地形模型

Prev Next

机器翻译,未经校对人员审核,可能存在错误。

在本文件中

我们强调准确地形信息对于太阳能项目成功开发的重要性。对于位于复杂地形中的公用事业规模太阳能电站,如丘陵和坡地等地形需要详细分析,以实现最佳设计和工程设计。

概述

通过考虑 特定场地地形,模拟能够提供精准的能源产出洞察,促进明智决策并最大化太阳能安装效率。

得益于数字 地形模型的处理,可以利用高程(ELE)数据对每个地点进行全面的地形特征分析。基于该参数,计算了表面坡度(SLO)和表面方位角(AZI)。

另一方面,地平线数据(HOR)是通过将周围地形的点聚合成围绕遗址的360度方向序列生成的。该分析使得估算因附近山丘或山脉阴影造成的潜在能量损失。

海拔高度也是确定大气厚度的关键参数,直接影响太阳辐照度建模。

尽管数字地形提供了全球详细的信息,但要进行完整的影子分析,必须包含局部特征、建筑物及其他物体。为此,需要更详细的 表面模型 三维建模 工具。

太阳能项目开发者通常将地形信息与其他地理数据层(如土地覆盖和人口)结合,这些数据为研究项目可行性提供了有用信息。

 

斜率和方位数据的计算

数字高程模型(DEM)是一种由高程数据创建的地形三维表示,提供地球地形的详细描绘。它以网格形式定期绘制土地高程图,为太阳能项目开发中的准确分析和决策提供关键洞见。

利用高分辨率DEM,坡度和方位数据——这些关键的辅助参数——通过我们专有的内部方法学得出。这些参数使得平面和倾角面积的精确识别成为可能。当项目现场发现倾斜面时,可以进行进一步分析,确定光伏系统的最佳设计,确保项目实施高效且具成本效益。

Solargis数据库的DEM数据分辨率为 陆地3角秒 (名义上90米),海底分辨率为 30角秒 (名义上1公里)。 这对于对邻里地形结构的区域分析(例如,周围山脉或丘陵的阴影)来说是合理的。

数据处理过程

最终数据集是对少数可用地形数据集进行严格拼接的结果:

  1. 航天飞机雷达地形测量任务 (SRTM)

  2. 取景器全景

  3. 全球数字高程模型

  4. 网格式水深测量数据

对于陆地区域,实施了原始数据集[1]。数据集[2]用于填充北纬60°以上、南纬60°以下的土地,并修复或改进数据集中发现的问题[1]。在少数质量不足的[1]和[2]情况下,数据集[3]进行了后处理并实现。我们还解决了沿海线海拔数据中的许多问题。最后,对于海底高程,采用数据源[4]。

详细表面物体建模

当数字 表面模型 (DSM)数据可用时,可以分析最高的固体表面,包括建筑结构和茂密植被。这对于城市环境中的详细阴影分析尤其有用,比如评估屋顶光伏潜力。对于此类分析,建议的标称分辨率约为10厘米或类似,以确保精度。

由于实现全球统一的详细表面建模解决方案具有挑战性,最常见的方法是使用像Evaluate这样的专业仿真软件为各个场地创建 手动3D模型 。这种场地特定三维建模对太阳能光伏项目至关重要,能够实现准确的能源产额估算、全面的遮蔽分析和空间优化。通过开发项目现场的详细3D表示,软件有助于确定太阳能电池板的最佳位置和配置,以最大化能源生产。

仿真软件通过 导入场地数据并生成三维地形模型,简化了这一过程。它允许添加太阳能电池板和潜在障碍物,如建筑物或树木,以进行遮阳和日照路径分析。这些分析预测能源产量随时间变化,为项目规划提供宝贵见解。

通过迭代设计调整和性能模拟,太阳能建模软件促进太阳能安装的优化,确保空间高效利用并最大化能源输出。

延伸阅读

  • 全球的漏洞填充SRTM。版本4,取自CGIAR-CSI SRTM 90米数据库,Jarvis, A., H.I. Reuter, A. Nelson, E. Guevara, 2008年。

  • 取景器全景。乔纳森·德·费兰蒂 文学学士

  • 全球数字高程模型。NASA EOSDIS 土地过程 DAAC。NASA/METI/AIST/日本航天系统,以及美日ASTER科学团队(2009年)。

  • GEBCO网格测深数据。GEBCO_2014 Grid,版本20150318。