本文關(guān)鍵詞：南海島礁風能資源及風力發(fā)電評價，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：南海是中國“建設海洋強國”戰(zhàn)略的關(guān)鍵海域,是推進“21世紀海上絲綢之路”的必經(jīng)之路,對南海島礁的合理開發(fā)建設是宣誓國家主權(quán)的重要方式。風能作為一種清潔的可再生能源受到世界廣泛關(guān)注,風力發(fā)電因運行成本低、污染小、一次性投入少的優(yōu)點成為能源發(fā)展的重要方向。因此,對南海島礁進行風力發(fā)電評價具有重大意義,可為我國海疆權(quán)益和經(jīng)濟建設做出突出貢獻。研究的主要內(nèi)容包括：(1)基于33景Landsat 8 OLI影像,按照出露沙洲、干出礁坪、水下礁體、p 湖的分類體系,采用SVM方法實現(xiàn)覆蓋南海全域的島礁遙感信息分類。并利用WorldView-2影像對北子島、南威島、簸箕礁、西月島的分類精度進行驗證。最后根據(jù)分類結(jié)果提取南海島礁礁坪,估算島礁面積、島礁可建風機周長、島礁可建風電機組數(shù)等屬性信息。(2)在收集2010-2015年共計1826幅SSMIS數(shù)據(jù)的基礎上,計算南海全域海面10m高度的平均風功率密度、季節(jié)風功率密度,進行南海海域風能資源時空分布分析。根據(jù)風能廓線指數(shù)推算海面70m高度的風功率密度,計算南海島礁風電裝機容量,對風能資源的豐富程度進行靜態(tài)數(shù)值評價。(3)創(chuàng)新性的利用DEA模型,選取1個產(chǎn)出指標(風力發(fā)電能力)和4個投入指標(資源條件、建設規(guī)模、單位成本、環(huán)境影響),評價南海島礁風力發(fā)電的相對有效性,結(jié)合靜態(tài)評價結(jié)果——風電裝機容量,進行動靜態(tài)結(jié)合的南海島礁風力發(fā)電綜合評價。研究的主要結(jié)論如下：(1)基于Landsat 8 OLI影像,采用SVM方法可快速、大范圍、精度較高的對南海島礁進行遙感信息分類,實現(xiàn)南海島礁空間地理信息和屬性信息提取。(2)南海海域平均風功率密度116.565-573.947W/m2,風能資源豐富,可較好的應用于風力發(fā)電。風能資源在季節(jié)上呈“逐漸遞增”的趨勢,春夏季風功率密度較小,秋冬季風功率密度較大。(3)風力發(fā)電的靜態(tài)評價中,風電裝機容量最高的11個島礁依次為東沙島、華光礁、柏礁、浪花礁、永暑礁、黃巖島、玉琢礁、大現(xiàn)礁、石嶼-晉卿島、北礁、東礁。(4)利用DEA模型可對南海島礁風力發(fā)電的動態(tài)效率進行評價,東沙島、華光礁、永暑礁、柏礁4個島礁DEA相對有效,剩余110個島礁DEA相對無效。(5)動靜態(tài)結(jié)合的風力發(fā)電評價中,東沙島、華光礁、柏礁、永暑礁、黃巖島、大現(xiàn)礁、浪花礁、東礁的得分較高,是南海風力發(fā)電建設的首要選擇。
【關(guān)鍵詞】：南海 島礁 SVM方法 風能資源評價 風力發(fā)電評價 DEA模型
【學位授予單位】：南京大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TM614
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-16
• 第一章 引言16-27
• 1.1 研究背景16-18
• 1.2 國內(nèi)外研究進展18-23
• 1.2.1 島礁空間地理信息獲取研究現(xiàn)狀18-20
• 1.2.2 風能資源分析研究現(xiàn)狀20-21
• 1.2.3 風力發(fā)電評價研究現(xiàn)狀21-23
• 1.3 研究內(nèi)容與技術(shù)路線23-25
• 1.3.1 研究內(nèi)容23-24
