基于MM5與CALMET相結合的江蘇省風能資源模擬及評估
發(fā)布時間:2021-02-24 21:51
風能作為一種取之不盡的自然清潔能源,合理的開發(fā)和利用對我國的環(huán)境保護與經濟的可持續(xù)發(fā)展具有長遠意義,而對風能資源詳細準確的評估是其開發(fā)利用的前提。本文分別采用MM5模式和MM5/CALMET結合方案對江蘇省的風能資源進行數值模擬,通過MM5模式和MM5/CALMET結合方案模擬結果與測風塔觀測結果的對比評估,表明MM5/CALMET結合方案對風場的模擬更為精確和精細,具體表現為:1)MM5/CALMET結合方案在10、30、50和70 m高度處的模擬年平均風速的平均相對誤差分別是28.3%、20.5%、15.7%和12.6%,比MM5模式的模擬結果的相對誤差分別降低了3.9%、6%、3.9%和3.4%;2)結合方案可以更好的反映出下墊面對風速的影響,在70m高度的結合方案的模擬風場中,依然可以明顯的反映出太湖洪澤湖等由于大面積水而產生的高風速區(qū)域和由于丘陵山地而產生的低風速區(qū)域,這些特征在MM5模式中沒有明顯的反映;3)MM5/CALMET結合方案模擬的江蘇省年平均風速和風功率密度方向頻率、風速和風功率密度頻率與實測值相似度較高,基本可以模擬出正確的主導風向和次主導風向,能夠客觀的反映...
【文章來源】:南京信息工程大學江蘇省
【文章頁數】:69 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 引言
1.1 風能資源研究的目的和意義
1.2 基于觀測資料的風能資源評估
1.3 基于數值模式的風能資源評估
1.4 存在問題和研究內容
參考文獻
第二章 資料與研究區(qū)域介紹
2.1 資料介紹
2.1.1 模式初始場
2.1.2 觀測資料
2.2 研究區(qū)域概況
參考文獻
第三章 模式簡介及模擬方案
3.1 MM5模式
3.1.1 MM5模式簡介
3.1.2 MM5模式框架
3.1.3 本文MM5模式模擬方案
3.2 MM5/CALMET結合模擬方案
3.2.1 CALMET模式簡介
3.2.2 CALMET模式框架
3.2.3 MM5/CALMET結合方案介紹
參考文獻
第四章 MM5與MM5/CALMET結合方案模擬效果評估
4.1 MM5與MM5/CALMET結合方案模擬效果對比
4.1.1 兩種模式模擬風速與測風塔觀測風速對比分析
4.1.2 MM5與MM5/CALMET結合方案模擬風場對比
4.2 觀測場和MM5/CALMET結合方案模擬場風向、風能頻率分布對比
4.2.1 風向及風功率密度方向頻率比較
4.2.2 風速及風功率密度頻率分布對比
4.3 本章小結
參考文獻
第五章 基于MM5/CALMET結合方案的風能資源分析
5.1 10M高度風能資源分布
5.1.1 風速分布
5.1.2 風能密度分布
5.2 30M高度風能資源分布
5.2.1 風速分布
5.2.2 風能密度分布
5.3 50M高度風能資源分布
5.3.1 風速分布
5.3.2 風能密度分布
5.4 70M高度風能資源分布
5.4.1 風速分布
5.4.2 風能密度分布
5.5 100M高度風能資源分布
5.5.1 風速分布
5.5.2 風能密度分布
5.6 江蘇省風能資源區(qū)劃
5.7 本章小結
參考文獻
第六章 總結與討論
6.1 結論
6.2 問題及展望
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于CALMET對復雜地形下風場的模擬研究[J]. 馬明亮,張加昆,魏鴻業(yè),胡愛軍,孔維強. 青海環(huán)境. 2010(04)
[2]山區(qū)風場的WRF/CALMET模式模擬[J]. 王文勇,陳楠. 西南交通大學學報. 2010(06)
[3]江蘇近海風電現狀及其發(fā)展趨勢[J]. 耿其東,周海. 華東電力. 2010(11)
[4]江蘇省風電產業(yè)現狀與優(yōu)劣勢分析[J]. 范闖,唐寶蓮,胡正強. 江蘇科技信息. 2009(11)
[5]海南省及其近海風能資源的高分辨率數值模擬[J]. 邢旭煌,朱蓉,翟盤茂,俞衛(wèi). 熱帶氣象學報. 2009(04)
[6]近地層風能參數隨高度分布的推算方法研究[J]. 申華羽,吳息,謝今范,劉聰,江志紅. 氣象. 2009(07)
