Годовой ход скоростей ветра по данным метеонаблюдений ВИК Чокурдах за фактический период наблюдений на различных высотах
| месяц | Год | ||||||||||||
| V (43,5м, CH1, Thies) | 3,07 | 3,66 | 5,41 | 5,81 | 5,9 | 5,48 | 6,3 | 5,53 | 4,33 | 5,385 | 3,63 | 4,63 | |
| V (40м, CH13, #40C) | 2,91 | 1,32 | 3,82 | 5,25 | 5,69 | 5,78 | 5,34 | 6,02 | 5,13 | 3,785 | 4,605 | 4,09 | 4,48 |
| V (34м, CH14, #40C | 2,37 | 1,17 | 3,61 | 4,97 | 5,46 | 5,57 | 5,16 | 5,82 | 4,98 | 3,655 | 4,27 | 1,62 | 4,05 |
| V (34м, CH2, Thies) | 2,92 | 0,78 | 3,64 | 5,04 | 5,49 | 5,64 | 5,23 | 5,93 | 5,26 | 4,025 | 4,995 | 3,54 | 4,37 |
| V (24м, CH15, #40C) | 1,83 | 0,97 | 2,57 | 4,44 | 4,99 | 5,14 | 4,8 | 5,25 | 4,38 | 3,275 | 3,42 | 2,49 | 3,63 |
| m (с 24м на 34м) (CH14/CH15) | 0,74 | 0,54 | 0,97 | 0,32 | 0,25 | 0,23 | 0,20 | 0,29 | 0,36 | 0,31 | 0,63 | -1,2 | 0,31 |
| m (с 24м на 40м) (CH13/CH15) | 0,90 | 0,60 | 0,77 | 0,33 | 0,26 | 0,23 | 0,20 | 0,27 | 0,31 | 0,28 | 0,58 | 0,97 | 0,41 |
| V (10м, формула (3)) | 0,83 | 0,57 | 1,31 | 3,33 | 3,97 | 4,20 | 4,03 | 4,14 | 3,34 | 2,56 | 2,06 | 1,07 | 2,54 |
Обратите внимание, что в 12 месяце значение показателя m по данным на высотах 24 м и 34 м существенно отличается от показателя m по данным на высотах 24 м и 40 м.
Окончательно принимаем среднемесячные показатели Хеллмана, полученные по данным среднемесячных скоростей ветра на высотах 24 м и 40 м, измеренные необогреваемыми датчиками. Используя эти коэффициенты рассчитаем среднемесячные скорости ветра для высоты 10 м по формуле (3) и построим точечную характеристику среднемесячных показателей Хеллмана от среднемесячной скорости ветра на высоте 10 м- 
и линию тренда в виде степенной зависимости ml = 0,706×Vl-0,7 с коэффициентом корреляции 0,88 (см.рис.2).
Рис.2
Рассчитаем среднемесячные скорости ветра на высоте 40 м с применением полученной зависимости 
и оценим погрешность определения скорости ветра на высоте 40 м при применении зависимости = 0,706×Vl-0,7. Результаты расчета представлены в таблице 2.
Таблица 2
| Месяц | ||||||||||||
 , м/с | 2,91 | 1,32 | 3,82 | 5,25 | 5,69 | 5,78 | 5,34 | 6,02 | 5,13 | 3,785 | 4,605 | 4,09 |
| ml | 0,90 | 0,60 | 0,77 | 0,33 | 0,26 | 0,23 | 0,20 | 0,27 | 0,31 | 0,28 | 0,58 | 0,97 |
| mlр | 0,80 | 1,04 | 0,58 | 0,30 | 0,27 | 0,26 | 0,27 | 0,26 | 0,30 | 0,37 | 0,43 | 0,68 |
| Dml, % | 10,80 | -73,62 | 24,09 | 7,75 | -3,36 | -12,36 | -33,09 | 3,35 | 2,07 | -30,47 | 26,56 | 30,36 |
 , м/с | 2,53 | 2,43 | 2,94 | 5,07 | 5,77 | 6,01 | 5,83 | 5,95 | 5,09 | 4,25 | 3,71 | 2,72 |
| DVl, % | 12,96 | -84,18 | 22,91 | 3,39 | -1,38 | -4,03 | -9,12 | 1,14 | 0,86 | -12,37 | 19,33 | 33,57 |
Вывод: Погрешность определения среднемесячной скорости ветра на высоте 40 м с применением эмпирической зависимости = 0,706×Vl-0,7 превышает 20% для трех месяцев, что свидетельствует о неприменимости полученной модели для этих месяцев.
