTUT GEOGRAFII i PRZESTRZENNEGO ZAGOSPODAROWANIA

Prace Geograficzne 192

Krzysztof Błażejczyk

Bioklimatyczne uwarunkowania

rekreacji i turystyki w Polsce

Warszawa, 2004

Spis treści

1. Wstęp

2. Bodźce klimatyczne

2.1. Zespół bodźców fizycznych,

2.1.1. Bodźce radiacyjne

2.1.2. Bodźce termiczno-wilgotnościowe

2.1.3. Bodźce mechaniczne

2.1.4. Bodźce elektryczne

2.1.5. Bodźce akustyczne

2.2. Zespół bodźców chemicznych,

2.3. Zespół bodźców biologicznych.

3. Warunki meteorologiczne a rekreacja i turystyka

3.1. Promieniowanie słoneczne

3.1.1. Promieniowanie UV

3.1.2. Promieniowanie widzialne

3.1.3. Promieniowanie podczerwone

3.1.4. Promieniowanie długofalowe

3.1.5. Usłonecznienie

3.1.6. Zachmurzenie

3.2. Temperatura powietrza

3.3. Wilgotność powietrza

3.4. Ruch powietrza

3.5. Ciśnienie atmosferyczne

3.6. Zjawiska meteorologiczne

4. Zespołowe wskaźniki biometeorologiczne i bioklimatyczne

4.1. Wskaźniki wyznaczane metodami pomiarowymi

4.2. Wskaźniki wyznaczone metodami obliczeniowymi

4.2.1. Wielkość ochładzająca powietrza

4.2.2. Wskaźnik ochładzania wiatrem

4.2.3. Temperatura ochładzania wiatrem

4.2.4. Wskaźnik Humidex

4.2.5. Temperatura efektywna

4.2.6. Temperatura radiacyjno-efektywna

4.2.7. Ekwiwalent temperatury standardowej

4.2.8. Wskaźnik surowości pogody

4.2.9. Dopuszczalny poziom aktywności fizycznej

4.2.10. Zawartość tlenu w powietrzu

4.3. Wskaźniki bioklimatyczne

4.3.1. Wskaźnik klimatyczno-turystyczny

4.3.2. Wskaźnik kontrastowości bioklimatu

4.4. Klasyfikacje warunków pogodowych

5. Termofizjologiczne podstawy rekreacji i turystyki

5.1. Ogólny model bilansu cieplnego człowieka

5.2. Źródła ciepła dla organizmu

5.2.1. Metaboliczna produkcja ciepła

5.2.2. Pochłonięte promieniowanie słoneczne

5.3. Transport ciepła wewnątrz organizmu

5.4. Oddawanie ciepła do otoczenia

5.4.1 Parowanie ( E )

5.4.2 Oddychanie ( Res )

101

5.4.3. Unoszenie ( C )

5.4.4. Przewodzenie ( K )

5.4.5. Promieniowanie długofalowe ( L )

5.5. Saldo wymiany ciepła ( S )

5.6. Mechanizmy regulacji temperatury ciała

5.6.1. Termoregulacja w środowisku zimnym

5.6.2. Termoregulacja w środowisku gorącym

5.7. Znaczenie skóry w wymianie ciepła

5.8. Znaczenie odzieży w wymianie ciepła

5.8.1. Przewidywana izolacyjność odzieży

102

104

105

107

109

111

113

114

6. Modele wymiany ciepła pomiędzy człowiekiem a otoczeniem

6.1. Przegląd modeli

6.2. MENEX_2002 – kompleksowy model wymiany ciepła pomiędzy człowiekiem a

otoczeniem

6.2.1. Wyznaczanie poszczególnych strumieni ciepła

6.3. Charakterystyki warunków biotermicznych

6.3.1. Natężenie strumieni ciepła

6.3.2. Saldo wymiany ciepła

6.3.3. Dopuszczalny czas przebywania

6.3.4. Straty wody

6.3.5. Wskaźnik stresu cieplnego

6.3.6. Stres termofizjologiczny

6.3.7. Obciążenie cieplne organizmu

6.3.8. Temperatura odczuwalna

115

119

121

126

130

131

132

133

135

137

138

7. Biotermiczno-meteorologiczna klasyfikacja pogody

7.1. Typy pogody

7.2. Podtypy pogody

7.3. Klasy pogody

7.4. Ocena przydatności pogody do różnych form rekreacji

7.5. Przykład zastosowania biotermiczno-meteorologicznej klasyfikacji pogody do

oceny warunków rekreacji w Warszawie

7.5.1. Kalendarz warunków biotermicznych

7.5.2. Przydatność warunków pogodowych do rekreacji i turystyki

142

143

145

146

148

153

157

8. Warunki bioklimatyczne Polski a możliwość rekreacji i turystyki

8.1. Regionalne zróżnicowanie warunków bioklimatycznych

8.1.1. Bodźce radiacyjne

8.1.2. Bodźce termiczno-wilgotnościowe

8.1.3. Bodźce mechaniczne

8.1.4. Zjawiska meteorologiczne

