五十年一遇最大风速计算方法比较

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1、五十年一遇最大风速计算方法比较*高梓淇1,2，张秀芝2，孙即霖1（1.中国海洋大学，青岛266100；2.国家气候中心，北京100081）摘要：本文介绍了在重现期最大风速计算时针对长年代序列的Weibull（韦布尔）分布、Gumbel（龚贝尔、极值I型）分布、皮尔逊III型分布，适应短期序列（15-20年）风暴大风的Poisson—Gumbel复合分布，以及适合超短期序列（1-2年）二项—对数正态分布的计算方法，并用受热带气旋影响明显的香港横澜岛气象站1973-2011年最大风速资料、1992-2011年热带气旋大风

2、资料和1999年、2008年、2010年完整年风速资料，进行了实例计算分析。结果表明，在长序列计算中，拟合优度检验显示Weibull分布计算结果比Gumbel分布及皮尔逊III型分布结果更合理。Poisson—Gumbel复合分布计算结果略小于长序列计算结果。三个完整年计算的50年一遇最大风速差别较大，因此，在进行50年一遇最大风速计算中要选择适当的计算方法，使计算结果稳定、可靠。关键词：最大风速；概率分布；重现期中图分类号：TM614文献标识码：A文章编号：1674-9219（2014）04-0070-06Comp

3、arisonoftheMethodsofMaximumWindSpeedCalculationinFiftyYearsGaoZiqi1,2,ZhangXiuzhi2,SunJilin1(1.OceanUniversityofChina,Qingdao266100,China;2.NationalClimateCenter,Beijing100081,China)Abstract:Severalcalculationmethodsinreturnperiodmaximumwindspeedunderdifferentw

4、indspeedsequenceareintroduced,liketheWeibull,theextreme-IandthePearson-IIIforlongsequence,thePoisson-Gumbelforshort-termsequenceandthetwo-logarithmicnormaldistributionforultrashort-termsequencearealsointroduced.UsethedatafromthewaglanislandofHongKong,whichisstr

5、onglyinfluencedbytropicalcylonestocalculate.Analysistheexampleofcalculation,differentmethodsarecomparedbygoodnessoffitcheck.Usingthelongsequence(1973-2011)calculatetheexample,thegoodnessoffittesterrorshowthattheWeibullarelessthanextreme-Iandpearson-IIIdistribut

6、ion.Poisson-Gumbeldistributioncalculationresultsslightlylessthanthelongsequencecalculationresults.Usingthreedifferentfullyearstocalculatemaximumwindspeedof50yearsresultsaredifferentfromeachother.Keywords:maximumwindspeed;probabilitydistribution;returnperiod0引言象

7、站与风电场风速的相关关系较差，难以使用常规方法计算风电场50年一遇风速[1]。本文使用香港气象局横澜岛气象站1973年－2011年年最大风速序列，1992年－2011年台风影响下的过程大风资料，1999年台风影响最多最强的完整一年风速资料，2008年台风影响正常的完整一年风速资料，随着风力发电的迅速发展，复杂地形和海上风电项目日益增多，同时受城市发展对气象站大风观测真实性的影响，以及复杂地形下风电场与气象站风的差距较大，导致气*基金项目：科技部国际合作项目，编号（2010DFA62830）；国家自然基金项目，编号（4

8、10050571）。70风能WindEnergy2010年台风影响最弱的完整一年风速资料，通过适应长系概率为p的气候极值列、短序列和超短序列的一些概率统计方法进行50年一遇V=exp1n-1n1a+1nb+at’;cmE10(4)风速计算，以实际例子说明各方法的适应性和应注意的问T题，希望能对风电场可行性研究提供一些参考。a0为位置参数，α为形