作者：Hobojunkai
發(fā)布時間：16/08/04 
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本頁關(guān)鍵詞： 類別： 風(fēng)能資源在科爾蓋特大學(xué)以及未來的建設(shè)可行性研究
市場：戶外
組織：
科爾蓋特大學(xué)
概要：
作為科爾蓋特大學(xué)環(huán)境研究研討會的一部分，一組學(xué)生的研究人員獲得了研究級的氣象站收集風(fēng)速和風(fēng)向數(shù)據(jù)，在風(fēng)力渦輪機(jī)現(xiàn)場評估項目中使用。
布倫丹•勞倫和凱利亨德森
科爾蓋特大學(xué)，哈密爾頓，NY
2008年5月
介紹
作為有權(quán)科爾蓋特大學(xué)的環(huán)境學(xué)研討會的一部分，“環(huán)境問題的跨學(xué)科研究：可替代能源，”一群學(xué)生地理學(xué)家，經(jīng)濟(jì)學(xué)家和物理學(xué)家形成了調(diào)查高露潔的潛力的總體目標(biāo)風(fēng)能集團(tuán)承諾致力于構(gòu)建一個程序開啟或關(guān)閉高露潔的土地所有權(quán)風(fēng)力渦輪機(jī)。在風(fēng)能集團(tuán)，我們的“數(shù)據(jù)分析和采集”分組負(fù)責(zé)（1）獲得專業(yè)級的風(fēng)速儀，（2）架設(shè)風(fēng)速計在試驗現(xiàn)場，（3）建立以風(fēng)速和風(fēng)向數(shù)據(jù)位點和（4）建模的數(shù)據(jù)設(shè)置為一個第三方的數(shù)據(jù)為同一記錄期間，以促進(jìn)進(jìn)一步的分析。
風(fēng)速計規(guī)格
在我們正確的風(fēng)速計搜索，我們希望，可以采取同時也有數(shù)據(jù)記錄功能都定向和速度數(shù)據(jù)的專業(yè)級設(shè)備。
1、風(fēng)速計作物
我們的HOBO風(fēng)速/方向智能傳感器。
研究各種選項后，我們決定購買計算機(jī)公司HOBO風(fēng)速/方向智能傳感器。監(jiān)測站也接受多達(dá)四個傳感器，允許購買額外的智能傳感器，用于測量其他天氣參數(shù)或附加相同的風(fēng)傳感器在不同高度的風(fēng)紋的可能性。風(fēng)速計計算基于杯轉(zhuǎn)速瞬時風(fēng)速每三秒鐘累積并通過計算平均通過指定記錄間隔記錄風(fēng)速。定向數(shù)據(jù)使用每三秒累積的向量風(fēng)向給出。在數(shù)據(jù)組給出的值是從在記錄間隔矢量分量的總和計算的平均。
網(wǎng)站的具體細(xì)節(jié)（邦尼山，漢密爾頓，NY）
對于我們的測試地點，我們選擇建立風(fēng)速計伊恩•赫爾芬特教授的房子的屋頂，坐標(biāo)ñ42◦50'130“W075◦31'004”和1520英尺的高空。使用便攜式GPS裝置獲得這些測量。我們點的焊接鋼管為5米（16.4英尺）隨著設(shè)備本身作為一個桅桿安裝使用。桅桿基部被沿電視天線，這是已經(jīng)牢固地附著在赫爾芬特家的煙囪的長度固定垂直（使用金屬夾）。完成的組件還需要一個接地套件包括附接到桅桿的跑了房子的一側(cè)，并在一個銅桿打入地下終止底部銅布線的長度。接線也跑下來的房子一側(cè)，從傳感器到數(shù)據(jù)記錄器，并進(jìn)入在傳感器被永久地連接到室內(nèi)的電腦房子。我們的選址是理想的測試部位，因為我們的數(shù)據(jù)可以被不斷地檢查和檢索由于計算機(jī)的接近傳感器。
2、我們的風(fēng)速計設(shè)置。
我們考慮到了我們的數(shù)據(jù)分析阻塞樹。
記錄程序信息
我們登錄每隔5秒鐘，缺口后，我們切換到十秒鐘的時間間隔。該數(shù)據(jù)通過HOBOware軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄器管理，數(shù)據(jù)圖表和數(shù)據(jù)分析處理。該HOBOware軟件以圖形和表格形式的數(shù)據(jù)，記錄陣風(fēng)速度，風(fēng)速，風(fēng)向為每個登錄的時間間隔。所述數(shù)據(jù)可以在該程序在一個指定的時間間隔，以顯示平均值和最大值被操縱，或者它可以被導(dǎo)出到那里的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并錯誤可以超出軟件的功能，至少進(jìn)行校正（或Excel文件，超出了我們的軟件的功能）的理解。數(shù)據(jù)記錄我們一個月的產(chǎn)生約45萬個數(shù)據(jù)點，我們出口到11共Excel文檔。
