Из таблицы видно, что средняя годовая скорость ветра на исследуемой территории колеблется от 1,1 до 7,7 м/сек. Из 7-и метеорологических станций наибольшие средние скорости ветра наблюдаются на Сисианском и Воротанском перевалах, особенно летом. Это объясняется факторами, влияющими на скорость ветра . Так, большим скоростям ветра на Сисианском перевале способствует положение перевала: он открыт с востока и запада, а с севера и юга закрыт горами. С восточнойстороны перевал направлен к Воротанскому бассейну, где зимы холодные, лето умеренно жаркое, с западной стороны перевал направлен в сторону Нахичеванского бассейна, где лето жаркое, зима теплая. В западной и восточной частях заметно различие температур воздуха, а значит и давления воздуха, что способствует усилению ветра. Наименьшие средние скорости ветра наблюдаются в Мегри, особенно осенью и зимой. Это обусловлено тем, что он расположен между южными склонами горных хребтов Мегри и Зангезур, в глубоком ущелье реки Мегри на высоте 627 метров.
Рис. 2.Гододвой ход скорости (м/сек) ветра в марзеСюник[Fig. 2.Annualcourseofwindspeed (m/s) intheSyunikmarzarea]
Согласно многолетним средним данным о скорости ветра на исследуемой территории его годовой ход выражается не совсем ясно. Средние месячные скорости ветра по рассматриваемым станциям Сюник представлены на рисунке 2. Рисунок позволяет оценить амплитуды пространственных и сезонных изменений средней скорости ветра в марзеСюник.
Годовой ход распределения средней скорости ветра отличается неоднозначными закономерностями. Он четко выражается только на метеорологической станции Воротанский перевал, где в течение года наблюдается одно максимальное (июль) и одно минимальное (ноябрь) значение. На некоторых метеорологических станциях (Сисианский перевал, Сисиан, Каджаран и Мегри) наблюдаются два максимальных и минимальных значения скорости ветра. Так, в Сисиане и Мегри первый минимум отмечается в мае, второй минимум (который является главным) - в октябре-ноябре, а максимум приходится, соответственно, на март и август. Период регистрации минимума на Сисианс- ком перевале совпадает, а максимум наблюдается в декабре-январе и августе. В Каджаране минимум регистрируется в феврале и ноябре, а максимум - декабре-январе и июле. Годовой ход скорости ветра в Горисе и Капане не ясен. В Горисе происходит рост средней скорости ветра с октября по январь, а потом уменьшается. В Капане наблюдается рост средней скорости ветра с января по апрель, а затем происходит понижение.
Таким образом, в Сюникскоммарзе наблюдаются два типа годового распределения скорости ветра: простой (один максимальный и один минимальный) и сложный (два максимальных и два минимальных). При этом, главная максимальная скорость ветра наблюдается летом, главный минимум - осенью. Летом диапазон значений средней скорости ветра изменяется от 1,13 м/с до 9,05 м/с, осенью скорость ветра уменьшается до 6,58 м/с и 0,81 м/с соответственно. Исключение составляют станции Горис и Капан. Максимальная скорость ветра в Горисе наблюдается в декабре-январе, в Капане - в апреле, а минимальная скорость, соответственно, в мае-октябре и ноябре-январе.
Как правило, с высотой растет скорость ветра. Получена корреляционная связь между годовыми средними значениями скорости ветра исследуемой территории и высотой места (рис. 3) согласно фактическим данным 5 метеорологических станций (1966-2018 гг.). Данные метеорологических станций Каджаран и Сисиан не использовались для сохранения ряда наблюдений из-за однородности. Этой связи можно использовать для изучения режима скорости ветра неизученных и мало изученных территорий Сюникскогомарзы.