• 1.3.2 技術(shù)路線24-25
• 1.4 論文組織結(jié)構(gòu)25-27
• 第二章 研究區(qū)及數(shù)據(jù)預處理27-37
• 2.1 研究區(qū)概況27-30
• 2.1.1 南海地理位置27-29
• 2.1.2 南海自然概況29-30
• 2.2 數(shù)據(jù)源簡介30-34
• 2.2.1 Landsat 8 OLI遙感影像數(shù)據(jù)31-32
• 2.2.2 WorldView-2遙感影像數(shù)據(jù)32
• 2.2.3 SSMIS數(shù)據(jù)32-33
• 2.2.4 熱帶風暴數(shù)據(jù)33-34
• 2.2.5 其他數(shù)據(jù)34
• 2.3 數(shù)據(jù)預處理34-37
• 2.3.1 Landsat OLI遙感影像預處理34
• 2.3.2 WorldView-2遙感影像預處理34-35
• 2.3.3 SSMIS數(shù)據(jù)預處理35
• 2.3.4 熱帶風暴數(shù)據(jù)預處理35-37
• 第三章 南海島礁空間及屬性信息提取37-54
• 3.1 南海島礁分類體系及分類方法37-40
• 3.1.1 南海島礁分類體系構(gòu)建37-38
• 3.1.2 南海島礁遙感信息分類方法介紹38-40
• 3.2 南海典型島礁分類結(jié)果及驗證40-44
• 3.2.1 南海典型島礁遙感信息分類結(jié)果41-42
• 3.2.2 南海典型島礁分類結(jié)果精度評價42-44
• 3.3 南海島礁礁坪提取44-50
• 3.3.1 南海島礁礁坪提取方法44-45
• 3.3.2 南海島礁礁坪提取結(jié)果45-50
• 3.4 南海各島礁可建風電機組數(shù)計算50-54
• 3.4.1 南海各島礁可建風電機組數(shù)計算方法50
• 3.4.2 南海各島礁可建風電機組數(shù)計算結(jié)果50-54
• 第四章 南海島礁風能資源分析54-70
• 4.1 南海平均風速計算54-58
• 4.1.1 SSMIS數(shù)據(jù)風速提取54-55
• 4.1.2 南海平均風速計算55-58
• 4.2 南海風能資源時空變化分析58-63
• 4.2.1 南海平均風功率密度計算58-59
• 4.2.2 南海風能資源空間變化分析59-61
• 4.2.3 南海風能資源季節(jié)性變化分析61-63
• 4.3 南海各島礁風電裝機容量計算63-70
• 4.3.1 風電裝機容量計算方法63-65
• 4.3.2 南海各島礁風電裝機容量排名65-70
• 第五章 南海島礁風力發(fā)電綜合評價70-87
• 5.1 DEA模型介紹及投入——產(chǎn)出指標構(gòu)建70-74
• 5.1.1 數(shù)據(jù)包絡分析(DEA)模型介紹70-72
• 5.1.2 投入——產(chǎn)出指標構(gòu)建72-74
• 5.2 南海島礁風力發(fā)電動態(tài)效率評價74-81
• 5.2.1 投入——產(chǎn)出指標標準化75-78
• 5.2.2 風力發(fā)電動態(tài)效率評價結(jié)果78-81
• 5.3 動靜態(tài)結(jié)合的風力發(fā)電綜合評價81-87
• 5.3.1 動靜態(tài)結(jié)合的風力發(fā)電綜合評價方法81-82
• 5.3.2 動靜態(tài)結(jié)合的風力發(fā)電綜合評價結(jié)果82-87
• 第六章 結(jié)論與展望87-90
• 6.1 研究結(jié)論87-88
• 6.2 主要創(chuàng)新88
• 6.3 研究展望88-90
• 參考文獻90-96
• 攻讀碩士學位期間主要成果96-97
• 致謝97-98

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