复杂地形风电场流动具有强烈的非定常现象和多尺度特征,其准确模拟是风资源精细化评估的难点。为兼顾宏观中尺度大气环流和微观非定常流动细节,该文结合中尺度气象研究与预报(weather research and forecasting,WRF)模式和微尺度计算流...复杂地形风电场流动具有强烈的非定常现象和多尺度特征,其准确模拟是风资源精细化评估的难点。为兼顾宏观中尺度大气环流和微观非定常流动细节,该文结合中尺度气象研究与预报(weather research and forecasting,WRF)模式和微尺度计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)技术,构建一套WRF-CFD模式耦合的复杂地形风电场非定常仿真方法。以国际经典案例Askervein山和Bolund岛为验证对象,研究复杂地形流场中平均风速和湍流强度的分布特征,并简要分析复杂地形中风力机布置策略。结果表明,基于WRF-CFD模式的数值模拟结果与实验观测值有较好的一致性,且优于中尺度数值模拟结果,在选取的特征点位置,风速绝对误差均在2 m/s以内。结果可为风力机的设计、布局、载荷评估及风电场运行控制提供一定参考。展开更多
为发展中国气象局地球系统数值预报中心CMA-MESO模式对流尺度集合预报,基于CMA-MESO模式设计了观测扰动构建技术,并利用该技术发展集合资料同化(ensemble data assimilation,EDA)初值扰动方法。开展观测扰动敏感性试验、EDA方法在CMA-M...为发展中国气象局地球系统数值预报中心CMA-MESO模式对流尺度集合预报,基于CMA-MESO模式设计了观测扰动构建技术,并利用该技术发展集合资料同化(ensemble data assimilation,EDA)初值扰动方法。开展观测扰动敏感性试验、EDA方法在CMA-MESO对流尺度集合预报中的应用试验,分析观测扰动构建合理性及影响特征,并对比传统的动力降尺度方法与EDA方法的效果,结果表明:观测扰动可有效表征同化中来源于观测资料的不确定性特征;观测扰动主要影响CMA-MESO模式短时效预报效果,随时效延长逐渐耗散;EDA方法可有效形成对流尺度集合预报初值扰动,相对于传统的动力降尺度,该方法可显著减少初值扰动中来自背景场的扰动分量,并增加观测扰动分量体现观测的不确定性;强对流降水个例试验也表明,EDA方法可有效提高降水概率预报效果。展开更多
文摘复杂地形风电场流动具有强烈的非定常现象和多尺度特征,其准确模拟是风资源精细化评估的难点。为兼顾宏观中尺度大气环流和微观非定常流动细节,该文结合中尺度气象研究与预报(weather research and forecasting,WRF)模式和微尺度计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)技术,构建一套WRF-CFD模式耦合的复杂地形风电场非定常仿真方法。以国际经典案例Askervein山和Bolund岛为验证对象,研究复杂地形流场中平均风速和湍流强度的分布特征,并简要分析复杂地形中风力机布置策略。结果表明,基于WRF-CFD模式的数值模拟结果与实验观测值有较好的一致性,且优于中尺度数值模拟结果,在选取的特征点位置,风速绝对误差均在2 m/s以内。结果可为风力机的设计、布局、载荷评估及风电场运行控制提供一定参考。
文摘为发展中国气象局地球系统数值预报中心CMA-MESO模式对流尺度集合预报,基于CMA-MESO模式设计了观测扰动构建技术,并利用该技术发展集合资料同化(ensemble data assimilation,EDA)初值扰动方法。开展观测扰动敏感性试验、EDA方法在CMA-MESO对流尺度集合预报中的应用试验,分析观测扰动构建合理性及影响特征,并对比传统的动力降尺度方法与EDA方法的效果,结果表明:观测扰动可有效表征同化中来源于观测资料的不确定性特征;观测扰动主要影响CMA-MESO模式短时效预报效果,随时效延长逐渐耗散;EDA方法可有效形成对流尺度集合预报初值扰动,相对于传统的动力降尺度,该方法可显著减少初值扰动中来自背景场的扰动分量,并增加观测扰动分量体现观测的不确定性;强对流降水个例试验也表明,EDA方法可有效提高降水概率预报效果。
