Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Особенности режима ветра на территории Украины и их связь с глобальными изменениями атмосферной циркуляции и другими факторами

ВАК РФ 25.00.30, Метеорология, климатология, агрометеорология

Автореферат диссертации по теме "Особенности режима ветра на территории Украины и их связь с глобальными изменениями атмосферной циркуляции и другими факторами"

Государственное учреждение "Главная геофизическая обсерватория им. А.И. Воейкова"

На правах рукописи

»

Швень Наталья Ивановна

ОСОБЕННОСТИ РЕЖИМА ВЕТРА НА ТЕРРИТОРИИ УКРАИНЫ И ИХ СВЯЗЬ С ГЛОБАЛЬНЫМИ ИЗМЕНЕНИЯМИ АТМОСФЕРНОЙ ЦИРКУЛЯЦИИ И ДРУГИМИ ФАКТОРАМИ

Специальность 25.00.30 - метеорология, климатология, агрометеорология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 2006

Диссертация выполнена в Государственом учреждении «Главная геофизическая обсерватория им. А.И. Воейкова»

Научные руководители

доктор географических наук, проф. Елена Никандровна Романова

канд. географических наук Владимир Иосифович Кондратюк

Официальные оппоненты

доктор географических наук Михаил Михайлович Борисенко

канд физ.-мат. наук Борис Михайлович Воробьев

Ведущая организация.

Арктический и Антарктический научно-исследовательский институт

Защита состоится /<? 2006 г. в часов на заседании диссер-

тационного совета Д 327.005.01 при Государственном учреждении «Главная геофизическая обсерватория им А.И.Воейкова» по адресу: 194021, Санкт-Петербург, ул. Карбышева, д. 7

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Главной геофизической обсерватории им. А.И. Воейкова

Автореферат разослан 16 сентября 2006 года

Ученый секретарь диссертационного совета, ,

доктор географических наук A.B. Мещерская

доО£&

1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы и состояние вопроса.

В связи с глобальными и региональными изменениями климата, в том числе глобальным потеплением и увеличением частоты экстремальных погодных явлений, возрастает потребность в надежной информации об опасных явлениях погоды, в том числе о максимальной скорости ветра.

С другой стороны, для улучшения результатов прогнозирования с помощью численных моделей, в которых используются характеристики приземного ветра, также необходимо иметь репрезентативные, не искаженные данные.

Кроме того, возрастание потребности человечества в энергетических ресурсах приводит к необходимости поисков и более широкого использования альтернативных источников энергообеспечения. К их числу относится в первую очередь ветроэнергетика, для развития которой чрезвычайно важно иметь достоверную информацию о режиме ветра на территории предполагаемого размещения ветроэнергетических установок. Это особенно актуально для Украины, как страны, имеющей энергозатратную экономику и значительную зависимость от внешних поступлений энегроносителей.

В этой связи возможность получения информации о ветровом режиме определенной территории без проведения дорогостоящих специальных дополнительных изысканий является очень актуальной задачей.

Получение достоверной репрезентативной информации о режиме ветра зависит от многих факторов, в том числе от условий размещения ветроизмерительных приборов, высоты установки датчиков, применяемых приборов и методов наблюдений.

Изучение и учет влияния этих факторов в условиях, когда на территории Украины происходит замена систем наблюдений за характеристиками ветра, а многие станции подвергаются значительному антропогенному влиянию, является очень актуальным.

Цель работы и задачи исследования.

Целью исследования является оценка основных характеристик приземного ветра на территории Украины с учетом вклада защищенности ветроизмерительных приборов, орографии и других факторов, оценка достоверности характеристик ветра, получаемых с помощью приборов нового типа, и определение зависимости изменений характеристик ветра на территории Украины от глобальных циркуляционных процессов.

В задачи работы входили:

- оценить влияние различных микроклиматических факторов на достоверность данных о режиме ветра;

-выполнить пересчет характеристик ветра горных территорий Украины к равнинным формам рельефа;

- оценить изменение режима сильных ветров на территории Украины за период 1990-2000 гг;

- изучить влияние внедрения методики векторного осреднения скорости ветра на станциях гидрометеослужбы Украины на однородность данных;

- изучить возможность исследования мелкомасштабных атмосферных движений в приземном слое с использованием ветроизмерительных приборов нового поколения;

- выявить тенденции вековых изменений скорости ветра;

- оценить перспективы развития ветроэнергетики в Украине с учетом глобальных изменений климата и фактора орографии.

Научная новизна полученных результатов: дано теоретическое обоснование процессов, обуславливающих изменения скорости ветра на отдельных территориях (Украины, Антарктики), а также оценка тенденции этих изменений.

Автором впервые:

- адаптирована для условий Украины методика оценки микроклиматической изменчивости режима ветра под влиянием рельефа и древесной растительности, предложенная E.H. Романовой;

- пересчитана к условиям равнинной местности скорость ветра на метеорологических станциях Украины, расположенных в горной и холмистой местности;

- получена эмпирическая зависимость скорости ветра от защищенности станции, характеризуемой углом закрытости горизонта;

- уточнены значения коэффициента порывистости в зависимости от закрытости горизонта и характера облачности, а также при шквалистом усилении скорости ветра;

- получены результаты сравнения векторного и скалярного осреднения скорости ветра;

- сформулированы рекомендации производителям анеморумбометров МАРК-60 относительно методов расчета средней скорости;

- выявлена цикличность векового хода скорости ветра на территории Украины и ее зависимость от изменения типа циркуляции по Г.Я, Вангенгейму.

Практическая значимость работы. Полученные результаты могут быть использованы при планировании развития ветроэнергетики на территории Украины с учетом тенденции вековых изменений скорости ветра. Пересчет скоростей ветра, получаемых в пунктах наблюдений реального рельефа, к условиям ровного места может быть использован при расчете ветроэнергетических запасов отдельных территорий. Результаты исследования сильного ветра могут быть использованы при критическом контроле материалов метеорологических наблюдений.

Кроме того, рекомендации автора по методике осреднения скорости ветра были внедрены разработчиками и производителями анеморумбометра МАРК-60.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Наличие и причины уменьшения скорости ветра на территории Украины в последние десятилетия Основные причины - изменение типа циркуляционной эпохи и увеличение защищенности ветроизмерительных приборов. Эмпирическая зависимость между скоростью ветра и закрытостью горизонта. Увеличение

закрытости от 1 до 8-9 градусов приводит к уменьшению средней годовой скорости ветра на 1-2 м/с. Дальнейшее увеличение защищенности меньше сказывается на уменьшении скорости ветра. Получена карта средних скоростей ветра, приведенных к условиям открытого ровного места.

2. Увеличение количества случаев ветра со скоростью 25 м/с и более в последние десятилетия, уменьшение их продолжительности с 1991 по 2000 г.

3. Замена ветроизмерительных приборов с независимым осреднением направления и скорости ветра на приборы, в которых применяется векторное осреднение, приводит к нарушению однородности рядов средней месячной скорости ветра.

Целесообразность измерения на климатических станциях как векторной, так и скалярной средней скорости ветра при внедрении нового типа ветроизмерительных приборов.

4. Возможность увеличения средней скорости ветра на территории Украины в ближайшие десятилетия на 1-2 м/с вследствие смены циркуляционных эпох.

Личный вклад автора в диссертационную работу. Автором определены цели и задачи исследования, использованы статистические методы анализа временных рядов скорости ветра, проведено сравнение данных, полученных экспериментальным путем и в процессе стандартных наблюдений.

Приведена к условиям равнинной открытой местности скорость ветра на метеорологических станциях Украины, расположенных в горной и холмистой

местности.

Получена эмпирическая зависимость скорости ветра от защищенности ветроизмерительных приборов.

В резулыате испытаний двух разных методов осреднения скорости ветра даны рекомендации разработчикам анеморумбометра МАРК-60.

Уточнены значения, которые может принимать коэффициент порывистости в зависимости от закрытости горизонта и характера облачности, а также при шквалистом усилении ветра.

Уточнена тенденция векового хода скорости ветра на территории Украины, в сравнении с Антарктикой.

Выявлена зависимость векового хода скорости ветра на территории Украины от типа циркуляции (по Г.Я. Вангенгейму).

Апробация работы.

