1.一种基于复杂地形降尺度方法的高精度太阳能资源评估方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)根据日照时数的观测数据计算平均气候场,得到气候场插值即制作气候场;
(2)计算所有日照时数数据与气候场的差值,得到异常值插值结果即制作距平场;具体如下:利用海拔协变量的薄盘平滑样条函数对将异常值进行空间插值,得到异常值插值结果;其中,插值精度与评估太阳能资源需要的精度一致;日照时数数据与气候场的差值即为异常值;
(3)叠加气候场与距平场的插值结果;将空间分辨率一致的气候场、距平场结果叠加,得到高精度的日照时数插值结果;
(4)将步骤(3)得到的结果与日照时数的观测数据进行偏差订正得到最终结果;
(5)基于日照时数和日地外太阳辐射估算日太阳辐射;估算日太阳辐射公式如下:;
其中, 表示短波辐射,直接用于评估太阳能资源,单位为兆焦每平方米MJ/
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m; 表示日地外太阳辐射,单位为兆焦每平方米MJ/m ; 表示某日实测日照时数,单位为小时h; 表示某日最大可能日照时数,单位为小时h,公式如下:;
其中, 表示日落时角,单位为弧度rad,公式如下:;
其中, 表示纬度,单位为弧度rad; 表示太阳倾角,单位为弧度rad,公式如下:;
其中, 表示积日,某日在当年中的序数; 表示年日总数,平年为365,闰年为
366;
日地外太阳辐射 计算公式如下:
;
2
其中, 表示日地外太阳辐射,单位为兆焦每平方米MJ/m; 表示纬度,单位为弧度rad; 表示日落时角,单位为弧度rad; 表示太阳倾角,单位为弧度rad;
表示日地相对距离,单位为AU,公式如下:;
其中, 表示积日,某日在当年中的序数; 表示年日总数,平年为365,闰年为
366。
2.根据权利要求1所述的一种基于复杂地形降尺度方法的高精度太阳能资源评估方法,其特征在于,步骤(1)具体如下:利用海拔协变量的薄盘平滑样条函数进行空间插值,得到气候场插值结果,插值精度与评估太阳能资源需要的精度一致;其中,气候场的数据选用日照时数观测时期三十年时间的平均值;评估太阳能资源需要的精度为1 25 km。
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3.根据权利要求1所述的一种基于复杂地形降尺度方法的高精度太阳能资源评估方法,其特征在于,步骤(4)具体如下:采用距累计分布函数法将高精度的日照时数插值结果与距平场的插值结果进行偏差订正。