海南风能资源分布特征及热带气旋对其开发影响研究
发布时间：2023-05-06 02:36
随着应对全球气候变化的迫切需求和常规石化能源的逐渐减少及其所带来的环境问题,清洁能源如风能太阳能等的开发利用越来越受到重视,并得到很多国家包括我国相应政策的扶持,相关开发技术的不断提升使其开发成本的明显下降也起到了重要的促进作用。当前,风能是最具有大规模开发潜力的可再生能源,其中近海风电开发则是未来可再生能源发展新的增长点。海南省是我国的海洋大省之一,其辖管的海洋面积广大,海上风能资源较为丰富,具有很大的开发潜力。一般而言,无论是陆地还是海上风能资源的开发,首先需对风电开发地的风能资源进行评估,为业主对其经济效益进行评估和政府审批等提供依据。根据相关规范与规定,对风能资源的评估需有开发区域对应的至少一年的测风资料。相对而言,陆上的测风资料较易获得些,而海上则不然,难度很大,因此现有的海上测风资料非常缺乏,若想获取相关海上开发区域的测风资料,需投入较大的人力和物力,且有限的测风资料空间代表性也有一定的局限性。然而,随着气象观测手段的多样化和数值模拟技术的发展,可供选择的用于陆地或海上的风能资源评估的技术逐渐增多。根据海南岛地形地貌及气候特点,结合我们开展过的相关研究,本文采用多种数值模拟...
【文章页数】：62 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
中文摘要
英文摘要
第一章 绪论
1.1 本文研究的目的和意义
1.2 国内外风能资源评估方法现状和进展
1.3 本文主要研究内容
第二章 资料来源与研究方法
2.1 资料来源
2.1.1 测风塔资料
2.1.2 台站测风资料
2.1.3 台风资料
2.1.4 NCEP/NCAR再分析资料
2.1.5 地形地表资料
2.1.6 WEST对比所用测风塔资料
2.2 研究方法
2.2.1 空气密度
2.2.2 平均风功率密度
2.2.3 垂直切变幂指数
2.2.4 湍流强度
2.2.5 威布尔（Weibull）分布
2.2.6 WERAS/CMA数值模拟系统
2.2.7 WEST数值模式
2.2.8 卫星反演海面风速原理与方法
2.2.9 经验正交函数（EOF）
第三章 海南岛陆地风资源特征分析
3.1 引言
3.2 全岛风况气候特征
3.2.1 年平均风速空间分布特征
3.2.2 年平均风向特征
3.2.3 年平均风速变化特征
3.2.4 风速季节变化特征
3.2.5 月平均风速变化特征
3.2.6 风速的日变化特征
3.3 全岛风资源分布特征
3.3.1 近岸陆地风资源分析
3.3.2 全岛风能资源数值模拟
3.4 本章小结
第四章 海南岛近海风能资源分布特征分析
4.1 引言
4.2 WEST数值模拟
4.2.1 模拟方案
4.2.2 三十年风能资源的数值模拟和效果检验
4.2.3 一年风能资源数值模拟和效果检验
4.2.4 海南岛近海风能资源分布特征
4.3 其他相关项目研究结果及对比分析
4.3.1 项目介绍
4.3.2 研究方法介绍
4.3.3 研究结果及对比分析
4.4 西南部东方感城近海风电场风能资源分析
4.5 本章小结
第五章 影响海南热带气旋的气候特征及对风电场开发影响分析
5.1 引言
5.2 影响海南热带气旋的主要气候特征
5.2.1 源地和频数
5.2.2 路径特征
5.3 热带气旋影响下的最大风速空间分布特征
5.3.1 热带气旋登陆海南岛时最大风速空间分布
5.3.2 台风影响海南岛时最大风速EOF分型
5.3.3 台风登陆前后最风速空间分布变化个例分析
5.4 台风对风电开发影响的利弊分析
5.5 台风影响下近地层风特性及风机选型分析
5.5.1“彩虹”台风影响下的近岸湍流强度变化分析
5.5.2“彩虹”台风登陆期间近岸垂直切变指数变化分析
5.5.3 海南岛近岸与近海50年一遇最大风速
5.5.4 风机选型分析
5.6 本章小结
第六章 总结与讨论
6.1 全文总结
6.2 特色与创新点
6.3 存在问题和讨论
参考文献
在读期间研究成果
致谢
本文编号：3808853
【文章页数】：62 页
【学位级别】：硕士
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中文摘要
英文摘要
第一章 绪论
1.1 本文研究的目的和意义
1.2 国内外风能资源评估方法现状和进展
1.3 本文主要研究内容
第二章 资料来源与研究方法
2.1 资料来源
2.1.1 测风塔资料
2.1.2 台站测风资料
2.1.3 台风资料
2.1.4 NCEP/NCAR再分析资料
2.1.5 地形地表资料
2.1.6 WEST对比所用测风塔资料
2.2 研究方法
2.2.1 空气密度
2.2.2 平均风功率密度
2.2.3 垂直切变幂指数
2.2.4 湍流强度
2.2.5 威布尔（Weibull）分布
2.2.6 WERAS/CMA数值模拟系统
2.2.7 WEST数值模式
2.2.8 卫星反演海面风速原理与方法
2.2.9 经验正交函数（EOF）
第三章 海南岛陆地风资源特征分析
3.1 引言
3.2 全岛风况气候特征
3.2.1 年平均风速空间分布特征
3.2.2 年平均风向特征
3.2.3 年平均风速变化特征
3.2.4 风速季节变化特征
3.2.5 月平均风速变化特征
3.2.6 风速的日变化特征
3.3 全岛风资源分布特征
3.3.1 近岸陆地风资源分析
3.3.2 全岛风能资源数值模拟
3.4 本章小结
第四章 海南岛近海风能资源分布特征分析
4.1 引言
4.2 WEST数值模拟
4.2.1 模拟方案
4.2.2 三十年风能资源的数值模拟和效果检验
4.2.3 一年风能资源数值模拟和效果检验
4.2.4 海南岛近海风能资源分布特征
4.3 其他相关项目研究结果及对比分析
4.3.1 项目介绍
4.3.2 研究方法介绍
4.3.3 研究结果及对比分析
4.4 西南部东方感城近海风电场风能资源分析
4.5 本章小结
第五章 影响海南热带气旋的气候特征及对风电场开发影响分析
5.1 引言
5.2 影响海南热带气旋的主要气候特征
5.2.1 源地和频数
5.2.2 路径特征
5.3 热带气旋影响下的最大风速空间分布特征
5.3.1 热带气旋登陆海南岛时最大风速空间分布
5.3.2 台风影响海南岛时最大风速EOF分型
5.3.3 台风登陆前后最风速空间分布变化个例分析
5.4 台风对风电开发影响的利弊分析
5.5 台风影响下近地层风特性及风机选型分析
5.5.1“彩虹”台风影响下的近岸湍流强度变化分析
5.5.2“彩虹”台风登陆期间近岸垂直切变指数变化分析
5.5.3 海南岛近岸与近海50年一遇最大风速
5.5.4 风机选型分析
5.6 本章小结
第六章 总结与讨论
6.1 全文总结
6.2 特色与创新点
6.3 存在问题和讨论
参考文献
在读期间研究成果
致谢
本文编号：3808853
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/qxxlw/3808853.html
