報告書番号

V05001

タイトル（和文）

風力発電に影響を及ぼす広域的な風速の急変動現象の解明（その２） --北海道を対象とした気象統計解析--

タイトル（英文）

Analysis of abrupt wind speed changes affecting wind power generation over a wide area. A meteorological statistics for a case study of Hokkaido.

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

北海道における広域的な風速の急増，急減現象について，海面気圧と風速のパターン分析を通じた解析により，その実態と発現原因を明らかにした。1)風速の急増，急減事例とも６月～９月の出現頻度は低く，10月～12月に出現ピークを持った。風速の急減事例では17時を中心とした明瞭な出現のピークが見られた。2)風速の急増は主として低気圧や前線の直接影響によって生じたが，これらの影響が全く無い状況下で，気圧傾度の急速な高まりにより生じる例が含まれていた。3)風速の急減の主な原因は，a)低気圧の通過後にその周辺（後面）で気圧傾度が急速に緩む，b)日没後の地表付近の大気安定度が増し，風速が広域的に減少する事であり，これらが複合して生じる例もあった。4)風速の急増，急減事例には，上空の気圧傾度方向と各地点の地形性指向風向が一致した（逸れた）ために風速が急増（急減）する現象も大きく寄与することが明らかになった。

概要 （英文）

In this study, abrupt wind speed changes over a wide area, defined as an increase of more than 1.0 m/s or a decrease of more than 1.0 m/s in the regional mean wind speed over Hokkaido, are investigated for their temporal frequency, including their mechanisms through pattern analyses from both the wind speed and sea level pressure data. From a series of analyses, the following conclusions are obtained: (1) Both an abrupt increase and an abrupt decrease appear in autumn, winter and spring, mainly from October to December. The abrupt decrease tends to occur at around 1700h, i.e. sunset. (2) The abrupt increase is mainly due to the direct effects of a warm/cold front and a cyclone passing over the area. These occur under the west or northwest wind system and these winds prevail after their passages. Several abrupt increases occur with the passage of steep pressure gradients under no- cyclone/front conditions. (3) The abrupt decrease mainly occurs under increasing surface pressure. The cause of these is (a) a sudden relaxation of the steep pressure gradient on the rear side of the cyclone, or (b) a sudden decrease in wind speed caused by the increase in atmospheric thermal stability at around sunset. (4) The abrupt increase and decrease are partly due to the onset (offset) of inherent directional wind as influenced by the surrounding topography, i.e., a simultaneous abrupt increase (decrease) in wind occurs on plural stations when the pressure gradient turns to a suitable (unsuitable) inherent direction.

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