本格観測への投資の前に、判断を。
従来の進め方一例
- 風況マップ候補地を絞り込む
- マスト建設必要に応じライダー併設
- 本格観測・評価現地の風況を確認
本格観測設備への投資後に、現地の風況を確認。
今回の提案短期評価を追加
- 風況マップ候補地・適用性を確認
- 短期ライダー＋MCP上空風の観測・年間風況推定
- マスト建設判断本格観測へ／追加評価・見直し
先に現地データを得て、有望な候補地への投資を判断。
観測開始時期・必要期間は、設置条件と季節により異なります。短期評価は本格観測を代替するものではありません。
開発判断を早め、初期投資のリスクを抑える。
風況マップで絞り込んだ候補地を、本格観測への投資前に評価します。条件が整う地点で早期に観測を開始し、限られた開発予算を複数候補地の検討に振り向けやすくします。
58mの風速だけで、候補地を判断しない。
低い高度では風速が控えめでも、ハブ高さでは風が強まる可能性があります。短期ライダー観測で、上空風のポテンシャルと評価上の課題を早期に把握します。
最初から実測。風速の高さ方向の変化と、
風向別のシアを確認
マスト高さでの風速差が、上空では変わる。
次の４例では、58mの風速は5.60～6.20m/sと異なりますが、シア指数の違いにより、100mの推定風速はいずれも約6.5m/sとなります。低い高度の風速だけで比較すると、上空の風況を十分に捉えられない場合があります。
| 例 | 58m風速 | シア指数 α | 100m推定風速 |
|---|---|---|---|
| A | 5.60m/s | 0.29 | 6.56m/s |
| B | 5.70m/s | 0.25 | 6.53m/s |
| C | 6.00m/s | 0.15 | 6.51m/s |
| D | 6.20m/s | 0.10 | 6.55m/s |
計算式：U₁₀₀＝U₅₈ × (100 / 58)α
各例で一定のシア指数を仮定した説明用の計算です。100mでの小さな数値差を、候補地の優劣や発電量の差として示すものではありません。
シア指数だけでなく、カーブの形を見る。
実際のシアカーブは、必ずしも単一のべき法則で表せるとは限りません。マスト観測高度からの外挿だけでは見えにくい、高さによる傾きの変化や、上空で風速の増加が小さくなる特徴も、多高度の実測で確認します。
シアが大きいほど良いという評価ではありません。小さいシアは風車の荷重面で有利に働く場合があり、過度なシアは風車の適合性を検討するうえで課題になります。周囲の樹木や地形の影響で、マスト付近のシアをそのまま上空に適用できるかも確認が必要です。風速とあわせて、風向別の特性を整理します。
ハブ高さの風速とシア形状を初期段階で確認し、候補地の優先順位、本格観測への移行、観測位置の再検討に役立てます。
短期間の観測結果が、年間の全季節・全風向のシア特性を代表するとは限りません。年間のシア・乱流特性や風車適合性は、別途の評価が必要です。複雑地形では、ライダー計測への地形・気流の影響も考慮します。
短期観測から、過去１年間の風況を再構成。
約３ヶ月のライダー実測と、同期間のMSMなどの気象モデルデータとの相関関係を評価。その関係を観測開始前９ヶ月に適用し、過去の風況をMCP法で推定します。
観測終了時点までの１年間のデータセットを構築します。９ヶ月の追加観測を待つ意味ではありません。対象年月と平年補正の有無を明示します。
短期LiDAR観測による開発候補地の初期評価
マスト建設に先立ち、候補地の風況を把握したい開発計画を対象とするサービスです。ハブ高さ付近を含む複数高度で短期観測を行い、同時期の気象モデルデータとの関係をMCP法で分析。既往の参照期間における年間風況を推定します。
MCP法は、観測値と参照データの関係を求め、その関係を観測期間外の参照データへ適用する手法です。本サービスでは、実測した期間と推定した期間を区別して成果物に表示します。
観測前に、短期評価に適したサイトと時期を確認
MSM・ERA5等の気象モデルデータを用いて、月別の風向特性と風向別の風エネルギーの集中度を確認します。主風向の卓越性が明確なサイトを基本対象とし、年間の風況に大きく寄与する季節・風向を捉えられる観測時期を検討します。
冬季の風が重要なサイトでは冬季観測を優先し、それ以外の時期は冬季の主要風向との共通性を確認します。風向の一致に加え、風速帯や季節による関係の変化も確認し、短期評価の適用性を判断します。
本格観測へ進むかを判断するための情報を整理
- 候補地のハブ高さ付近における風速・風向を観測
- 年平均・月平均風速、主風向、風速分布などの年間風況を推定
- 観測期間中の鉛直風速分布を確認
- 参照データ・推定方法による結果の差と、追加確認事項を整理
- 本格観測へ進むか、追加観測を行うかの判断材料を提供
観測・評価の進め方
- 気象モデルの月別風配・風エネルギーの方向別分布から、対象サイトと観測時期の適用性を確認
- 設置候補地、電源、搬入、用地・許認可、評価目的を確認
- LiDARによる短期観測と、参照気象データの整理
- データ品質、相関、風向・風速帯のカバー状況を確認
- 年間風況を推定し、本格観測への移行・追加確認・候補地優先順位の見直しに必要な情報を整理
- 評価報告書とデータを提供
観測期間は約3か月を基本とします。観測開始までの準備と解析期間は別途必要です。対象地と取得データの状況によっては、期間延長や別季節の観測を組み合わせます。
基本となる業務範囲
1地点の短期LiDAR観測、データ管理、参照気象データとの相関解析、年間風況の推定、評価報告書を基本とします。適用条件と成果物は業務のご提案時に明示します。
観測対象年の年間風況と、長期的な平年風況は区別します。長期補正、風車位置へのCFD外挿、AEP概算、追加地点・別季節の観測は、計画に応じて範囲を定めます。
適用範囲
本サービスは開発初期の評価を目的とします。年間を通じた現地実測や、認証・最終設計向けの風条件評価を代替するものではありません。観測地点以外の風況や年間のシア・乱流特性は、別途の検討が必要です。
業務依頼・お問い合わせ
対象地域、評価したい課題、計画段階、希望時期、商用電源の有無、搬入路の状況を添えてお申し込みください。
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