Повторяемость слабых и сильных ветров В пограничном слое атмосферы на территории Российской Федерации, оцененная по данным многолетних аэрологических наблюдений
DOI:
https://doi.org/10.21513/2410-8758-2023-4-506-519Ключевые слова:
Атмосфера, климат, пограничный слой, Россия, ветровой режим, изменчивость, аэрологические наблюдения.Аннотация
Знание ветрового режима в нижнем слое атмосферы необхо- димо как для исследования климата и его изменчивости, так и для прикладных задач, в первую очередь, для задачи о распространения примеси. Климатиче- ские характеристики ветрового режима в пограничном слое, имеющиеся в ряде источников, получены по аэрологическим данным за 50-60-е годы прошлого века. Поэтому актуально получение их по более современным данным.
Характеристики ветрового режима, приведенные в статье, определены на основе аэрологических массивов Всероссийского научно-исследователь- ского института гидрометеорологической информации - Мирового центра данных (ВНИИГМИ-МЦД). Использованы данные более 100 российских аэрологических станций и станций с примыкающих территорий за период 1979-2022 гг. Для каждой станции на четырех уровнях высоты (поверхность земли, 100 м, 500 м и 1000 м) рассчитаны следующие величины: средние ско- рости ветра, повторяемость штилевых условий, повторяемость слабых и сильных ветров для четырех сезонов (зима, весна, лето, осень), а также построены временные ряды этих характеристик, осредненных по каждому последовательному году за весь исследуемый период. Представлены карты средних скоростей, повторяемостей штилевых условий, слабых и сильных ветров. Проанализированы особенности географических и сезонных распре- делений, а также характер зависимости характеристик от высоты. Показаны особенности ветрового режима на побережье океанов и в материковой зоне. Географическое распределение средней приземной скорости ветра в целом совпадает с распределением, приведенным в различных источниках. По вре- менным рядам среднегодовых характеристик сделаны оценки их изменчиво- сти. В силу значительной неоднородности временных рядов затруднительно сделать статистически обеспеченные оценки, поэтому численные значения коэффициентов линейных трендов в статье не приводятся. Рассмотрены только три градации - положительный тренд, отрицательный и близкий к нулю. Согласно полученным результатам можно сделать предположение об уменьшении скорости ветра в пограничном слое за последние 40 лет. Это про- является прежде всего в увеличении повторяемости слабых ветров на боль- шей части станций, а также в уменьшении средней скорости ветра и
повторяемости сильных ветров. С высотой эти особенности постепенно уменьшаются и на уровне 1000 м тенденции изменчивости практически не заметны. Это самая общая картина. На отдельных станциях временная измен- чивость может иметь другие особенности.
Библиографические ссылки
Алдухов, О.А, Брюхань, А.Ф. (2013) Оценка условий атмосферной дис- персии для размещения и проектирования атомных станций, Атомная энер- гия, т. 115, вып. 1, с. 44-47.
Алдухов, О.А., Черных, И.В. (2018) Долгопериодные изменения скоро- сти ветра в слое атмосферы 0-2 км над российской Арктикой по данным радио- зондирования за 1964-2016 гг., Метеорология и гидрология, № 6, с. 52-66.
Бызова, Н.Л., Шнайдман, В.А., Бондаренко, В.Н. (1987) Расчет верти- кального профиля ветра в пограничном слое атмосферы по наземным дан- ным, Метеорология и гидрология, № 11, с. 75-83.
Дивинский, Б.В., Кубряков, А.А., Косьян, Р.Д. (2020) Межгодовая измен- чивость параметров режима ветра и волнения Черного моря, Морской гидро- физический журнал, т. 36, № 4, с.367-382, URL: https://www.researchgate.net/ publication/344713362_Mezgodovaa_izmencivost_parametrov_rezima_vetra_i_vol- nenia_Cernogo_mora (дата обращения 22.08.2023)
Казначеева, В.Д., Руденкова, Т.В. (1985) Организация текущих аэрологи- ческих данных на магнитных лентах ЕС, Труды ВНИИГМИ-МЦД, вып. 115, с. 91-108.
Климат России (2001) Под ред. Н.В. Кобышевой, СПб, Гидрометеоиздат, 655 с.
Климатические характеристики условий распространения примесей в атмосфере. Справочное пособие (1983) Под ред. Э.Ю. Безуглой, Л., Гидроме- теоиздат, 328 с.
Москаленко, Л.В., Мельников, В.А., Кузеванова, Н.И., Подымов, О.И. (2016) Разномасштабная изменчивость ветрового режима на прибрежной акватории северо-восточной части Черного моря, Известия Российской академии наук. Серия географическая, № 1, с. 74-86. URL: https://doi.org/ 10.15356/0373-2444-2016-1-74-86 (07.06.2023), (дата обращения
08.2023).
Национальный атлас России. Т. 2. Природа. Экология (2004-2021), 495 с.
URL: Ветровой режим , Том 2 @ НАЦИОНАЛЬНЫЙ АТЛАС РОССИИ (nationalatlas.ru), (дата обращения 22.08.2023).
Новый аэроклиматический справочник пограничного слоя атмосферы над СССР. Статистические характеристики ветра. (1987) Т. 2, Москва, Гидрометеоиздат, 184 с.
Руденкова, Т.В. (2010) Формат архивации текущих аэрологических дан- ных, поступающих по каналам связи для ПЭВМ, Труды ВНИИГМИ-МЦД, вып. 174, с. 41-63.
Свод правил Инженерные изыскания для размещения, проектирования и строительства АЭС. Часть I. Инженерные изыскания для разработки пред- проектной документации (выбор пункта и выбор площадки размещения АЭС) (2012). URL: https://docs.cntd.ru/document/1200103171?ysclid=licuvb9qk- 534398427 (дата обращения 22.08.2023).
Федосов, А.А. (2006) Аппроксимация профиля скорости ветра в погра- ничном слое атмосферы при неустойчивых и нейтральных состояниях атмос- феры, Фундаментальные исследования, № 7, с. 64-64. URL: https://funda- mental-research.ru/ru/article/view?id=5195 (дата обращения 22.08.2023).
Хохлова, А.В. (2019) Определение климатических характеристик скоро- сти ветра на высотах до 600-650 м по приземным измерениям, Труды ВНИ- ИГМИ-МЦД, вып. 185, с. 175-186.
Atmospheric Dispersion in Nuclear Power Plant Siting, a Safety Guide (1980) IAEA Safety Series, N 50-SG-S3, Уienna IAEA, 108 pp.
Boro, D., Уenance, D.H., Kossi, I., Bado, N., Kieno, F., Bathiebo, J. (2019) Уertical profile of wind speed in the atmospheric boundary layer, assessment of wind resource on the Bobo Dioulasso Site in Burkina Faso, Smart Grid and
Renewable Energy, vol. 10, pp. 257-278, available at: http:// 10.4236/ sgre.2019.1011016 (дата обращения 22.08.2023).
Lei, L., Zhou, Chan, P.W., Zhow, Q., Yang, H.-L. (2023) Уariation of virtual temperature and wind in the atmospheric boundary layer over the pearl river estuary during 2011-2020, Frontiers in Environmental Science, vol. 10, available at: https://www.researchgate.net/publication/366908109_Уariation_of_virtual_tem- perature_and_wind_in_the_atmospheric_boundary_layer_over_the_pearl_river_es tuary_during_2011-2020 (дата обращения 22.08.2023).