Основные положения и результаты представляемой работы докладывались

на:

IX международной научно-практической конференции «Перспективы для иностранных инвестиций» (Трускавец, 2000);

Всеукраинской научно-практической конференции "Влияние ветра на здания и сооружения" (Седово, Донецкая обл., 2001);

Научной конференции по результатам исследований в области гидрометеорологии и мониторинга загрязнения природной среды в государствах -участниках СНГ (Санкт-Петербург, 2002);

Международной конференции "Пдрометеоролопя i охорона навколишнього природного середовища - 2002", (Одесса, 2002);

V Международной конференции «Нетрадиционная энергетика XXI века», (Николаевка, Крым, 2004).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 работ, список которых приведен в конце автореферата.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы из 158 наименований. Объем диссертации составляет 167 страниц, из которых 12 страниц занято таблицами и рисунками Всего в тексте диссертации приводится 39 таблиц и 30 рисунков

2 СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

Во введении дается обоснование актуальности проблем, которые решаются в диссертации, сформулированы цели и основные задачи исследования,

раскрывается научная новизна и практическая значимость работы, личный вклад автора в решение поставленных задач.

Глава 1 содержит обзор литературы, посвященной анализу репрезентативности данных о ветре в приземном слое атмосферы и учету защищенности станций, дана оценка современного состояния измерения характеристик ветра на территории Украины

Проведен анализ защищенности станций гидрометеослужбы Украины При этом было установлено, что только 6 станций являются полностью открытыми, и еще 40 станций являются полузащищенными, т.е по всем румбам закрытость горизонта меньше либо равна 7 градусам.

По данным 97 станций рассчитан коэффициент корреляции между средней скоростью ветра и закрытостью горизонта, который, без учета влияния фактора орографии, составляет -0,69. Графическая зависимость между скоростью ветра и закрытостью горизонта представлена на рис. 1.

Закрытость горизонта в град Рис 1 График зависимости скорости ветра о г закрытости горизонта.

Оценен вклад различных факторов в нарушение однородности рядов средней месячной скорости ветра на станциях гидрометслужбы Украины. Установлено, что основной причиной нарушения однородности является увеличение защищенности станций (41% случаев), и только в 27 % случаев причина - смена типа прибора

Проведен пересчет скорости ветра гидрометстанций Украины, расположенных в местах со сложной орографией, к условиям ровного места, с использованием микроклиматических коэффициентов изменения скорости ветра К[, характеризующих отношение скорости вефа над различными типичными формами рельефа и па открытом ровном месте, полученных Е Н. Романовой. Для приведения скорости ветра к условиям открытого места была использована полученная нами зависимость скорости ветра от закрытости горизонта. Получена карта средних скоростей ветра, приведенных к условиям открытого ровного места Наибольшие скорости ветра характерны для восточной части Украинских Карпат, побережья Черного и Азовского морей, Донецкого кряжа и приграничной части Сумской области. Узкая полоса более сильных ветров тянется от западной границы Украины до Винницы Слабые ветры характерны для Волынской, Закарпатской областей, северной и центральной части Приднепровья.

Рассмотрен вековой ход максимальной скорости ветра, влияние смены методик наблюдений на однородность данных.

Глава 2. Дана характеристика сильных ветров на территории Украины В последнее 15-20 лег было отмечено увеличение количества дней с сильным (> 25 м/с) ветром.

Проанализировано территориальное распределение сильных ветров со скоростью 25 м/с и более, которые относятся к стихийным гидрометеорологическим явлениям (СГЯ). Построена карта территориального распределения суммарной продолжительности сильного вегра за период 19912000 гг. Выделяются две зоны минимального действия сильных ветров, - это северные и юго-западные области Украины.

Наибольшая повторяемость числа случаев скорости ветра 25 м/с и более отмечается в Ивано-Франковской, Львовской областях и Автономной республике Крым Установлено, что за последние 10 тет XX века повторяемость сильною ветра увеличилась в летние месяцы (апрель-сентябрь) и уменьшилась в переходные сезоны (март, октябрь, ноябрь).

Рассмотрена повторяемость ветра со скоростью 25 м/с и более разной продолжительности. Чаще всего продолжительность СГЯ по ветру не превышает 6 ч (без учета шквалов). Сильные ветры большей продолжительности наблюдаются значительно реже.

Если сравнить с предыдущим периодом (до 1991 г), то повторяемость случаев сильного ветра со скоростью 25 м/с и более продолжительностью до 12 ч увеличилась, тогда как повторяемость случаев сильного ветра продолжительностью более 12 ч, наоборот, уменьшилась.

Глава 3 посвящена исследованию векторной сущности ветра с помощью анеморумбометра МАРК-60. Уточнены такие дополнительные характеристики ветра как параметр устойчивости и коэффициент порывистости, рассмотрена зависимость коэффициента порывистости от периода осреднения, скорости ветра и состояния атмосферы.

Исследования, проводимые ранее, касались в основном установившегося воздушного потока Нами были рассчитаны коэффициешы порывистости в условиях резкого нарушения однородности потока, а именно, при прохождении холодного фронта 30 июля 2002 года на гидрометстанции Киев (ОГМС Киев) Были рассмотрены скользящие средние векторные и скалярные скорости ветра с осреднением за 10- и 2-минутные интервалы времени и максимальные скорости ветра (интервал осреднения порыва 3 сек) за период с 18 до 19 ч, в течение которого наблюдались гроза, ливневый дождь, шквал.

Коэффициенты порывистости рассчитаны по формуле:

Значения к при векторном осреднении скорости ветра за 10-минутный интервал колебались в диапазоне от 1.8 до 10.0. При осреднении скорости ветра за 2- минутный интервал коэффициент к принимал значения от 1.4 до 6.4

Большие значения к при градации средней векторной скорости ветра I м/с в данном случае объясняются не столько погрешностью измерения при малых значениях скорости, как тем, что при шквале за небольшой промежуток времени мгновенная скорость возросла от 3.2 до 14 м/с. На рис.2, который характеризует

изменение скалярной и векторной скоростью ветра, можно заметить, что в то время, когда отмечалось наибольшее значение коэффициента порывистости - 10.0 (в 18.25), отмечалась и наибольшая разность между значениями скалярной и векторной скорости. Причем в то время, когда скалярная скорость возрастала, векторная вследствие большой порывистости несколько минут уменьшалась.

12 ;

♦ V скаляр ■ V вектор АУ скал V вект

60

Рис 2 Разность между скалярной и векторной скоростью ветра при шквале

'1аким образом, установлено, что в условиях сильной турбуленшосш, при сильной неустойчивости атмосферы вследствие прохождения фронтов, наличия грозовых процессов с явлениями шквалистого >силсния ветра, коэффициенты порывистости, рассчитанные по векторной скорости, осредненной за 10-минутные интервалы, превышают (особенно в начале явления), обычные значения в 3-5 раз.

Нами была рассмотрена зависимость разности скалярной и векюрной скорости Д(Уск - Увект) 01 состояния атмосферы Было обнаружено, что какой-либо зависимости значений А (Уск - Увек) от степени неустойчивости, определенной по данным радиозондирования в пограничном слое, не прослеживается, причем в среднем разность А (Уск - Увек) в полтора-два раза больше днем, чем в ночные сроки.

ч

Ц|||'*""|1|Ц

0 I----------в-------

0 10 20 30

Время (мин )

Рассмотрен суточный ход коэффициента порывистости и его связь с характером облачности.

Отмечено, что имеется выраженный суточный ход коэффициента порывистости с максимумом в 09 и минимумом в 21 ч по всемирному скоординированному времени (ВСВ). Причем наибольший положительный градиент коэффициента порывистости ветра отмечен в ночной период (с 21 до 00 ч по ВСВ, что соответствует периоду с 00 до" 03 ч по Киевскому времени)

В дневное время наибольшее изменение А: отмечается между сроками 09 и 12 ч по Киевскому летнему времени, что соответствует усилению турбулентности, вызванной термической конвекцией. С 12 до 15 ч наблюдается наибольшая средняя скорость ветра

Наибольший отрицательный градиент коэффициента порывистости отмечен в начале метеорологических суток, т е. с 21 до 00 ч Киевского летнего времени. Видимо, это связано с ослаблением конвекции, а возрастание средней скорости ветра и коэффициента порывистости в последующие три часа, вероятно, можно объяснить выхолаживанием подстилающей поверхности и возникновением связанных с этим интенсивных потоков тепла. Ведь в эти сроки в большинстве случаев было ясно (61 и 48% соответственно) или наблюдалась облачность слоистых форм

При рассмотрении зависимости коэффициент порывистости от наличия конвекции разного происхождения были рассчитаны средние значения коэффициента порывистости при облачности различных форм в сроки наблюдений.