8.2. Warunki biotermiczne

8.2.1. Temperatura odczuwalna

8.2.2. Obciążenie cieplne organizmu

8.2.3. Stres termofizjologiczny

8.3. Warunki pogodowe w regionach bioklimatycznych Polski

8.3.1. Główne cechy warunków pogodowych

8.3.2. Przykłady kalendarzy przydatności pogody do rekreacji i turystyki

160

162

167

174

177

184

190

193

197

213

9. Zakończenie

Summary Bioclimatic principles of recreation and tourism in Poland

Literatura

Wykaz symboli

Załącznik 1 Wskaźniki oceny pogody ( WEI ) dla różnych form aktywności człowieka

226

228

231

247

250

1. Wstęp

Rekreacja i turystyka są bardzo ważnym składnikiem życia, zarówno poszczególnych osób,

jak i różnych grup społecznych, gdyż zaspakajają one trzy istotne potrzeby człowieka: poznawania

otaczającego nas świata, regeneracji organizmu i profilaktyki zdrowotnej. Dlatego też z roku na rok

wzrasta liczba osób korzystających z różnych form spędzania wolnego czasu.

Mianem rekreacji określa się najczęściej wszelkie formy spędzania przez człowieka czasu

wolnego. Mówiąc inaczej, rekreacja obejmuje te formy aktywności, które mają przynieść człowiekowi

zadowolenie i odprężenie. Stąd też w historii ludzkości, w każdej kulturze istniał obyczaj rekreacji.

Nie była ona obca żadnemu z zakonów chrześcijańskich, które sprowadziły ją - obok modlitwy i pracy

- do codziennych obowiązków zakonników. Samo słowo rekreacja składa się z dwóch części re- i -

kreacja. Przedrostek re- odnosi się do ponownego podejmowania jakiejś czynności, a -kreacja oznacza

tworzenie czegoś. Re-kreacja jest więc niejako ponownym tworzeniem własnego organizmu, jego sił i

sprawności psychofizycznej.

Mianem turystyki określa się natomiast praktykę podróżowania - zbiorowego lub

indywidualnego - poza miejsce stałego zamieszkania oraz wędrówek po obcym terenie, mających cele

krajoznawcze lub rekreacyjne.

Na możliwość korzystania z rekreacji i turystyki składa się wiele czynników, począwszy od

kosztów, poprzez podstawową infrastrukturę, aż po odpowiednią organizację i logistykę. W przypadku

tych form rekreacji i turystyki, które wiążą się z przebywaniem człowieka na wolnym powietrzu

należy uwzględnić kolejny czynnik, jakim są panujące warunki pogodowe. Można powiedzieć, że

pogoda i klimat są zasobami naturalnymi wykorzystywanymi w rekreacji i turystyce. W bardzo wielu

przypadkach czynnik pogodowy jest tym, co uniemożliwia przebywanie człowieka poza

pomieszczeniami zamkniętymi. Z drugiej strony, niedostateczna wiedza o wpływie warunków

biometeorologicznych na organizm człowieka sprawia, że nie potrafimy w dostateczny i należyty

sposób wykorzystać wszystkich walorów otaczającego nas środowiska.

W odniesieniu do problemów planowania rekreacji i ruchu turystycznego (proponowane

regiony i okresy pobytu) niezbędna jest wiedza z zakresu bioklimatologii, polegająca na poznaniu

typowych dla danego obszaru i okresu stanów atmosfery, obserwowanych w długim czasie (zgodnie z

zaleceniami Światowej Organizacji Meteorologicznej – WMO – okres ten powinien wynosić

conajmniej 10 lat, a optymalnie – 30 lat). Bioklimat – a więc klimat rozpatrywany z perspektywy jego

oddziaływania na organizmy żywe, w tym także człowieka – jest jedną z cech środowiska

geograficznego danego obszaru. Bioklimat jest kształtowany przez globalne i regionalne czynniki

radiacyjne oraz cyrkulacyjne, które na badanym obszarze ulegają modyfikacjom – niekiedy znacznym

– spowodowanym przez lokalne czynniki środowiska geograficznego (np. rzeźbę terenu, szatę

roślinną, rodzaj podłoża, stopień urbanizacji terenu).

