준복잡지형 대기경계층 저층 풍속분포 특성분석- 포항가속기 라이다 원격탐사 캠페인을 중심으로
김현구, 준복잡지형 대기경계층 저층 풍속분포 특성분석- 포항가속기 라이다 원격탐사 캠페인을 중심으로, 한국환경과학회지, Vol.21, No.2, pp.145-152, 2012, Analysis on Wind Profile Characteristics in a Sublayer of Atmospheric Boundary Layer over a Semi-Complex Terrain - LIDAR Remote Sensing Campaign at Pohang Accelerator Laboratory


The mean wind speed and turbulence intensity profiles in the atmospheric boundary layer were extracted from a LIDAR remote sensing campaign in order to apply for CFD validation. After considering the semi-steady state field data requirements to be used for CFD validation, a neutral atmosphere campaign period, in which the main wind direction and the power-law exponent of the wind profile were constantly maintained, was chosen. The campaign site at the Pohang Accelerator Laboratory, surrounded by 40~50m high hills, with an apartment district spread beyond the hills, is to be classified as a semi-complex terrain. Nevertheless, wind speed profiles measured up to 100m above the ground fitted well into a theoretical-experimental logarithmic-law equation. The LIDAR remote-sensing data of the sub-layer of the atmospheric boundary layer has been proven to be superior to the data obtained by conventional extrapolation of the wind profile with 2 or 3 anemometer measurements.


라이다를 이용한 원격탐사 캠페인 측정자료로부터 전산유동해석 비교검증에 필요한 대기경계층 저층의 평균풍속 및 난류강도 연직분포를 추출하였다. 전산유동해석의 비교검증에 사용하기 위한 준정상상태 실측자료의 요구조건을 검토하였으며, 주풍향에 대해 풍속분포의 멱법칙지수가 일정하게 유지되는 중립대기 사례기간을 추출하였다. 원격탐사 캠페인이 수행된 포항가속기 일대는 높이차 40~50m의 산지가 분지를 둘러싸고 있으며 그 너머에는 아파트단지가 펼쳐진 준복잡지형에 해당된다. 그럼에도 불구하고 평균풍속 연직분포는 100m 높이까지 이론-실험적 로그법칙에 매우 잘 접합되었으며, 2~3 측정높이 자료만에 의한 기존의 풍황탑 외삽에 비하여 원격탐사 측정자료의 대기경계층 저층에 대한 설명력은 매우 뛰어남을 확인하였다.


Key words : Remote sensing, LIDAR, Complex terrain, Atmospheric boundary layer, Power-law, Logarithmic-law


김현구: 한국에너지기술연구원 풍력발전센터

JES21-2.pdf

by zzannzini | 2012/08/31 10:15 | 연구논문-풍력발전 | 트랙백 | 덧글(0)
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