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[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
姚琳 沈竞 温新龙 高超
在WRF模式中选取不同的陆面过程、边界层以及近地面层参数化方案,设计了6种不同的参数化方案组合,模拟江西省某高山风电场测风塔2016年1月和2017年1月逐时风速、风向,并与同期实测数据进行比较,选出MRF边界层参数、WSM3微物理过程参数和Noah陆面过程参数作为最优参数化组合方案。对最优参数化组合方案的模拟结果进行整一年的逐时模拟效果检验,结果表明:最优参数化组合方案对全年风速模拟效果较好,模拟结果风速日变化趋势及风速段(0~24时)分布与实测基本一致,模拟的风速峰值及概率偏大,主要是由于模式的精度不足以准确描述山地风场复杂下垫面造成的。模式最优参数化方案对风向模拟与实测主导风向分布一致且风向频率相似。
关键词:
风速模拟 WRF模式 参数化方案
[期刊] 西南农业学报
[作者]
杜韬 莫欣岳 李欢 张镭
【目的】利用中尺度数值模式WRF(V3.6.1)和NCEP的FNL资料,模拟2013年7月5-6日华中地区的一次强降水天气过程。【方法】通过WRF模式中2种积云对流参数化方案和3种云微物理参数化方案的6种不同组合,考察不同微物理和积云对流参数化方案对此次降水过程模拟的影响,将模拟结果和24 h累计降水实况以及雷达回波观测进行对比分析。【结果】发现采用不同微物理和积云对流参数化方案的组合都能大致模拟出降水的落区和发展趋势,但模拟的强降水中心的位置和强度与实况相比存在一定偏差。【结论】总体来说,KFN方案与K
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
伍见军 王咏薇 朱彬 杜钦 高阳华
目前,耦合在WRF模式中的城市冠层方案包括单层冠层方案(UCM)、多层冠层方案(BEP)以及考虑室内外大气能量交换的多层冠层方案(BEP+BEM)。以2006年高温伏旱天气为背景,典型的拥有高密建筑物的山地城市重庆为研究对象,采用高分辨率的GIS数据替换USGS地形数据,对WRF中的3种城市冠层方案进行了两天的模拟。结果表明:(1)在不采用城市冠层方案时模拟的气温场和风场效果较差,2m气温模拟值与观测值的均方差达到3.2℃;(2)在10个城市站点2m气温的模拟中,BEP+BEM、BEP、UCM方案与观测值的模拟值与观测值的均方差为1.3℃、1.4℃、2.1℃,UCM方案相对较差,BEP+BEM...
[期刊] 自然资源学报
[作者]
李文静 刘晶淼 陈艳春 董旭光 刘焕彬 李强
针对风电场建设要求,论文利用非线性高分辨率数值模式NLMSFD尝试对山东荣成地区风资源进行评估。在试验区域内,分别选取两座测风塔不同高度上1年的月平均风速观测资料作为驱动值,利用模式对试验区的风速分布进行了模拟试验,获取了试验区100 m×100 m分辨率条件下风速一年四季的空间分布信息,并将模拟值与实测值对比,分析了模式在试验区地形及粗糙度条件下的模拟精度,评价了NLMSFD模式的可适用性。结果表明,模式的模拟结果基本能反映出月平均风速的时空变化规律,但两塔位置处模拟值与观测值的相对误差随高度和季节变化有所不同。从季节上看,模式的模拟结果在冬季较好,夏季误差稍大,春、秋次之;从高度上看,除1...
关键词:
NLMSFD模式 数值模拟 风资源评估
[期刊] 资源科学
[作者]
蒋德海 宋耀明 陈子通
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...
[期刊] 资源科学
[作者]
穆清晨 王咏薇 邵凯 王恪非 高雅琪
中国风能资源丰富,风能开发行业逐步发展,风速预报的准确性是关键问题。数值模式中,边界层参数化方案对地表热力及动力强迫引发的大气湍流特征的合理计算对于复杂地形条件下小尺度局地风速的预报十分重要。本文选取MYJ、YSU、ACM2三种边界层参数化方案模拟2010年贵州韭菜坪复杂地形条件下的近地层风以检验风速模拟性能。结果表明,在中国西南复杂山地地形条件下,由于计算机理包含非局地闭合的大尺度涡动对运动的影响,ACM2方案对近地层70m高度风速的模拟效果优于其余两种方案,2010年4月逐小时模拟结果与观测结果的均方
[期刊] 资源科学
[作者]
穆清晨 王咏薇 邵凯 王恪非 高雅琪
中国风能资源丰富,风能开发行业逐步发展,风速预报的准确性是关键问题。数值模式中,边界层参数化方案对地表热力及动力强迫引发的大气湍流特征的合理计算对于复杂地形条件下小尺度局地风速的预报十分重要。本文选取MYJ、YSU、ACM2三种边界层参数化方案模拟2010年贵州韭菜坪复杂地形条件下的近地层风以检验风速模拟性能。结果表明,在中国西南复杂山地地形条件下,由于计算机理包含非局地闭合的大尺度涡动对运动的影响,ACM2方案对近地层70m高度风速的模拟效果优于其余两种方案,2010年4月逐小时模拟结果与观测结果的均方根误差为3.56m/s,一致性指数为0.94。对风向的模拟三种方案结果相近,但与实测风向的误差随着高度不断减小,70m的模拟结果优于10m。采用威布尔概率密度函数估算平均风能密度,在不同高度上结果稍有差异,但在50m和70m(风机轮毂高度)高度上ACM2方案更优。
[期刊] 运筹与管理
[作者]
刘洪伟 郑飞 杜文超 樊锐
针对风电设备制造企业向服务型制造转型的问题,提出风电设备制造企业联合组建风电场维修服务基地,为风电场提供专业维修服务。在考虑了维修时间、运输时间、服务能力约束下,构建了数学模型优化维修队的调度方式,使维修成本最小。用遗传算法求解该模型,提出了基于风电场和维修队的混合非负整数分段编码方式,避免了遗传操作过程中非法解的产生,并用MATLAB编程进行实例求解,得到了满意的结果。
关键词:
服务型制造 服务调度 调度模型 遗传算法
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
刘祎 祝善友 周洋 张海龙 丁文
区域热环境问题是影响城市生态环境的重要因素之一,如何通过合理的城市规划从而最大限度降低热环境问题带来的负面影响,是城市规划需要解决的关键问题之一。以南京江北新区为研究对象,基于城市规划下垫面类型数据,利用WRF模式(Weather Research and Forecasting model,WRF)来模拟近地表气温变化,进而分析研究区域热环境对城市规划的响应。研究表明:(1)高时空分辨率土地利用数据的输入能够显著提高WRF模式模拟的近地表气温精度,在此基础上耦合城市冠层模式,可以更准确地反映城市内部气温变化情况;(2)区域热环境受城市规划中土地利用类型变化的影响显著,城镇用地增加区域的气温变化幅度在不同时段有差异,其中气温升高幅度最大为1. 8℃,出现在20∶00~22∶00时段;相比于自然地表,城镇用地呈现出升温快和降温慢的特点;(3)与2013年相比,2030年研究区热岛范围扩大,热岛强度增强。因此,初步建议在城市规划时,除有效控制城镇用地增长外,需考虑该用地的分散布局,将其对热环境造成的影响降到最低,更有利于江北新区生态规划建设。
[期刊] 上海海洋大学学报
[作者]
胡松 崔琳琳 刘慧 朱孟刚
利用中尺度模式WRF(Weather Research and Forecasting Model)3.2版本模拟了一次冬季温带气旋过境过程,分析海气通量模拟对9种微物理方案和3种行星边界层方案的敏感性。LIN方案和YSU方案组合实验模拟出的平均风速最大,WSM3方案和ACM2方案组合平均风速最小。总体上,边界层方案对感热和潜热模拟的影响大于微物理方案的影响,风暴过境前,各实验模拟的海气通量对参数化选择不敏感;风暴期间,不同边界层参数化方案风速模拟差异较大,气温也存在差异,从而导致感热模拟差异较大;风暴过后,不同参数方案感热和潜热模拟差异较大,主要由于风速、气温和比湿综合作用导致。各种组合模拟...
