Изменения ветрового режима на территории Беларуси и его возможные причины

Ирина Сергеевна Данилович; Ирина Вадимовна  Костюченко

Авторы

Ирина Сергеевна Данилович Институт природопользования НАН Беларуси, ул. Франциска Скорины, 10, 220114, г. Минск, Беларусь; Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь
Ирина Вадимовна Костюченко Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь

Ключевые слова:

скорость ветра, межгодовая изменчивость, ветровой режим, однородность рядов, защищенность метеорологической площадки, перенос метеорологической площадки, ветроизмерительный прибор

Аннотация

Представлены результаты исследования динамики скорости ветра в Атлантико-Европейском секторе и более детально на территории Беларуси. Показано, что снижение скорости ветра на территории страны с 1970-х гг., выявленное в работах белорусских исследователей, было синхронизировано с ослаблением ветров на большей части Европейского континента. Однако с 2010 г. наметилась тенденция увеличения скорости ветра на большинстве станций страны. Даны подтверждения, что выявленная тенденция соответствует ситуации на большей части Европы. Кроме того, тенденции изменения скорости ветра коррелируют с преобладающей фазой Северо-Атлантического колебания. Подобные изменения в динамике ветра могут быть связаны с природными факторами, такими как изменения циркуляционных условий, а также с техническими факторами. С помощью пяти статистических тестов (стандартный нормальный тест для проверки однородности, непараметрический тест Петтитта, Q-тест Буишанда, тест дальности Буишанда и тест отношения правдоподобия Буишанда) определено индивидуально по каждой метеорологической станции наличие нарушений в рядах средней годовой скорости ветра и межгодовой изменчивости. Проанализированы сведения из истории метеорологических станций о переносе метеорологических площадок, изменении закрытости горизонта и замене ветроизмерительных приборов. Проведенный анализ позволил определить станции, на которых снижение или увеличение скорости ветра может быть связано с техническим воздействием на характеристики ветра.

Биографии авторов

Ирина Сергеевна Данилович, Институт природопользования НАН Беларуси, ул. Франциска Скорины, 10, 220114, г. Минск, Беларусь; Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь

кандидат географических наук, доцент; ведущий научный сотрудник лаборатории климатических исследований Института природопользования НАН Беларуси, доцент кафедры общего землеведения и гидрометеорологии факультета географии и геоинформатики Белорусского государственного университета
Ирина Вадимовна Костюченко , Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь

аспирант кафедры общего землеведения и гидрометеорологии факультета географии и геоинформатики. Научный руководитель – И. С. Данилович

Библиографические ссылки

Tian Q, Huang G, Hu K, Niyogi D. Observed and global climate model based changes in wind power potential over the Northern Hemisphere during 1979–2016. Energy. 2019;167:1224–1235. DOI: 10.1016/j.energy.2018.11.027.

The BACC II Author Team. Second assessment of climate change for the Baltic Sea basin. Cham: Springer; 2015. XXXVIII, 501 p. (Bolle H-J, Menenti M, Ichtiaque Rasool S, editors. Regional climate studies). DOI: 10.1007/978-3-319-16006-1.

Ministry of Environment of the Republic of Latvia. Fourth national communication of the Republic of Latvia to the United Nations Framework Convention on Climate Change. Riga: Ministry of the Environment of the Republic of Latvia; 2006. 160 p.

Kim J, Paik K. Recent recovery of surface wind speed after decadal decrease: a focus on South Korea. Climate Dynamics. 2015;45(5–6):1699–1712. DOI: 10.1007/s00382-015-2546-9.

Platonov V, Kozlov F, Boiko A. Extreme wind speed long-term trends evaluation in the Russian Arctic based on the COSMO-CLM 36-years hindcast. Environmental Sciences Proceedings. 2023;27(1):6. DOI: 10.3390/ecas2023-15126.

Nikulin G, Kjellström E, Hansson U, Strandberg G, Ullerstig A. Evaluation and future projections of temperature, precipitation and wind extremes over Europe in an ensemble of regional climate simulations. Tellus A: Dynamic Meteorology and Oceanography. 2011;63(1):41–55. DOI: 10.1111/j.1600-0870.2010.00466.x.

Камлюк ГГ. Оценка ветроэнергетических ресурсов Республики Беларусь в условиях изменения климата. В: Пирожник ИИ, Антипова ЕА, Власов БП, Витченко АН, Клебанович НВ, Смоляков ГС и др., редакторы. Географические науки в обеспечении стратегии устойчивого развития в условиях глобализации (к 100-летию со дня рождения профессора Н. Т. Романовского). Материалы Международной научно-практической конференции; 25–28 октября 2012 г.; Минск, Беларусь. Минск: Издательский центр БГУ; 2012. с. 280–282.

