遥感技术RS和地理信息系统GIS在风资源评价中的应用.pdf

遥感技术（RS）和地理信息系统（GIS）在风资源评估中
的应用
尤扬
（WindSim China 北京 邮编 100029）

摘要：近十年来，遥感（RS）和地理信息系统（GIS）技术在国土资源、城市规划、生态保护、
电力石油等领域迅速发展，使得这项技术较为成熟。虽然风电行业中风资源评估工作需使用遥感、
地理信息系统数据作为数据源，但目前为止，该技术在风资源评估领域仅处于初级的应用层面，没
有进行深入分析和定量化的系统研究，从而阻碍了该技术在风资源领域的发展。
本文首先从地理信息系统、遥感技术的数据源出发，分别介绍地理信息系统的矢量数据、栅格
数据，以及遥感卫星影像数据、航空摄影测量数据、机载和车载 LiDAR 数据。进而从数据的角度入
手，寻求其与风资源评估的结合点。然后又以复杂地形风电场风资源分析为案例，详细介绍了不同
的遥感与地理信息系统数据源对风资源评估结果的影响，并分别给出不同的粗糙度数据分辨率、不
同的地形图数据分辨率、不同的计算区域对风资源评估结果的影响程度。
本文最后阐述遥感和地理信息系统在风资源评估领域的应用前景。利用地理信息系统技术不仅
可绘制各种风电场的风资源专题地图，更重要的是进行复杂的空间分析，如居民地、高压线的缓冲
区分析，道路拐弯半径分析、地形坡度分析、河流集水区分析、道路优化。而遥感手段可以方便快
捷的提取粗糙度地图、提取矿区和居民地等限制性因素的空间分布、获取植被体积和高度、地形等
高线数据。
关键词：遥感（RS），地理信息系统（GIS），风资源评估，WindSim
0 引言
遥感和地理信息数据是重要的风资源评估的数据源，风电场范围及周边地形电子地图、粗糙度
电子地图，以及风机坐标、居民地、电力线、高速公路、鸟类迁徙路线等等信息均与地理信息有关。
而遥感是获取这些信息的重要手段。
近十年来，遥感（RS）和地理信息系统（GIS）技术在国土资源、城市规划、生态保护、电力
石油等领域迅速发展，使得这项技术较为成熟。虽然风电行业中风资源评估工作需使用遥感、地理
信息系统数据作为数据源，但目前为止，该技术在风资源评估领域仅处于初级的应用层面，没有进
行深入分析和定量化的系统研究，从而阻碍了该技术在风资源领域的发展。
本文从遥感、地理信息系统与风资源评估的结合点入手，利用案例分析定量化不同遥感、地理
信息数据源的输入对基于 CFD 的风资源模拟结果的差异，最后分析遥感和地理信息系统在风资源评
估过程中的应用前景。
1 风资源评估过程中的地理信息数据源
地理信息数据是重要的风资源评估的数据源，风电场范围及周边地形电子地图、粗糙度电子地
图，以及风机坐标、居民地、电力线、高速公路、鸟类迁徙路线等等信息均与地理信息有关。而遥