风能资源评估中地表粗糙度的研究

利用内蒙东部草原接近1年4层风速廓线资料，采用最常用的两类方法(拟合对数风廓线法和Davenport土地类型系统划分法)，结合风能资源利用的特点，来估算该地区地表粗糙度长度。选取10分钟平均风速50m高度大于6m/s时刻的数据，因为50m高度平均风速6m/s以下的时，轮毂高度为80m的风机只能产生少量不稳定的风能。这样挑选数据能够有效地减少粗糙度长度评估中的离散范围。拟合对数风廓线,发现该地区地表粗糙度长度有明显月份和季节变化，夏秋植被茂盛期和冬春植被枯萎期粗糙度长度分别为0.138m和0.088m；细微的地形起伏也会对粗糙度的评估造成影响。两类方法估算的粗糙度长度大致相当，且估算的风能密度只相差2%左右。Davenport法对比较平坦的地形进行粗糙度评估，具有一定的应用参考价值。