收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

东海风与浪的时空特性研究

郁永静  
【摘要】:目前,波浪能和海上风能开发普遍面临的问题是缺乏实测数据资料。本文借助气象模式、再分析资料和卫星探测资料,选取东海地区为研究区域,进行了无实测资料情况下的波浪能和海上风能时空特性分析,为海上能源的宏微观规划提供参考。主要研究内容及研究成果如下: (1)用经验正交分解方法将我国东海地区1991年到2010年20年的再分析风速场分解,分解后得到空间典型场(只与空间有关)和时间系数,第一空间典型场代表风速在研究区域内的平均场,时间系数表征风速随时间变化趋势。结果显示风速等值线形状与海岸线形状相似,且在海岸线附近风速迅速增加;研究区域风速在过去20年里有增长的趋势,风速呈现以一年为周期的波动;空间典型场和我国第四次风能资源详查的风速空间分布状况一致,证实了经验正交方法用于东海风能资源宏规规划的可行性。 (2)采用四层嵌套网格WRF模式模拟如东近海区域风场,模拟时段为2005年5月1日0时到5月10日8时。分析模式第四层输出数据与测风塔资料,WRF模式模拟风速与实测风速的相关性接近0.8,模拟风向能反映模拟时段内的主风向,平均风速和平均风功率密度接近实测数据。对比模式第二层输出数据与ECMWF再分析风场,WRF模拟风场的空间分布和风向与再分析风场有强一致性,同时验证了ECMWF再分析资料对于我国东海地区有较好的适用性。 (3)用最大熵原理和威布尔分布分别拟合东海近海测风塔不同高度处的年风频分布。误差分析显示,最大熵分布较威布尔分布有明显优势,且随着高度的增加,威布尔分布误差与最大熵分布误差之间的差值有随高度增加增大的趋势;四参数最大熵分布与五参数最大熵分布之间在高处的差异小于在低处的差异。风速分布随高度增加更加符合最大熵原理所揭示的信息系统内部规律:事物在不受外力约束的条件下,总是向着最混乱的方向发展。 (4)用WAVEWATCHⅢ模式提前一天预报全球尺度波浪场,并运用模式嵌套及海气模式单向耦合预报海洋尺度波浪场。WAVEWATCHⅢ模式能很好的预报全球波高分布及海浪传播、成长情况,但有效波高数值受输入风场资料影响比较大;而且预报的波浪方向不够准确。以大气模式WRF第二层输出风场作为WAVEWATCHⅢ模式输入风场来进行海气模式单向耦合,能提高有效波高的预报精度。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 刘德刚;;一类离散型随机变量的最大熵分布[J];黑龙江工程学院学报(自然科学版);2010年04期
2 徐福敏,薛鸿超;墨西哥湾波候统计特性分析[J];海洋工程;2000年03期
3 王旭明;蔡金燕;张本;;一种基于模拟退火算法的雷达杂波仿真方法[J];军械工程学院学报;2011年01期
4 李晶;于定勇;刘华兴;;波群长度的最大熵分布[J];大连理工大学学报;2006年S1期
5 董胜;姚艳杰;;海岸港设计潮位的最大熵分布统计分析[J];港工技术;2010年05期
6 赵丽娜;宋松柏;肖可以;王剑峰;;最大熵分布扰动最近邻抽样随机模型在年径流随机模拟中的应用[J];水利学报;2011年08期
7 林洪桦;现代测量误差分析及数据处理(六)[J];计量技术;1997年06期
8 张明;张建云;金菊良;王国庆;贺瑞敏;;基于最大熵分布的洪灾受灾率频率分析方法[J];四川大学学报(工程科学版);2009年05期
9 董胜;曹书军;周冲;吴成利;;乘潮潮位的理论分布探讨[J];中国海洋大学学报(自然科学版);2011年Z2期
10 杨日石;关于风浪预报公式和风区宽度的注记[J];东海海洋;2000年03期
11 俞礼军,严海,严宝杰;最大熵原理在交通流统计分布模型中的应用[J];交通运输工程学报;2001年03期
12 俞礼军;徐建闽;;出行时间价值最大熵分布估计模型[J];交通运输工程学报;2008年01期
13 朱志夏;李蓓;;上海南汇嘴控制工程波浪潮流数学模型[J];上海交通大学学报;2011年04期
14 张田雷;周良明;茅志昌;;高风速作用下波龄与波陡的关系[J];海岸工程;2009年03期
15 田广东;刘玉梅;熊明烨;孙也;储江伟;徐观;;基于最大熵原理的产品拆解费用定量分析[J];吉林大学学报(工学版);2011年06期
16 威兼·N西尔格 ,邸有政;近岸带不规则波有效波高的推算[J];港工技术;1985年04期
17 E.F.汤姆逊;C.L.威森特;黄瑞兰;;浅水设计的有效波高[J];河海大学科技情报;1987年02期
18 吕福才,卢宝松,刘正森;棘洪滩水库波浪观测与分析[J];山东水利;1999年08期
19 M.C.I.Donoso;B.L.Mehaute;黄瑞兰;;飓风期间最大海况的长期统计[J];河海大学科技情报;1989年S1期
