Validação de estimativas do recurso eólico obtidas com o modelo numérico WRF

Abstract

O presente trabalho propõe avaliar a qualidade das previsões dos dados de vento produzidos pelo modelo de previsão numérica WRF-ARW, em foco na avaliação do recurso eólico para aproveitamento energético. Os locais seleccionados para análise possuem características climáticas distintas, sendo estes localizados em Portugal, Polónia, Roménia e Cabo Verde. Foram efectuadas uma ou mais simulações para os locais em questão de forma a obter períodos de 6 ou 12 meses de dados simultâneos com estações anemométricas a operar nos domínios em questão. Tendo em conta que o objectivo era averiguar a qualidade das simulações para a avaliação do recurso eólico, este estudo baseia-se nas componentes horizontais do vento. A validação do vento previsto pelo WRF para avaliação de locais de futuros parques eólicos foi efectuada tomando em consideração parâmetros estatísticos como o erro médio quadrático (RMSE), erro sistemático (BIAS), o desvio padrão (STDE), o coeficiente de correlação (R2, a, b), e a semelhança entre as rosas-dos-ventos, rosas-dos-ventos de produção de energia e histograma da intensidade do vento. Os resultados foram satisfatórios para o tipo de avaliação pretendida, constatando que as fontes de desvios podem provir maioritariamente dos ficheiros de dados meteorológicos utilizados como condições inicias (Reanalysis 1 NCEP/NCAR) e dos dados de cobertura do solo (GTOPO 30) integrados pelo modelo.

The propose of this work is to evaluate the quality of wind data produced by the numeric forecasting model WRFARW. The chosen sites for this analyses show distinct climatic characteristics are located in Portugal, Poland, Romania and Cape Verde. One or more simulations for the above mentioned locations have been conducted to obtain results for periods of 6 or 12 months concurrent with the observations. The objective was to verify the quality of simulations for wind assessment the analyses was based on the horizontal component of the wind vector. The validation of the modeled wind took into account statistic measures like the RMSE, the systematic error BIAS, the standard deviation, the coefficient of correlation R2, a, b, the comparison of wind roses, wind roses of energy production and wind speed histogram. The results of this work are satisfying for the type of analyze which was pretended. The deviation sources can be mainly provided from initial conditions (Reanalysis 1 NCEP/NCAR) and soil cover (GTOPO30) integrated by numerical model.