Éghajlat

A hazai éghajlatkutatás múltja

Hazánk éghajlatának leírásához, számszerű jellemzéséhez hosszú sorozatú és sok elemre kiterjedő meteorológiai adatbázis szükséges. A kezdetben hőmérséklet- és csapadékmérésekre alapozott időjárás-megfigyelések Magyarországon a 18. században indultak meg elsőként Sopronban, Eperjesen és Késmárkon. A rendszeres műszeres mérések 1781-ben kezdődtek, amikor a Mannheimben működő Societa Meteorologica Palatina által létesített európai megfigyelőhálózat egyik állomásaként Buda is bekapcsolódott az első nemzetközi, s a korábbinál már komplexebb meteorológiai adatgyűjtésbe.

1850-ben az akkori Magyarországon az osztrák központi meteorológiai intézet szervezésében öt időjárás-figyelő állomás (Buda, Selmecbánya, Pozsony, Nagyszeben és Brassó) működött, majd 1870-ben, amikor megalakult az önálló magyar meteorológiai intézet, számuk 42-re emelkedett. Az ezt követő 15 évben a hazai meteorológiai állomások száma gyorsan gyarapodott. 1885-ben már 230 helyen működött állomás, amelyből 50 csapadékmérési adatokat szolgáltatott, míg a többi 180-on több éghajlati elemre kiterjedő adatgyűjtés folyt. E megfigyelések alapján a 19. század második felében egyre-másra jelentek meg az ország éghajlatát leíró munkák.

Az 1890-es évektől az időjárással kapcsolatos észlelések köre tovább bővült. Különböző mérőműszereket helyeztek el az állomásokon, sőt négy obszervatórium is létesült (Ógyalla, Kalocsa, Temesvár, Zágráb), ahol már részletes mérési programok folytak. Abban az évtizedben indult meg a hóvastagság, a szél, a napfénytartam és a csapadékmennyiség mérése is. Továbbra is gyorsan gyarapodott a megfigyelőhelyek száma: 1900-ban már 765, 1910-ben pedig 1426 meteorológiai állomás működött a történelmi Magyarországon. Méréseik több évtizedes adatbázisára és az addig megjelent monográfiákra támaszkodva írta meg Róna Zsigmond a Magyarország éghajlata c. könyvet (1909), amely több évtizeden át határkövet jelentett a hazai éghajlatkutatás történetében.

A trianoni békeszerződést követően (1920) az új országhatárokon belül 320-ra csökkent a meteorológiai állomások száma. Közülük 55 volt klímaállomás és 265 csapadékmérő hely. A két világháború közötti évtizedekben az összezsugorodott országterületen újból megkezdődött a megfigyelőhálózat bővítése, ami a második világháború után sem fejeződött be. Ennek eredményeként a hazai meteorológiai állomások száma 1956-ra 1135-re növekedett, majd az 1970-es évek elejére szelektív fejlesztések eredményeként 900-ra csökkent, s ez a szám nagyjából állandósult. A 20. század utolsó negyedében 22 főhivatású, óránként észlelő, ún. szinoptikus meteorológiai állomás, 120 db napi három mérést {II-28.} végző klímaállomás működött az országban, hozzávetőlegesen arányos területi eloszlásban. Rajtuk kívül több mint 750 csapadékmérő állomás gyűjtötte az időjárási, éghajlati, agrometeorológiai és levegőkémiai adatokat az ország területéről.

A mérési program a pestszentlőrinci Aerológiai Obszervatórium megépülésétől (1952) kezdődően rendszeres magaslégköri megfigyelésekkel és ionoszféra-kutatásokkal bővült. A második rádiószondázó obszervatórium felépülése (1961, Szeged) tovább bővítette a korszerű eszközökkel végezhető megfigyelések körét.