4.3 Определение модели вертикального профиля по данным АМС аналога (СБД «Вертикальный профиль ветра»)
АМС - аналог выбирается из всех АМС, включенных в СБД «Вертикальный профиль ветра», в заданном радиусе от площадки ВЭС. Критериями выбора АМС- аналога являются: удаление АМС от площадки ВЭС и идентичность рельефа местности на площадках АМС и ВЭС. Определение идентичности рельефа на площадках АМС и ВЭС производится сравнением высотных отметок и общих закономерностей формирования скорости ветра при сопоставлении годового хода среднемесячных значений скорости ветра на высоте 10 м и многолетней розы ветров. Поскольку средний уровень скорости ветра на площадках АМС и ВЭС неодинаков, то сравнивать следует нормированные в соответствии с формулой (4) значения скорости ветра 
:
. (4)
где l – порядковый номер месяца; 
- среднемесячные значения скорости ветра на площадке (АМС и ВЭС); 
– среднемноголетняя скорость ветра на площадке. Годовой ход ветра на площадке АМС 
может быть получен из СБД «Вертикальный профиль ветра», а на площадке ВЭС 
определяется, как среднее арифметическое значение за период наблюдения модельных часовых значений 
в l-ом месяце.
Критерием соответствия годового хода скорости ветра на площадках АМС и в точке А является выполнение в течение года условия:
, (5)
где 
, % - относительная погрешность, которая не должна превышать точность измерительных приборов 
; 
и 
, о.е. – нормированные значения скорости ветра на высоте 10 м на площадках ВЭС и АМС соответственно.
В случае существенного расхождения ландшафта местности на площадках ВЭС и АМС, предпочтение следует отдавать АМС более отдаленной от ГЭК, но с более схожими условиями ландшафта.
Получение эмпирической зависимости показателя степени основано на расчетно-статистическом определении внутригодовой закономерности изменения среднемесячного значения показателя степени ml (l - номер месяца) от среднемесячной скорости ветра 
на высоте 10 м для отдельных АМС или групп АМС, расположенных в идентичных климатических, географических и топографических условиях. Данные зависимости могут быть получены по многолетним среднемесячным скоростям ветра на высотах 10 м и 100 м по формуле (3).
Пример: Определение модели ВПВ по данным АМС-аналога для ВИК Чокурдах.
В радиусе 700 км от ВИК Чокурдах функционируют три АМС (см.табл.3, рис.3).
Таблица 3
| Ближайшие АМС | Расстояние между ВИК и АМС, км | Высотная отметка, м | Характеристика рельефа | ||
| ВИК | АМС | ВИК | АМС | ||
| о. Четырехстолбовой | 44,8 | У взлетно-посадочной полосы за населенным пунктом у реки | На о-ве в Колымском заливе Сев.лед.океана | ||
| м.Салаурова | 44,8 | На мысе о-ва в Сев.лед.океана | |||
| Верхоянск | 44,8 | На поле рядом с населенным пунктом, 200 м от реки |
В таблице 4 приведены для высоты 10 м многолетние среднемесячные скорости ветра на площадках ВИК Чокурдах и трех ближайших АМС по данным СБД «Вертикальный профиль ветра».
Рис.3. Расположение ВИК Чокурдах и ближайших АМС
В таблице 4 и на рисунке 3 приведено сопоставление многолетних среднемесячных значений скорости ветра в о.е. (на высоте 10 м) на площадках ВИК Чокурдах и трех ближайших АМС.
