Lange, Bernhard (2003) Modelling the marine boundary layer for offshore wind power utilisation. PhD, Universität Oldenburg.

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Abstract

For planning and operation of offshore wind farms a profound knowledge of the meteorological conditions is indispensable. This thesis is concerned with modelling the structure of the marine atmospheric boundary layer, with focus on effects, which are important for wind resource assessment. Data from the offshore measurement program Rodsand in the Danish Baltic Sea have been used for the analysis. The core of the work is the investigation of different micrometeorological models for the marine atmospheric boundary layer in the coastal zone: The possibility and significance of extending the Charnock relation to a wave field dependent sea surface roughness has been studied. The influence of thermal effects of the land-sea discontinuity on the vertical wind speed profile has been investigated. The different models have than been used in a test application to extrapolate the wind speed from 10 m to 50 m height. They have also been compared with the standard resource assessment program WAsP.

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Für die Planung und den Betrieb von Offshore Windparks ist ein tiefes Verständnis der meteorologischen Gegebenheiten unabdingbar. Diese Arbeit widmet sich der Modellierung der marinen atmosphärischen Grenzschicht unter besonderer Berücksichtigung der Windpotentialprognose. Für die Analyse wurden Daten des Offshore Meßprogramms Rodsand in der Dänischen Ostsee verwendet. Der Kern der Arbeit ist die Untersuchung von verschiedenen mikrometeorologischen Modellen für die marine atmosphärische Grenzschicht in küstennahen Gebieten: Die Möglichkeit einer Erweiterung der Charnock Gleichung zu einer wellenfeldabhängigen Oberflächenrauhigkeit des Meeres und der Einfluß thermischer Effekte des Land-Meer Übergangs auf das vertikale Windgeschwindigkeitsprofil wurden untersucht. Die verschiedenen Modelle wurden in einer Testanwendung zur Extrapolation der Windgeschwindigkeit in der Höhe benutzt. Sie wurden auch mit dem Windpotentialprognoseprogramm WAsP verglichen.

Item Type:	Thesis (PhD)
Uncontrolled Keywords:	[Keine Schlagwörter von Autor/in vergeben.]
Controlled Keywords:	Offshore Windpark, Windkraftnutzung
Subjects:	Science and mathematics > Physics
Divisions:	Faculty of Mathematics and Science > Institute of Physics (IfP)
Date Deposited:	17 Jan 2013 14:15
Last Modified:	06 Dec 2013 10:56
URI:	https://oops.uni-oldenburg.de/id/eprint/234
URN:	urn:nbn:de:gbv:715-oops-2648
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