如东海域某风电场设计风速和波浪研究

刘国，齐晓海，董军，柏延强，杨光耀，张庆河

（1.中广核研究院有限公司，广东 深圳 518034；2.天津大学水利仿真与安全国家重点实验室，天津 300072）

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近年来，可再生能源在我国越来越受到重视，海上风电行业发展迅速。但相当多的海上风电场建设海域缺乏长期风、浪观测资料，如何获得精度较高的不同重现期风速和波浪要素以合理设计风电支撑结构，成为风电场建设的重要环节。我国如东海域目前正在进行较大规模风电场建设，合理确定风电场位置处设计风速和设计波浪是十分重要的前期研究工作。

就风场而言，随着全球大气模拟和卫星测量技术的不断进步，目前已经形成了较高精度的全球风场数据，可以用于工程设计风速的推求，如QuikSCAT/NCEP、ECMWF-ERA-Interim、JRA-55、CCMP等。CCMP全称为Cross Calibrated Multi-Platform，以ERA再分析风场数据作为背景场，同化了来自交叉校准卫星的风场产品，以及来自经过质量控制的定浮标观测风矢量数据[1]。CCMP提供海平面以上10 m处风场，其空间分辨率为0.25毅伊0.25毅，时间间隔为6 h。众多学者对不同的风场数据进行了对比[2-4]，发现CCMP风场可以较好地体现东中国海的风场特征。孔丛颖等[5]用CCMP风场驱动WAVEWATCHIII模拟了中国近海波浪场，获得了较好的结果。综上，本文选用CCMP的风场再分析数据作为波浪模拟的驱动风场是最为合适的。

对于一般风过程的波浪模拟，CCMP的时间和空间分辨率已经足够，但对于时空变化都较快的热带风暴过程，CCMP时空分辨率仍有所偏低，影响波浪场模拟精度。因此，对于热带风暴……