Analýza nárazů větru na území České republiky

Abstract

Disertační práce se zabývá analýzou extrémních nárazů větru na území České republiky. První část práce shrnuje poznatky o metodách měření rychlosti a směru větru především s ohledem na vyhodnocení maximálních nárazů větru. Její součástí je i zpracování vysokofrekvenčního měření rychlosti větru 3-D sonickým anemometrem na stanici Kopisty a homogenizace řad nejvyšších denních nárazů větru na 29 českých stanicích. Pro řady nárazů větru naměřené na stanicích byly stanoveny základní statistické charakteristiky. Další část práce popisuje statistickou teorii extrémních hodnot a diskutuje její aplikovatelnost na extrémní hodnoty nárazů větru. Byly odvozeny některé teoretické poznatky a provedeny četné numerické experimenty s cílem určit vlastnosti používaných metod analýzy extrémů s ohledem na jejich využitelnost při analýze extrémních nárazů větru. V závěrečné části práce byly výsledky této analýzy metod využity při zpracování souboru staničních měření a při odvození výsledného modelu popisujícího závislost extrémního větrného klimatu na větrném klimatu. Aplikací tohoto modelu na větrnou mapu vytvořenou dříve na Ústavu fyziky atmosféry byla získána mapa extrémního větru na území ČR včetně odhadu její přesnosti. Tato mapa byla porovnána s mapami extrémního větru vytvořenými jinými autory.

The Ph.D. thesis deals with extreme wind gust analysis over the area of the Czech Republic. The first part of the thesis deals with processing of wind measurements, in particular maximum wind gusts measurements. Analysis of high-frequency wind measurement using 3-D sonic anemometer on the Kopisty station is included. Homogenization of the highest daily wind gusts was performed. Descriptive statistical analysis of measured wind gust values was performed. The following part of the thesis describes statistical theory of extreme values and discusses its applicability to wind gust data. Some theoretical findings were obtained. Numerous numerical experiments were performed focused on evaluation of proposed method. In the last part of the thesis station measurements were processed using the proposed methods and a model of dependence between extreme and mean wind climate was derived. The model was applied to the map of mean wind climate calculated earlier on the Institute of Atmospheric Physics and thus a map of extreme wind climate was obtained. The accuracy of this map was estimated. The map was compared with other maps of extreme wind calculated by other authors earlier.