При безоблачном небе к оказался завышенным (4.41) за счег случаев очень слабого ветра. При исключении сроков со скоростью ветра меньше 1.2 м/с коэффициент порывистости при безоблачном небе составил 2.12. При наличии кучево-дождевых и кучевых облаков к значительно больше, чем при облачности слоистых форм (табл. 1).

Сравнение данных наблюдений по анеморумбометрам М-63М-1 и МАРК показало, что разность средней месячной скорости ветра, определенной разными

Таблица 1.

Коэффициенты порывистости (к) при наличии облачности разных форм

Формы облачности нижнего яруса и вертикально1 о развития Нет облаков

Си СЬ Бс

к 2,91 2,93 2,27 2,12 2,12(4,41)

типами приборов, может достигать 30 %.

Рассматривая распределение средней месячной скорости ветра, измеренной разными приборами, по срокам и градациям скоростей, можно заметить, что в летний период в дневные сроки, когда наблюдается обусловленное дневным прогревом подстилающей поверхности усиление скорости ветра и турбулентности, количество случаев со скорое 1ью ветра более 5 м/с значительно больше при использовании для наблюдений анеморумбометра М-63М-1, чем МАРК.

Поскольку в реальности турбулентность приземного слоя атмосферы являе1ся интегральным проявлением взаимодействия нескольких факторов, с преобладанием в отдельные периоды того или иного из них, то на каждой конкретной станции в конкретный период времени влияние турбулентности при измерении средней векторной скорости будет проявляться по-своему и зависеть от характера подстилающей поверхности, наличия препятствий в ближайшем окружении станции, орографических особенностей и синоптических условий Поэтому при существующей методике обработки данных замена одного типа прибора (М-63М-1) другим (МАРК) и переход на сети метеорологических аанций на векторное осреднение скорости ветра в ряде случаев может привести к нарушению однородности рядов средней месячной скорости ветра.

Исходя из этого, нами был о рекомендовано при разработке ветроизмерительных приборов предусмотреть возможность применения как скалярного, так и векторного осреднения скорости ветра. В приборе, оснащенном компьютерным терминалом (МАРК-ТК), эта задача легко решается созданием соответствующего программного обеспечения, причем пользователь сможет

оперативно выбирать способ осреднения, а в архивных файлах будут накапливаться данные как скалярной, так и векторной средней скорости ветра.

Глава 4. По данным метеорологических наблюдений, начиная с 70-х годов прошлого столетия, зафиксировано заметное уменьшение скорости ветра на территории Украины, которое продолжается и в настоящее время.

Аналогичная тенденция отмечена и на территории Беларуси [Покумейко, Скуратович, Гольдберг, 2003] и некоторых районов Европейской части России [Мещерская, Гетман, Борисенко и др., 2004].

Основными причинами уменьшения скорости ветра могут быть:

- увеличение защищенности ветроизмерительных приборов; изменение методик наблюдений и замена типов приборов (рассмотрены в гл. 1);

- смена циркуляционных эпох и колебания индекса солнечной активности;

- глобальное потепление.

Для исследования вековых изменений скорости ветра и их связи со сменой циркуляционных эпох и колебаниями индекса солнечной активности были выбраны несколько станций с длинными однородными рядами наблюдений, расположенных в разных регионах страны (Полтава, Аскания Нова, Одесса), на которых условия защищенности существенно не менялись. Данные были приведены к стандартной высоте 10 м.

Как это видно на рис. 3-4, период усиления зональной ггиркутяции (\¥) совпадает (с некоторым запаздыванием) с периодом низких значений чисел Вольфа 80-90-летнего цикла солнечной активности, а меридиональной циркуляции (С+Е) - с периодом высоких значений чисел Вольфа.

Сопоставив рис. 3 и 4, можно заметить, что период больших скоростей ветра с 1915 по 1956 г совпадает с возрастанием количества периодов устойчивой циркуляции гипа XV и уменьшением количества периодов устойчивой циркуляции типов С+Е продолжительностью 11-20 дней.

Распределение воздушных течений на земном шаре тесно связано с распределением атмосферного давления, температуры и характером циклонической деятельности, вращением Земли. В зоне умеренных широт барический градиент в тропосфере направлен от субтропиков к полюсам, поэтому

здесь преобладают ветры западного направления. Таким образом, в период ослабления солнечной активности зональная циркуляция, свойственная земной атмосфере, нарушается реже, то есть реже происходят преобразования зональных форм циркуляции в меридиональные.

Вероятно, именно поэтому в эпоху зональной циркуляции (западной) скорость ветра возрастает, а в эпоху меридиональной (Е и С) скорость ветра в приземном слое атмосферы уменьшается.

Рис 3. Вековой ход средней годовой скорости вегра и индекса солнечной активности (ИСА).

70

1891-1900 1901-1910 1911-1920 1921-1930 1931-1940 1941-1950 1951-1960 1961 1970 1971-1980

- - \Л/-С+Е

Рис 4 Ход количества периодов устойчивой циркуляции типов \У и С+Ь продолжительностью 11-20 дней (по данным Ю В Николаева, 10 Н Котгакова) Анализ разных подходов к определению типа циркуляционной эпохи за последний 25-30 лет позволил сделать вывод о завершающейся эпохе

меридиональной циркуляции. Следовательно, в ближайшие десятилетия можно ожидать увеличения скорости ветра.

Чтобы убедиться, что уменьшение скорости ветра, которое наблюдается на территории Украины, имеет локальный, а не глобальный характер, нами были рассмотрены изменения метеорологических величин в Южном полушарии по данным украинской антарктической станции Академик Вернадский (до 1996 г -Фарадей), а также по данным ряда других антарктических станций.

Обнаружена противоположная направленность трендов скорости ветра в разных секторах антарктического побережья.

На некоторых антарктических станциях (Академик Вернадский, Сева) увеличение температуры воздуха сопровождается увеличением скорости ветра, на других - скорость ветра уменьшается (Дюмон-Дюрвиль, Мирный)

Возможно, повышение температуры воздуха над Антарктикой за последние несколько десятилетий обусловлено циркуляционными изменениями, в частности, усилением и проникновением дальше на юг циклонов, вызывающих штормы и усиление ветра.

Таким образом, можно утверждать, что за 50-летний период наблюдений ход скорости ветра в районе Антарктического пол>острова противоположный тому, который наблюдается з Северном полушарии на территории Украины. Роль глобального потепления в уменьшении скорости ветра в умеренных широтах Северного полушария не доказана.

ВЫВОДЫ.

Результаты проведенных исследований представляют собой обобщение и решение важной проблемы учета объективных факторов, влияющих на определение характеристик ветра (защищенность станций, изменение метода осреднения скорости ветра, смена циркуляционных эпох), с целью получения надежных данных о ветре.

Исследования были направлены на объяснение тенденций изменения скорости ветра и получение эмпирических зависимостей скорости ветра от

защищенности ветроизмерительных приборов, на обоснование необходимости осреднения скорости ветра как векторным, так и скалярным методом.

Основные результаты исследований состоят в следующем:

1. Эмпирическим путем установлена зависимость скорости ветра от закрытости горизонта для учета возмущений воздушных потоков местного характера, рассчитан коэффициент корреляции между средней скоростью ветра и закрытостью горизонта.

2. Проведен пересчет скорости ветра гидрометеорологических станций Украины, расположенных в местах со сложной орографией, к условиям открытого ровного места, с использованием микроклиматических коэффициентов, полученных E.H. Романовой.

3. Обнаружена тенденция к увеличению количества дней с сильным ветром (со скоростью 25 м/с и более) в течение последних несколько десятилетий на территории Украины.

4. Определена повторяемость случаев сильного ветра (со скоростью 25 м/с и более) разной продолжительности за период 1991-2000гг, выявлены закономерности территориального распределения направления ветра наибольшей повторяемости за период 1960-1990 гг.

5 В результате испытаний анеморумбометра МАРК-60 было обнаружено-

5.1. Разность между средней скоростью ветра, рассчитанной векторным и скалярным способом, зависит от степени термической и динамической турб>лентности ветрового потока.

5.2. Учитывая, что на метеорологических станциях в разные периоды времени влияние турбулентности при измерении средней векторной скорости будет проявляться по-разному и зависеть от характера подстилающей поверхности, наличия препятствий в ближайшем окружении станции, орографических особенностей и синоптических условий, был сделан вывод о том, что при существующей методике обработки данных замена одного типа вефоизмерительных приборов (М-63М-1) на другой (МАРК-60) и переход на векторное осреднение скорости ветра приведет к нарушению однородности рядов средней месячной скорости ветра.