[期刊] 企业管理
[作者]
阴淦
风电场安全管理不到位是引发事故的重要因素,而管理模式又制约着安全管理相关工作的深度和广度。本文从安全管理原理和安全管理实践的角度出发,分析了目前常见的四种风电场运检管理模式存在的不足,提出一种符合风电场运营实际和安全管理要求的新型运检分离模式,并阐述该模式下风电场运行和检修主要工作执行流程,进而对比分析该模式在安全管理方面的优势。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
陈曦 高永 娜仁格日勒 翟波 王余彦 史万林
以对比分析不同风场及电站配置模式下光伏阵列对风沙输移的影响差异为研究目的,通过风洞模拟实验对不同风速、风向、电站阵列行距及是否布设麦草沙障时阵列在050 cm内的输沙情况进行分析,并对风沙流结构进行了探讨。结果表明:1)在050 cm高度范围内,阵列模型的输沙率与风速大小呈正比,与集沙高度呈反比,3个试验风速下输沙率均以多项式拟合关系最佳;2)当风向为南风时阵列输沙率及其风沙流结构特征值(λ)最高,南风(180°)、东北风(45°)、西北风(315°)的输沙最佳拟合函数分别为多项式函数、对数函数和指数函数
关键词:
光伏阵列 风速 风向 行间距 麦草沙障
[期刊] 资源科学
[作者]
刘勇 孔祥威 白珂
海上风力发电是今后保障能源消费安全、保持经济增长和保护环境等方面的一个强有力的手段。随着风电技术的进步,以及海上资源丰富、风速相对稳定、开发利益相关方较少、不与其他发展项目争地、可以大规模开发等优势,大规模海上风电场建设已成为风电产业发展的新趋势。但是,海上风电场施工困难、对风电机组质量和可靠性要求较高、对抗击海上台风等灾害性天气要求苛刻,因此要健康、快速、有序地发展海上风电,除了要对海上复杂的风资源和环境条件进行深入研究分析外,强有力的技术支撑更是不可或缺的。大规模海上风电场建设的特征是现有众多技术的集成,其中既包含海上建设项目的共有技术,如海上平台、海上桩基、海上桥梁等成熟技术;又包含海上...
关键词:
海上风电场 技术支撑体系 非并网风电
[期刊] 资源科学
[作者]
马欣 陈东升 高庆先 师华定 李悦 周颖 温维
本文利用WRF-chem空气质量模式,模拟研究2006年夏季代表月份7月的气溶胶污染对京津冀地区的温度、风速、PBL高度以及降水量等的影响。模拟结果表明,在气溶胶的直接和间接气候效应的作用下京津冀地区2006年夏季区域平均温度下降了0.19℃、风速升高了0.089m/s、PBL高度下降了34.42m、降水量增加了0.069mm。研究发现,对于污染较重的地区地面10m风速的下降程度显著,而地面2m温度和PBL高度则明显的下降,对于污染较轻的地区地面2m温度和PBL高度有明显的下降,地面10m风速则有明显的上升。此外,由于地形的作用,北京市平原地区的温度和PBL高度的下降量低于山地地区,而风速则相...
[期刊] 自然资源学报
[作者]
董旭光 孟祥新 徐洪雄 陈艳春 刘焕彬
利用WRF模式及其3DVAR同化模块,结合环渤海区域风能资源观测网测风塔观测数据,设计并构建了多种3DVAR同化方案,用来提高环渤海区域风能资源数值模拟初始场质量。以2010年4月12日至13日一次大风过程为研究对象,利用该同化方案进行了一系列WRF数值模拟对比试验。选择较优的3DVAR同化方案对环渤海区域70 m高度风能资源进行了2009年6月1日至2010年5月31日一整年的数值模拟。模拟结果表明,较优的3DVAR同化方案能有效地改进区域风能资源数值模拟初始场质量,主要体现在模拟值与实测值更为接近,模拟效果得到显著改善。环渤海区域70 m高度年平均风速和年平均风功率密度呈现出南小北大的分布...
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