不同地形条件下风速随高度的变化

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1、第３６卷第４期气象Ｖｏｌ．３６Ｎｏ．４２０１０年４月ＭＥＴＥＯＲＯＬＯＧＩＣＡＬＭＯＮＴＨＬＹＡｐｒｉｌ，２０１０刘敏，孙杰，杨宏青，等．湖北省不同地形条件下风随高度变化研究［Ｊ］．气象，２０１０，３６（４）：６３６７．湖北省不同地形条件下风随高度变化研究刘敏孙杰杨宏青袁业畅武汉区域气候中心，武汉４３００７４提要：为了揭示湖北省不同地形条件下风速随高度的变化特征，利用黄冈龙感湖、大悟仙居顶和钟祥华山观７０ｍ测风塔１年的完整测风资料，采用线性分析、最小二乘法拟合等方法，对不同地形条件下风速切变指数的日变化、季节变化、年变化以及不同风速段内的变化特征进行了分析。研究发现华山

2、观处风速随高度的变化最大，龙感湖次之，仙居顶处最小；且切变指数随高度的上升有不同的变化趋势，其日变化曲线接近正弦波形；季节性差异明显；在大风情况下，风速的垂直切变指数与一般情况下相比，均出现显著减小。结果表明，在复杂地形条件下，地形和下垫面对风速的垂直变化存在显著的影响。关键词：切变指数，垂直变化，α值ＴｈｅＳｔｕｄｙｏｎＷｉｎｄＳｐｅｅｄＣｈａｎｇｅｗｉｔｈＨｅｉｇｈｔＵｎｄｅｒＤｉｆｆｅｒｅｎｔＴｅｒｒａｉｎＣｏｎｄｉｔｉｏｎｓｉｎＨｕｂｅｉＰｒｏｖｉｎｃｅＬＩＵＭｉｎＳＵＮＪｉｅＹＡＮＧＨｏｎｇｑｉｎｇＹＵＡＮＹｅｃｈａｎｇＷｕｈａｎＲｅｇｉｏｎａｌＣｌｉｍａｔｅＣｅｎ

3、ｔｅｒ，Ｗｕｈａｎ４３００７４犃犫狊狋狉犪犮狋：ＴｈｅｖｅｒｔｉｃａｌｗｉｎｄｓｈｅａｒｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｕｎｄｅｒｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｔｅｒｒａｉｎｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓａｒｅｅｘｐｌｏｒｅｄｂｙｕｓｉｎｇｔｈｅｏｂｓｅｒｖｅｄｄａｔａｏｆｗｈｏｌｅｙｅａｒｉｎＬｏｎｇｇａｎｈｕｏｆＨｕａｎｇｇａｎｇ，ＸｉａｎｊｕｄｉｎｇｏｆＤａｗｕａｎｄＨｕａｓｈａｎｇｕａｎｏｆＺｈｏｎｇｘｉａｎｇ，ａｎｄｔｈｅｃｈａｎｇｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｓｕｃｈａｓｄａｉｌｙａｎｄｓｅａｓｏｎａｌｖａｒｉａｔｉｏｎｓａｒｅａｎａｌｙｚｅｄｗｉｔｈｍｅｔｈｏｄｓｏｆｌｉｎｅ

4、ａｒａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｌｅａｓｔｓｑｕａｒｅｓｆｉｔｔｉｎｇ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔ，ｔｈｅｖａｒｉａｂｉｌｉｔｙｏｆｗｉｎｄｓｐｅｅｄｉｎＨｕａｓｈａｎｇｕａｎｉｓｔｈｅｂｉｇｇｅｓｔａｓｔｈｅｓｅａｌｅｖｅｌｉｎｃｒｅａｓｅｓ，ａｎｄｆｏｌｌｏｗｅｄｂｙＬｏｎｇｇａｎｈｕ，ａｎｄｔｈｅｓｍａｌｌｅｓｔｉｓＸｉａｎｊｕｄｉｎｇ．Ｍｏｒｅｏｖｅｒ，ｔｈｅｔｒｅｎｄｓｉｎｗｉｎｄｓｈｅａｒｉｎｄｅｘａｒｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｗｉｔｈｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｈｅｉｇｈｔｓ，ｔｈｅｃｕｒｖｅｏｆｄａｉｌｙｃｈａｎｇｅｉｓｎｅａｒｔｈｅｓｉｎｕｓｏｉｄａｌｗａｖｅｆ

5、ｏｒｍ；ｔｈｅｓｅａｓｏｎａｌｖａｒｉａｔｉｏｎｓｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｔｅｒｒａｉｎｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓａｒｅｓｈｏｗｎｏｂｖｉｏｕｓｌｙ．Ｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｔｈｅｎｏｒｍａｌｃｉｒｃｕｍｓｔａｎｃｅｓ，ｔｈｅｖｅｒｔｉｃａｌｗｉｎｄｓｈｅａｒｉｎｄｅｘｉｓｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙｒｅｄｕｃｅｄｉｎｗｉｎｄｙｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ａｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎｍａｙｂｅｄｒａｗｎｔｈａｔｔｈｅｒｅｉｓａｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｉｍｐａｃｔｏｆｔｅｒｒａｉｎａｎｄｔｈｅｕｎｄｅｒｌｙｉｎｇｓｕｒｆａｃｅｏｎｔｈｅｖｅｒｔｉｃａｌｃｈａｎｇｅｏｆｗｉｎｄ．犓犲狔

6、狑狅狉犱狊：ｗｉｎｄｓｈｅａｒｉｎｄｅｘ，ｖｅｒｔｉｃａｌｃｈａｎｇｅ，ｖａｌｕｅｏｆα评估和开发利用工作。引言在该项工作中，风速随高度垂直分布特征对于［ｌ２］风电场的风能评估具有重要意义，同时，风速的当前，对可再生能源的开发利用得到了前所未这种分布对于风电场风机的正常安全运行也有重要有的重视。风能作为一种主要的可再生能源，亦得意义。近地层风的垂直分布主要取决于地表粗糙度到了足够的重视。在国家发改委和中国气象局的指和低层大气的层结状态。同时，由于风力机制造技导下，各省普遍开展了相关区域的风能资源的调查术不断提高，单机功率逐渐增大，风轮直径也相应地国家发展与改革委员会“全国

7、大型风电场建设前期工作”项目（２００３４０８）、“全国风能资源详查和评价”项目（２００７１３８０）、湖北省发展与改革委员会“湖北省风能资源评价”项目（２００４２４２）和湖北省气象局科技发展基金重点项目（２００５Ｚ０３）资助２００９年４月２３日收稿；２００９年１２月２日收修定稿第一作者：刘敏，主要从事农业气象和气候资源开发技术研究．Ｅｍａｉｌ：ｌｉｕｍｉｎｃｃｇ＠ｓｏｈｕ．ｃｏｍ气象第３６卷６４增大，风能利用高度有向高发展的趋势。因此，研究区域风能资源评估和风电场的正常运行提供科学的风速随高度的变化规律及