Учитывая, что для климатических станций предпочтительнее скалярное осреднение скорости ветра, а для некоторых отраслей экономики, в первую очередь авиации, есть необходимость в векторной скорости ветра, производителям приборов было рекомендовано предусмотреть возможность как скалярного, так и векторного осреднения в одном приборе. Это даст возможность получения дополнительных характеристик ветра, таких как параметр устойчивости.

6. Были установлены причины уменьшения скорости ветра за последние десятилетия. К ним относятся:

- увеличение защищенности ветроизмерительных приборов (установлена соответствующая зависимость скорости ветра от угла закрытости горизонта);

- смена циркуляционных эпох как результат влияния изменений индекса солнечной активности.

7. Обоснована возможность увеличения средней юдовой скорости ветра на территории Украины в ближайшие десятилетия на 1-2 м/с в связи с предполагаемой сменой меридионального типа циркуляции в Евро-Атлангическом районе на зональную.

Результаты диссертации опубликованы в следующих работах:

!. Сучасний сган та перспективи розвитку ¡снугочо'/ в KoMireTi Украши з питань пдромстеорологп системи збору та обробки даних про параметри виру (в соавторстве с A.A. Косовцом). - Вюник Держ. Ак. буд1вництва i арх1тектури, 5б1рник наук праць, вип. 99-6 (20), т.2 "1нженерш питания впливу sirpy на сиоруди", 2001, с. 3-5

2. Некоторые особенности наблюдения за сильным ветром на Украине (в соавторстве с A.A. Косовцом) Научная конференция по результатам исследований в области гидрометеорологии и мониторинга загрязнения природной среды в государствах - участниках СНГ. Тезисы доклада, Санкт-Пегербург, 2002, с. 89-93.

3, Про вплив змши методик спостережень на визначення швидкосп Birpy на метеоролопчшй мереж1 Укра'ши. Труды УкрНИГМИ, 2004, вып. 253, с 164-172.

4. Про приведения швидкосп виру до умов вщкритого pÎBHoro мхця. Материалы V Международной конференции « Нетрадиционная энергетика XXI века», Крым. 2004, с. 162-166.

5. Залежшсть вжових змш швидкост1 BÎTpy в приземному iuapi атмосфери в1д типу циркуляшйноТ епохи i сонячно'1 активности (в соавторстве с К.В. Петренко). Материалы VI международной конференции "Вщновлювана енергетика XXI стол1ття", Крым, 2005, с. 86-89.

6. О некоторых особенностях ветрового режима в районе Антарктического полуострова (в соавторстве с C.B. Клоком) - Укр. антарк. журн. - 2005, №3, с. 9398.

7. Деяю особливосп циркуляцп атмосфери в райош Антарктиди (в соавторстве с К.В. Петренко, С В. Клоком). III Международная конференция "HayKOBi дослщження в АнтарктицР', III УАК 2006, Тезисы, Киев, 2006, с. 64-65.

i

i

г

»18304

aoogft <£30А

гадписаяо до друку 11.09.06 р.

Формат 60x90/ 16

Тираж 100 прим. Замовл. №145

TOB «Полнраф - Сервк» 03057, м. Кшв, вул. Желябова, 2а Тел: (044) 456 62 03

Содержание диссертации, кандидата географических наук, Швень, Наталья Ивановна

Введение.

Глава 1 Анализ репрезентативности данных о ветре в приземном слое атмосферы на территории Украины.

1.1 Современное состояние измерений характеристик ветра на приземной метеорологической сети гидрометеослужбы Украины.

1.2 Влияние защищенности ветроизмерительных приборов на репрезентативность данных.

1.2.1 Оценки защищенности ветроизмерительных приборов.

1.2.2 Анализ защищенности станций метеорологической сети гидрометеослужбы Украины.

1.3 Влияние изменения методик определения характеристик ветра на однородность данных.;.

1.4 Приведение скорости ветра станций, расположенных в условиях горного и холмистого рельефа, к условиям равнинной местности.

Глава 2 Характеристика сильных ветров на территории Украииы.

2.1 Территориальное распределение сильных ветров.

2.2 Повторяемость сильных ветров различной продолжительности.

Глава 3 Исследование векторной сущности ветра с помощью анеморумбометра МАРК-60.

3.1 Характеристика ветра как векторной величины.

3.1.1 Параметр устойчивости и коэффициент порывистости как дополнительные характеристики ветра.

3.1.2 Зависимость коэффициента порывистости от периода осреднения, скорости ветра и состояния атмосферы.

3.1.3 Связь коэффициента порывистости с закрытостью горизонта.

3.1.4 О связи скорости ветра и стратификации атмосферы.

3.1.5 Суточный ход коэффициента порывистости и его связь с характером облачности.

3.1.6 Скорость ветра и турбулентность в приземном слое атмосферы.

3.2 Некоторые особенности определения направления ветра.

3.2.1 Факторы, влияющие на направление ветра.„

3.2.2 Методы определения направления ветра.

3.3 О результатах испытаний анеморумбометра МАРК-60.

3.3.1 Краткая характеристика анеморумбометра МАРК-60.

3.3.2 О результатах сравнительных наблюдений М-63М-1 - МАРК-60.

Глава 4 Некоторые тенденции изменения характеристик ветра на территории Украины.

4.1 Связь характеристик ветра с глобальными циркуляционными процессами.

4.1.1 Типы атмосферных макропроцессов.

4.1.2 Влияние солнечной активности на формирование основных особенностей атмосферной циркуляции.

4.1.3 О влиянии нутации полюсов и изменения скорости вращения Земли на атмосферную циркуляцию.

4.1.4 О продолжительности существования разных типов циркуляции.

4.1.5 Особенности атмосферных процессов на территории Украины.

4.2 Изменение скорости ветра на территории Украины за последние^ л ( десятилетия.

4.2.1 Методология подбора и условия местоположения станций для изучения вековых изменений скорости ветра.

4.2.2. Возможные причины уменьшения скорости ветра за последние десятилетия.

Выводы.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Особенности режима ветра на территории Украины и их связь с глобальными изменениями атмосферной циркуляции и другими факторами"

Актуальность темы

Изучение режима ветра на территории Украины имеет большое научное и прикладное значение для экономики страны.

По последним данным (Изменение климата, обобщенный доклад -техническое резюме рабочей группы 1, В-6, 2001; Тезисы докладов Всемирной конференции по изменению климата, \VCCC, 2003 г.), глобальное и региональное изменение климата, в первую очередь глобальное потепление, может привести к увеличению частоты экстремальных погодных явлений и оказать негативное воздействие на состояние экономики, экосистем, здоровье человека и качество жизни.

В то же время появились, пока только ограниченные и противоречивые, данные относительно того, имеет ли место долгосрочное и крупномасштабное увеличение интенсивности и частоты внетропических циклонов в Северном полушарии и связанных с ним экстремальных явлений, в том числе штормовых и ураганных ветров.

Таким образом в целом влияние глобальных изменений климата на режим ветра, в частности на увеличение повторяемости стихийных явлений погоды, связанных с ветром, не доказано и требует дальнейшего изучения.

С другой стороны, для улучшения результатов прогнозирования с помощью численных моделей, в которых используются характеристики приземного ветра, также необходимо иметь репрезентативные, не искаженные данные.

Кроме того, возрастание потребности человечества в энергетических ресурсах приводит к необходимости поисков и более широкого использования альтернативных источников энергообеспечения. К их числу относится в первую очередь ветроэнергетика, для развития которой чрезвычайно важно иметь достоверную информацию о режиме ветра на территории предполагаемого размещения ветроэнергетических установок.

В этой связи возможность получения информации о ветровом режиме определенной территории без проведения дорогостоящих специальных дополнительных изысканий является очень актуальной задачей.

Получение достоверной репрезентативной информации о режиме ветра зависит от многих факторов, в том числе от условий размещения ветроизмерительных приборов, высоты установки датчиков, применяемых приборов и методик наблюдений.

Изучение и учет влияния этих факторов в условиях, когда на территории Украины происходит замена систем наблюдений за характеристиками ветра, а многие станции подвергаются значительному антропогенному влиянию, является очень актуальным.

Связь работы с научными программами, планами, темами

Тема диссертационной работы соответствует основным направлениям научной деятельности Методического отдела ГГО им. А.И. Воейкова. Также диссертационная работа выполнялась в соответствии с государственной программой научно-технического переоснащения системы гидрометеорологических наблюдений (Государственная программа «Метеорология»), принятой Постановлением № 579 Кабинета Министров Украины от 29 мая 1996 г.

