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风资源评估中粗糙度长度计算方法的讨论

摘要

地面粗糙度是风速等于零的某一几何高度,是风能评估的重要因素。地面粗糙度不能通过观测直接得到,通常要通过其他资料来估算。粗糙长度的计算方法是大气边界层和风资源评估中值得探讨的问题。对于均匀下垫面,粗糙度长度的确定较为容易,但是对于复杂的下垫面,情况有所不同。实际估算粗糙度长度时,如何能确定所选数据是否能代表这个范围?本文利用全国400个风能观测塔2年来的实测数据,从中选取可以代表各类典型垫面并且观测数据较完整处于各种下垫面的的6个塔的完整一年梯度风观测数据,用风廓线法来计算粗糙度长度,并引入“印痕”的概念,对于粗糙度长度的代表范围进行了讨论,估算了不同下垫面的粗糙度长度初步探讨了粗糙长度与平均风速的关系。

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