Az egyszerűbb agrometeorológiai megfigyelések is a 19. század végén kezdődtek, a részletes programok megindulása azonban már a hazai agrometeorológiai obszervatóriumok létesítéséhez (Martonvásár 1955, Kecskemét 1959, Szarvas 1974) kapcsolódik. A klímakutatások szempontjából további előrelépést jelentett az országos párolgásmérőkád-hálózat és a csapadékkémiai mérőhálózat kiépítése az 1960-as és az 1970-es években. Hazánk éghajlatának megismeréséhez ez a viszonylag hosszú ideje folyó hálózati adatgyűjtés szolgál alapul. A másfél évszázada gyűlő meteorológiai adatbázist az Országos Meteorológiai Szolgálat archívumában őrzik.

A 20. században végzett meteorológiai mérések és megfigyelések felhasználása alapozta meg azokat a kutatásokat, amelyek eredményei egyre sokoldalúbb képet tártak elénk az ország klímájáról. Bacsó Nándor Magyarország éghajlata c. könyve (1959) az éghajlatkutatás akkori legfrissebb eredményeit alapul véve adott átfogó képet országunk éghajlatának sajátosságairól, míg a legtöbb számszerűsített információt Magyarország éghajlati atlasza (1960, szerk.: Kakas József) és ennek Adattára (1967), valamint Péczely György Éghajlattan (1979) c. kézikönyve tartalmazza.

A hatalmas meteorológiai adatbázis, továbbá a hazai éghajlatkutatások eredményei lehetővé teszik éghajlatunk részletes elemzését, és alkalmasak arra is, hogy választ kaphassunk az éghajlat-ingadozás mikéntjére, az éghajlatváltozás lehetséges trendjének alakulására.

Hazánk éghajlatának jellemzői

Egy terület éghajlatát földrajzi fekvése (valamely szélességi körön elfoglalt helye, vagyis az ebből fakadó napsugárzás-ellátottsága, továbbá tengerszint fölötti magassága és tengerektől való távolsága) határozza meg. Magyarország e tekintetben a közepes földrajzi szélességű helyzete miatt a meleg trópusi és a hideg (sarki) klímaövek közötti mérsékelt éghajlati övben fekszik. Éghajlata négy, egymástól jól elkülönülő évszakkal, jellemző nyári magas és téli alacsony hőmérsékleti értékekkel, valamint uralkodóan nyugatias légáramlással jellemezhető.

Hazánk éghajlatának jelentős befolyásoló tényezője az ország tengerektől való távolsága, mivel a nagy kiterjedésű vízfelszínek fölött olyan sajátságos hőmérsékleti és nedvességi jellemzőkkel rendelkező légtömegek alakulnak ki, amelyeknek térségünkbe érkezve jelentős klímaalakító hatásuk van. Emiatt a közeli Földközi-tenger és a távolabbi Atlanti-óceán egyaránt döntő szerepet játszik Közép-Európa hőmérsékleti viszonyainak, csapadékellátottságának alakításában. Az északi Jeges-tenger pedig elsősorban a hideg légtömeget létrehozó tulajdonságával járul hozzá klímánk befolyásolásához. Éghajlatunkra komoly hatással van még a hatalmas kiterjedésű eurázsiai szárazföld is, ahonnan a tél folyamán esetenként a leghidegebb légtömegek érkeznek hozzánk, amikor a szibériai anticiklon kiterjeszkedik Európa területére.

Éghajlatunk évi alakításában a legnagyobb szerepet a hozzánk délies (DK, D, {II-29.} DNy) irányból mintegy 40%-os gyakorisággal érkező nedves, meleg, ám kissé szennyezett szubtrópusi légtömegek játsszák. Az Atlanti-óceán nyugati és északnyugati részéből származó, télen melegnek, nyáron viszont hidegnek számító, de ugyanakkor tiszta és nagy nedvességtartalmú mérsékelt övi tengeri légtömegek érkezési valószínűsége kb. 25%-os. A sarkvidéki hideg, száraz és rendkívül tiszta légtömegek mintegy 20%-os, a száraz, szennyezett és nyáron meleg, de télen hideg (sőt, néha rendkívül hideg) mérsékelt övi, szibériai légtömegek pedig 15%-os gyakorisággal érkeznek hazánk fölé.

Csapadékviszonyainkat elsősorban az Atlanti-óceán felől áradó légtömegek befolyásolják, és ez a légtömegtípus hozza a jégesők döntő többségét is. A legkiadósabb napi csapadékösszegek viszont a mediterrán ciklonokhoz kötődnek. A szubtrópusi légtömegek uralma idején mérik hazánkban a legmagasabb hőmérsékleti értékeket, míg a hidegrekordok csaknem kivétel nélkül a téli, szibériai anticiklon nyugatra tolódása idején lépnek fel a hóborította Kárpát-medencében. A tartós szárazságok és aszályok rendszerint az azovi és a szibériai anticikloncentrumok hosszabb időszakra történő összekapcsolódása során alakulnak ki.

A Kárpátok hegyvonulata elsősorban légáramlás-módosító szerepével befolyásolja éghajlatunkat, ami egyrészt többletnapsütésben, másrészt csapadékcsökkentő hatásban nyilvánul meg. Az ezer méter fölé magasodó kárpáti hegykoszorú ugyanis akadályozza az alacsonyabb kiterjedésű légköri frontok mozgását, módosítja vonulási irányukat, csökkenti sebességüket. Téli időszakban a Kárpátok légáramlás-korlátozó szerepe abban is megnyilvánul, hogy a medencében tartósan „megülepedik” a hideg légtömeg (kialakul az ún. „hideg légpárna"), ami napokkal késleltetheti a nyugati légáramlás fölmelegítő hatását. Bizonyos időjárási helyzetekben azonban védelmet nyújt az északi és keleties hidegbetörések ellen.

Magyarország területén a napsugárzás {II-30.} évi összege 4200–4600 MJ/m2, míg a napsütéses órák száma 1700–2200 óra körül alakul. A legmagasabb értékeket az Alföldön, a legalacsonyabbakat a nyugati és az északi országrészekben mérték. Napenergia-hasznosítás szempontjából ez az összeg kedvező. A sugárzás és a napfénytartam értékeit jelentősen befolyásolja a felhőzet mennyisége, amelynek területi és havonkénti eltérései 35% és 78% között alakulnak. Legderültebb időszakunk a nyár vége, míg a gyakori ködképződés miatt december a legfelhősebb hónapunk. Évi átlagban legkisebb méretű a borultság az Alföld középső részén, ahol az évi középérték alig haladja meg az 50%-ot, míg legborultabb területünk az Alpokalja térsége, ahol az átlagos évi felhőzet 66% körül alakul. A felhőzet sajátos eloszlása miatt magasabb hegyvidékeink télen másfélszer annyi napsütésben részesülnek, mint a ködösebb és borultabb alföldi területek.

A szélsebesség évi középértéke 2,5–3,5 m/s között alakul az ország területén, ami európai viszonylatban alacsonynak {II-31.} mondható. Ez a szélsebesség a szélenergia hatékony hazai hasznosítása szempontjából nem mondható kedvezőnek. Hazánk szélklímájának legfőbb sajátossága, hogy az uralkodó szélirányok eloszlása az Alpok és a Kárpátok hatását tükrözi. A főbb szélirányok relatív gyakorisági értékei alapján a nyugati és a középső országrész uralkodó széliránya az északi és az északnyugati, míg az Alföldön gyakoriak az ÉK-i szelek. A főként domborzati hatás következtében kialakuló szélcsend relatív gyakorisága az Alföldön a legkisebb. Jellegzetes a szélsebesség évi járása is. Legszelesebb időszakunk a tavasz első fele (4,0–4,5 m/s-mal), míg a legkisebb szélsebességek általában nyár végén és ősz elején tapasztalhatók (1,5–2,5 m/s-os havi átlagokkal). A felszínközeli légrétegek szélsebessége magán viseli a domborzat helyi hatásait, emiatt legszelesebb vidékeink az északnyugati országrészben, valamint hegyvidékeink magasabban fekvő területein találhatók.

Az évi középhőmérséklet 8,8–11,5 °C között alakul az ország egyes tájain, ám a Kékestetőn ez az érték csak 5,7 °C. A leghidegebb hónapunk a január (–4 és –0,7 °C közötti átlaghőmérséklettel), a legmelegebb a július (19,3–22,6 °C közötti értékkel). Az egyedi mérések során mért rekordértékek ettől nagymértékben eltérnek: az eddigi hidegrekordot Görömböly-Tapolcán mérték (ahol 1940. február 17-én –35,0 °C volt), a 41,3 °C-os abszolút maximumot pedig Pécsett regisztrálták (1950. július 5.). A két érték különbségeként adódó 76,3 °C hazánkban az abszolút hőmérsékleti ingás értéke.

Éghajlatunk fontos jellemzője a téli (a 0 °C-ot el nem érő maximális napi hőmérsékletű), a fagyos (a 0 °C alá szálló {II-32.} minimális hőmérsékletű) és a nyári (a 25 °C-nál melegebb maximális hőmérsékletű) napok gyakorisága. E jellemző hőmérsékleti küszöbértékekben az ország déli és északi-északkeleti tájai között igen jelentős különbségek vannak. A fagyos {II-33.} napok számában pl. több mint 40 napos eltérés tapasztalható Baranya déli pereme és Borsod-Abaúj-Zemplén megye északkeleti része között. Hasonlóak a különbségek a nyári napok számában is.

Mezőgazdasági szempontból fontos éghajlati {II-34.} tényező a fagymentes napok száma. Míg a déli határvidékeken átlagosan több mint 210 nap fagymentes, addig északkeleten és a magasabb hegyvidékeinken az ilyen időszak hossza még a 160 napot sem éri el. A hőmérséklet nemcsak év közben, hanem egyik évről a másikra is jelentősen változik, ami a mérsékelt övi klíma jellemző sajátossága. Századunk folyamán is feljegyeztek az átlagosnál számottevően melegebb, illetve annál jóval hidegebb esztendőket. Az évenkénti átlaghőmérséklet eltéréseiben jelentkező különbségek az egyes évszakok esetében még markánsabbak.

Az ország területére hulló csapadék időben közel egyenletesen oszlik el az év folyamán. Május-júniusra esik a maximum (országosan 70–80 mm-es havi átlaggal), míg a legkisebb havi csapadékösszeg januárban tapasztalható (40–50 mm). A Dél-Dunántúlon és a Dunántúli-középhegységben egy késő őszi másodlagos maximum is megjelenik, amelyet a mediterrán térségben ősszel megerősödő ciklontevékenység okoz. A csapadék évközi eloszlása egyes években azonban igen szélsőséges is lehet. A csapadékmentes időszak hossza néha az egy hónapot is meghaladhatja, de esetenként belvizes évek is előfordulnak a tartós és sok csapadék következtében. Éghajlatunk hajlamos az aszályra, mivel a csapadékmentes időszakok olykor hetekre is elhúzódhatnak, míg a mélyen átlag alatti csapadékú periódusok egyes években hónapokra is kiterjednek.

A csapadék évi összege az Alföld középső részén átlagosan 500 mm alatti, nyugati határvidékeinken azonban a 800 mm-t is meghaladja. Az egyes esztendők szeszélyes csapadékellátottságára jellemző, hogy évi összegként mértek már 1510 mm-t is (Kőszeg, 1937), ám a legszárazabb esztendőkben mindössze 290–320 mm-re korlátozódott az évi csapadékhozam. Éghajlatunk aszályos hajlamát mutatja, hogy a leghosszabb csapadékmentes időszak 52 napig tartott (Gyula, 1897).

A csapadékos napok száma évente {II-35.} 120–160 az ország különböző tájain, ami azt jelenti, hogy átlagosan minden harmadik nap várható csapadék. A legtöbb csapadékos nap ősz végén és tél elején, a legkevesebb nyár végén fordul elő. A havi csapadékösszeg rekordját Dobogókőn jegyezték fel (444 mm, 1958. június). Számos olyan település van az országban, ahol előfordult már az elmúlt 100 évben, hogy nem volt mérhető csapadék az év valamely hónapjában. A napi rekordot (260 mm) egy felhőszakadást követően jegyezték fel a Komárom megyei Dadon (1953. június 9.).

Jégeső leggyakrabban a nyári hónapokban keletkezik, de egy adott helyen évente csupán 1–3 alkalommal kell rá számítani, s jellemző, hogy hazánk területén az év folyamán átlagosan 25–40 napon fordul elő zivatar. A legtöbb zivatar Kőszeg térségében, a Budai-hegységben, az Északi-középhegységben és a Zempléni-hegység vidékén, valamint Bács-Kiskun és Baranya megye területén alakul ki. Jégesőgócok szempontjából kitüntetett terület Baranya és Heves megye, valamint Borsod-Abaúj-Zemplén megye déli része.

Magyarország területe hóban szegény. Az Alföldön átlagosan 15–30, a magasabban fekvő területeken 50–60 napon havazik. A hótakarós napok száma a sík vidéken átlagosan 30–35 nap, a Mátra és a Bükk magasabban fekvő helyein azonban 100–120 napig is megmarad a hó.

A területi párolgás mindenkor és mindenhol {II-36.} a párologtató képesség, a lehullott csapadék és a felszíni lefolyás függvénye. Évi összege általában kisebb, mint a csapadék évi mennyisége, mégpedig annyival kevesebb, mint amennyi a felszíni lefolyás értéke, vagyis sík vidéken {II-37.} 10–15%-kal. (Hegy- és dombvidéken ennél lényegesen több a csapadékból felszíni elfolyással távozó vízmennyiség.) Összességében a területi párolgás (tényleges evapotranspiráció) évi összege az országban átlagosan 450–600 mm, a vegetációs periódusban valamivel kisebb. A tenyészidőszak tényleges párolgásának területi eloszlása változatosan alakul. A lehetséges párolgás (potenciális evapotranspiráció) 550–750 mm között változik. Az egyes években azonban ezek az értékek jelentős mértékben eltérnek az átlagtól.

Éghajlatváltozási tendenciák az ezredfordulón

A bemutatott fontosabb klímasajátosságok a 20. század évtizedeire vonatkoznak. A megelőző földtörténeti korokban hazánk területének éghajlati jellemzői is számottevően eltértek a jelenlegi értékektől. Az utolsó 200 ezer évben a Földön jégkorszakok és meleg időszakok váltották egymást, amelyek a jelenlegi átlaghőmérséklettől pozitív és negatív irányban 2–6 °C-os eltéréseket eredményeztek. Az utolsó jégkorszakot követő évezredek klímaoptimumának beállása (kb. 6000 évvel ezelőtt) óta a légkör átlagos hőmérséklete kisebb ingadozásokkal csökkent, s ezt a tendenciát hosszú távra kivetítve mintegy 5000 év múlva ismét hűvös, a jégkorszakihoz sokban hasonló klíma lenne várható, ha a természetes ingadozást az antropogén hatások nem változtatnák meg.

A klímaoptimumot követően az utóbbi néhány ezer évben a hőmérséklet ingadozása az évszázados skálán csupán 1–2 °C-os mértékű volt. A 19. század második felétől kezdődően a Föld légkörének hőmérséklete – kisebb ingadozásokkal – valamelyest emelkedett, amit a 20. század közepét követően két évtizedig tartó gyenge lehűlés követett. Az 1960-as évektől a földi légkör átlaghőmérséklete ismét emelkedni kezdett, s jellemző, hogy az évszázad öt legmelegebb éve az 1980-as évtizedre esett. Míg a korábbi éghajlatváltozásoknak természeti okai voltak (pl. a Föld pályaelemeinek, a naptevékenységnek, a légköri gázok összetételének változásai, a kontinensvándorlások, vulkántevékenységek stb.), addig a 20. század utolsó harmadában a feltételezett globális felmelegedésben már közrejátszhat az emberi tevékenység eredményezte üvegház hatású gázok (CO2, CH4, N2O, CFC–11) légköri koncentrációjának közel hatványozott mértékű növekedése is. Ezek a gázok a Föld hosszúhullámú hőkisugárzásának világűrbe távozását korlátozzák, vagyis a természetes légkörhöz képest egy megnövekedett részét visszatartják, ami az atmoszféra melegedését eredményezi. Ha ez az antropogén eredetű melegedés egybeesik a természetes okok miatti időszakos felmelegedéssel, akkor a korábbi éghajlatváltozásokhoz képest gyorsabb lefolyású globális felmelegedés következhet be, ami Magyarország éghajlatának alakulását is meghatározó módon fogja befolyásolni.

A 20. század végére felgyorsult globális társadalmi, gazdasági és környezeti változások hazánkat is érintő nagy kérdőjele az éghajlat stabilitásának fenntarthatósága. Ugyanis az emberi tevékenység által a légkörbe juttatott szennyező anyagok, „vendéggázok”, üvegházhatású gázok koncentrációjának folyamatos növekedése kiválthatja az éghajlat természetes egyensúlyának felborulását.

Az ezredforduló táján a klímastabilitás megbomlásának már olyan bizonyítható jelei vannak, mint pl. a légköri aeroszolok számának növekedése (légszennyeződés), a csapadékvíz savasodása (savas eső), az ózonmolekulák lebomlásának felgyorsulása (ózonlyuk keletkezése), a globális felmelegedés veszélye (tengerszint-emelkedés, időjárási szélsőségek és katasztrófák gyakoriságának növekedése), valamint bizonyos {II-38.} régiókban a csapadékhozam számottevő csökkenése (aszályhajlam és -intenzitás növekedése, elsivatagosodás veszélye). Mindezek a földi méretű éghajlatváltozással kapcsolatos jelenségek hosszú távon globális kiterjedésű környezeti következményeket eredményeznek más természeti folyamatokban is (pl. a víz körforgásában, a növény- és állatvilág fejlődésében, az ember életfeltételeiben) és a gazdasági szférában is kedvezőtlen irányú változások indulhatnak el, társadalmi és politikai feszültségeket okozva világszerte.

Az éghajlati stabilitás felborulásának veszélyét felismerve az 1960-as és 1970-es években nemzetközi összefogással és világméretű programokkal intenzív éghajlatkutatások kezdődtek. A 20. század utolsó negyedében már nemcsak a tudósok, hanem a politikusok, a kormányok, a nemzetközi szervezetek, az ENSZ és szakosított intézményei, továbbá a civil szerveződések és egyének fogtak össze a Föld éghajlatának védelmében, pontosabban azért, hogy az emberi tevékenység ne idézhessen elő visszafordíthatatlan változásokat bolygónk klímájában. Ezek a nemzetközi egyezményekben és konvenciókban rögzített erőfeszítések a 20. század utolsó évtizedében arra irányulnak, hogy a légkör természetes állapotát kedvezőtlen irányba befolyásoló szilárd és gáznemű szennyező anyagok kibocsátását az ember olyan mértékűre csökkentse, hogy az ne veszélyeztesse éghajlatunk természetes stabilitásának fennmaradását.

Magyarországon is kimutatható, a 20. század utolsó harmadában pl. a téli félév átlagos hőmérsékletértékeinek emelkedése és bizonyos mértékű csapadékmennyiség-csökkenés, ami főként az őszi hónapokban jelentkezik. Az még nem bizonyított, hogy ezek a klímaváltozási jelenségek a természetes éghajlatváltozásból fakadnak-e vagy valóban az emberi tevékenységből eredő üvegházhatású gázok által kiváltott globális felmelegedés regionális léptékű következményei.