Цель и задачи исследования

Целью исследования является оценка основных характеристик приземного ветра на территории Украины, оценка достоверности характеристик ветра, получаемых с помощью приборов нового типа, и определение зависимости изменений характеристик ветра на территории Украины от глобальных циркуляционных процессов.

Основные задачи исследования

При планировании настоящего исследования были поставлены следующие задачи: г - выполнить анализ современного состояния наблюдений за характеристиками ветра;

- оценить влияние различных микроклиматических факторов на достоверность данных о режиме ветра;

-выполнить пересчет характеристик ветра горных территорий Украины к равнинным формам рельефа;

- оценить изменение режима сильных ветров на территории Украины за период 1990-2000 гг.;

- изучить влияние внедрения методики векторного осреднения скорости ветра на станциях гидрометеослужбы Украины на однородность данных;

- изучить возможность исследования мелкомасштабных атмосферных движений в приземном слое с использованием ветроизмерительных приборов нового поколения;

- выявить тенденции вековых изменений скорости ветра;

- оценить перспективы развития ветроэнергетики в Украине с учетом глобальных изменений климата и факторов орографии.

Объектом исследования являются характеристики ветра, получаемые на метеорологической сети гидрометеослужбы Украины.

Предметом исследования являются факторы, влияющие на значение характеристик ветра (орография, защищенность ближайшего окружения н. метеорологической площадки, применяемые методы наблюдения), а также оценка изменения режима ветра на территории Украины в связи с возможным изменением климата.

Методы исследования: применялись статистические методы анализа временных рядов характеристик ветра и атмосферного давления, метод эмпирического исследования данных наблюдений, методы сравнения данных, полученных экспериментальным путем и в процессе стандартных наблюдений, применялись методы анализа и синтеза.

Научная новизна полученных результатов: дано теоретическое обоснование процессов, обуславливающих изменения скорости ветра на отдельных территориях (территория Украины, Антарктика), а также оценка тенденции этих изменений, что имеет большое значение для развития ветроэнергетики.

Автором впервые:

- адаптирована для условий Украины методика оценки микроклиматической изменчивости режима ветра под влиянием рельефа и древесной растительности Е.Н.Романовой;

- пересчитана к условиям равнинной местности скорость ветра на метеорологических станциях Украины,; расположенных'в горной и холмистой местности;

- получена эмпирическая зависимость скорости ветра от защищенности станции, характеризуемой углом закрытости горизонта;

- уточнены значения коэффициента порывистости в зависимости от закрытости горизонта и характера облачности, а также при шквалистом усилении скорости ветра;

- получены результаты сравнения векторного и скалярного осреднения скорости ветра;

- сформулированы рекомендации производителям анеморумбометров МАРК-60 относительно методов расчета средней скорости;

- выявлена цикличность векового хода скорости ветра на территории Украины и ее зависимость от изменения типа циркуляции по Г.Я. Вангенгейму. 9

Практическое значение полученных результатов состоит в обосновании перспективности развития ветроэнергетики на территории Украины с учетом тенденции вековых изменений скорости ветра, а также в пересчете скоростей ветра, получаемых в пунктах наблюдений реального рельефа к условиям ровного места, который может быть использован при расчете ветроэнергетических запасов отдельных территорий.

Кроме того, рекомендации автора по методике осреднения скорости ветра были внедрены разработчиками и производителями анеморумбометра МАРК-60.

Личный вклад соискателя. Автором лично:

1. Приведена к условиям равнинной открытой местности скорость ветра на метеорологических станциях Украины, расположенных в горной и холмистой местности.

2. Получена эмпирическая зависимость скорости ветра от защищенности ветроизмерительных приборов.

3. В результате испытаний двух разных методов осреднения скорости ветра даны рекомендации разработчикам анеморумбометра МАРК-60.

4. Уточнены значения, которые может принимать коэффициент порывистости в зависимости от закрытости горизонта и характера облачности, а также при шквалистом усилении ветра.

5. Уточнена тенденция векового хода скорости ветра на территории Украины, в сравнении с Антарктикой.

6. Выявлена зависимость векового хода скорости ветра на территории Украины от типа циркуляции (по Г.Я. Вангенгейму).

Характеристика использованных материалов

Работа выполнена с использованием материалов метеорологических наблюдений сети гидрометеорологических станций Украины, а также антарктических станций: академик Вернадский (до 1996 г. имела название -Фарадей), - с 1951 по 2004 г; Беллинсгаузен - с 1968 по 2004 г, Ротера - с 1978 по

•■■ 10

2004 г и других [уухууу.аШагсйса]; а также данные об индексе солнечной активности с 1891 по 2001 г |Мр:/йр.п£с1с.поаа.£Оу/].

Использованы также данные об угле закрытости горизонта гидрометеорологических станций Украины и физико-географические описания станций.

Заключение Диссертация по теме "Метеорология, климатология, агрометеорология", Швень, Наталья Ивановна

Основные результаты исследований состоят в следующем:

1. Эмпирическим путем установлена зависимость скорости ветра от закрытости горизонта для учета возмущений воздушных потоков местного характера, рассчитан коэффициент корреляции между средней скоростью ветра и закрытостью горизонта.

2. Проведен пересчет скорости ветра гидрометеорологических станций Украины, расположенных в местах со сложной орографией, к условиям открытого ровного места, с использованием микроклиматических коэффициентов, полученных Е.Н.Романовой.

3. Обнаружена тенденция к увеличению количества дней с сильным ветром (со скоростью 25 м/с и более) в течение последних несколько десятилетий на территории Украины.

4. Определена повторяемость случаев сильного ветра (со скоростью 25 м/с и более) разной продолжительности за период 1991-2000гг, установлена закономерность территориального распределения направления ветра наибольшей повторяемости за период 1960-1990 гг.

5. В результате испытаний анеморумбометра МАРК-60 было обнаружено:

5.1. Выявлено, что разность между средней скоростью ветра, рассчитанной векторным и скалярным способом, зависит от степени термической и динамической турбулентности ветрового потока.

5.2. Учитывая, что на метеорологических станциях в разные периоды времени влияние турбулентности при измерении средней векторной скорости будет проявляться по-разному и зависеть от характера подстилающей поверхности, наличия препятствий в ближайшем окружении станции, орографических особенностей и синоптических условий, был сделан вывод о том, что при существующей методике обработки даных замена одного типа ветроизмерительных приборов (М-63М-1) на другой (МАРК-60) и переход на векторное осреднение скорости ветра приведет к нарушению однородности рядов средней месячной скорости ветра.

Исходя из этого, нами было рекомендовано при разработке ветроизмерительных приборов для климатических станций применять скалярное осреднение скорости ветра.

В то же время, учитывая, что для некоторых отраслей экономики, в. первую очередь авиации, есть необходимость в векторной скорости ветра, производителям приборов было рекомендовано предусмотреть возможность как скалярного, так и векторного осреднения в одном приборе. Это даст возможность получения дополнительных характеристик ветра, таких как параметр устойчивости.

6. Были установлены причины уменьшения скорости ветра за последние десятилетия. К ним относятся:

- увеличение защищенности ветроизмерительных приборов (установлена соответствующая зависимость скорости ветра от угла закрытости горизонта);

- смена циркуляционных эпох как результат влияния изменений индекса солнечной активности.

7. Обоснована возможность увеличения средней годовой скорости ветра на территории Украины в ближайшие десятилетия на 1-2 м/с в связи с предполагаемой сменой меридионального типа циркуляции в Евро-Атлантическом регионе на зональную.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата географических наук, Швень, Наталья Ивановна, Санкт-Петербург

1. Антоневич В.Д., Литвякова Л.А. Особенности временных рядов скорости ветра. Труды ГГО, 1979, вып.425, с. 42-46.

2. Багров H.A. Об использовании типов циркуляции Е, W, С для долгосрочных прогнозов. Труды гидрометцентра СССР, 1978, вып. 195, с 39-45.

3. Баранов А. М., Солонин C.B. Авиационная метеорология, Л., Гидрометео-издат, 1981, стр. 57-148.

4. Бахмутов В.Г., Мартазинова В.Ф., Чулков И.С. Влияние возмущенное™ геомагнитного поля на процессы атмосферной циркуляции в Северном полушарии. Труды УкрНИГМИ, 2000, вып.248, с. 22-35.

5. Берлин И.А. Возможность сопоставления метеорологических характеристик, полученных по наблюдениям за 4 климатических и 8 синоптических сроков. -Труды ГГО, 1967, вып. 214, с. 23-30.

6. Бернгардт Р.Г1. Восстановление однородности рядов максимальных скоростей ветра. Труды ГГО, 1983, вып. 475, с.51-55.

7. Бернгардт Р.П.,Заварина М.В. Климатологическая оценка точности измерения больших скоростей ветра. Труды ГГО, 1974, вып. 333, с. 121-129.

8. Беспоместных A.B., Мальцев В.А. О возмущении поля скорости ветра в окрестностях конвективного облака. Метеорология и гидрология, 1971, №10, с. 22-30.

9. Бесчастнов С.П., Кулижникова Л.К., Матковский Б.М., Мазурин Н.Ф., Изменение характеристик турбулентности в слое 0 300 м при прохождении фронтальных разделов. - Метеорология и гидрология, 1983, № 1, с. 22-29

10. Ю.Борисенко М.М., Вертикальные профили ветра и температуры в нижних слоях атмосферы. Труды ГГО, 1974, вып.320, 203 с.

11. Э-А- Местный ветры. Л., Гидрометеоиздат, 1969,344 с.

12. Бызова H.Jl., Иванов В.Н., Гаргер Е.К. Турбулентность в пограничном слое атмосферы, Л., Гидрометеоиздат, 1989,263 с.

13. Бызова H.J1., Машкова Г.Б. Об определении устойчивости приземного слоя атмосферы по дашшм сетевых метеорологических наблюдений, Метеорология и гидрология, №10, М., Гидрометеоиздат, 1971, с. 96-102.

14. Вызова H.JL, Шнайдман В.А. О расчете характеристик пограничного слоя атмосферы по данным метеорологической мачты. Метеорология и гидрология, 1979, №3, с. 43-49.

15. Будыко М.И. Изменения климата. Л., Гидрометеоиздат, 1974,280 с.

16. Вангенгейм Г.Я. О колебаниях атмосферной циркуляции над Северным полушарием. Известия АН СССР. Сер. географ, и. Геофиз., 1946, №5.

17. Васищева М.А. Вклад астрономических факторов в изменение климата. -Труды ГГИ, 1983, вып. 280, с. 51 -64.

18. Виннжов К.Я., Гройсман П.Я., Лугина K.M., Голубев A.A. Изменения средней температуры воздуха Северного полушария за 1841 1985 гг. Метеорология и гидрология, 1987, №1, с. 45-55.

19. Вительс Л.А. Многолетние изменения повторяемости форм атмосферной циркуляции и их преобразований в связи с солнечной активностью. Труды ГГО, 1960, вып. 90, с.95-115.

20. Вительс Л.А. Синоптический каталог и его использование в оперативной и научно-исследовательской работе. Труды НИУ ГУГМС, 1946, с.2, вып. 15, с. 91-115.

21. Вительс Л. А. Синоптическая метеорология и гелиогеофизика. Избраные труды. /Под ред. д-ра геогр. наук Т.Покровской/. Л., Гидрометеоиздат, 1977, 251с.

22. Вительс Л.А., Гире A.A. Многолетние преобразования форм атмосферной циркуляции и изменения солнечной активности. Метеорология и гидрология, 1956, № 10, с. 3-13.

23. Волеваха В.А., Токарь Н.Ф. Шквалы и смерчи на Украине в 1984-1985 гг. -Труды УкрНИИ Госкомгидромета, 1987, вып. 225, с. 46-55.

24. Воронцов П.А. Опыт исследования воздушных течений над лесными полосами и межполосными клетками в Каменной Степи. Труды ГГО, 1952, вып.32(94), с. 4-33.

25. Гейгер Р. Климат приземного слоя воздуха. ИЛ, М., 1960,485 с.

26. Гирс A.A., Кондратович К.В. Методы долгосрочных прогнозов погоды. Л., Гидрометеоиздат, 1978,343 с.

27. Гирс A.A. Макроциркуляционный метод долгосрочных метеорологических прогнозов, Л., Гидрометеоиздат, 1974,488 с.

28. Гирс A.A. Многолетние колебания атмосферной циркуляции и долгосрочные гидрометеорологические прогнозы. Л., Гидрометеоиздат, 1971,280с.

29. Горохов Е.В., Турбин C.B., Бакаев С.Н., Бусько М.В. Исследование ветрового потока над локальными неоднородностями рельефа местности. -В ¡сник Донбасько! державно!" академн буд1вництва i архггектури, 2001, т.1, вин. 2001-4(29), с. 13-18.

30. Гройсман П.Я. Об изменении некоторых характеристик атмосферной циркуляции в процессах глобального потепления и похолодания. -«Метеорология и гидрология», 1983, №11, с. 26-29.

31. Груза Г.В., Ранькова Э.Я. Климатическая изменчивость повторяемости и продолжительности основных форм циркуляции в умеренных широтах Северного полушария. Метеорология и гидрология, 1996, №1, с.12-22.

32. Гудкович З.М, Карклин В.П., Фролов И.Е., Внутривековые изменения климата, площади ледяного покрова Евразийских арктических морей и их возможные причины. Метеорология и гидрология, 2005, № 6, с. 5-13.

33. Дзердзеевский Б.Л., Общая циркуляция атмосферы и климат. Избранные труды. 1975, Москва. Наука^286 с.ч1 * i>,

34. Дородницын A.A. Влияние "рельефа земной поверхности на воздушные течения. Труды ЦИП, 1950, вып.21 (48), с. 3-25.

35. Дроздов O.A., Васильев В.А., Кобышева Н.В., Раевский А.Н., Смекалова JI.K., Школьный Е.П. Климатология. Д., Гидрометеиздат, 1989, 567 с.

36. Изменение климата, 2001. Обобщенный доклад межправительственной группы экспертов по изменению климата ЮНЕП.2003. с.220.

37. Изменения климата. /Под ред. Дж.Гриббина/, JI., Гидрометеоиздат, 1980, 360 с.

38. Климат Антарктики. Тр. КАЭ АН СССР. Некоторые особенности атмосферных процессов в Антарктиде //М., 1959, с. 28-80.

39. Климат Одессы, /под ред. Смекаловой JI.K., Швер Ц.А./, JL, Гидрометеоиздат, 1986,174 с.

40. Климатологический справочник СССР. Вып. 10. История и физико-географическое описание метеорологических станций. Киев, 1968,454 с.

41. Кобышева Н.В., Гольберг М.А. Методические указания по статистической обработке метеорологических рядов. Л., Гидрометеоиздат, 1990, 86 с.

42. Кобышева Н.В., Степанская Г.Я., Чмутов З.Е. Оценка потенциальных ветроэнергетических ресурсов на территории СССР. Труды ГТО, 1983, вып.475, с. 120-128.

43. Кобышева Н.В., Наумова Л.П, Клюева М.В. Методы анализа однородности климатических рядов. Труды ГГО, 1984, выпуск 485, с.29-34.

44. Коваленко В.Д., Кизим Л.Д., Пашестюк A.M. Анализ вариаций погоды и климата, Сборник научных трудов СО ВАСХНИЛ,1987, 103 с.

45. Ковынева Н.П. Изменение зональной осредненной приземной температуры воздуха над сушей и океанами Северного полушария за период 1891-1978 гг. Труды ГГИ, 1983, вып. 280, с. 64-76.

46. Кондратюк В.Й. Об устранении неоднородности в рядах ветра. Труды ГТО, 1984, вып.485, с.130-134.

47. Кононова Н.К., Флуктуации циркуляции атмосферы северного полушария за 1899- 2002 гг. Экстремальные периоды. Тезисы докладов. WCCC,M., 2003, с. 411.

48. Косовец A.A., Швень Н.И. Некоторые особенности наблюдения за сильиым ветром на Украине. Тезисы докладов научной конференции, посвященной 10-летшо МСГ, С.-Петербург, Гидрометеоиздат, 2002, с. 89-93.

49. Костин С.И., Покровская Т.В. Климатология. Л., Гидрометеоиздат, 1961, с.477.

50. МАРК-ТК. Терминал компьютерный анеморумбометров МАРК-60. Паспорт. МИСК.464349.001 -01 ПС, Киев, 2001, 13 с.

51. Мартазинова В.Ф. К вопросу о временной изменчивости зональных составляющих общей циркуляции атмосферы. Труды УкрНИИ Госкомгвдромета, 1987, вып. 225, с. 73-78.

