基于站點逼近氣候四維資料同化的全國風資源高分辨率回算數(shù)據(jù)集
關鍵詞：全國高分辨率風資源回算數(shù)據(jù)集 氣候四維資料同化 站點逼近 中尺度模式 測風塔和氣象站風速觀測
摘要：風力發(fā)電的間歇性和波動性是制約其開發(fā)利用的主要因素。基于大氣數(shù)值模式模擬方法建立的風資源的長期數(shù)據(jù)集,是有效開展大區(qū)域、格點化、精細化風能資源評估及系統(tǒng)調(diào)度運行方式制訂的數(shù)據(jù)基礎。為提高風能資源數(shù)據(jù)集準確度,基于中尺度數(shù)值天氣預報(weatherresearchand forecasting,WRF)模式,使用站點逼近的氣候四維資料同化(climatefour-dimensionaldataassimilation,CFDDA)方法,根據(jù)2010-2013年5個代表性測風塔測風數(shù)據(jù),開展數(shù)值敏感性實驗,確定了適用于新能源富集區(qū)風能資源模擬的MERRA2再分析資料、Topowind地形訂正方案和平滑VASSO靜態(tài)數(shù)據(jù)的最優(yōu)模式設置方案,對于10 m高度處風速的模擬相關系數(shù)可達0.79、均方根誤差1.62;根據(jù)2017年全國2166個國家級地面氣象觀測站測風資料,同化后全國大部分地區(qū)的相關系數(shù)和均方根誤差顯著改善。基于該設置回算分析,得到1987-2016年全國9 km、15 min的高分辨率風資源歷史回算資料,形成了較為可靠的再分析的風機輪轂高度及其鄰近高度層的風資源數(shù)據(jù)集。
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