Научный архив: статьи

В статье рассматривается потенциальная возможность оценки вертикальных сдвигов скорости ветра в устойчиво стратифицированном пограничном слое атмосферы по скорости ветра в приземном слое и по профилям температуры воздуха. Для анализа использованы результаты, полученные за период с 2020 по 2022 г. с помощью микроволнового температурного профилемера, акустического метеорологического локатора (содара) и ультразвукового анемометра-термометра. Основное внимание при анализе экспериментальных данных уделено случаям температурных инверсий большой интенсивности (с большим перепадом температуры между границами инверсии). Рассмотрены сдвиги ветра в диапазоне высот от 10 до 100 м (с гарантированным измерением ветра содаром в условиях инверсий большой интенсивности). Отмечена тенденция уменьшения скорости приземного ветра и увеличение вертикального сдвига скорости с увеличением интенсивности инверсий. В частности, при скорости ветра в приземном слое атмосферы, близкой к штилю, скорость ветра в более высоких слоях достигала относительно больших значений, приводя к существенным вертикальным сдвигам. В итоге формулируется вывод, что имеется потенциальная возможность оценить вертикальные сдвиги скорости ветра в условиях инверсий температуры воздуха в нижней части пограничного слоя атмосферы по измерениям только приземной скорости ветра.

В статье представлены результаты анализа экспериментальных данных по скорости и направлению ветра, а также по некоторым характеристикам турбулентности, полученным в сложных орографических условиях - на краю карьера кимберлитовой трубки «Мир» (г. Мирный, Республика Саха (Якутия)). Измерения проводились с использованием ультразвуковой метеостанции «Метео-2» на высоте 10 м от уровня подстилающей поверхности. Рассмотрено два периода измерений - с июня по август 2023 г. и с ноября 2023 г. по февраль 2024 г. Приведена статистика скорости и направления ветра для этих периодов. Рассмотрена взаимосвязь кинетической энергии турбулентности и вертикального турбулентного потока тепла со скоростью и направлением ветра. Обсуждаются особенности этих взаимосвязей. В частности, как в летний, так и в зимний период при ветре с «материка» на карьер вертикальный турбулентный поток тепла в целом имеет положительные значения и увеличивается с увеличением «фоновой» скорости ветра. При ветре с карьера на точку наблюдения в летнее время наблюдается противоположная закономерность - при увеличении «фонового» ветра поток тепла стремится к отрицательным значениям. Для зимних условий при данном направлении ветра какая-либо взаимосвязь между потоком тепла и скоростью «фонового» ветра практически отсутствует. Полученные результаты могут быть полезны при изучении процессов перераспределения аэрозольных и газовых загрязнений в глубоких карьерах.