52. Мартазинова В.Ф., Свердлик Т.А. Крупномасштабная атмосферная циркуляция XX столетия, ее изменения и современное состояние. HayKOBi npaui Украшського науково-дослщного гщрометеоролопчного шституту. 1998, вип.246, с.21-27.

53. Матвеев Л.А. Теория общей циркуляции атмосферы и климата Земли, Л., Гидрометеоиздат, 1991,291 с.

54. Методические указания по машинной обработке и контролю данных гидрометеорологических наблюдений. Л., Гидрометеоиздат, 1983, 80 с.

55. Методические указания по применению кода характеристик местоположения метеорологических станций. Л., Гидрометеоиздат, 1982, с. 42-46.

56. Методические указания по производству микроклиматическихобследований в период изысканий. Л., Гидрометеоиздат, 1969, с. 19-23.5Ç . ;

57. Методические указаниям Производство наблюдений на метеорологической Vстанции, оснащенной АГМС-НО. РД 52.04, М., 1991,с. 28.

58. Мещерская A.B., Гетман И.Ф., Борисенко М.М., Шевкуиова Э.И. Мониторинг скорости ветра на водосборе Волги и Урала в XX веке. -Метеорология и гидрология, 2004, №3, с. 83-97.

59. Милевский В.Ю. Методика исследования скоростных роз и скоростных роз-диаграмм ветра. Труды ГГО, вып. 113,1960, с. 57-70.

60. Микроклимат холмистого рельефа и его влияние на сельскохозяйственные культуры. /Под ред. д-ра геогр. наук И.А.Гольцберг/,Л.,ГИМИЗ, 1962,249 с.

61. Мишина М.И., Чучкалов Б.С. Периодические колебания интенсивности атмосферной циркуляции. Вопросы общей циркуляции атмосферы, JL, Гидрометеоиздат,1988. Труды ГМЦ, вып. 297, с. 18-26.

62. Мультановский Б.П. Основные положения синоптического метода долгосрочных прогнозов погоды. 4.1, М., ЦУЕГМС СССР, 1933, 138 с.

63. Наставление гидрометеорологическим станциям и постам. Вып. 3, ч. 1. Метеорологические наблюдения на станциях. Л., Гидрометеоиздат, 1985, 300 с.

64. Наставление гидрометеорологическим станциям и постам. Вып. 10, ч. 1. Инспекция метеорологических наблюдений на станциях. JL, Гидрометеоиздат, 1976, 240 с.

65. Наставление по метеорологическому обеспечению гражданской авиации СССР (НМО ГА-90). Л., Гидрометеоиздат, 1990,104 с.

66. Николаев Ю.В., Колтаков Ю.Н. Климатические колебания общей циркуляции атмосферы (по данным классификации Вангенгейма Т.Я. -Гирса A.A.). -Метеорология и гидрология, 1983, № 11, с. 14-19.

67. Пановский А., Брайер Г.В. Статистические методы в метеорологии. Гидрометеоиздат, Л., 1972, 212 с.

68. Покумейко lO.lVf., Скуратович И.М., Гольберг М.А., Волобуева Г.М. Изменение основных климатических характеристик в Беларуси в XX веке. Тезисы докладов. WCCC, М., 2003. С.432-433.

69. Производство наблюдений на метеорологической станции, оснащенной АГМС-НО. Методические указания. РД 52-04. М., 1991,28 с.

70. Прох Л.З. Словарь ветров. Ленинград, Гидрометеоиздат, 1983,312 с.

71. Прох Л.З., Викторова Н.Д. Особенности шквалов и смерчей на северо-западе Украины 28 июля 1981 г. Труды УкрНИИ Госкомгидромета. 1985, вып. 210, с.86-90.

72. Прох JI.3., Сосновская Р.П., Токарь Н.Ф. Анализ донесения об особо опасных явлениях погоды на Украине в 1967-1976 гг. Труды УкрНИИГМИ, 1979, вып. 176, с.108-116.

73. Раунер Ю.Л. Климат и урожайность зерновых культур. Москва. Наука. 1981,163с.

74. Рекомендации по определению климатических характеристик ветроэнергетических ресурсов. Л., Гидрометеоиздат, 1989, 80 с.

75. Рекомендации по расчету статистических характеристик опасных явлений погоды. ЗСРНИГМИ, Новосибирск, 1976.

76. Рекомендации по теме «Климаты больших городов», раздел «Микроклиматические исследования в городах». Ленинград, 1975,47 с.

77. Решетов В.Д., Маклакова H.A., Демидова Е.И., Кубарева С.П., Тихомирова Н.Д. Критерии интенсивности и цикличности колебаний давления в атмосфере. -ТрудыЦАО,вып. 129,М., 1977, 101 с.

78. Романова E.H. Автореферат дисертации на тему: "Влияние лесных полос на турбулентний обмен и вертикальную структуру ветра." Л., 1954, 8 с.

79. Романова E.H. Возможности пространственной интерполяции скорости ветра в приземном слое воздуха в горах. Труды ГТО, вып. 306, 1973, с. 108-113.

80. Романова E.H., Гобарова Е.О., Жильцова Е.Л. Методы использования систематизированной климатической и микроклиматической информации при развитии и совершенствовании градостроительных концепций. Санкт-Петербург, Гидрометеоиздат, 2000, 160 с.

81. Романова E.H. Картирование ветровых характеристик в сложном рельефе на картах разного масштаба. Труды ГГО, 1972, вып. 288. с. 3-11

82. Романова E.H. Микроклиматическая изменчивость основных элементов климата. JL, Гидрометеоиздат, 1977,278 с.

83. Руководство по метеорологическим приборам и методам наблюдений. Гл. 6. ВМО №8, Женева, 1990,14 с.

84. Руководство по метеорологическим приборам и методам наблюдений. Гл. 6. ВМО №8, Женева, 2000, 11с.

85. Русин Н.П. Метеорологический и радиационный режим Антарктиды, JL, Гидрометеоиздат, 1961, с. 446.

86. Свердлик Т.А. Эволюция крупномасштабной атмосферной циркуляции воздуха Северного полушария во второй период современного глобального потепления климата. Труды УкрНИГМИ, 1999, вып.247, с. 63-75.

87. Сидоренков Н.С., Свиренко П.И. К вопросу о многолетних колебаниях атмосферной циркуляции. Метеорология и гидрология, 1983, №11, с. 2025.

88. Сидоренков Н.С., Свиренко П.И. Многолетние изменения атмосферной циркуляции и колебания климата в первом естественном синоптическом районе. Труды Гидрометцентра СССР, 1991, вып. 316, с. 93-105.

89. Сидоренков Н.С. Циркуляция воздуха между Северным и Южным полушариями. Труды Гидрометцентра СССР, 1988, вып. 297, с. 3-17.

90. Смирнов CA. Сравнительные характеристики скорости и направленияветра, опредёляемые приборами с различными интервалами осреднения. -Труды ГГО, 1965, вып. 174, с. 135-148.

91. Стехновский Д.И., Зубков А.Е. Навигационная гидрометеорология. М., «Транспорт», 1977, 262 с.

92. Стихийные метеорологические явления на Украине и в Молдавии / Под ред. В.Н.Бабиченко. Ленинград, Гидрометеоиздат, 1991, 224 с.

93. Фахрутдинова А.Н., Гурьянов В.В., Елькин В.А., Ганин В.А. Взаимосвязь '<■ зональной циркуляции с солнечной активностью в нижней и среднейатмосфере. Всемирная конференция по изменению климата. Тезисы докладов. Москва, 2003, с.392.

94. Федорова Е.А. Учет степени защищенности станций при вычислении скорости ветра на уровне установки осадкомера. Труды ГТО вып. 195,

95. Гидрометеоиздат, Л. 1966, стр.63-69.

96. Хргиан А.Х. Физика атмосферы, Том 2, 1978, Ленинград, Гидрометеоиздат, стр.119-160.

97. Хмелевцов С.С. Изучение климата при использовании энергобалансовых моделей. Л., Гмдрометеоиздат, 1988,152.

98. Хромов С.П., Мамонтова Л.И. Метеорологический словарь. Л., Гидрометеоиздат, 1974, 568 с.

99. Шулейкин В.В. Тепловые взаимодействия между океаном, атмосферой и материком. В кн.: Юб. сб., поев. 30-летию Великой Октябрьской социалистической революции. М. - Л. Изд-во АН СССР, 1947, с. 423-442.

