激光测风雷达(Light Detection and Ranging,LiDAR)在大气边界层观测试验中的应用越来越广泛.测风精度对风资源评估非常重要.复杂地形流场的非均匀性导致激光测风雷达测风的误差,可能对相关的工程应用造成系统风险.文章给出了基于流体模型修正LiDAR测风误差的算法,并利用德国Fraunhofer IWES测试站同期LiDAR和风杯观测数据验证了算法的有效性.研究发现:①80 m高度各风向LiDAR的实测误差为-5.0％～2.5％,平均为1.2％;②稳态雷诺平均计算流体力学软件Greenwich CFD可用来修正复杂地形下LiDAR的观测误差,估算的分风向LiDAR测风误差和实测的LiDAR测风误差趋势是一致的,且模拟表明,Cosine型的误差形状与场址地形特征直接相关;③线性流体模型WAsP不能有效刻画坡度超过15.地形的流场特征,基于WAsP的复杂地形LiDAR测风误差修正是不可靠的.
激光雷达 计算流体力学 复杂地形 风场