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気象モデルとGISによる風力発電量予測システムの構築-アンサンブル手法を活用して

研究課題

研究課題/領域番号 15K01168
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 地理学
研究機関首都大学東京

研究代表者

泉 岳樹  首都大学東京, 都市環境科学研究科, 助教 (10336513)

研究協力者 渡邊 貴典  
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2017年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2016年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2015年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
キーワード風力発電 / 領域気象モデル / GIS / アンサンブル
研究成果の概要

本研究では、気象モデルとGISを活用して風況と風力発電量を予測するシステムを構築し、風力発電所の立地の違いによる発電量の予測精度について分析を行った。
その結果、風況予測シミュレーションの精度向上のためには、複数のモデルを利用するマルチモデルアンサンブルより複数の初期値データを用いるアンサンブル手法の方が、効率的であることが分かった。また、風力発電量の予測精度では、平坦地形上の発電所の予測精度が高い一方で、複雑地形上の発電所の予測精度はばらつきが大きく、時間帯によって大きく変動するが、発電所周辺の風向風速を考慮した補正を行うことで予測精度を向上できることが分かった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究により、近年注目を浴びている自然エネルギーの1つである風力発電の発電量予測が比較的容易かつ精度良く行える方法が明らかとなった。これにより既存の風力発電所の発電量予測への活用だけでなく、新たに風力発電所を開発する際の立地分析などにも応用できる可能性が示された。ただし、山岳地などの複雑地形上に発電所が立地する場合には、予測精度にばらつきが見られるため慎重な判断が必要である。

報告書

(5件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2017 2016 2015

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (8件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Accumulated phytotoxic ozone dose estimation for deciduous forest in the Kanto, Japan in summer2016

    • 著者名/発表者名
      Watanabe, T., Izumi. T. and Matsuyama, H.
    • 雑誌名

      Atmospheric Environment

      巻: 129 ページ: 176-185

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 山岳地の風力発電所における発電量と卓越風向の関係2017

    • 著者名/発表者名
      渡邊貴典・泉 岳樹
    • 学会等名
      日本気象学会2017年度秋季大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] オゾンによる森林の育成阻害リスクと気候の年々変動の関係2017

    • 著者名/発表者名
      渡邊貴典・泉 岳樹・松山 洋
    • 学会等名
      第58回大気環境学会年会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 森林によるオゾン吸収に伴う大気中のオゾン除去量の推定2017

    • 著者名/発表者名
      渡邊貴典・泉 岳樹・松山 洋
    • 学会等名
      第58回大気環境学会年会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] オゾンによる森林の育成阻害リスクと気候の年々変動の関係2017

    • 著者名/発表者名
      渡邊貴典・泉 岳樹・松山 洋
    • 学会等名
      日本気象学会2017年度秋季大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 気象要素の年々変動が森林のオゾン吸収量に与える影響2016

    • 著者名/発表者名
      渡邊貴典・泉 岳樹・松山 洋
    • 学会等名
      日本気象学会2016年度春季大会
    • 発表場所
      国立オリンピック記念青少年総合センター(東京都渋谷区)
    • 年月日
      2016-05-20
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 最新レーザースキャナを用いた無人ヘリによる超高精細3D 計測の試み2015

    • 著者名/発表者名
      泉 岳樹・都竹正志・熊倉 清
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2015年大会
    • 発表場所
      幕張
    • 年月日
      2015-05-25
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 都市の幾何形状が集中豪雨に及ぼす影響~東京23区で発生した事例を対象にして~2015

    • 著者名/発表者名
      井櫻涼介・渡邊貴典・泉 岳樹・松山 洋
    • 学会等名
      日本気象学会2015年度春季大会
    • 発表場所
      つくば
    • 年月日
      2015-05-23
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 光化学オキシダントによる森林の育成阻害リスクの推定2015

    • 著者名/発表者名
      渡邊貴典・泉 岳樹・松山 洋
    • 学会等名
      日本気象学会2015年度春季大会
    • 発表場所
      つくば
    • 年月日
      2015-05-21
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [図書] 卒論・修論のための自然地理学フィールド調査2017

    • 著者名/発表者名
      泉 岳樹・松山 洋
    • 総ページ数
      120
    • 出版者
      古今書院
    • ISBN
      9784772242042
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2020-03-30  

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