山东半岛蓝黄两区海域风能、波浪能资源数值评估

发布时间：2017-05-20 03:01

  本文关键词：山东半岛蓝黄两区海域风能、波浪能资源数值评估，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：山东省自然资源丰富,人口众多,经济发展势头强劲,随着国务院《黄河三角洲高效生态区发展规划》和《山东半岛蓝色经济区发展规划》的相继批复,山东半岛蓝黄两区的发展建设提升到国家战略层面,今后一个时期,该区域的发展将面临前所未有的机遇与挑战。化石能源无节制的开发利用,导致全球气候变暖、雾霾天气增多、环境问题日益尖锐,随着煤炭、石油资源的枯竭,清洁可再生能源替代传统能源成为当前能源发展的重要方向。山东半岛蓝黄两区海域面积广阔、海岸线绵长、海洋能资源蕴藏丰富,如何合理的开发利用该区域的海洋能资源成为该区域可持续发展的重要研究课题。本文选取了山东半岛蓝黄两区海域的风能和波浪能进行资源评估。从1990至2011年共22年的风场数据中分别提取出所需要的各类数据,采用平均风速、有效风时、风功率密度、风能资源等级划分和风能资源总储量五个方面作为评估参数,全面评估了山东半岛蓝黄两区海域的风能资源,并且分析了不同季节、一天中不同时刻的风功率密度和风速变化情况。利用SWAN模型模拟计算出由风场驱动的西太平洋海域的波浪情况,后嵌套到山东半岛海区,计算出波高、周期、波向等波要素,并结合相关站点的实测波浪数据进行验证,证明SWAN模拟出的波浪数据准确可用。随后采用波功率密度、波浪能资源等级划分和波浪能资源总储量三个方面进行评估,全面评估了山东半岛蓝黄两区的波浪能资源。选取威海成山头、青岛斋堂岛和烟台蓬莱港为例,通过提取该点的波浪数据绘制其春、夏、秋、冬四个季度的波浪玫瑰图,可以清楚地分析出不同季节各个方向各类波高出现的频率,为工程设计提供依据。
【关键词】：山东半岛 海洋风能 波浪能 资源数值评估
【学位授予单位】：中国海洋大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：P743.2;TK81
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 1 绪论11-19
• 1.1 研究背景11-13
• 1.2 国内外研究现状13-16
• 1.2.1 风能资源数值模拟和评估现状14-15
• 1.2.2 波浪能资源数值模拟和评估现状15-16
• 1.3 本文的主要工作16-19
• 2. 山东半岛水文气象条件19-22
• 2.1 气象特征19-20
• 2.1.1 温度19
• 2.1.2 湿度19
• 2.1.3 气压19
• 2.1.4 风况19-20
• 2.1.5 降水20
• 2.1.6 雾况20
• 2.2 水文特征20-22
• 2.2.1 波浪20-21
• 2.2.2 潮汐与潮流21-22
• 3. 风能资源数值评估22-36
• 3.1 风场资料22-23
• 3.1.1 风场资料简介22
• 3.1.2 模型模拟结果验证22-23
• 3.2 风能资源评估指标与计算方法23-26
• 3.2.1 平均风速23-24
• 3.2.2 有效风时24
• 3.2.3 风功率密度24-25
• 3.2.4 风能资源等级划分25
• 3.2.5 风能资源总储量25-26
• 3.3 计算结果与分析26-36
• 3.3.1 风速的日变化26-28
• 3.3.2 有效风时28
• 3.3.3 风功率密度分布情况28-34
• 3.3.4 风能等级划分34-35
• 3.3.5 风能总储量35-36
• 4. 波浪能资源数值评估36-67
• 4.1 SWAN模型理论36-44
• 4.1.1 SWAN模型理论简介36-37
• 4.1.2 SWAN模型主控方程37-38
• 4.1.3 各个物理过程38-44
• 4.2 波浪数值模拟44-49
• 4.2.1 SWAN模型参数设置44-46
• 4.2.2 模拟结果验证46-49
• 4.3 波浪能资源评估指标与计算方法49-51
• 4.3.1 波功率密度49-50
• 4.3.2 波浪能资源等级划分50
• 4.3.3 波浪能资源总储量50-51
• 4.4 计算结果与分析51-59
• 4.4.1 波功率密度分布情况计算结果与分析51-57
• 4.4.2 波浪能等级划分情况计算结果与分析57-59
• 4.4.3 波浪能资源总储量计算结果与分析59
• 4.5 波浪能重点利用区域评估59-67
• 4.5.1 威海成山头附近海域60-62
• 4.5.2 青岛斋堂岛附近海域62-64
• 4.5.3 烟台蓬莱港附近海域64-67
• 5. 结论和展望67-69
• 5.1 本文研究工作的主要结论67-68
• 5.2 展望68-69
• 参考文献69-72
• 致谢72-73
• 个人简历73

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 乔权，王金辉;我国海洋能资源开发利用设想[J];哈尔滨师范大学自然科学学报;1997年01期

