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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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不同背景场近地层风速的预报效果检验 总被引：1，自引：0，他引：1
模式初始场的优劣对风预报结果影响较大,中国常用的全球环流背景场为美国NCEP发布的GFS资料、欧洲中心的ECMWF资料以及中国气象局的T639资料。本文收集、整理了2010年6月~2011年5月的上述3套资料,将其分别与中国境内677个基本站、基准站和400座专业测风塔同期测风数据进行对比检验,综合分析GFS、EC、T639在中国区域内的近地层风速预报效果,并给出3套数据预报性能的平面分布图,结合气象站和测风塔处的地形特征和测风数据的代表性,初步判断3套背景场的近地层风速在不同区域、不同季节的可预报性,为中尺度模式选择初始场开展风速预报服务时提供一定依据。结果表明：①风速介于（0~3）m/s时,气象站和测风塔观测资料检验结果一致,T639资料预报效果最好,GFS资料第二,EC资料第三。风速介于（3~15）m/s时,气象站和测风塔观测资料检验结果有差异,测风塔数据检验,EC资料预报效果最好,GFS资料第二,T639资料第三;气象站资料检验,GFS资料预报效果最好,EC资料第二,T639资料第三。风速介于（15~25）m/s时,气象站和测风塔观测资料检验结果一致,EC资料预报效果最好,GFS资料第二,T639资料第三;②基于（3~15）m/s风速段,中国东北、华北、西北、西南地区,全年EC资料预报效果最好,GFS第二,T639第三,但秋冬季在西南地区三套资料的预报效果均较差。华东地区,春秋季时,EC和GFS资料预报效果一致,优于T639;夏季时,EC资料预报效果最好,GFS第二,T639第三;冬季时,3套资料预报效果一致。中南地区,春、秋、冬季时,EC资料预报效果最好,GFS和T639资料预报效果一致;夏季时,3套资料预报效果一致。 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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随着GNSS-R技术在海洋遥感领域的发展,已经积累了海量的GNSS-R数据。针对基于时延-多普勒相关功率图(DDM)实测波形与经验模型反演风速复杂性高、计算量大和精度低的问题,采用两种神经网络方法,基于NASA CYGNSS的DDM数据,分析了DDM与海洋表面风速的关系,首先引入卷积神经网络建立风速等级分类模型对海洋表面风速进行分类反演,但效果不理想。为获取精度更高的反演风速,对DDM进行特征提取,改用BP神经网络完成了风速反演。反演风速与实际风速的皮尔逊相关系数为0.958、均方根误差为1.86 m/s、平均相对误差为2.66%,证明了基于DDM使用神经网络反演风速的可行性和有效性。 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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对内蒙古乌兰察布市某风电场同机型的58台风机与测风塔进行了对比,选用2011年11月~2012年10月时间间隔1h的数据进行了分析,确定了两者的相关性,通过相关系数、平均绝对误差、均方根误差、平均偏差、平均绝对百分比差值进行验证,结果证明了风电机组与测风塔风速数据具有极强的相关性。 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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地表温度(land surface temperature, LST)地表物理状态过程中的一个重要参数,目前反演高精度地表温度是一个重要的研究目标。本文根据热辐射传输方程,利用空间分辨率30m Landsat8传感器的热红外数据反演地表温度,并利用泛克里金插值法对反演温度的结果进行尺度转换,获取2 m分辨率的地表温度数据。本文以广东省河源市东江林场为例,对2013年10月21日、2014年10月24日及2015年10月27日的Landsat8进行温度反演,对其反演结果进行泛克里金插值,最终获取2 m高空间分辨率的温度数据。本文以广州东江林场2013年10月21日、2014年10月24日和2015年10月27日获取的landsat8为例,为了检验地表温度数据的尺度转换的合理性,本文利用莫兰系数和夏皮洛-威尔逊检验法检验地表温度是否空间自相关性以及是否为正态分布。三帧温度结果的莫兰系数分别是0.96,0.96,0.97,表明该三帧温度数据空间自相关;由夏皮洛-威尔逊检验法获取的p值分别为0.1857,0.09968,0.08534,均大于0.05,温度数据服从正态分布。对2015年泛克里金插值前后的温度值与实测温度进行比较,平均误差系数减少了5.63%。由此可见,本文利用泛克里金法插值法对Landsat8反演的温度进行尺度转换后获得的结果更为合理。 相似文献