Логинов ВФ, Лысенко СА, Мельник ВИ. Изменение климата Беларуси: причины, последствия, возможности регулирования. 2-е издание. Минск: Энциклопедикс; 2020. 263 с.

Данилович ИС, Логинов ВФ. Текущие и ожидаемые изменения климата на территории Беларуси. Центральноазиатский журнал географических исследований. 2021;1–2:35–48.

Данилович ИС, Костюченко ИВ. Трансформация ветрового режима на территории Беларуси в условиях изменяющегося климата. Геаграфія. 2023;2:8–16.

Hersbach H, Bell B, Berrisford P, Hirahara S, Horányi A, Munoz-Sabater J, et al. The ERA5 global reanalysis. Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society. 2020;146(730):1999–2049. DOI: 10.1002/qj.3803.

Гольдберг МА, редактор. История и физико-географическое описание гидрометеорологических станций Беларуси. Минск: Белгидромет; 2003. 76 с.

Кобышева НВ, Стадник ВВ, Клюева МВ, Пигольцина ГБ, Акентьева ЕМ, Галюк ЛП и др. Руководство по специализированному обслуживанию экономики климатической информацией, продукцией и услугами. Кобышева НВ, редактор. СанктПетербург: [б. и.]; 2008. 336 с.

Woodruff SD, Worley SJ, Lubker SJ, Ji Z, Freeman JE, Berry DI, et al. ICOADS release 2.5: extensions and enhancements to the surface marine meteorological archive. International Journal of Climatology. 2011;31(7):951–967. DOI: 10.1002/joc.2103.

Vautard R, Cattiaux J, Yiou P, Thépaut J-N, Ciais P. Northern Hemisphere atmospheric stilling partly attributed to an increase in surface roughness. Nature Geoscience. 2010;3(11):756–761. DOI: 10.1038/ngeo979.

Feser F, Krueger O, Woth K, van Garderen L. North Atlantic winter storm activity in modern reanalyses and pressure-based observations. Journal of Climatology. 2021;34(7):2411–2428. DOI: 10.1175/JCLI-D-20-0529.1.

Rutgersson A, Kjellström E, Haapala J, Stendel M, Danilovich I, Drews M, et al. Natural hazards and extreme events in the Baltic Sea region. Earth System Dynamics. 2022;13(1):251–301. DOI: 10.5194/esd-13-251-2022.

Gillett NP, Fyfe JC. Annular mode changes in the CMIP5 simulations. Geophysical Research Letters. 2013;40(6):1189–1193. DOI: 10.1002/grl.50249.

Sousa PM, Trigo RM, Barriopedro D, Soares PMM, Ramos AM, Liberato MLR. Responses of European precipitation distributions and regimes to different blocking locations. Climate Dynamics. 2017;48(3–4):1141–1160. DOI: 10.1007/s00382-016-3132-5.

Laurila TK, Sinclair VA, Gregow H. Climatology, variability, and trends in near‐surface wind speeds over the North Atlantic and Europe during 1979–2018 based on ERA5. International Journal of Climatology. 2021;41(4):2253–2278. DOI: 10.1002/joc.6957.

Костюченко ИВ, Данилович ИС. Оценка трендов скорости ветра на территории Беларуси на современном этапе. В: Лопух ПС, Гледко ЮА, Логинова ЕВ, редакторы. Фундаментальные и прикладные исследования в гидрометеорологии. Материалы Международной научно-практической конференции, посвященной 50-летию кафедры общего землеведения и гидрометеорологии Белорусского государственного университета; 11–13 октября 2023 г.; Минск, Беларусь. Минск: БГУ; 2023. с. 494–498.

Демин ВИ, Иванов БВ. Проверка климатической однородности рядов температуры воздуха в Баренцбурге (Шпицберген). В: Войтеховский ЮЛ, редактор. Математические исследования в естественных науках. Труды XVI Всероссийской научной школы; 22 октября 2019 г.; Апатиты, Россия. Апатиты: [б. и.]; 2019. с. 134–150.

Милевский ВЮ. Методика исследования скоростных роз и скоростных роз-диаграмм ветра. Труды Главной геофизической обсерватории имени А. И. Воейкова. 1960;113:57–70.

Млявая ГВ. Пространственно-временная характеристика ветрового режима на территории Республики Молдова [диссертация]. Кишинев: [б. и.]; 2016. 143 с.