基于风速段的WRF近地面风场模拟及结果评估方法及系统与流程

技术特征：
1.一种基于风速段的wrf近地面风场模拟及结果评估方法，其特征在于，包括以下步骤：收集中国气象台站和风电场的测风塔信息及观测数据，将每组测风塔冬季的风速观测数据按天气分为三种，分别为冬季晴天、冬季雨雪天和冬季其他天气；收集美国ncep的fni全球再分析资料作为wrf模式初始气象场数据；采用设定方案进行wrf风场模式计算，得到风场模拟结果；所述设定方案包括：wrf的第一至第四层网格采用双向嵌套，网格距依次为27km、9km、3km和1km，积分步长为40s；第五重网格采用的嵌套方式是单向嵌套，网格距为200m，积分步长为2s；采用的微物理参数化方案为lin方案，长波辐射参数化方案为rrtm方案，短波辐射参数化方案dudhia方案，边界层参数化方案为myj方案，近地层参数化方案为eta方案，路面过程方案为noah
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lsm方案，积云对流方案为bmj方案；以实际观测的风速进行分级统计作为x轴，以多组wrf模式计算结果的风速风向模拟结果与真实观测差值的分布进行统计分析，作为y轴；在不同风速段上对所有的模拟诊断偏差值进行统计，得到该风速段上的平均偏差值、四分位值、中位数和各个偏差段内的出现频率分布。2.根据权利要求1所述的基于风速段的wrf近地面风场模拟及结果评估方法，其特征在于，所述方法还包括：根据所述风场模拟结果，对比冷空气过境时与非冷空气过境时的风场模拟结果，统计风速风向值，将各风速段上的偏差评估结果进行对比，分析在两类天气现象下，风速风向的模拟诊断效果的差别。3.根据权利要求1所述的基于风速段的wrf近地面风场模拟及结果评估方法，其特征在于，所述中国气象台站和风电场的测风塔信息及观测数据包括以下4个测风高度的风速和风向观测数据：分别为10米/60米/70米/80米高度。4.根据权利要求1所述的基于风速段的wrf近地面风场模拟及结果评估方法，其特征所述收集美国ncep的fni全球再分析资料，还包括步骤：将fnl再分析数据每6h采集一次，水平分辨率为1
°×1°
；网格设置采用的是重嵌套，直层数设置为57层，垂直层在1km以下有9层，eta坐标分别为0.997、0.992、0.985、0.978、0.969、0.960、0.950、0.938和0.925.高度为0.925约为930hpa，离地高度约1km。5.一种计算机系统，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述权利要求1至4任一所述方法的步骤。

技术总结
本发明公开了一种基于风速段的WRF近地面风场模拟及结果评估方法及系统，包括以下步骤：收集中国气象台站和风电场的测风塔信息及观测数据，将每组测风塔冬季的风速观测数据按天气分为三种，分别为冬季晴天、冬季雨雪天和冬季其他天气；收集美国NCEP的FNI全球再分析资料作为WRF模式初始气象场数据；采用设定方案进行WRF风场模式计算，得到风场模拟结果；以实际观测的风速进行分级统计作为x轴，以多组WRF模式计算结果的风速风向模拟结果与真实观测差值的分布进行统计分析作为y轴；在不同风速段上对所有的模拟诊断偏差值进行统计，得到该风速段上的平均偏差值、四分位值、中位数和各个偏差段内的出现频率分布。本发明可以实现近地面风场模拟结果的多风速段评估。近地面风场模拟结果的多风速段评估。近地面风场模拟结果的多风速段评估。


技术研发人员：易宇声 李丽 冯涛 郭俊 叶钰 邸悦伦
受保护的技术使用者：国网湖南省电力有限公司防灾减灾中心 国家电网有限公司
技术研发日：2021.07.16
技术公布日：2021/10/23