Параметри на вятъра

[Mozo]

“…Най–добрият начин за подобряване на енергийната ефективност, намаляване на глобалното затопляне, намаляване на смъртните случаи, причинени от замърсяване на въздуха е като използваме ветровете и морските вълни, а не увеличаване на полета, засети с култури за производство на биодизел и строежа на атомни електроцентрали…”
Марк Джейкъбсън - професор по инженерна екология в Университета в Станфорт.


Общи сведения за вятъра.Параметри на вятъра.

1. ВЪВЕДЕНИЕ
1.1.Възникване на вятър-Поради големи повърхностни разлики в баланса на лъчение върху земната повърхност,възникват зони с различаващи се температури и налягания на въздуха (фиг.1.1.).Тези разлики в наляганията,намиращи се на големи пространства,въздействат на въздушните маси,като ги ускоряват и с това им причиняват движение,означавано като вятър.

Фиг.1.1.
Освен силите Fp дължащи се на разликите в наляганията,възниква отклоняваща сила, причинена от въртенето на Земята.Тази сила е позната като кориолисова Fс .Числен пример за геостофичен вятър(вятър породен от въртенето на земята)-фиг1.2.

Фиг.1.2.

Особеностите на местните условия на релефа на земната повърхност (море, планини и т.н.) предизвикват така наричаните местни ветрове.
Изменението на температурата през деня и нощта е причина за възникване на бреговите морски ветрове наричани б р из о в е.
При слънчево време, през деня, въздухът над сушата се нагрява повече отколкото над морето, поради което плътността му намалява и се издига нагоре. Паралелно с това по-студеният морски въздух се стреми към сушата, с което се образува морски брегови вятър. Така се образува циркулация на въздуха, с посока в долната си част- от морето към брега, а горе – от сушата към морето-(фиг.1.3.А). През нощта над сушата въздухът се охлажда.

Вятърът представлява движение на въздушните маси от места с високо към места с ниско атмосферно налягане. При вятър въздухът се движи в две направления спрямо земята — хоризонтално и вертикално. Поради географските особености на района, в България ветровете са предимно хоризонтални.
Първото известно научно описание на вятър е направено през 17 век от италианския физик Еванджелиста Торичели, който обяснява, че „... ветровете се предизвикват от разлики в температурите на въздуха, а оттам и на неговата плътност, в две различни области на земята ...”.
Когато съществува разлика в плътността между две съседни въздушни маси, въздухът се стреми да се премести от областите с по-високо налягане към областите с по-ниско налягане. Поради въртенето на планетата около нейната ос, въздушните потоци в области, достатъчно отдалечени от екватора и земната повърхност, са повлияни от кориолисовата сила. Триенето на въздушните маси с повърхността на земята води до навлизане на ветровете по-навътре в зоните с ниско налягане.
Други сили, които причиняват ветровете или им влияят, са силата на баричния градиент, плаваемостта и силата на триене.
Системните наблюдения на вятъра обикновено отчитат две основни характерни величини: посока и скорост. В някои случаи се измерват и други характеристики, като вертикално разпределение на ветровете в различните атмосферни слоеве. Това става с помощта на радиосонди или метеорологични балони, снабдени с уреди, които се издигат и извършват измервания на различни височини.
Данните от наблюденията на вятъра се използват за прогнозиране на времето, за нуждите на въздухоплаването, мореплаването, земеделието, за проектиране на ветроенергийни обекти и др.
Скоростта на вятъра (m/s) се измерва с помощта на ветрометри или още наречени – анемометри. Те се различават по начина на отчитане, в зависимост от това дали е пряко или непряко:

Целият материал: