Long-Term Prediction of Winds for the State of Kuwait

"إن أقصى سرعة ريح باتجاهاتها المختلفة ولفترات زمنية (خلال عشرة أعوام وخمسة وعشرون عاماً وخمسون عاماً ومائة عام ومئتان عام) تم التنبؤ بها في كل من المواقع المختلفة (خمسة مواقع) في دولة الكويت وهي كالتالي: مطار الكويت الدولي – معهد الكويت للأبحاث العلمية – رأس الأرض – جزيرة فيلكا– والوفرة. بيانات مقاسة لسرعة الرياح تم استخدامها وتحليلها من قسم الأرصاد الجوية التابع لمطار الكويت الدولي.

أقصى سرعات للريح تم التنبؤ بها عن طريق استخدام تطبيق نظريات احتمالية كنظرية (Gumbel Distribution). أقصى سرعة ريح متوقعة من محطة مطار الكويت الدولي تهب من اتجاه الشمال الغربي إذ تصل سرعة الريح إلى 18.7 ، 20.8 ، 22.4 ، 23.9 ، 25.5 م/ث بالتتابع خلال فترات زمنية لاحقة والتي تعود إلى 10 أعوام، 25 عام، 50 عام، 100 عام، 200 عام. لقد تبين أن التغيرات في اتجاه الريح والتغير (الاختلاف) في المواقع (المحطات) له تأثير واضح في نتائج أقصى سرعات الريح لفترات زمنية مختلفة. في موقع محطة مطار الكويت الدولي أقصى سرعة تصل إليها الريح هو 30.4م/ث باتجاه الجنوب الغربي للفترة الزمنية التي تعود إلى 100 عام. بالنسبة لنفس الفترة الزمنية (100 عام) ولنفس المواقع الخمسة المختلفة في نطاق الدراسة تبين أن أقصى سرعة ريح تتباين بين 21 م/ث في موقع رأس الأرض إلى 27م/ث في موقع معهد الكويت للأبحاث العلمية (KISR) التابع لقسم الأرصاد الجوية في مطار الكويت الدولي عندما تهب الرياح باتجاه الشمال الغربي. وبنفس التشابه فإن سرعة الريح للفترة الزمنية التي تعود لـ 100 عام والتي تهب من اتجاه الجنوب الغربي بالنسبة للخمسة المواقع المختلفة تتباين بين 18م/ث في موقع الوفرة إلى 30.4م/ث في موقع محطة مطار الكويت الدولي. وبنفس التشابه أيضاً عندما تكون سرعة الريح باتجاه الجنوب الشرقي بالنسبة للفترة الزمنية التي تعود إلى الـ 100 عام فإن سرعة الريح تتباين بين 16م/ث في موقع معهد الكويت للأبحاث العلمية (KISR) إلى 23م/ث في موقع رأس الأرض.

نتائج ومخرجات الدراسة الحالية يمكن استخدامها في تصميم المباني العالية، الحقول الزراعية التي تستخدم فيها طاقة الرياح، أقصى نقل للرمال وتثبيت أسعار التأمين وإلى آخره عن طريق شركات مثل شركة وربة للتأمين."

Extreme wind speed from different directions and for return periods of 10, 25, 50, 100 and 200 years were predicted for five different locations in Kuwait Viz. Kuwait International Airport (KIA), Kuwait Institute for Scientific Research (KISR), Ras Al-Ardh, Failaka Island and Al-Wafra. Measured wind speed by the Meteorological office of KIA is used for this analysis. The extreme wind speeds are predicted based on Gumbel distribution. The expected extreme wind speed in KIA area from NW direction for 10, 25, 50, 100 and 200 year return periods is 18.7, 20.8, 22.4, 23.9 and 25.5 m/s respectively. It is found that change in wind direction and change in location has significant effect on the extreme winds of different return periods. The 100 year return period wind speed can reach to 30.4 m/s in KIA, from SW direction. The 100 year return period wind speed from NW direction varies from 21 to 27 m/s, when the location is changed from Ras Al-Ardh to KISR. The 100 year return period wind speed from SW direction can vary from 18 to 30.4 m/s, when the location is changed from Al-Wafra to KIA. Similarly, the 100 year return period wind speed from SE direction can vary from 16 to 23 m/s, when the location is changed from KISR to Ras Al-Ardh. The results of the present study can be used for the design of tall structures, wind power farms, extreme sand transport and fixing the insurance premiums etc by companies like Warba Insurance Co.