解析“復雜地形風能預報技術研究”項目

　　中國風電材料設備網：大山谷山脊、淺山丘陵、海陸交界處、湖陸山地、近海群島、沿海山地……處于不同的地形條件下，風的變化如何？怎樣去準確捕捉風的細微差異？
　　在幾年時間里，科研人員的腳步先后跋涉在江蘇、新疆、內蒙古、甘肅多地，建立起涵蓋上述六類典型復雜地形的風電場邊界層觀測數據庫，用詳實的數據和科學的方法揭示出我國這六類典型復雜地形下近地層大氣風的特性，并為數值模式在不同類型下墊面的邊界條件優化及風場預報結果的統計訂正提供了重要的依據。
　　這是公益性行業（氣象）科研專項“復雜地形風能預報技術研究”的重要研究成果。日前，在中國氣象局科技與氣候變化司組織的驗收會上，專家組對該項目給予了充分肯定。項目在公共氣象服務中心和多個省級氣象部門實現了業務化應用，使近地層風預報準確率比模式預報平均提高了6%至8%。
　　據該項目負責人宋麗莉介紹，風能預報業務是我國風能資源開發利用過程中的重要環節，對電網有效消納（處理和容納）風電起著積極的作用。該項目與國家級風能預報技術研發、業務建立、服務開展等同步進行，研究過程、思路、成果表達等緊扣業務技術發展急需解決的關鍵技術需求，獲得的階段研究成果在業務中試驗應用、實踐檢驗、再優化開發，最終在業務和服務以及對試點省風能預報服務開展中發揮作用。
　　值得一提的是，項目在研究過程中，首次將“集合”的理念引入到風電場風速預報訂正中，找到不同統計方法應對地形條件或天氣系統條件的適用性，挑選最佳方案，進而提高預報準確率。目前，風電場風速模式預報結果的集合訂正技術已在中國氣象局風能太陽能資源評估中心的風電預報業務平臺上業務運行，集成訂正預報在單一方法訂正基礎上精度可再提高2%左右，取得了較顯著的經濟、社會效益。
　　結合風電行業關注的預報服務重點，該項目還建立了風電場風速預報效果檢驗系統。該系統已應用于中國氣象局風能太陽能資源評估中心的風電預報業務中，針對風電預報系統不同分辨率的風速預報結果開展檢驗，檢驗結論及分析數據對各區域和各種地形下訂正業務的建立起到了基礎支撐作用。
　　項目還在WRF模式（Weather Research and Forecasting 天氣研究和預測）與湖泊模式的耦合試驗方面進行了創新探索，利用鄱陽湖降水和風觀測資料評估了該耦合模式對降水和風場的模擬能力。結果表明，該耦合模式對大型湖泊下墊面條件具有較好的模擬能力，對風場預報能力有所提高，尤其對12-25米/秒的大風，預報準確率大大提高。此外，還建立了基于GRAPES系統（Global/Regional Assimilation and PrEdiction System 全球/區域同化預報系統）的華南地區1千米分辨率風場精細預報系統，可為華南地區風電場提供預報服務；優化風電場功率預報模型，有效提高了風電預報業務技術水平。
　　該項目由廣東省氣候中心承擔，中國氣象局公共氣象服務中心、中國氣象科學研究院、中國水電工程顧問集團公司及新疆、江蘇、內蒙古、山東等?。ㄗ灾螀^）氣候中心共十余家單位協作完成。