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基于GIS技术的陆上风能资源开发制约因素分析——以甘肃省酒泉风电基地为例 总被引：1，自引：0，他引：1
本文采用中国气象局的风能资源数值模式系统,模拟了甘肃酒泉风电规划区较高分辨率(1km×1km)的50m高度平均风能资源分布状况。结果表明,玉门市昌马乡西部、瓜州县柳园镇附近、敦煌西部与新疆哈密交界区以及马鬃山镇附近年平均风功率密度和年有效小时数均较大,属于风资源较丰富区,有利于大规模风电开发。通过与测风塔实测数据的对比检验,评估了数值模拟结果的准确度。根据实际地形地貌和土地利用等基础地理信息,采用ArcGIS空间分析技术和建模工具分析了影响甘肃酒泉风电基地风能资源开发的主要制约因素,扣除不可开发区和限制开发区,计算得到可利用区域各等级风能资源的开发面积、技术可开发量、制约条件所占面积等评估结果。本文研究结果可为区域或风电场风能资源评估及风能资源开发利用提供技术途径和科学参考。 相似文献
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基于GIS技术的陆上风能资源开发制约因素分析 总被引：1，自引：0，他引：1
本文采用中国气象局的风能资源数值模式系统，模拟了甘肃酒泉风电规划区较高分辨率（1km×1km）的50m高度平均风能资源分布状况。结果表明，玉门市昌马乡西部、瓜州县柳园镇附近、敦煌西部与新疆哈密交界区以及马鬃山镇附近年平均风功率密度和年有效小时数均较大，属于风资源较丰富区，有利于大规模风电开发。通过与测风塔实测数据的对比检验，评估了数值模拟结果的准确度。根据实际地形地貌和土地利用等基础地理信息，采用ArcGIS空间分析技术和建模工具分析了影响甘肃酒泉风电基地风能资源开发的主要制约因素，扣除不可开发区和限制开 相似文献
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天津近海风能资源的高分辨率数值模拟与评估 总被引：1，自引：0，他引：1
风能是可再生能源中发展最快的清洁能源,具有广阔的应用前景。近海地区由于风速较大,以及可利用面积大等优点,近海风电是未来风电发展中一种新的趋势,但海上气象要素直接观测困难,需要通过高分辨率数值模拟对其可利用性及开发潜力进行评估。本文利用MM5/Calmet模式模拟了天津沿海地区的较高分辨率（水平分辨率1km×1km、垂直分辨率10m）的风能资源分布状况,并结合实测数据对其模拟效果进行了评估。结果表明：该模式对天津沿海地区的年平均风速及风速的逐日变化趋势均具有良好的模拟能力,3个测风塔年平均风速的相对误差分别为7.11%、12.99%、6.14%,可为天津海上风能资源评估提供科学依据;利用风速大小年景分析得到天津沿m2,海且地有区效多小年时平数均长风,风能资资源源状分况布较状好况。,发现天津近海海域年平均风速在（6.6~7.0）m/s,平均风功率密度超过340w/m~2,且有效小时数长,风资源状况较好。 相似文献
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中国近海风能资源开发潜力数值模拟 总被引：2，自引：1，他引：1
为了解我国近海风能资源分布状况,本文运用数值模拟手段对中国近海风况进行了高分辨率的研究:①运用中国气象局开发的风能资源数值模拟评估系统(Wind Energy Resource Assessment System,WERAS)中的MM5/Calmet模式对沿海2009年1月-5月逐日模拟计算,并将模拟结果与测风塔资料进行对比,结果表明:月平均风速、逐时风速和风向以及风能参数的分布形态与观测资料均比较吻合,因此认为该模式系统可以用来对我国沿海风能资源进行可靠的数值模拟评估;②运用WERAS对我国沿海20年(1986年-2005年)平均风资源进行1km×(200～400)W/m2,附近海域的多年平均风功率密度约在(300～800)W/m2之间;福建省的风能资源特别丰富,其次是1km分辨率的计算,结果显示:我国沿海风能资源非常丰富,沿海各省70m高度的陆上多年平均风功率密度基本在辽宁省、浙江省和广东省,然后是山东省、河北省、天津市和上海市,最后是江苏省、海南省和广西省;③进一步分析了我国沿海离岸风速变化:辽东半岛东部海域、渤海湾、江苏南部到浙江北部沿海、广州雷州半岛东部海域的风速在离岸后70～85km处不再变化,广西和海南近海风速在离岸后30～40km处基本稳定,其余近海海域风速稳定线基本在离岸50km处。 相似文献
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山东省近海区域风能资源动力降尺度研究及储量估计 总被引：3，自引：2，他引：1
