“风场的出生决定一生”，短短的9个字凸显出宏观选址对于风电投资的重要意义。找到一块“风水宝地”是保证投资收益的根本前提，而为了满足这一需求，各风机厂商、风电服务商陆续推出自己的风速图谱产品，目前小编了解到的*高分辨率产品的分辨率为100m，那我们不禁要问，这高达百米分辨率的风速图谱是怎么得到的呢?

　　是去竖立测风塔观测吗?答案自然是否定的，单单是这塔的成本就足以让人望而却步。中国气象局风能太阳能资源评估中心在2008年牵头进行了国内风能资源的详查，在全国范围内设立了400座测风塔，花费数亿元。100m分辨率，那岂不是要举全国之力去立塔了?既然不是观测，那究竟是怎么得到的呢?答案是通过数值模式计算得到的。下面就让小编给大家细细道来整个的计算过程。

　　谈到数值模式，*常用的莫过于WRF了，WRF的全称为天气研究与预报模式，它是由在气象界内大名鼎鼎的美国国家大气研究中心、美国国家海洋与大气局等机构联合开发的，主要服务于空间尺度从几十米到上千公里的气象应用。它通过求解控制大气运动的方程组，来得到特定时刻的大气状态。举例来说，我们要描述一个直线运动的小汽车任意时刻的位置，我们需要知道小汽车的初始时刻的位置，另外还需要知道作用在其上的力，这样依托牛顿**定律，我们就可以得到小汽车的运动轨迹。描述大气的运动也是如此，我们需要给定数值模式初始值(常用的数据源包括FNL、GFS、MERRA和ERA，这些数据的空间分辨率在几十公里到上百公里，时间分辨率为小时级别)，然后以此数据驱动模式中的控制方程，就可以得到大气的状态啦。当然了，数值模式的控制方程要比驱动小汽车的力复杂的多，描述大气的状态需要下面的5个方程：

　　这里我们不会深究上面的公式，只需了解上面的五个方程分别为大气运动的动量方程、质量方程、大气状态方程、热力学方程以及水汽方程，是不是觉得非常的高大上?

　　对于风速图谱，我们常听到的一个问题是，你的WRF分辨率做到了多少?这又是什么意思呢?原来WRF作为中尺度模式，分辨率是有一定的局限性的，对于中纬度地区，模式中*高分辨率的地形约为800m，另外受限于WRF庞大的计算量，目前主流的WRF分辨率为1或3千米，时间上则为1小时。而说到分辨率，有个不得不提的名词，降尺度。降尺度这个词看起来很专业，其实就是把模式输入通过动力方程组将时空分辨率提高，在WRF里，这一过程是通过嵌套实现的，如下图所示的*外层网格27Km，再往里网格9Km，*里面的网格3Km。大家知道同样的计算范围，3Km的网格计算量是27Km的网格的多少倍吗?约729倍!是不是很大?所以我们要进行嵌套处理，一方面可以将更大空间范围的信息包含进来，同时又有效控制了总的计算量。

　　而将WRF模式分辨率做到公里级别后，百米量级的图谱又是怎么得到的呢?不知你猜对没，用的就是我们风电行业常用来进行微观选址的CFD，因为WRF模式的分辨率不足以描述局地的地形变化，尤其是在复杂地形，这时候利用CFD模型，配合分辨率达到30m的aster地形数据，以WRF风速作为输入，百米分辨率的风速图谱就这样华丽丽的诞生啦。下图是以aster数据生成的地形图，可见其可以很好地描述局地地形变化。

　　至此，大家对百米分辨率的风速图谱是不是也又多了一分认识呢?当然，这只是模式在风电行业中应用的一角，要让数值模式在风电开发中发挥更大作用还有很多的事情可以做，小编希望能跟大家一起，为清洁能源的远景奉献一份力量。