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문제 정의
- 27개의 관측 지점 중에서 풍속이 높게 나타나며, 비교적 긴 지속시간(80 m에서 풍속이 5 m/s 이상인 시간)을 가진 5개의 관측 지점(선봉, 장진, 양덕, 남포, 해주)을 선정하여, 각 지점별로 그 지역의 지형적 특성과 바람의 특성을 알아보고자 한다. 계절별 풍향의 빈도를 Fig.
- 따라서 본 연구는 북한의 풍력발전 가능성을 확인하기 위한 첫 단계로 북한 지역에서의 30년 동안의 27개 지상관측지점자료 중 풍속과 풍향 자료를 근거로 북한지역에서의 바람 자원을 분석하고자 한다. 이를 통해 북한 지역에서의 바람장과 풍력발전 가능성을 조사하고자 한다.
- 비록 지상에서의 바람(10 m 고도)이 무풍일지라도 50 m와 80 m에서의 바람은 무풍이 아닐 수 있기 때문에, 무풍이 많은 지상 자료를 바람지수식(wind power law)에 넣어 특정 고도에서의 풍속으로 외삽할 경우 실제 바람보다 과소평가될 수 있는 문제가 발생하게 된다. 따라서 이 문제를 잘 알려진 바람 풍속의 확률밀도함수로 해결하고자 한다. 특히 북한의 자료에 대해서는 양질의 검사를 수행할 수 없는 상황이지만, 30년간의 장기간의 자료를 사용함으로써 무작위 오차(random error)를 현저히 낮출 수 있을 것으로 기대된다.
- 따라서 본 연구는 북한의 풍력발전 가능성을 확인하기 위한 첫 단계로 북한 지역에서의 30년 동안의 27개 지상관측지점자료 중 풍속과 풍향 자료를 근거로 북한지역에서의 바람 자원을 분석하고자 한다. 이를 통해 북한 지역에서의 바람장과 풍력발전 가능성을 조사하고자 한다. 특히, 30년간의 바람 자료는 북한 지역에서의 신뢰성 있는 기후학적 풍력 지도를 산출할 수 있기에 충분한 기간으로 보여진다.
가설 설정
- 이 연구는 북한지역의 풍력 자원을 조사하기 위한 사전 연구로 30년간의 북한 지역의 27개 지상 관측소의 풍속(고도 10 m)을 수집하였다. 이 풍속을 고도 50 m로 환산하였으며, 풍속의 확률밀도함수를 Weibull함수로 가정하여 분석하였다. 30년 동안의 지상 관측 자료를 바탕으로 볼 때, 대체적으로 황해도 해안지역과 개마고원지역에서 평균 풍속이 북한 전역에서의 평균 풍속 4.
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