Таблица 4 Повторяемость скорости ветра (дни) для станции Каджаран по градациям за январь и июль, период 2000-2018 годы
[Table 4.Windspeedrepeatability (days) fortheKajaranstationaccordingtogradationsforJanuaryandJulyfortheperiod 2000-2018]
|
Месяцы / Months |
Повторяемость скорости ветра (дни) / Repeatabilityofwindspeed (days) |
|||||
|
0-1 |
1-2 |
2-4 |
4-9 |
9-12 |
||
|
Январь |
21,1 |
6,4 |
2,7 |
0,8 |
0 |
|
|
Июль |
16,8 |
11,3 |
2,8 |
0,1 |
0 |
Более подробную характеристику ветрового режима можно получить по данным о вероятности различных скоростей ветра. В таблице 4 представлены данные повторяемости скоростей ветра для станции Каджаран за январь и июль. В зависимости от сезона эти величины значительно изменяются. Так, в среднем за январь по территории в 88 % случаев наблюдается слабый ветер (до 2 м/с). Большой процент составляют ветры со скоростью 01 м/с (68 %). А за июль в среднем в 90 % случаев наблюдается слабый ветер (до 2 м/с). Причем, со скоростью 0-1 м/с ветры составляют 54 %, a со скоростью 1-2 м/с ветры - 36%. За январь и июль в среднем 8-9 % случаев приходится на скорость ветра от 2 до 4 м/с. Ветер со скоростью 4-9 м/с повторяется соответственно в 2,6 и 0,3% случаев. Скорости ветра >10 м/с составляют 0 случаев. Как правило, с увеличением скорости ветра снижает-ся его частота .
Рис. 3.Среднегодовые значения скорости ветра и корреляционная связь между высотой места [Fig. 3.Annualaveragewindspeedandcorrelationbetweenplaceheight]
На рисунке 4 показаны гистограммы повторяемости штилей и максимальные скорости ветра по месяцам и за год. Гистограммы позволяют представить распределение скоростей ветра по сезонам года. Видно, что наибольшее значение повторяемости штилей (53-55 %) за год отмечается в Сисиане, Каджаране и Мегри, наименьшее значение повторяемости (5-12 %) - на Сисианском перевале и Воротанском перевале. Это объясняется особенно географическим положением метеорологической станции, степенью закрытости горизонта.
В марзеСюник максимальная годовая скорость ветра колеблется в пределах от 18 м/с (Сисиан, Капан) до 48 м/с (Сисианский перевал).
В условиях глобального изменения климата актуальность проблемы изменений ветрового режима значительно возросла . По этой причине в настоящей статье нами были также рассмотрены вопросы динамики изменения скорости ветра на изучаемой территории . Несмотря на то, что длина некоторых рядов достигает 100-106 лет, с целью унификации статистического анализа и сравнимости трендов, при расчетах использовали ряды продолжительностью 53 года (1966-2018 гг.). Аналогичные расчеты были проведены и для полных рядов. В результате исследований выяснилось, что динамику изменения скорости ветра для Сюникс- кого марзы нельзя представлять одной линией тренда. Поэтому для оценки динамики изменения скорости ветра были выделены три периода: 1) 1966-1985; 2) 1986-2000; 3) 2001-2018 годы.
Анализ показывает, что, как по месяцам, так и за год наблюдается неоднородная динамика изменения средних значений скорости ветра. Так, на Воротанском перевале и в Капане за все месяцы и за год (период 1986-2010) наблюдается рост средней скорости ветра по сравнению с периодом за 1966-1985 годы, а в Сисиане и Мегри - наоборот, понижение. В Горисе с декабря по апрель происходит понижение, а далее - рост, в том числе и среднегодовых значений. Что касается тенденции изменения средних значений ветра за период с 2011 -2018 годы по сравнению с периодом за 19862010 годы, то она имеет следующий вид: в Капанеоднозначно тенденция понижения, а в Мегри - тенденция роста. На других метеорологических станциях (Воротанский перевал, Сисиан, Горис) сохраняется тенденция и роста, и понижения. То есть, динамика изменения скорости ветра в условиях гор имеет сложный и разнообразный вид, поскольку там кроме воздействия изменения климата на режим ветра, большое влияние имеет также орография. Однако, в общем, как закономерность, за исключением периодов с января по апрель и с июля по сентябрь, в марзе с 1986-2010 годы наблюдается тенденция уменьшения скорости ветра по сравнению с периодом за 1966-1985 годы, а в 20112018 годы, по сравнению с периодом за 1986- 2010 годы, за исключением марта месяца, - тенденция уменьшения.