利用目前国内外广泛应用的中尺度数值模式系统MM5以及CALMET气象风场模块结合NCEP/NCAR再分析资料,选取近年来沿海年平均风速变化的平均年-2008年作为模拟年,结合模拟年地面和高空气象观测资料,对山东省近海风能资源进行动力降尺度模拟研究,得到不同高度1km×1km的风能资源分布状况。结合山东沿海岸及海岛自动气象站同期测风记录,对比分析了10m高度数值模拟结果与实际观测结果的相对误差。利用ARCGIS分析软件得到山东省近海范围内70m高度风能资源储量。结果表明:动力降尺度方法可用于较高分辨率的风能资源数值模拟,可作为区域风能资源评价分析的有效手段。 相似文献
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风能资源是清洁的可再生能源,风力发电在调整能源结构、缓解环境污染、保障国家能源安全等方面能发挥重大作用。我国风能资源蕴藏量巨大,目前开发程度还很低,未来风电开发潜力极大。近年来中国风电高速发展,虽然目前风电装机容量在我国发电装机总容量比重还很小,但高速发展中已经出现了一些深层次的问题。本论文深入剖析了中国风电发展面临都问题,并提出了保证风电长期健康发展的建议。 相似文献
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中部崛起中的风能资源开发与非并网风电产业发展重点研究 总被引：2，自引：0，他引：2
中部地区是风能资源可利用区,风能资源开发利用在全国占据较重要地位。本文在对中部地区风能资源储量、开发利用价值、开发利用现状与存在问题分析的基础上,提出了风能资源开发与非并网风电产业发展的目标与对策。研究表明,中部地区风能资源有一定开发利用价值,但风电产业发展缓慢,风电场规划目标偏高,各省对风电产业发展的重视程度不一。针对这些问题,提出科学的风能资源开发利用与非并网风电产业发展目标及相应的节能减排目标,预测到2020年中部地区风电装机容量将达到432×104kW,其中非并网风电为173×104kW的发展目标,并对风能资源丰富地区重点建设,选出中部地区风电产业发展的重点区域,建立省级非并网风电产业集聚区。为实现上述目标,建议提升风能资源开发在中部地区发展中的战略地位与作用,做好风能资源的精细化评估,编制科学的风电产业发展规划;根据中部地区低风弱风的情况调整可开发利用的风能指标,尝试开发微风发电技术;同时立足能源多元化高度重视风电开发,因地制宜地确定各省风电产业发展重点,推动中部地区非并网风电产业实现跨越式发展。 相似文献
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青海省清洁能源发电潜力及价值分析 总被引：2，自引：0，他引：2
随着科技进步,清洁能源的开发利用成为缓解资源短缺、改善生态环境的重要途径,对清洁能源潜力进行量化评估,有助于有关部门制定合理的开发利用决策。本文基于模型模拟和空间分析等方法,对青海省水电势能、太阳能、风能、生物质能、地热能5种主要清洁能源的发电潜力及价值进行评估,得到了青海省主要清洁能源发电潜力的时空分布格局和数量统计特征。结果表明：①从时间上看,2000—2018年清洁能源发电潜力呈逐年增加趋势,空间分布格局变化不大,发电潜力较稳定。从空间上看,青海省西部清洁能源发电潜力相对较高,东部较低;州（市）尺度上,玉树州、海西州处于清洁能源发电潜力高值区,西宁市处于低值区;生态功能区尺度上,三江源地区处于清洁能源发电潜力高值区,祁连山地区处于低值区。②从清洁能源结构来看,青海省水电资源潜力最为丰富,2000—2018年水电势能平均发电潜力达到2338.41亿kW·h,其次是生物质能、地热能、太阳能和风能,且在实际应用中清洁能源在能源消费中的比重逐渐增大。③2000—2018年青海省清洁能源潜力平均价值为1887.75亿元,未来可获得的清洁能源的经济价值将随着中国碳市场的发展和清洁能源开发利用强度的增大而逐渐增长。本文为青海省相关部门了解省内清洁能源的现状和未来开发利用前景,制定清洁能源开发利用政策提供了重要依据。 相似文献
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环渤海地区风能资源开发与大规模非并网风电产业基地建设 总被引：1，自引：0，他引：1
