Los impactos de la estabilidad atmosférica en la precisión de los métodos de extrapolación de la velocidad del viento
Autores: Newman, Jennifer F.; Klein, Petra M.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2014
Acceso abierto
Artículo científico
2014
Los impactos de la estabilidad atmosférica en la precisión de los métodos de extrapolación de la velocidad del viento
Categoría
Ciencias Medioambientales
Subcategoría
Ciencia y tecnología de los recursos naturales
Palabras clave
Edificios
Parques eólicos
Velocidad del viento
Altura del buje
Ley de potencia
Estabilidad atmosférica
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 19
Citaciones: Sin citaciones
La construcción de parques eólicos a gran escala requiere conocimiento de la climatología de la velocidad del viento a la altura del buje (típicamente 80-100 m). Dado que la mayoría de las mediciones de velocidad del viento se realizan a 10 m sobre el nivel del suelo, se están realizando esfuerzos para relacionar las mediciones a 10 m con las velocidades del viento aproximadas a la altura del buje. Un método de extrapolación común es la ley de potencia, que utiliza un parámetro de cizallamiento para estimar el cizallamiento del viento entre una altura de referencia y la altura del buje. El parámetro de cizallamiento depende de la estabilidad atmosférica y, idealmente, debería determinarse de forma independiente para diferentes regímenes de estabilidad atmosférica. En este artículo, se utilizan datos del Oklahoma Mesonet para clasificar la estabilidad atmosférica y desarrollar ajustes de ley de potencia dependientes de la estabilidad para una torre alta cercana. Los exponentes de cizallamiento desarrollados a partir de un mes de datos se aplican a datos de diferentes estaciones para determinar la robustez del método de ley de potencia. Además, se investigan métodos basados en la teoría de similitud como posibles alternativas a la ley de potencia. Los resultados indican que el método de ley de potencia funciona mejor que los métodos de teoría de similitud, particularmente en condiciones estables, y se puede aplicar fácilmente a datos de velocidad del viento de diferentes estaciones. Además, se destaca la importancia de utilizar mediciones de velocidad del viento cercanas a la superficie y a la altura del buje para desarrollar ajustes de extrapolación.
Descripción
La construcción de parques eólicos a gran escala requiere conocimiento de la climatología de la velocidad del viento a la altura del buje (típicamente 80-100 m). Dado que la mayoría de las mediciones de velocidad del viento se realizan a 10 m sobre el nivel del suelo, se están realizando esfuerzos para relacionar las mediciones a 10 m con las velocidades del viento aproximadas a la altura del buje. Un método de extrapolación común es la ley de potencia, que utiliza un parámetro de cizallamiento para estimar el cizallamiento del viento entre una altura de referencia y la altura del buje. El parámetro de cizallamiento depende de la estabilidad atmosférica y, idealmente, debería determinarse de forma independiente para diferentes regímenes de estabilidad atmosférica. En este artículo, se utilizan datos del Oklahoma Mesonet para clasificar la estabilidad atmosférica y desarrollar ajustes de ley de potencia dependientes de la estabilidad para una torre alta cercana. Los exponentes de cizallamiento desarrollados a partir de un mes de datos se aplican a datos de diferentes estaciones para determinar la robustez del método de ley de potencia. Además, se investigan métodos basados en la teoría de similitud como posibles alternativas a la ley de potencia. Los resultados indican que el método de ley de potencia funciona mejor que los métodos de teoría de similitud, particularmente en condiciones estables, y se puede aplicar fácilmente a datos de velocidad del viento de diferentes estaciones. Además, se destaca la importancia de utilizar mediciones de velocidad del viento cercanas a la superficie y a la altura del buje para desarrollar ajustes de extrapolación.