понеделник, 18 октомври 2010 г.

Ветровете отслабват

Моделиране на измененията в скоростта на вятъра (м/с) при неравна земна повърхност

Повече от три десетилетия скоростта на вятъра се забавя в Северното полукълбо.

Няколко предишни регионални проучвания, насочени към САЩ, Австралия, Китай и части от Европа са показали намаляване на скоростта на вятъра малко над повърхността на планетата. Малкото налични записи датиращи от 1959 година показват, че тенденцията се развиват от 1960. Точната причина засега не е установена.

Ново изследване представя доказателства, че в последните 30 години ветровете в Северното полукълбо отслабват. То анализира степента и потенциалните причини за промени в скоростта на вятъра до земната повърхност в северните географски ширини, между средата на 1979 г. и 2008 г., като използва данни от 822 метеорологични станции.

Водещият изследовател Robert Vautard казва - "Очаквахме проучване, обхващащо такава голяма площ да покаже, че скоростта се увеличава в някои области и намалява в други, но бяхме изненадани да видим много ясна тенденция в цялото Северно полукълбо".

Годишните скорости на вятъра са спаднали в 73% от пунктовете, в почти всички разгледани площи намалението е 5-15%. Най-изразен ефект се наблюдава в цяла Евразия. По-силните ветрове са били засегнати повече от слабите.

Изменението на климата, увеличаването на неравностите на повърхността от залесяване и развитие на градовете са били проучени като възможни причини.

Променящите се модели на атмосферната циркулация на голяма надморска височина като температурата на въздуха и налягането в различни части на атмосферата при промяната от постепенното затопляне на Земята, са били виновни за забавяне скоростта на вятъра. Но според Vautard и екипът му само 10-50% от наблюдаваните промени може да се обяснят с настоящото разбиране на това как високопланинските атмосферни процеси засягат скоростта на вятъра до земната повърхност.

Промените в растителността може да обяснят спада, но увеличаването на плътностт на застрояване в градовете също така поема вятърна енергия. По-високите растения увеличават "неравностите на повърхността" на земята, които поглъщат част от енергията на вятъра и го забавят. Неравността на повърхността е фактор в климатичните модели, използвани и преди, но тогава не се е предполагало въздействие на вятъра върху такава широка област.

"Увеличаването на растителността в резултат от обрасване на предишни земеделски земи, залесяване и промяна на практиките по управление на ландшафта би могло да съставлява 25-60% от наблюдаваното спадане в скорост на вятъра" - казва Vautard. Изследователите са използвали сателитни снимки за оценка на увеличаване на обема и височината на растителността, както и компютърни модели на климата, за да проследят как това би повлияло на скоростта на вятъра. "Имаме нужда от по-нататъшно изследване дали залесяването засяга скоростта на вятъра" - казва той - "но е почти сигурно, че оказва влияние."

Растителността не обяснява изцяло промените в скоростта на вятър, наблюдавани в Източна Европа и Китай. В Централна Азия височината на растителността тби рябвало да е три пъти по-голяма, за да отчете забавянето. Vautard признава, това е "доста нереалистично". Той подозира, че промените в общата атмосферна циркулация може да бъдат по-важни в тези части на света, отколкото в други.

Що се отнася до това как се влияе производството на електроенергия, Vautard планира да изучат тенденциите в скоростта на вятъра на височината на турбините. "Това не е проблем за вятърната енергия в момента" - казва той - "но може да стане в бъдеще, ако тенденцията се запази." Ветровите генератори обикновено се поставят на височина 50–100 м, а измерванията са правени на 10 м от повърхността.

Няма коментари:

Публикуване на коментар