在研究环渤海地区风能资源本底资料的基础上,分析了该地区风能资源的空间分布特征,并对其开发利用价值进行评估;汇总了该地区1997年～2006年间的风电场装机情况以及对应时间序列的社会经济相关指标,总结了环渤海地区风能资源开发利用以及大规模非并网风电产业发展现状;根据风能禀赋、土地覆被类型以及已有和规划修建风电场等影响指标,以10km×10km为基本空间单元,将研究区划分为5852个基本网格,通过格网分析的方法,对环渤海地区风电场选址和大规模非并网风电产业基地建设布局适宜程度进行分级评价,将风电产业基地布局的适应性分为高度适宜区、较高适宜区、中等适宜区、较低适宜区和低度适宜区。以上述研究为基础,探讨了环渤海地区建设1 850×104kW风电产业发展目标和风电场选址方案,以及相应实现的节能减排目标,提出建设环渤海地区大规模非并网风电产业基地与高耗能无碳型产业基地的设想,该基地包括辽中南及辽东半岛非并网风电产业基地、山东半岛非并网风电产业基地和冀西北非并网风电产业基地。最后提出非并网风电产业基地布局以及相关非并网风电发展政策。 相似文献
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福建沿海70米高度风能资源分布特点及评估 总被引：1，自引：0，他引：1
利用福建省沿海地区18座测风塔70m高度的观测资料进行计算分析。结果表明,福建沿海地区风能资源储量丰富,其中福州中南部至泉州南部沿海一带风能资源最为丰富,年有效风功率密度介于（516.7～930.4）W/m2之间,平潭岛的风功率密度更是高达930.4W/m2;此外,位于福建南部的漳浦县赤湖镇一带的风能资源也非常丰富,年有效风功率密度超过509.9W/m2。风功率密度的计算结果与模拟结果分布特点相一致。福建沿海地区年平均有效风能时数及其百分率分别为7837.3h、82.9%。依据国标（GB/T18710-2002）对福建沿海风资源等级进行划分,福州中南部至泉州南部沿海一带应用于风力发电等级为＂很好＂,其余地区介于＂较好＂和＂好＂之间。另外,统计分析结果表明,福建沿海风向稳定,各地区主导风向明显,北部、中部、南部三个地区的主导风向风别为N-NE、N-NNE和NNE-ENE,风能密度分布特点与风向一致。 相似文献
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鄱阳湖区近地层风能资源特征研究 总被引：2，自引：0，他引：2
在鄱阳湖区4座测风塔历时1年逐10分钟梯度观测的资料基础上,统计分析了该地区平均风特征和风能资源参数。.结果表明:鄱阳湖区风速随着高度升高而增加较为缓慢,风切变指数较平原地区明显偏小,在湖区北部的狭长地带,狭管效应对风速的增强作用较为明显;受地形的影响,鄱阳湖北部狭管内风廓线分布高度一致,狭管内外明显不同;鄱阳湖区地势低洼的地方湍流强度高于地势较高的地方的湍流强度,山脊处湍流强度随高度变化不明显,在狭管内,湍流强度较狭管外开阔湖面小;鄱阳湖区风场各高度层Weibull尺度因子值在4.92～7.49之间,各高度层Weibull形状参数值在1.49～1.84之间。观测塔位于山脊上的长岭的层形状参数和射山的尺度因子值随高度的变化趋势不同于另外两个测风塔。 相似文献
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将GRAPES模式通过嵌套降尺度、垂直网格加密等精细化处理手段和边界层参数化方案的优选,为华南沿海风电场提供精细风场预报。气象模式分别采用6km×6km和1km×1km水平分辨率,并配置不同分辨率的地形和下垫面资料。边界层参数化方案分别采用GRAPES自带的MRF方案和MYJ方案针对不同天气类型进行预报。将预报结果与测风塔同期观测资料进行比较评估,结果表明:模式分辨率的提高并结合较精细的地形和下垫面资料,能有效提高风速的预报精度;通过精细化处理,GRAPES模式对风力发电的各风速段预报效果都有明显改善;模式边界层参数化方案的选取与地形、主导风向和大气稳定度的配置密切相关,通过对天气形势的预判断和集合预报结果的后处理,能够有效提高风速的预报精度。 相似文献
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动力降尺度法对鄱阳湖区风能资源模拟效果分析 总被引：1，自引：0，他引：1
本文利用中尺度数值模式MM5以及Calmet模型,结合地面和高空观测资料对鄱阳湖区复杂地形条件下风能资源进行动力降尺度研究,并结合鄱阳湖区4个代表风场一年实测资料对模拟结果进行全面分析,得出:动力降尺度方法能够较好地模拟出鄱阳湖区风能资源的空间分布,鄱阳湖区风功率密度高值区主要在鄱阳湖区狭长湖道南侧的水域和湖岸两侧,鄱阳湖北部狭管湖道为高值中心区。风能资源的数值模拟结果月变化特征与观测期间大风出现的时间十分吻合。各风场风向、风能方向以及风速频率分布模拟与实测结果比较一致,但在量级上有一定的偏差。各风场日平均风速模拟值与实测值年相关系数为0.647～0.780,鄱阳湖区70m高度年平均风速模拟值与测风塔实测值相对误差为6.77%。总体来说,动力降尺度方法模拟效果较好,可以作为区域风能资源评价和特性分析的有效手段。 相似文献