Таблица 4
Среднемесячные (многолетние) скорости ветра на высоте 10 м
(в о.е.) на площадках ВИК Чокурдах и ближайших АМС
| Месяц | среднее | min | max | ||||||||||||
| ВИК Чокурдах | 0,50 | 0,27 | 0,71 | 1,22 | 1,37 | 1,42 | 1,32 | 1,45 | 1,21 | 0,90 | 0,94 | 0,69 | 1,00 | 0,27 | 1,45 |
| АМС Четырехст. | 1,05 | 1,01 | 1,01 | 0,99 | 0,99 | 1,01 | 0,98 | 0,94 | 0,97 | 1,01 | 1,08 | 0,97 | 1,00 | 0,94 | 1,08 |
| АМС м.Салаурова | 0,97 | 0,94 | 0,88 | 0,96 | 1,03 | 1,08 | 1,02 | 1,03 | 1,09 | 1,06 | 0,97 | 0,99 | 1,00 | 0,88 | 1,09 |
| АМС Верхоянск | 0,55 | 0,43 | 0,67 | 1,23 | 1,44 | 1,55 | 1,23 | 1,01 | 1,23 | 1,12 | 0,79 | 0,67 | 1,0 | 0,43 | 1,55 |
| σ(ВИК-Четырехст.), % | 51,9 | 73,4 | 29,5 | 22,1 | 38,2 | 40,8 | 34,3 | 54,3 | 23,8 | 10,2 | 13,1 | 29,6 | 35,2 | 10,2 | 73,4 |
| σ(ВИК-Салаурова), % | 47,9 | 71,7 | 19,3 | 27,9 | 32,9 | 31,6 | 29,5 | 39,8 | 10,7 | 15,0 | 2,75 | 31,0 | 30,0 | 2,75 | 71,70 |
| σ(ВИК-Верхоянск), % | 9,00 | 38,4 | 5,55 | 0,39 | 4,74 | 8,62 | 7,68 | 43,3 | 1,74 | 19,3 | 19,9 | 2,26 | 13,4 | 0,39 | 43,3 |
Рис. 4. Сравнение годового хода скоростей ветра по данным ВИК Чокурдах и ближайших АМС
Наименьшие отклонения годовой вариации скорости ветра на площадках трех ближайших АМС (о.Четырехстолбовой, м.Салаурова, Верхоянск) и ВИК Чокурдах (см.табл. 4 и рис. 4) получились на площадке АМС Верхоянск. Динамика изменения годовой вариации скорости ветра на АМС Верхоянск и ВИК идентична в течение 8-и месяцев, существенные отклонения среднемесячных скоростей ветра на ВИК и АМС наблюдаются во 2, 8, 10, 11 месяцах. Следовательно, из всех АМС Верхоянск можно рассматривать в качестве аналога для ВИК Чокурдах.
На площадке АМС Верхоянск построим эмпирическую зависимость в виде степенной зависимости по данным среднемноголетних среднемесячных скоростей на высотах 10 и 100 м (см.табл.5).
Таблица 5
 , м/с | 0,40 | 0,30 | 0,50 | 1,00 | 1,20 | 1,30 | 1,00 | 0,80 | 1,00 | 0,90 | 0,60 | 0,50 |
 , м/с | 1,90 | 1,80 | 2,50 | 3,60 | 3,80 | 4,10 | 4,10 | 3,30 | 3,50 | 3,00 | 2,00 | 1,90 |
| ml | 0,68 | 0,78 | 0,70 | 0,56 | 0,50 | 0,50 | 0,61 | 0,62 | 0,54 | 0,52 | 0,52 | 0,58 |
По формуле (3) были рассчитаны показатели ml. Далее была построена точечная характеристика и линия тренда в виде степенной зависимости ml = 0,541×Vl-0,24 с коэффициентом корреляции 0,82 (см.рис.5).
