2016 Fiscal Year Research-status Report
メソ気象モデルによる海上風推定の高度化を目的とした 内部境界層解像スキームの開発
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15K21665
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
嶋田 進 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 再生可能エネルギー研究センター, 研究員 (90712208)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | メソ気象モデル / WRF / 野外観測 / LiDAR / 海上風 / フェッチ効果 / LES |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は，低コストで高精度な洋上風力資源量調査手法の開発を目的として，リモートセンシング装置による遠隔風況観測および厳密な数値計算の結果に基づき，メソ気象モデルによる海上風計算の精度改善を試みるものである．具体的には，光波による風計測装置であるLiDAR (Light Detection and Ranging) による野外実験を行い，その結果を用いて気象モデルやLES (Large Eddy Simulation) モデルによる海岸線付近での海上風シミュレーションの再現性について定量的に検証する．これまで，港湾空港技術研究所の観測桟橋先端にて，40～200m高を対象とした長期のLiDAR海上風観測を実施してきた．平成28年度は，桟橋先端に加えて，根元部分にもう1台のLiDARを追加導入し，陸上および洋上での同時観測を実施した．
ふたつのLiDAR観測結果の解析から，陸上および洋上の風速比（洋上/陸上）が吹送距離に応じて増加している様子（フェッチ効果）が確認された．厳密には，風速比は海岸線から1.2km沖までは単調増加するものの，それより沖合ではほとんど変化しないことが確認された．さらには，このフェッチ効果は，100m高以下では明瞭に確認出来るものの，高度とともに不明瞭になることも明らかとなった．これらの結果は，陸上風が海面の小さな粗度長によって増速する現象は，水平方向には1～2km，鉛直方向には100m高程度の範囲に限定されることを示唆している．この野外実験を対象とした気象モデルの500m格子計算を実施したところ，500mの解像度であっても，フェッチ効果は不完全ではあったものの再現されていることを確認した．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本年度は当初計画の通り野外観測とその解析を重点的に実施した．現場観測やその解析も予定通りに実施できている．
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| Strategy for Future Research Activity |
研究計画の通り，昨年度の後半から取り組んでいる数値モデルによる野外実験の再現シミュレーションを本格的に実施する．
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