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摘要：NEDO发布了“海上风况观测指南”，汇总了日本至今尚未整理的海上风电场项目计划和风力涡轮机设计所需的信息，以供进行风况观测的人员使用，旨在建立一种比常规观测方法成本更低、精度更高的海上风况观测方法。

关键词：日本NEDO、海上风电、风况、观测指南、双扫描激光雷达

在建立海上风况调查方法时，NEDO发布了“海上风况观测指南”，其中汇总了日本至今尚未整理的海上风电场项目计划和风力涡轮机设计所需的信息，以供进行风况观测的人员使用。本指南由“固定式海上风电场开发支持项目”制定，旨在建立一种比常规观测方法成本更低、精度更高的海上风况观测方法。通过该项目，有望进一步扩大海上风力发电的引入。

图1 基于双扫描激光雷达的风况观测示意图

（左：从陆域观测风况的图，右：俯视图）

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概要

在研究海上风电场的项目计划时，获取高度准确的风况数据对于“项目可行性研究”、“风力涡轮机设计条件研究”以及“根据《电气事业法》获得施工计划通知等许可证和执照”非常重要。据悉，目前海上风况观测最准确的方法是使用海上风况观测桅杆进行观测。但由于在海上安装风况观测桅杆，通常需要很长的时间与当地进行协调和审批手续，建设成本也较高，因此作为替代方案，日本国内外都希望建立一种使用多普勒激光雷达等遥感设备从陆地进行观测的方法。另一方面，目前的遥感技术尚未建立观测风湍流分量或近海风速垂直分布的方法。此外，在假定浮体式海上风力发电的深水区，也需要建立一种使用将设备安装在漂浮在海上的浮标上的浮体式风况观测系统的观测方法。

为了解决这些问题，NEDO（国立研究开发法人新能源·产业技术综合开发机构）的“固定式海上风电场开发支持项目（海上风况调查方法的建立）”在青森县陆奥小河原港和秋田县能代港进行了实际观测。除了通过风况观测桅杆和垂直激光雷达（一种在天空中照射激光的遥感设备）的测量外，还可以通过照射测量点的扫描激光雷达，特别是，通过结合来自不同位置的两台雷达，能够准确测量风速、风向和风湍流，建立了一种低成本的日本海域近海风况观测方法。

此次，在参考该成果和日本国内外最新知识的同时，NEDO首次将进行海上风电场项目计划和风力涡轮机设计所需的日本风况观测信息整理成“海上风况观测指南”，供从业者可以参考，并已在网站上公布。

本指南参考了日本国内外近海风观测的最新研究、指南、国际标准等，被定位为风况观测从业者在实践中的参考资料。

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指南的内容

指南总结的主要内容如下。第2章～第7章说明了具体的观测方法。

第1章：本指南的定位及海上风况观测概述

第2章：风况观测及风条件的评估

第3章：基于海上风况观测桅杆的观测

第4章：基于双扫描激光雷达的海上观测

第5章：基于单扫描激光雷达的海上观测

第6章：基于垂直激光雷达的海上观测

第7章：基于浮体式激光雷达系统的海上观测

第8章：观测数据缺失时的补充和精度验证

第9章：报告制作时的记载事项

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未来展望

根据本指南整理了“海上风电场的计划及开发所需的风况观测”，在2021年10月22日内阁会议通过的《第6次能源基本计划》中，被认为是“使可再生能源成为主要能源的王牌”的海上风力发电有望进一步引进和扩大。

另外，今后计划将这本指南制作成英译版，日本的海上风况观测技术有望在世界范围内得到应用。

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