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中国区域能源利用效率与经济水平协调发展研究 总被引：5，自引：1，他引：4
能源资源的稀缺性和战略性不断增强,社会经济与提高能源效率协调一致发展日益受到重视.论文通过构建多指标综合评价体系,运用全局主成分分析方法对我国八大经济区经济发展水平(2000年-2010年)和能源效率水平(2000年-2009年)进行系统的评价,借助ArcGIS空间分析技术和协调发展评价模型对两者发展过程中的时空差异、演变特征及协调关系进行深入分析.研究表明:①中国区域经济发展和能源效率水平不断提高,经济发展和能源效率高水平区都呈线状分布,两者都具有由东部沿海向中西部内陆递减的趋势;②中国区域经济发展与能源利用效率的协调性不断增强,经济发展水平越高两者之间的协调度越高,高协调度区域表现出沿海、沿江分布的特点;③高协调度省区由点线状向线状和面状扩展,东部沿海、北部沿海、黄河中游和西北地区省份协调度增长最为明显,东北、长江中游、和西南地区省份也有所增长. 相似文献
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MM5模式在风能资源普查中的应用试验 总被引：19，自引：8，他引：19
应用MM5模式以2001年4月辽宁省沿海及近海海域为例试验了中尺度气象模式在风能资源普查中的作用。结果表明，模式基本能够反映海陆分布、地势起伏等复杂地形下的风场特征，也基本能够反映风能资源参数的分布以及风速的变化情况。可以模拟出风能资源量的相对大小分布，并识别出辽宁省近海、海岛、沿海以及内陆一些地势较高的山口地带风能资源比较丰富，但模拟的风能资源量偏小，特别是对大于10m/s的较大风速模拟得明显偏低。试验表明，MM5模式对大范围区域风能资源的宏观评估以及风电场宏观选址具有很好的参考和应用价值，但目前还不足以定点模拟和确定风电场场址位置，但数值模拟作为风能资源普查的一种新型手段有发展和研究价值，是未来风能资源普查评价技术的发展方向。 相似文献
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全球海域波浪能资源储量分析 总被引：2，自引：0，他引：2
利用1957-2002年ECMWF的ERA-40 wave reanalysis海浪再分析资料,初次计算了全球海域波浪能资源的总储量和有效储量,为海浪发电、海水淡化等波浪能资源开发利用提供科学依据.研究发现:①全球大部分海域的年平均波浪能流密度在10kW/m以上,高值区位于南北半球西风带,呈东西带状分布,南半球西风带的能流密度能达到(60～100)kW/m,北半球西风带约(30～50)kW/m;②全球大部分海域的波浪能资源开发可用波高出现频率在90％以上,南大洋可用波高出现频率整体高于北大洋,大洋中部出现频率高于近岸海域,大洋东部近岸出现频率高于大洋西部近岸;③全球海域的波浪能资源储量可观,总储量的高值区位于南北半球西风带海域,南半球西风带海域的单位面积波浪能资源总储量基本都在50万kW/(h·m)左右,北半球西风带海域基本在(30～50)万kW/(h·m),中低纬海域在(5～30)万kW/(h·m),仅部分零星海域的总储量在5万kW/(h·m)以下,有效储量的分布特征与总储量分布特征较为一致;④综合能流密度的大小、可用波高出现频率、资源储量来看,中国海虽然并不处于全球波浪能资源的优势区域,但仍处于可用区域,相对富集区分布于南海北部、东海中南部海域. 相似文献
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利用气象现代化手段观测的数据进行分析。从风云2C红外云图可以发现,在近海"桑美"台风强度加强过程中,台风外围云系被台风外核区吸收,风暴直径明显减小,结构更为密实,台风眼由模糊发展为清晰;在迅速加强阶段,台风迅速向内收缩,呈现眼壁上螺旋雨带的发展特征。根据温州新一代天气雷达CINRAD/SA的组合反射率和径向速度产品揭示了直到登陆前1 h,桑美台风的强度仍在加强的事实,从组合反射率可见,台风从单眼壁发展成双眼壁,之后发展成具备更加深厚眼壁的台风结构,此过程对应于雷达径向速度图表现为,从一个大速度区发展为二个大速度区,直至更大的速度区。从登陆前后几小时地面测站的变压计算气压梯度可以判断强风区大小,结合变压及小时极大风风向变化可判断登陆点,以及作出登陆后移动路径的短时预报;小时累计降水分布表明,其具有明显不对称分布特征,前进方向右侧大于左侧,强降水主要集中在台风环流主体区,外围降水不明显。 相似文献