100. Заставний Ф.В. Географы Укра'ши. Льв1в, 1994, 471 с.

101. Кадастр Юимату Украши. ч.2. Атмосферний тиск I вггер. Кшв, 1999,224 с.

102. Юнматолопчш стандарта! норми (1961-1990). Кшв, 2002, 446 с.

103. Юнмат Украши. За ред. В.М.Лшшського, В.А.Дячука, В.М.Баб1ченко. Кшв, 2003, с.334.

104. Косовець О.О., Швень Н.И. Методичш аспекти векторного осереднення швидкосп вггру з використанням анеморумбометра МАРК-60.0. Тези доповщей до м1жнародно'1 конференцн, присвячено170-р1ччю утворення ОдЕУ, Одеса, 2002, с. 39-40.

105. Мартазшова В.М., Гванова O.K., Сологуб Т.А., Сучасний стан вггроенергетичних зон на територп Украши у 1990-х роках. Труды УкрНИГМИ, 2002г, вып.250, с. 19-33.

106. Мартаз1нова В.Ф., Свердлик Т.О. Змши великомасштабно! циркуляцп повггря протягом XX стор1ччя та П вплив на погодш i репональну циркулящю в Украли. // Украшсысий географ!чний журнал, 2001, №2, с. 28-34.

107. Огляд погоди та стихшних гщрометеоролопчиих явшц на територп Украши. Кшв, 1990-2004 pp.

108. Положения про порядок складапня та передач! попереджепь про виникнення стюайних явищ, роких 3MiH погоди, поеднання небезпечних явищ та випадюв екстремально високого забруднення природного середовища. Khib,41994, 31 с.

109. Швень H.I., Петренко К.В., Клок С.В. Деяю особливист1 циркулящ! атмосфери в райош Антарктиди. Тезисы III Междунар. конф. III УАК 2006, Киев, С. 64-65.

110. Ackermann G.R., Means and standart deviations of horizontal wind components. Journal of Climate and Applied Meteorology, 1983, 22, pp. 959-961. Acoustic Wind Profilers. Document FAS 2004/1, 14 p.

111. Auwera 1., Meyer F., Malet L. Wind power potential in Belgium. Brussel, 1982, 23 p.

112. Bartholy I., Radics K., Selected characteristics of wind climate and the potential use of wind energy in Hungary. Part 1. Idojdras, Quartely Journal of the Hungarian Meteorological Service, Vol.105, №2,2001, pp. 109-126.

113. Brooks. C.E/P. < Carruthers.N. Handbook of statistical methods in meeorology.1.ndon, H. M, Stationery office, 1953, p. 3-186.

114. Davis F.K. and Newstein H. The variation of Gast Factors with Mean Wind

115. Speed and with Height. J. Appl. Met., June 1968, vol.7, No.3, pp372-376.

116. Jeffery C. Rogers. Atmospheric Circulation Changes Associated with the Warming over the Northern North Atlantic in the 1920s. Journal of Climate and Applied Meneorology. 1985, Vol.24, №12, pp. 1303-1310.

117. Kingtse C. Mo., Harry van Loon, Climatic Trends in the Southern Hemisphere. J.Clim. Appl. Meteorol., 1985, Vol. 24,№8, pp.777-789.

118. Klapisz CI., Weill Al. Mean Horizontal Wind in an Inversion-Capped Convective Boundary Layer. J. Appl. Meteor. Vol. 21, №5,1982, pp. 648-655.

119. MacCready P.B., Mean wind speed measurements in turbulence. J. Appl. Meteor., 1966, №5, pp.219-225.

120. MacCready P.B., Jex H.R. Responses characteristics and meteorological utilization of propeller and vane wind sensors. JAM, №3, pp. 183-193.

121. Meteorological instruments. Catalogue, LAMBRECHT. Germany, 125 p.

122. Norstrud H. Wind Flow over Lo w Arbitrary Hills. Boundary Layer Meteorology, Vol. 23, №1,1982, pp.115-124.

123. Reiche L.P., Ludwig F.L. A high precision vectoral integration system for anemometers. Bull. Am. Met. Soc., №42, pp. 314-316.

124. Singer I.A. Steadiness of the wind. Journal of Applied Meteorology, 6, 1967. Pp 1033-38.

125. Song-You Hong, Hann-Ming Henry Juang. Orography Blending in the Lateral Boundery of a Regional Model. Mon.Wea. Rev., 1998, Vol.126, №6, pp. 17141718.

126. Tar K., Szegedi S. Relationship between the stability of wind direction and the mean wind velocity under various weather conditions. dójáras, Vol.107, №3-4, p.213-224.

127. Taylor P.A. and Lee R.J. Simple guidelines for estimating wind speed variation due to small scale topographic features. Climatological Bulletin, Canadian Meteorological and Oceanographic Society, 1984,18, pp. 3-22.

128. Walmsley J., Salmon J., Taylor P. On the Application of a Model of Boundary-layer Flow over Low Hills to Real Terrain, Boundary Layer Meteorology,t1982, Vol.23, №1, pp. 17-46.

129. Walmsley J., Taylor P., Keith T. A Simple Model of Neutrally Stratified Boundary-Layer Flow over Complex Terrain with Surface Roughness Modulations. -Boundary Layer Meteorology, 1986, Vol.36, pp.157- 186.

130. Wieringa J. Description requirements for the assessment of non-ideal wind stations, for example Aachen. Journal of wind Engineering and Industrial Aerodynamics, 1983,11, pp. 121-131.

131. Wieringa J. Representativeness of wind observations of airports.- Bull. Amer. Soc., 1980, Vol. 61, pp.965-971.

132. Wieringa J. Roughness-dependent geographical interpolation of surface wind speed averages. Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society, 1986, 112, pp. 867-889.

133. Wind mesurement systems. Professional instruments for demanding requirements. VAISALA, A0424-1/1291.

134. Baldit Alb. Meteorologie du Relief Terrestre. Vent et nuages. Paris, 1929, 328 p.

135. Baldit A., Rougetet E. Le mistral (article de 1925). La Météorologie, 2005, №50, pp. 26-29.

136. Coppens A. Influence de la stratosphère sur la stabilité de circulations de Hadey. Publ. Série B, №112, Brüssel, 1981,34 p.

137. Jacq V., Albert F., Delorme R. Le mistral. Quelques aspects des connaissances actuelles. La Météorologie, 2005, №50, pp. 30-38.

138. Laali A.-R., Benard M. La production d'électricité par énergie éolienne: situation dans le monde et programme français Éole 2005. La Meteorologie, 1999, №25, pp. 38-48.

139. Legrand M. Analyse spectrale des trois composantes du vent à 69 mètres sur la verticale de Mol. Publ. №58, Brüssel, 1970,21 p.

140. De Moor G., André J.C. La turbulence dans la couche limite atmosphérique, 2 part. Modélisation de la couche limite. La Meteorologie, 1975, №5, pp. 179-195.

141. Malet L. M., Eléments d'appréciation de l'énergie éolienne en Belgique. -Institute royal météorologique de Belgique, Publ.B №95,1978,24 p.

142. Mieghem J.V. La stabilité du mouvement permanent, horizontal et isobare de l'air atmosphérique. Ukklel-Brussel, 1948,62 p.

143. Persistance de la direction moienne horaire du vent dans la couche limiteplanétaire. Institute royal météorolique de Belgique, 1974, pub. B №76, 38p. M

144. Pettré P., Périard C. Aspects du climat de Dumon-d'Urville et de l'Antarctique. La Meteorologie, 1996,8 série, №13, pp. 55-62.

145. Relations entre les phenomenes solaires et terrestres. Deuxieme rapport. Paris, 1929,130 p.

146. Sneyers R. Aspects statistiques de quelques problèmes de climatologie. Ukkel-Brussel, Institute royal météorologique de Belgique, Brüssel, 1958,29 p.

147. Sneyers R. Homogénéité et stabilité des elements meteorologiques á Uccle., Brüssel, 1979, p. 102-113.

148. Sneyers R. Les méthodes statistiques en climatologie. Institute royal météorologique de Belgique, Brüssel, 1977,33 p.

149. Sneyers R. Sur la détermination de la stabilité des séries climatologiques. -Institute royal météorologique de Belgique. Brüssel, 1963, Publ. 81, p. 8.

150. Sneyers R. Un modèle statistique de la répartition des vents en force et en direction. Application aux données d'Uccle (Bruxelles) et validité du modèle pour la Belgique. Publ. Série B, №107, Brussel, 1980,17 p.