一种秒级探空前30s风速求算及效果检验方法技术

本发明专利技术公开一种秒级探空前30s风速求算及效果检验方法，秒级探空近地面风速订正算法；挑选测风塔和探空台站，进行位置匹配；基于测风塔资料对订正算法进行效果检验。利用本申请提出算法得到的秒级探空近地面风速，为风电场资源评估提供了一种新的数据源，可以作为对风场范围内的风资源情况进行分析统计的重要初值条件。可以辅助提高风能资源分布评估的准确性，为测风塔、风电场的最终选址提供全面有效的科学依据。由于本申请算法得到的近地面风速相对于以前的方法得到的结果，更符合物理规律，因此可以为大气边界层污染物扩散模拟、数值模式参数化方案、数值预报资料同化等研究提供更精准的观测资料和初值场条件。

【技术实现步骤摘要】
一种秒级探空前30s风速求算及效果检验方法
本专利技术涉及探空资料处理应用
具体地说是一种秒级探空前30s风速求算及效果检验方法。
技术介绍
风能是一种重要的可再生清洁能源。为了充分利用风力发电，在投建风场之前，需要对某一地点进行长时间的数据采集与观测，然后利用所采集与观测到的数据进行相关的风资源评估，来预测该地点是否适合建设风电场。人们根据某地的地形及风能等气象要素绘制出来的风能等级图，可以清晰地观察到某地的风资源大小。测风塔观测是评估风能资源分布的重要数据来源，它可以测量距离地面100m以下的风场，测量的高度为10m、30m、50m、70m、100m等等。但是，其不足之处在于，建设气象测风塔需要高额造价，测风塔无法移动和探测空间范围有限等等。而探空观测是风资料的另一个重要来源。在我国，2011年已经全面完成由59-701型探空系统向L波段电子探空仪系统的更新换代，新一代探空系统可以提供高垂直分辨率的秒级探空定位数据。然而，现有的基于秒级探空方位数据得到的高空风速计算方法中，采取在不同的探空高度处使用不同的时间窗，这就导致，探本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种秒级探空前30s风速求算及效果检验方法，其特征在于，包括如下步骤：/n步骤P1：秒级探空近地面风速订正算法；/n步骤P2：挑选测风塔和探空台站，进行位置匹配；/n步骤P3：基于测风塔资料对订正算法进行效果检验。/n

【技术特征摘要】
1.一种秒级探空前30s风速求算及效果检验方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤P1：秒级探空近地面风速订正算法；
步骤P2：挑选测风塔和探空台站，进行位置匹配；
步骤P3：基于测风塔资料对订正算法进行效果检验。


2.根据权利要求1所述的一种秒级探空前30s风速求算及效果检验方法，其特征在于，在步骤P1中包括如下步骤：
步骤P101：计算第n秒时的探空高度；
步骤P102：计算经验风切变指数αA；
步骤P103:计算第n秒时的探空风速Wn。


3.根据权利要求2所述的一种秒级探空前30s风速求算及效果检验方法，其特征在于，在步骤P101中：探空站点的海拔高度为H0，则已知探空观测廓线A第1秒到第30秒之间内的第n秒时的探空观测高度记作Hn；由于探空气球的垂直上升速度可以近似认为是5m/s，因此，第n秒时的探空高度：
Hn＝H0+5n(n≤30)(1)。


4.根据权利要求3所述的一种秒级探空前30s风速求算及效果检验方法，其特征在于，在步骤P102中：经验风切变指数αA为：



其中，H31是第31秒时刻探空气球的近似位置，可以由公式(1)计算得到；W0为探空站的地面风速，探空观测廓线A的第31秒时刻风速为W31。


5.根据权利要求4所述的一种秒级探空前30s风速求算及效果检验方法，其特征在于，在步骤P103中：利用上述公式(1)得到的第n秒时的探空高度Hn，以及公式(2)得到的当前观测的经验风切变指数αA，通过平均风速经验公式，可得到第n秒时的探空风速Wn：





6.根据权利要求1所述的一种秒级探空前30s风速求算及效果检验方法，其特征在于，在步骤P2中，包括：
步骤P201：位置匹配主...

【专利技术属性】
技术研发人员：李庆雷，远芳，廖捷，周自江，陈丽凡，龚玺，
申请(专利权)人：国家气象信息中心，
类型：发明
国别省市：北京;11