20 J.G.M.KERSTENS ,邵守良;采用贝叶斯统计法估算重现期设计波高[J];港工技术;1991年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 董胜;侯鹏;冯春健;;考虑设计寿命的风浪联合重现期标准初探[A];2009年度海洋工程学术会议论文集(上册)[C];2009年
2 陈庆丰;;海浪模式WAVEWATCHⅢ的比较检验与应用[A];第三届长三角气象科技论坛论文集[C];2006年
3 李永平;姚建群;;西北太平洋及中国海风浪数值预报系统的研制[A];首届长三角气象科技论坛论文集[C];2004年
4 李永平;姚建群;;西北太平洋及中国海风浪数值预报系统的研制[A];首届长三角科技论坛——气象科技发展论坛论文集[C];2004年
5 邹兰军;刘晓波;漆梁波;夏立;张福萍;;超强台风韦帕(0713)引发的台风浪数值模拟分析[A];第六届长三角气象科技论坛论文集[C];2009年
6 周林;关皓;;南海中尺度大气-海浪耦合模式的初步研究[A];中国气象学会2006年年会“中尺度天气动力学、数值模拟和预测”分会场论文集[C];2006年
7 纪永刚;张杰;张有广;;神舟四号高度计有效波高反演[A];第十四届全国遥感技术学术交流会论文摘要集[C];2003年
8 杨永增;纪永刚;;利用Topex资料的海浪同化模型试验[A];中国科学院海洋科学青年学术研讨会暨2001年海洋湖沼科学青年学者论坛论文摘要集[C];2001年
9 朱智慧;;BP神经网络方法在海浪数值预报中的释用研究[A];第八届长三角气象科技发展论坛论文集[C];2011年
10 李靖;周林;郑崇伟;陈晓斌;;台湾海峡及其邻近海域波浪能资源评估[A];中国可再生能源学会2011年学术年会论文集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘伟;基于最大熵分布的海洋平台环境条件联合重现值推算[D];中国海洋大学;2011年
2 李晶;风浪破碎和波群统计特征的研究[D];中国海洋大学;2008年
3 任启峰;背景误差相关结构的统计分析与Envisat ASAR海浪谱资料同化研究[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2010年
4 赵喜喜;中国海散射计风、浪算法研究及海面风场、有效波高的时空特征分析[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2006年
5 崔红;南海对于台风伊布都响应的数值研究[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2009年
6 刘斌;大气—海浪耦合模式的物理基础及数值研究[D];中国海洋大学;2007年
7 李晓明;ENVISAT卫星ASAR波模式数据海浪反演算法研究[D];中国海洋大学;2010年
8 王毅;SWAN模式及数据同化技术在海浪预报中的试验研究和应用[D];中国海洋大学;2011年
9 张进峰;区域海—气—浪耦合模式改进及航海仿真应用试验研究[D];武汉理工大学;2009年
10 刘首华;畸形波的海浪数值模拟研究[D];中国海洋大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 郁永静;东海风与浪的时空特性研究[D];华北电力大学;2012年
2 曹书军;最大熵分布经验适线法及其在水沙统计中的应用[D];中国海洋大学;2011年
3 周冲;我国台风的强度变化趋势及台风风速重现值估计[D];中国海洋大学;2012年
4 程竞姣;风、波浪数据库集成设计与波高长期统计方法探讨[D];上海交通大学;2010年
5 张进峰;典型海域的海浪数值模拟研究[D];武汉理工大学;2005年
6 李昊倩;黄海CO_2气体通量的估算与分析[D];中国海洋大学;2010年
7 叶雨颖;台湾海峡风浪场的数值模拟研究[D];厦门大学;2006年
8 姬厚德;台湾海峡及附近港湾的风浪场数值模拟研究[D];厦门大学;2007年
9 杨洋;西北太平洋台风浪后报[D];上海交通大学;2009年
10 周科;西北太平洋风浪数值模拟和统计分析[D];上海交通大学;2009年
中国重要报纸全文数据库 前9条
1 本报记者 董永春;破译“花”语护南粤[N];中国气象报;2010年
2 唐文俊;空间科学实验抢眼[N];中国航天报;2003年
3 俞懿晗;如果海啸重来,拿什么来拯救南亚人?[N];东方早报;2005年
4 毕金华;价格战催生家电联盟[N];厂长经理日报;2001年
5 韦桂华;合纵连横:中国家电业该演绎竞争新法则[N];中国工商报;2001年
6 罗清启;家电业进入“新联盟”时代[N];中国信息报;2001年
7 唐文俊 记者于莘明;“神舟”四号空间科学实验成果丰[N];科技日报;2003年
8 韦桂华;中国家电市场演绎竞争新法则[N];江苏经济报;2001年
9 ;水动力条件对植物生长的研究[N];中国水利报;2011年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978