[7]NCEP/NCAR再分析數據在風能資源評估中的應用研究[J]. 馮雙磊,王偉勝,劉純,戴慧珠. 資源科學. 2009(07)
[8]大氣擴散CALPUFF模型技術綜述[J]. 伯鑫,丁峰,徐鶴,李時蓓. 環(huán)境監(jiān)測管理與技術. 2009(03)
[9]甘肅酒泉區(qū)域風能資源評估[J]. 朱飆,李春華,陸登榮. 干旱氣象. 2009(02)
[10]MM5模式在三峽工程大風預報中的應用及檢驗分析[J]. 田剛,袁杰,羅劍琴,陳良華,李波. 暴雨災害. 2009(02)
本文編號:3049992
【文章來源】:南京信息工程大學江蘇省
【文章頁數】:69 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 引言
1.1 風能資源研究的目的和意義
1.2 基于觀測資料的風能資源評估
1.3 基于數值模式的風能資源評估
1.4 存在問題和研究內容
參考文獻
第二章 資料與研究區(qū)域介紹
2.1 資料介紹
2.1.1 模式初始場
2.1.2 觀測資料
2.2 研究區(qū)域概況
參考文獻
第三章 模式簡介及模擬方案
3.1 MM5模式
3.1.1 MM5模式簡介
3.1.2 MM5模式框架
3.1.3 本文MM5模式模擬方案
3.2 MM5/CALMET結合模擬方案
3.2.1 CALMET模式簡介
3.2.2 CALMET模式框架
3.2.3 MM5/CALMET結合方案介紹
參考文獻
第四章 MM5與MM5/CALMET結合方案模擬效果評估
4.1 MM5與MM5/CALMET結合方案模擬效果對比
4.1.1 兩種模式模擬風速與測風塔觀測風速對比分析
4.1.2 MM5與MM5/CALMET結合方案模擬風場對比
4.2 觀測場和MM5/CALMET結合方案模擬場風向、風能頻率分布對比
4.2.1 風向及風功率密度方向頻率比較
4.2.2 風速及風功率密度頻率分布對比
4.3 本章小結
參考文獻
第五章 基于MM5/CALMET結合方案的風能資源分析
5.1 10M高度風能資源分布
5.1.1 風速分布
5.1.2 風能密度分布
5.2 30M高度風能資源分布
5.2.1 風速分布
5.2.2 風能密度分布
5.3 50M高度風能資源分布
5.3.1 風速分布
5.3.2 風能密度分布
5.4 70M高度風能資源分布
5.4.1 風速分布
5.4.2 風能密度分布
5.5 100M高度風能資源分布
5.5.1 風速分布
5.5.2 風能密度分布
5.6 江蘇省風能資源區(qū)劃
5.7 本章小結
參考文獻
第六章 總結與討論
6.1 結論
6.2 問題及展望
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于CALMET對復雜地形下風場的模擬研究[J]. 馬明亮,張加昆,魏鴻業(yè),胡愛軍,孔維強. 青海環(huán)境. 2010(04)
[2]山區(qū)風場的WRF/CALMET模式模擬[J]. 王文勇,陳楠. 西南交通大學學報. 2010(06)
[3]江蘇近海風電現狀及其發(fā)展趨勢[J]. 耿其東,周海. 華東電力. 2010(11)
[4]江蘇省風電產業(yè)現狀與優(yōu)劣勢分析[J]. 范闖,唐寶蓮,胡正強. 江蘇科技信息. 2009(11)
[5]海南省及其近海風能資源的高分辨率數值模擬[J]. 邢旭煌,朱蓉,翟盤茂,俞衛(wèi). 熱帶氣象學報. 2009(04)
[6]近地層風能參數隨高度分布的推算方法研究[J]. 申華羽,吳息,謝今范,劉聰,江志紅. 氣象. 2009(07)
[7]NCEP/NCAR再分析數據在風能資源評估中的應用研究[J]. 馮雙磊,王偉勝,劉純,戴慧珠. 資源科學. 2009(07)
[8]大氣擴散CALPUFF模型技術綜述[J]. 伯鑫,丁峰,徐鶴,李時蓓. 環(huán)境監(jiān)測管理與技術. 2009(03)
[9]甘肅酒泉區(qū)域風能資源評估[J]. 朱飆,李春華,陸登榮. 干旱氣象. 2009(02)
[10]MM5模式在三峽工程大風預報中的應用及檢驗分析[J]. 田剛,袁杰,羅劍琴,陳良華,李波. 暴雨災害. 2009(02)
本文編號:3049992
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