Рис. 4.Гистограммы повторяемости штилей (а) и максимальные скорости ветра (б) в марзеСюник[Fig. 4.Histogramsofrepeatabilityofcalms (a) andmaximumwindspeeds (b) intheSyunikmarzarea]
Выводы и рекомендации
В результате исследований сделаны следующие выводы.
1. На территории Сюникскогомарза хорошо выражен суточный ход скорости ветра: скорость ветра в течение дня растет в дневное время и максимум в теплое, послеобеденное время, а, начиная с полуночи до раннего утра, скорость ветра снижается и достигает минимума.
2. Средняя годовая скорость ветра на исследуемой территории колеблется от 1,1 до 7,7 м/сек. Причем, наибольшие средние скорости ветра наблюдаются на Сисианском и Воротанском перевалах (от 4,8 м/с до 7,7 м/с), особенно летом. В других местах изучаемой территории скорости ветра невелики. Они изменяются от 1,1 м/с до 1,7 м/с.
3. В Сюнике в условиях пересеченной местности на распределение годового хода скорости ветра большое влияние оказывает рельеф. Поэтому здесь наблюдается разнообразие годового хода скорости ветра.
4. Годовой ход скорости ветра отличается неоднозначными закономерностями: наблюдается два типа годового распределения скорости ветра: простой (один максимальный и один минимальный) и сложный (два максимальных и два минимальных).
5. Получена корреляционная связь между годовыми средними значениями скорости ветра исследуемой территории и высотой места. С высотой растет скорость ветра.
6. Повторяемость штилей в среднем по территории составляет приблизительно от 5-12 до 53-55 %.
7. Максимальная годовая скорость ветра колеблется в пределах от 18 м/сек (Сисиан, Капан) до 48 м/сек (Сисианскый перевал). Максимальные значения ветра также наблюдаются на Сисианс- ком перевале.
8. Как закономерность, за исключением периодов с января по апрель и с июля по сентябрь, в марзе с 1986-2010 годы наблюдается тенденция уменьшения скорости ветра по сравнению с периодом за 1966-1985 годы, а в 2011-2018 годы, по сравнению с периодом за 1986-2010 годы, за исключением марта месяца, - тенденция уменьшения.
9. Изменения скорости ветра являются местным проявлением изменения процессов глобальной циркуляции, поэтому необходимо использовать его как индикатор изменения климата.
10. Полученные результаты могут быть использованы при планировании развития ветроэнергетики на территории Сюникскогомарза с учетом тенденции вековых изменений скорости ветра.
Список литературы
климатический ветер скорость сюникскогомарза армения
1. Багдасарян А. Б. Климат Армянской ССР. Ереван, Изд-во АН АрмССР, 1958. 146 с.
2. Климатический справочник. Часть III. Атмосферное давление и Ветер. Ереван, 2013. 160 с. (на армянском языке).
3. Нерсесян А. Г. Климат Армении. Ереван, 1964. 304 с.
4. Справочник по климату СССР. Ч. III. Ветер, вып. 16. Ленинград, Гидрометеоиздат, 1967. 168 с.
REFERENCES
1. Baghdasaryan A.B. KlimatArmyanskoj SSR [TheclimateofArmenian SSR]. Yerevan, Publ. HouseoftheArmenian SSR AcademyofSciences, 1958. 151 p. (InRuss.)
2. Klimaticheskiyspravochnik [Climateguide]. Part 3. Atmosphericpressureandwind. Yerevan, 2013. 160 p. (inArmenian)
3. Nersesyan A. G. KlimatArmenii [ClimateofArmenia]. Yerevan, 1964. 304 p. (inArmenian)
4. Spravochnikpoklimatu SSSR [USSR climateguide], issue 16, part 3. Wind. Leningrad, Hydrometpubl., 1967. 168 p. (inRuss.)
Сведения об авторе
Маргарян Вардуи Гургеновна
кандидат географических наук, доцент кафедры физической географии и гидрометеорологии географического и геологического факультета Ереванского государственного университета, г. Ереван, Республика Армения, ORCID: https://orcid.org/0000-0003-3498-0564, e-mail:vmargaryan@ysu.am