洋上風力・波力エネルギーの予測可能性評価

• Project/Area Number: 16K00665
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Design and evaluation of sustainable and environmental conscious system
• Research Institution: Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology
• Principal Investigator: 佐々木 亘 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 地球情報基盤センター, 研究技術専任スタッフ (30462500)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2017-03-31
• Project Status: Discontinued (Fiscal Year 2016)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2018: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2017: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2016: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
• Keywords: 洋上風力エネルギー / 波力エネルギー / 予測

Outline of Annual Research Achievements

最終年度および研究期間全体を通じて、(i)全球の洋上風力・波力エネルギーの数値予測システムの構築と予測実験を行い、予測結果の解析を行った。さらに、(ii)波力エネルギーの長期特性についてのデータ解析を行った。
(i)の数値予測システムの構築では、世界の主要な現業気象局によって行われている気象予測のアーカイブデータ（THORPEX Interactive Grand Global Ensemble）と波浪モデル（WaveWATCH III）を用いた。波力エネルギーの予測は、気象予測によって得られた海上10mの風で波浪モデルを駆動して行った。一方、10mの海上風速と波浪モデルで推定された海面粗度を用いて、対数則を仮定してハブ高さ（海上から80m）での洋上風力エネルギーを推定した。本課題では、六つの気象局による予測データを用いて、2008年から2012年まで1日1回10日先までのエネルギー予測を行った。結果の解析では、「予測のリードタイム」、「予測の誤差」、「予測のばらつき（不確実性）」を定量的に明らかにすることで、現状の洋上風力・波力エネルギーの予測可能性について、基本的な情報を整理した。 解析結果を取りまとめ、国際誌に投稿し、受理された。また、海洋エネルギーに関する講習会の講師として本研究成果を紹介した。
(ii)の波力エネルギーの長期特性についてのデータ解析は、「日本沿岸・近海の波力エネルギー分布の再推定」（科研費基盤研究(C) 25340131、H25-27、代表者：佐々木亘）と本課題にて行い、波力エネルギーの長期特性が大気再解析データに同化されるデータによって大きく変わる事実を国際誌に投稿、受理された。

Research Products

• [Journal Article] Predictability of global offshore wind and wave power (2017)
  • Author(s): Wataru Sasaki
  • Journal Title: International Journal of Marine Energy Volume: 17 Pages: 98-109
  • DOI: 10.1016/j.ijome.2017.01.003
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Impact of Satellite Data Assimilation in Atmospheric Reanalysis on the Marine Wind and Wave Climate (2016)
  • Author(s): Wataru Sasaki
  • Journal Title: Journal of Climate Volume: 29 Issue: 17 Pages: 6351-6361
  • DOI: 10.1175/jcli-d-16-0056.1
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Presentation] 地球シミュレータによる海洋・地球環境の予測技術 (2016)
  • Author(s): 佐々木亘
  • Organizer: 「海洋エネルギー利用技術研究開発の最前線」 日本機械学会 動力エネルギーシステム部門企画
  • Place of Presentation: 海洋研究開発機構横浜研究所(神奈川県横浜市)
  • Year and Date: 2016-10-18
  • Invited
• [Presentation] Impact of data assimilation into atmospheric reanalysis on marine wind and wave climate (2016)
  • Author(s): Wataru Sasaki
  • Organizer: 4th International Workshop on the Advances in the use of Historical Marine Climate Data
  • Place of Presentation: National Oceanography Centre (Southampton, UK)
  • Year and Date: 2016-07-18
  • Int'l Joint Research