【格林大家談】 百米分辨率的風速圖譜是怎么來的？

　　“風場的出生決定一生”，短短的9個字凸顯出宏觀選址對于風電投資的重要意義。找到一塊“風水寶地”是保證投資收益的根本前提，而為了滿足這一需求，各風機廠商、風電服務商陸續推出自己的風速圖譜產品，目前小編了解到的最高分辨率產品的分辨率為100m，那我們不禁要問，這高達百米分辨率的風速圖譜是怎么得到的呢？ 　　是去豎立測風塔觀測嗎？答案自然是否定的，單單是這塔的成本就足以讓人望而卻步。中國氣象局風能太陽能資源評估中心在2008年牽頭進行了國內風能資源的詳查，在全國范圍內設立了400座測風塔，花費數億元。100m分辨率，那豈不是要舉全國之力去立塔了？既然不是觀測，那究竟是怎么得到的呢？答案是通過數值模式計算得到的。下面就讓小編給大家細細道來整個的計算過程。 　　談到數值模式，最常用的莫過于WRF了，WRF的全稱為天氣研究與預報模式，它是由在氣象界內大名鼎鼎的美國國家大氣研究中心、美國國家海洋與大氣局等機構聯合開發的，主要服務于空間尺度從幾十米到上千公里的氣象應用。它通過求解控制大氣運動的方程組，來得到特定時刻的大氣狀態。舉例來說，我們要描述一個直線運動的小汽車任意時刻的位置，我們需要知道小汽車的初始時刻的位置，另外還需要知道作用在其上的力，這樣依托牛頓第一定律，我們就可以得到小汽車的運動軌跡。描述大氣的運動也是如此，我們需要給定數值模式初始值（常用的數據源包括FNL、GFS、MERRA和ERA，這些數據的空間分辨率在幾十公里到上百公里，時間分辨率為小時級別），然后以此數據驅動模式中的控制方程，就可以得到大氣的狀態啦。當然了，數值模式的控制方程要比驅動小汽車的力復雜的多，描述大氣的狀態需要下面的5個方程： 　　這里我們不會深究上面的公式，只需了解上面的五個方程分別為大氣運動的動量方程、質量方程、大氣狀態方程、熱力學方程以及水汽方程，是不是覺得非常的高大上？