2 水君;我国海洋能资源开发前景良好[J];海洋信息;1997年01期

3 蒋秋飚;鲍献文;韩雪霜;;我国海洋能研究与开发述评[J];海洋开发与管理;2008年12期

4 赵世明;刘富铀;张俊海;张智慧;白杨;张榕;;我国海洋能开发利用发展战略研究的基本思路[J];海洋技术;2008年03期

5 王岑;;福建发展海洋低碳经济的思考[J];中共福建省委党校学报;2012年10期

6 ;全国海洋经济发展“十二五”规划[J];船舶标准化工程师;2013年02期

7 于效群,崔立增;海洋科技工作面向经济建设的问题探讨[J];海洋通报;1984年01期

8 吴培木;福建沿岸及其岛屿的海洋能资源探讨[J];台湾海峡;1995年01期

9 阎季惠;国外海洋能的利用及我国的海洋能开发[J];海洋技术;1996年02期

10 王传昆;我国海洋能资源开发现状和战略目标及对策[J];动力工程;1997年05期

中国重要会议论文全文数据库 前8条

1 王传];;国内外海洋能技术发展与展望[A];中国可再生能源学会第八次全国代表大会暨可再生能源发展战略论坛论文集[C];2008年

2 邵萌;史宏达;梁丙臣;;500kW海洋能独立电力系统示范工程选址方案研究[A];中国可再生能源学会2011年学术年会论文集[C];2011年

3 王传];;国内外海洋能技术的发展与展望[A];中国动力工程学会成立四十周年文集[C];2002年

4 李磊;;海坛附近海洋能综合利用研究[A];中国可再生能源学会海洋能专业委员会第三届学术讨论会论文集[C];2010年

5 张惠娣;陈俊华;宋瑞银;郑堤;;海洋能独立发电系统的来能预测及负载控制[A];中国可再生能源学会2011年学术年会论文集[C];2011年

6 胡苏萍;;欧洲海洋能开发利用现状[A];第十六届中国海洋（岸）工程学术讨论会论文集（上册）[C];2013年

7 王传];施伟勇;;中国海洋能资源的储量及其评价[A];中国可再生能源学会海洋能专业委员会成立大会暨第一届学术讨论会论文集[C];2008年

8 张理;;我国海洋能开发利用思路的初步探索[A];2012年度海洋工程学术会议论文集[C];2012年

中国重要报纸全文数据库 前10条

1 ;国家“十二五”海洋科学和技术发展规划纲要[N];中国海洋报;2011年

2 郭兴民　原峰;广东召开海洋能发展战略研讨会[N];中国海洋报;2009年

3 国家电监会经济学博士 高级经济师 魏青山;制约我国海洋能发展之关键[N];中国海洋报;2010年

4 国家海洋技术中心主任 罗续业;大力发展高新技术 为海洋事业提供支撑[N];中国海洋报;2011年

5 ;凝心聚力 攻坚克难 奋力夺取海洋事业发展的新胜利[N];中国海洋报;2011年

6 国家海洋局副局长 王飞;用生态文明理念促进海洋经济发展[N];中国海洋报;2012年

7 记者 于祥明;“十二五”海洋能发展思路敲定[N];上海证券报;2012年

8 于祥明;海洋能“十二五”发展规划有望上半年出台[N];中国矿业报;2012年

9 本报记者 王晶;海洋能研发的问题与对策[N];中国海洋报;2012年

10 本报记者 蔡若愚;向海洋要能源 兼收环境价值[N];中国经济导报;2008年

中国博士学位论文全文数据库 前5条

1 刘文剑;环境压力下海洋经济可持续发展研究[D];中国海洋大学;2005年

2 忻海平;海洋资源价值及开发战略研究[D];中国地质大学（北京）;2008年

3 倪国江;基于海洋可持续发展的中国海洋科技创新战略研究[D];中国海洋大学;2010年

4 彭超;我国海岛可持续发展初探[D];中国海洋大学;2006年

5 王明舜;中国海岛经济发展模式及其实现途径研究[D];中国海洋大学;2009年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 栗冬慧;山东半岛蓝黄两区海域风能、波浪能资源数值评估[D];中国海洋大学;2015年

2 余海青;海南省海洋经济现状及战略研究[D];天津大学;2009年

3 周歆;海洋能管理的制度设计[D];中国海洋大学;2014年

4 吕芳华;我国海洋新兴产业发展政策研究[D];广东海洋大学;2013年

5 徐银雪;促进海洋能开发的配额式投融资制度研究[D];中国海洋大学;2014年

6 宋德瑞;我国海域使用需求与发展分析研究[D];大连海事大学;2012年

7 王树明;单桩式潮流电站的总体设计[D];哈尔滨工程大学;2012年

8 贤俊江;我国海洋新能源开发与产业技术推进的国际合作研究[D];中国海洋大学;2012年

9 雷少博;海洋能集成供电系统的能量管理与控制技术研究[D];华北电力大学;2014年

10 齐兵;舟山市主要海岛分类开发研究[D];辽宁师范大学;2007年

  本文关键词：山东半岛蓝黄两区海域风能、波浪能资源数值评估，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：380482