Рис.5 Табулированная и эмпирическая зависимость 
на площадке АМС Верхоянск
Рассчитаем среднемесячные скорости ветра на высоте 40 м по данным ВИК на высоте 10 м с применением модели АМС аналога = 0,54×Vl-0,24 и оценим погрешность определения скорости ветра с применением этой модели сравнив с фактическими данными ВИК на высоте 40 м. Результаты расчета представлены в таблице 6.
Таблица 6
| Месяц | ||||||||||||
| , м/с | 2,91 | 1,32 | 3,82 | 5,25 | 5,69 | 5,78 | 5,34 | 6,02 | 5,13 | 3,785 | 4,605 | 4,09 |
| , м/с | 0,83 | 0,57 | 1,31 | 3,33 | 3,97 | 4,2 | 4,03 | 4,14 | 3,34 | 2,56 | 2,06 | 1,07 |
| ml | 0,90 | 0,60 | 0,77 | 0,33 | 0,26 | 0,23 | 0,20 | 0,27 | 0,31 | 0,28 | 0,58 | 0,97 |
| mlр | 0,57 | 0,62 | 0,51 | 0,41 | 0,39 | 0,38 | 0,39 | 0,38 | 0,41 | 0,43 | 0,45 | 0,53 |
| Dml, % | 37,14 | -3,19 | 34,15 | -22,83 | -49,46 | -66,68 | -93,59 | -42,48 | -30,66 | -54,19 | 21,58 | 45,13 |
| , м/с | 1,82 | 1,34 | 2,65 | 5,84 | 6,80 | 7,15 | 6,89 | 7,06 | 5,86 | 4,66 | 3,87 | 2,24 |
| DVl, % | -37,51 | 1,87 | -30,74 | 11,25 | 19,57 | 23,63 | 29,08 | 17,22 | 14,15 | 23,06 | -15,96 | -45,28 |
Вывод: Погрешность определения среднемесячной скорости ветра на высоте 40 м с применением модели АМС Верхоянск 
= 0,54×Vl-0,24 по данным АМС аналога превышает 20% для семи месяцев, что свидетельствует о ее неприменимости на площадке ВИК.
4.4 Оценка применимости модели для ДФО
Рассчитаем среднемесячные скорости ветра на высоте 40 м по данным ВИК на высоте 10 м с применением модели ДФО = 0,6827×Vl--0,914и оценим погрешность определения скорости ветра с применением этой модели сравнив с фактическими на высоте 40 м по данным ВИК. Результаты расчета представлены в таблице 7.
Таблица 7
| Месяц | ||||||||||||
| , м/с | 2,91 | 1,32 | 3,82 | 5,25 | 5,69 | 5,78 | 5,34 | 6,02 | 5,13 | 3,785 | 4,605 | 4,09 |
| , м/с | 0,83 | 0,57 | 1,31 | 3,33 | 3,97 | 4,2 | 4,03 | 4,14 | 3,34 | 2,56 | 2,06 | 1,07 |
| ml | 0,90 | 0,60 | 0,77 | 0,33 | 0,26 | 0,23 | 0,20 | 0,27 | 0,31 | 0,28 | 0,58 | 0,97 |
| mlр | 0,81 | 1,14 | 0,53 | 0,23 | 0,19 | 0,18 | 0,19 | 0,19 | 0,23 | 0,29 | 0,35 | 0,64 |
| Dml, % | 10,06 | -90,20 | 30,73 | 31,10 | 25,53 | 20,04 | 4,51 | 30,99 | 26,86 | -3,26 | 39,20 | 33,84 |
| , м/с | 2,55 | 2,77 | 2,74 | 4,56 | 5,19 | 5,42 | 5,25 | 5,36 | 4,57 | 3,82 | 3,36 | 2,60 |
| DVl, % | -12,40 | 110,07 | -28,16 | -13,07 | -8,75 | -6,24 | -1,66 | -10,96 | -10,85 | 0,98 | -27,06 | -36,31 |
Вывод: Погрешность определения среднемесячной скорости ветра на высоте 40 м с применением модели ДФО 
= 0,6827×Vl--0, превышает 20% для четырех месяцев, что свидетельствует о ее неприменимости на площадке ВИК.