吴息,白龙,崔方,于炳霞,张春莹
(1.气象灾害教育部重点实验室(南京信息工程大学),江苏南京210044;2.国网电力科学研究院清洁能源发电研究所,江苏南京210009)
沿海区域和近海海面是风力资源储存量和可开发量非常丰富的区域(孟昭翰等,1991),是已建风电场主要分布区,也是拟建风电场的重点区域(Henderson et al.,2001,2003;Jahraus et al.,2001)。由于自然风所具有的随机性、波动性以及不可控性,风电场的输出功率也具有波动性,当风电的容量占到电网总容量的一定比例时,这种波动会对电能质量以及电网安全造成威胁(Neris et al.,1999;Gardner et al.,2003)。随着我国可再生能源开发规模的不断扩大,为进一步提高风功率预测的精度,有必要对海岸陆面近地层和海面近地层风力变化的特征作进一步观测研究(李艳等,2007)。
大气边界层内距下垫面100 m范围以内的气层称为近地层,受下垫面动力作用和热力作用的影响最直接,各种气象要素存在明显的日变化规律。目前对于内陆地区均匀、不均匀下垫面近地层的温、湿、风廓线规律已有较多的观测和研究,获得了相对成熟的结论。丁国安和朱瑞兆(1982)指出,低层大气风廓线在平均风速情况下都符合指数率。傅抱璞和于静明(1981)利用南京八卦洲164 m高塔连续两年的观测资料对塔层风廓线特点进行研究,指出80 m以下贴地层的平均风速廓线很好地符合指数律和对数律。王志春等(2006)探讨了10 m高度处不同风速条件的风速指数分布规律,指出风速指数均值随固定高度上的风速增大而减小。……