基于多普勒激光雷达的机场边界层高度研究

为了探究广汉机场上空边界层高度的变化特征,利用多普勒激光雷达的载噪比数据,采用梯度法、小波协方差法和标准方差法,对机场上空的边界层高度进行了反演,并与L波段探空和飞机探测数据进行了对比,利用飞机探测数据和探空仪数据对激光雷达反演的边界层高度进行了验证。结果表明,在对流边界层顶的识别上,3种方法都能较好地捕获边界层信息,且一致性较好,但在对残余层顶和稳定边界层顶的识别上,梯度法无论是准确性、连续性还是稳定性上都表现出了明显优势;反演得到的对流边界层和残余层高度维持在2000 m左右,稳定边界层高度在100 m~200 m之间;受边界层内湍流的影响,物质边界层高度与热力边界层高度在某些时段会出现显著差异。该研究可为飞行训练提供预警信息,更好地保障飞行安全。

Windcube激光雷达与测风塔测风结果对比

在张家口市张北县国家风光储输试验场,采用Windcube激光雷达测风系统与测风塔测风设备同步观测试验数据,计算了各种统计量,对风速、风向、标准偏差和湍流强度进行了对比分析。结果表明:Windcube测量数据有效率在140m以下达到97%以上,测量结果基本不受降水影响;Windcube与测风塔测得的风速、风向相关系数均达到了0.99以上,100m高度风速偏差为-0.197m/s,相对偏差为-2.3%,平均风向偏差为-6.2°,平均湍流强度偏差0.0093,与其他文献的对比分析结果一致,能够满足风能资源评估的要求。

大基地开发模式下的风资源评估方法探索

针对我国建设风电大基地的规划过程中现有软件对于大场址风资源模拟结果较差的现象,在预开发区域一年实测风数据的基础上,运用SPSS,Global mapper,Surfer等软件,采用地理空间因子的多元回归方法对风资源进行模拟,并应用现有数据对回归曲线进行验证,制作风场区域年平均风速风资源图谱,得出如下结论:新方法模拟的年平均风速分布与中尺度风资源分布在空间上是一致的;经过检验预测风速与实测年平均风速的差异较小在2%以内;提出的风资源评估的方法和相关理论分析及应用技术能够为当前风电大基地开发模式提供新的思路。