Veter

Na kartah je prikazana ocenjena prostorska porazdelitev povprečne hitrosti vetra na višini 10 m in 50 m od tal ter ocenjena povprečna gostota moči vetra na višini 10 m in 50 m od tal. Povprečja se nanašajo na osemletno obdobje 1994–2001, vendar niso dobljena s prostorsko interpolacijo meritev v Sloveniji, ampak z interpolacijo reanaliz ECMWF ERA-40.

Slovenija je glede na svoj kompleksni teren sorazmerno slabo pokrita z merilno mrežo za veter. Velikokrat tudi sama lokacija meritev vetra ni značilna za širše območje. Meteorološke meritve so večinoma namenjene spremljanju vremena na urbanih območjih. Tam pa na meritve močno vplivalo vetrne ovire (zgradbe, drevesa, ...) v bližino instrumentov. Naslednji problem je tudi trajanje meritev. Na agenciji merimo veter zvezno šele v zadnjem dobrem desetletju. Pred tem je bilo zveznih meritev malo, še te pa so bile opravljene z mehanskimi anemometri. Za tridesetletno klimatološko referenčno obdobje zato zelo težko ocenimo veter v Sloveniji.

Veter na površini vse Slovenije smo zato ocenili z modeli. Izbrali smo sorazmerno gosto ločljivost: 1 km. Zahteva pri modeliranju je bila, da se morajo modelske ocene sorazmerno dobro ujemati z meritvami, tam kjer jih imamo.

Za modeliranje smo izbrali dinamičen pristop. Polje vetra je bilo modelirano z meteorološkimi modeli, vhodni podatki so bili podatki ECMWF reanaliz ERA-40. Modelirali smo s tremi modeli: Aladin, SIDA in Aiolos, z vsakim na območju določene velikosti in ločljivosti. Rezultate modela smo gnezdili, kar pomeni, da smo na rezultatih enega modela pognali naslednjega in pri tem manjšali območje ter večali ločljivost.

Aladin je regionalni mezoskalni model za numerični napovedovanje vremena, SIDA je model z dinamičnim prilagajanjem polja vetra reliefu, Aiolos pa je enostaven masno konsistentni model. Odločili smo se, da podatkov meritev ne bomo uporabili kot vhodne podatke. Služili so samo kot testiranje modela in njegovih rezultatov. Kot vhodne robne podatke smo vzeli reanalize ECMWF ERA-40 v osemletnem obdobju 1994–2001. Podatki ERA-40 imajo nizko ločljivost (okrog 120 km), zato smo z gnezdenji to ločljivost povečevali.

V prvih dveh korakih smo z modelom Aladin izračunali polje ločjivosti 30 km in 10 km. V naslednjem koraku smo naredili dinamično adaptacijo na 10 km mreži z modelom SIDA in ločljivost povečali na 2,5 km. Ta uporablja adiabatno dinamič o adaptacijo. V zadnjem koraku smo na tako dobljenem polju pognali model Aiolos v ločljivosti 1 km. Rezultat je polje vetra v obdobju 1994–2001 v ločljivosti 1 km in s časovnim korakom 3 ure.

Kot rezultat smo dobili polje vetra na višinah 10 in 50 m po vsej površini Slovenije za osemletno obdobje s časovnim korakom 3 ure. Rezultat tega so karte povprečne hitrosti in gostote moči vetra. Ocene veljajo za območja velikosti 1 km × 1 km z enotno površino (rastjem), ocenjeno s satelitskimi posnetki. Karte imajo območja 1 km × 1 km še dodatno zglajena.

Primerjava med meritvami in rezultati modela kaže dobro ujemanje v večini Slovenije, tudi na srednjegorskih in visokogorski postaji (Kredarici). Neujemanje z meritvami se kaže v Vipavski dolini. Burja v Vipavski dolini je namreč podcenjena. To je zaradi tega, ker model Aiolos ne zna modelirati katabatične vetrove nad Vipavsko dolino. Preostala dva modela to sicer znata, vendar pri njuni ločljivosti Vipavska dolina ni vidna. Tudi v nekaterih alpskih dolinah je povprečna hitrost vetra podcenjena. Pri primerjavi modelskih rezultatov z meritvami smo ocenili, da znaša napaka ocene okrog ±1 m/s.

Karti povprečne hitrosti vetra prikazujeta povprečno modelsko hitrost vetra na višini 10 m in 50 m od tal na območju Slovenije za celotno obdobje 1995–2001. Hitrosti so razdeljene v razrede po 1 m/s. Meja je pri 5 m/s in je na 10 m presežena samo na najbolj izpostavljenih legah. Večkrat se to zgodi pri mesečnih povprečjih (npr. od novembra do marca). Na 50 m višine je meja 5 m/s presežena že veliko pogosteje kot na 10 m. Glede na meritve so vrednosti v Vipavski dolini podcenjene!

Karti povprečne gostote moči vetra prikazujeta povprečno gostoto moči vetra v obdobju 1995–2001. Gostoto moči nam pove, kolikšna je moč vetra na kvadratni meter površine, pravokotne na smer pihanja vetra. Odvisna je od tretje potence hitrosti vetra, zato so so ocene moči veliko manj zanesljive od ocen povprečne hitrosti. Napake (sistemske, modelske...) se zelo hitro kopičijo. Povprečna gostota moči na kartah je razdeljena v razrede po W/m2 pri višini 10 m in 100 W/m2 pri višini 50 m. Meje so v prvem primeru nad 400 W/m2, v drugem pa dvakrat več, nad 800 W/m2. Na 10 m je večina Slovenije v območju moči vetra pod 100 W/m2, na 50 m pa pod 200 W/m2, višje vrednosti so samo na najbolj izpostavljenih legah. Glede na meritve so vrednosti v Vipavski dolini podcenjene!

Karte so bile pripravljene v sodelovanju s Fakulteto za matematiko in fiziko Univerze v Ljubljani.