鑒于需要數(shù)據(jù)來作為一個學(xué)期的班的時間限制內(nèi)進(jìn)行分析，我們想看看不到一年的時間接管了一段時間風(fēng)速儀的數(shù)據(jù)能夠可靠相比，第三方數(shù)據(jù)源來推斷估計的限制在風(fēng)速計網(wǎng)站年平均風(fēng)速。為了做到這一點，我們不得不尋找一個可靠的來源，靠近哈密爾頓，NY的可能至少有每天的風(fēng)速平均值的記錄，在過去的一年。優(yōu)選站點也將有類似的地形特征對那些在我們的風(fēng)速計的部位。
數(shù)據(jù)和分析
一旦風(fēng)速儀數(shù)據(jù)運行完成后，我們編譯觀察風(fēng)速，并比較知名的第三方數(shù)據(jù)集的數(shù)據(jù)。因為選擇（每點5秒，第一次記錄來看，每點10秒，第二次運行）小的時間間隔，我們有一個非常大的數(shù)據(jù)集點。為了減少數(shù)據(jù)到一個可管理的數(shù)量，我們平均間隔五分鐘增量。然后將數(shù)據(jù)進(jìn)行平均每日平均值和總平均值（與在第三方數(shù)據(jù)提供的時間間隔進(jìn)行比較）。風(fēng)速計總平均來4.491867079英里每小時。
接下來，我們從兩個科爾蓋特大學(xué)供熱站風(fēng)速計和照片上傳主辦的漢密爾頓氣象站考慮的第三方數(shù)據(jù)。從加熱設(shè)備風(fēng)速計數(shù)據(jù)被記錄為每日平均。記錄從今天（08年4月29日）擴(kuò)大到大約前一年（07年5月1日）。超過這個時間，我們發(fā)現(xiàn)4.5301676英里每小時的平均值。對于地下氣象信息，我們把現(xiàn)有的數(shù)據(jù)，平均每天在網(wǎng)上為我們的風(fēng)速計被操作的時間。在這里我們發(fā)現(xiàn)0.946153846英里每小時平均（我們的方案期）。
從這些平均值的比較，一個趨勢可以看出三個數(shù)據(jù)之間設(shè)定首先，從加熱設(shè)備和邦尼希爾風(fēng)速計平均值相對接近。我們可以在很大程度上考慮這兩個網(wǎng)站相似。然而，比較地下氣象平均值為供熱廠和邦尼山風(fēng)速平均值時，我們注意到大的出入。由地下氣象平均值記錄，較慢的速度是明確由于高程差，因為這個站是在一個較低的仰角（1134英尺）相比，加熱設(shè)備和邦尼希爾風(fēng)速計。此外，我們懷疑一個大的障礙與天氣地鐵站的干擾，由于風(fēng)速值并記錄整個慢風(fēng)速較大差異。
在這方面，我們接下來考慮，將影響到邦尼山風(fēng)速計數(shù)據(jù)點的任何障礙。我們觀察第一個已知的障礙是其中記錄器凍結(jié)在零風(fēng)速和陣風(fēng)速度數(shù)據(jù)的一大片。這是第一次從08年3月27日19點51分44秒觀察到 - 08年3月28日10時33分09秒，并通過風(fēng)速計杯代替凍結(jié)引起的。
這些研究結(jié)果比較在我們工作組的地理學(xué)家做高露潔土地所有權(quán)的風(fēng)能潛力的GIS分析之后，我們想樹立我們對比克斯財產(chǎn)風(fēng)速計，位于黎巴嫩旁邊的池塘西摩鄉(xiāng)。為了建立我們的風(fēng)速儀在這個新的網(wǎng)站，我們需要構(gòu)造一個拉線塔，將至少延長標(biāo)準(zhǔn)33英尺關(guān)上自己的（即地面沒有在由Helfants的房子所提供的附加高度我們第一位置）。此外，理想情況下，數(shù)據(jù)將在此位置采取了整整一年。我們將建立在一個開放的領(lǐng)域中間的風(fēng)速計，所以障礙物將不再在我們的數(shù)據(jù)分析的一個因素。目前，我們正得出結(jié)論推斷有關(guān)數(shù)據(jù)收集的小周期的年平均風(fēng)速的準(zhǔn)確性任何由于大量的到我們收集的數(shù)據(jù)貢獻(xiàn)誤差因素。待批準(zhǔn)建設(shè)提出的網(wǎng)站上，該項目將在五月下旬開始至2008年六月初只有在年度數(shù)據(jù)收集在比克斯網(wǎng)站，我們也做了類似的分析，到數(shù)據(jù)集的一個子集之后，我們才能得出關(guān)于intrannual外推的準(zhǔn)確性結(jié)論。
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