W społeczeństwach krajów wysoko rozwiniętych dostrzega się wyraźny wzrost

zainteresowania zagadnieniami bioklimatycznymi, nie tylko w odniesieniu do zagadnień naukowych,

ale także z punktu widzenia konkretnych osób. Zainteresowaniom tym wychodzą naprzeciw programy

badawcze i edukacyjne oraz coraz lepsza i pełniejsza informacja biometeorologiczna i bioklimatyczna.

Niektóre informacje bioklimatyczne (np. o usłonecznieniu, temperaturze powietrza) są

wykorzystywane w folderach turystycznych, choć najczęściej mówią one tylko o pozytywnych

aspektach klimatu, skrzętnie pomijając wszelkie jego elementy, które stanowią ograniczenia dla

rekreacji i turystyki. Niestety, przeglądając programy różnych szkół i uczelni polskich, zajmujących

się kształceniem specjalistów z zakresu turystyki, można stwierdzić, że zasoby bioklimatyczne

rekreacji i turystyki są bądź marginalizowane, bądź nawet całkowicie pomijane.

Początek nowoczesnych badań bioklimatycznych, a więc dotyczących wpływu klimatu na

organizmy żywe, sięga początków XX wieku, kiedy to zaczęły powstawać pierwsze przyrządy mające

w sposób ilościowy scharakteryzować te zależności (katatermometr, frygorymetr) oraz pierwsze

wzory empiryczne, mające charakter wskaźników bioklimatycznych (wielkość ochładzająca powietrza

Hill’a, temperatura efektywna Missenard’a). W pierwszej połowie XX w. powstały także pierwsze

bioklimatyczne typologie pogody. W Polsce prekursorami badań bioklimatycznych byli: J. Jankowiak,

S. Tyczka, T. Kozłowska-Szczęsna i J. Bogucki. Ich prace odnosiły się głównie do potrzeb lecznictwa

klimatycznego w uzdrowiskach, a w przypadku J. Boguckiego - do problemów biometeorologii

sportu. Zasługą wspomnianych wyżej osób jest wprowadzenie do badań bioklimatycznych w Polsce

licznych metod wypracowanych zagranicą. Metody te - choć nie informują o bezpośrednich reakcjach

organizmu na bodźce zewnętrzne - są do dziś powszechnie stosowane w wielu opracowaniach

dotyczących warunków bioklimatycznych różnych obszarów (por. Kozłowska-Szczęsna i in. 1997).

Nową jakość do badań relacji atmosfera-człowiek wniosły metody oparte na analizie bilansu

cieplnego człowieka. W Polsce po raz pierwszy takie podejście zastosowali B. Krawczyk (1979) i J.

Skrzypski (1989) w odniesieniu do bioklimatu uzdrowisk (Iwonicz, Krynica). Równolegle z ogólnymi,

bioklimatycznymi modelami bilansu cieplnego człowieka, powstawały modele szczegółowe,

uwzględniające realne warunki wymiany ciepła między człowiekiem a otoczeniem. Większość z nich

ma niestety zastosowanie tylko do pomieszczeń zamkniętych, a tylko nieliczne (MENEX, Klima-

Michel-Model) mogą być stosowane w terenie otwartym.

Publikacji o charakterze monografii bioklimatycznych odnoszących się do obszaru całej Polski

jest stosunkowo niewiele. Jedną z pierwszych było wspólne opracowanie Instytutu Meteorologii i

Gospodarki Wodnej w Warszawie i Instytutu Balneoklimatycznego w Poznaniu pt. “ Bioklimat

polskich uzdrowisk ” (Jankowiak, Parczewski red. 1978). Opracowanie to zawiera charakterystykę

bioklimatu 22 uzdrowisk. Wymienić należy także rozprawę K. Błażejczyka (1983) na temat

bioklimatycznej oceny i typologii polskich uzdrowisk, a także studium bioklimatu uzdrowisk wraz z

ich klasyfikacją (Kozłowska-Szczęsna 1984) oraz opracowania odnoszące się do zagadnień

klimatoterapii w naszych uzdrowiskach (Błażejczyk 1985a) i wpływu opadów atmosferycznych na

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: