Występowanie pokrywy śnieżnej w górach średnich i wysokich szerokości geograficznych jest zjawiskiem dobrze znanym i związanym z cyklem sezonowym pór roku. Podczas swojego sezonowego maksimum zajmuje ona ok. 47 mln km2, z czego 98% przypada na półkulę północną, i jest drugim co do wielkości elementem tzw. kriosfery, czyli tej części powierzchni skorupy ziemskiej i wód powierzchniowych, na której występuje woda w stanie stałym. Oprócz pokrywy śnieżnej do kriosfery zaliczamy: okresowo zamarznięty grunt, wieloletnią zmarzlinę, lód morski, lądolody, lodowce oraz lód na jeziorach i rzekach.

W skali globalnej, występowanie sezonowej pokrywy śnieżnej jest bardzo istotnym czynnikiem kształtującym klimat i wpływającym m.in. na bilans energetyczny Ziemi oraz na ogólną cyrkulację atmosferyczną i oceaniczną. W skali regionalnej i lokalnej jest przede wszystkim częścią ekologii naturalnych ekosystemów, których funkcjonowanie w znacznym stopniu zależy od jej występowania.

Jest też pokrywa śnieżna doskonałym medium służącym uprawianiu sportów zimowych i turystyki, stanowiącym ważną gałąź gospodarki turystycznej w wielu górskich regionach. Oprócz tego, jej występowanie wiąże się także z wieloma utrudnieniami i niebezpieczeństwami dla ludzi, takimi jak m.in.: utrudnienia komunikacyjne, zagrożenia zawaleniem się budowli nadmiernie obciążonych pokrywą śnieżną, zagrożenie lawinowe i powodziowe.

Występowanie sezonowej pokrywy śnieżnej w Karkonoszach jest zwykle długotrwałe i dość obfite, co stanowi jedną z atrakcji, przyciągających turystów uprawiających różne formy turystyki zimowej. Przeciętny czas zalegania sezonowej pokrywy śnieżnej waha się tu od 60-70 dni w Kotlinie Jeleniogórskiej do 180-200 dni w strefie górnej granicy lasu na wysokości 1200-1250 m n.p.m., a powyżej tej wysokości, w wierzchowinowych partiach Karkonoszy, pokrywa śnieżna zalega do 160-180 dni w roku. Miejscami, w których pokrywa śnieżna zalega najdłużej są kotły polodowcowe i nisze niwalne. W ostatnich latach najdłużej zalegający płat śniegu w Małym Śnieżnym Kotle przetrwał do 23 sierpnia 2012 r.

Maksymalna wysokość pokrywy śnieżnej najwcześniej, na początku lutego, występuje w Kotlinie Jeleniogórskiej i wynosi 20-25 cm, natomiast w strefie 1200-1300 m n.p.m. występuje w połowie marca i wynosi 170-180 cm. W strefie wierzchowinowej wysokość pokrywy śnieżnej zależy głównie od ekspozycji na działanie wiatru, najwyższa jest także w połowie marca i wynosi przeciętnie 50-110 cm. We wklęsłych formach terenowych, jak kotły polodowcowe i nisze niwalne, maksymalna wysokość pokrywy śnieżnej może osiągać nawet 5 m i więcej.

Nawis śnieżny na krawędzi Małego Śnieżnego Kotła

Charakterystycznym elementem zimowego krajobrazu Karkonoszy związanym z pokrywą śnieżną jest występowanie nawisów śnieżnych na krawędziach kotłów polodowcowych. Wiąże się to z przewiewaniem śniegu z wierzchowinowych powierzchni zrównań do wklęsłych form terenowych, jakimi są kotły polodowcowe. Niesione wraz z wiatrem drobinki śniegu na krawędziach kotłów polodowcowych wpadają w turbulencję i w wyniku tak powstałego ruchu wirowego dochodzi do nadbudowania nawisu, który może mieć nawet do kilkunastu metrów długości. Ponieważ nawisy śnieżne są zbudowane z niewielkich ziaren śniegu, dodatkowo mocno upakowanych, gęstość śniegu w nawisach jest bardzo duża i może dochodzić nawet do 500 kg/m3. Oberwanie się nawisu śnieżnego bardzo często inicjuje lawiny śnieżne na stokach położonych poniżej.

Dla przyrody Karkonoszy, występowanie sezonowej pokrywy śnieżnej ma fundamentalne znaczenie. Ponieważ śnieg to woda w stanie stałym, pokrywę śnieżną możemy traktować jako swoisty zbiornik retencjonujący wodę w środowisku, który odgrywa ważną rolę w ekologii wielu ekosystemów, a dla niektórych, jak torfowiska wysokie-górskie, jest bodaj najważniejszą składową bilansu wodnego. Podczas bardzo śnieżnych zim ilość wody zgromadzonej w pokrywie śnieżnej na wierzchowinie Karkonoszy może dochodzić nawet do ponad 1000 mm. Niestety, pokrywa śnieżna może również akumulować przez wiele miesięcy deponowane wraz z opadem zanieczyszczenia atmosferyczne, które podczas gwałtownego tajania mogą w krótkim czasie i dużym stężeniu uwolnić się do środowiska, stanowiąc zagrożenie dla naturalnych procesów przyrodniczych.

Powyżej górnej granicy lasu w Karkonoszach współoddziaływanie wiatru i pokrywy śnieżnej jest podstawowym czynnikiem kształtującym szatę zbiorowisk roślinnych w mozaikę kosodrzewiny, roślinności tundrowej i torfowiskowej. Niektóre z tych zbiorowisk roślinnych mogą przetrwać tylko w warunkach wysokiej pokrywy śnieżnej dzięki jej właściwościom izolacyjnym, jak kosodrzewina, która w sposób szczególny przystosowała się do życia w warunkach wysokiej pokrywy śnieżnej.

Uszkodzone drzewa w strefie górnej granicy lasu

Inne przystosowały się do niskiej pokrywy śnieżnej i potrafią przetrwać w trudnych warunkach lepiej od innych roślin, na przykład: wierzba zielna czy pierwiosnka maleńka. Do grupy roślin, których występowanie nierozerwalnie wiąże się z występowaniem pokrywy śnieżnej należą rośliny wyleżyskowe, na przykład: przetacznik alpejski. Funkcjonują one w specyficznych warunkach mikroklimatycznych: zwykle są to miejsca chłodne i wilgotne, związane z płatami śnieżnymi, które tajają jako ostatnie. Strefa górnej granicy lasu w Karkonoszach jest miejscem, w którym pokrywa śnieżna jest zwykle najwyższa, a wynika to z faktu, że jest pierwszą barierą, którą napotykają niesione przez wiatr ziarenka śniegu.

Jest to strefa, w której obserwujemy największą wydajność osadów stałych w postaci szadzi. Wszystkie te czynniki wpływają na ekologię świerka w strefie górnej granicy lasu, w której obserwujemy zgrupowania świerków o pokroju chorągiewkowatym, ułożone w szpalery skierowane główną osią zgodnie z przeważającym kierunkiem wiatru. Drzewa w tej strefie często ulegają uszkodzeniom takim jak łamanie konarów, a nawet pni z powodu dużej ilości śniegu i/lub szadzi.

Pokrywa jest także środowiskiem życia wielu gatunków zwierząt. W Karkonoszach pokrywę śnieżną w dość ciekawy sposób wykorzystuje cietrzew, który zimą zagrzebuje się w jamkach śnieżnych co z jednej strony chroni go przed drapieżnikami, a z drugiej strony pozwala mu przetrwać szczególnie chłodne dni wykorzystując izolacyjne właściwości pokrywy śnieżnej. Występowanie sezonowej pokrywy śnieżnej daje nam czasem szansę na zauważenie obecności zwierząt, które bardzo trudno zaobserwować w naturze. Należy do nich m.in. ryś, którego współcześnie nie udało się dotychczas w Karkonoszach zaobserwować nikomu, natomiast jego obecność w Karkonoszach jest niewątpliwa, ponieważ jego tropy na powierzchni pokrywy śnieżnej widziane były już wielokrotnie.

Krzysztof Hubert Krakowski

klimatolog, niwolog, geoinformatyk, pracownik Stacji Monitoringowo-
Badawczej w Karkonoskim Parku Narodowym

KARKONOSZE 1(279)/2015

Zachęcamy do prenumeraty wersji papierowej czasopisma „Karkonosze”.

Data publikacji: 2018/01/25