論文の概要: Satellite-derived solar radiation for intra-hour and intra-day
applications: Biases and uncertainties by season and altitude
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2212.11745v1
- Date: Wed, 5 Oct 2022 14:06:20 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-01-23 17:17:28.407426
- Title: Satellite-derived solar radiation for intra-hour and intra-day
applications: Biases and uncertainties by season and altitude
- Title（参考訳）: 衛星からの太陽放射による時間内・日内利用:季節・高度によるバイアスと不確実性
- Authors: Alberto Carpentieri, Doris Folini, Martin Wild, Laurent Vuilleumier,
Angela Meyer
- Abstract要約: 本研究では、時間内および日内時間スケールにおける系統的バイアスとSSR推定の不確実性を分析する。
衛星SSRの推定値は、2018年にスイスの200mから3570mまでの高度136の地上局に基づいて分析される。
昼間のSSRでは、SARAH-2 と HelioMont はそれぞれ 91.7, 81.1, 50.8, 82.5, 66.7, 42.9 W/m2 となる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Accurate estimates of the surface solar radiation (SSR) are a prerequisite
for intra-day forecasts of solar resources and photovoltaic power generation.
Intra-day SSR forecasts are of interest to power traders and to operators of
solar plants and power grids who seek to optimize their revenues and maintain
the grid stability by matching power supply and demand. Our study analyzes
systematic biases and the uncertainty of SSR estimates derived from Meteosat
with the SARAH-2 and HelioMont algorithms at intra-hour and intra-day time
scales. The satellite SSR estimates are analyzed based on 136 ground stations
across altitudes from 200 m to 3570 m Switzerland in 2018. We find major biases
and uncertainties in the instantaneous, hourly and daily-mean SSR. In peak
daytime periods, the instantaneous satellite SSR deviates from the
ground-measured SSR by a mean absolute deviation (MAD) of 110.4 and 99.6 W/m2
for SARAH-2 and HelioMont, respectively. For the daytime SSR, the
instantaneous, hourly and daily-mean MADs amount to 91.7, 81.1, 50.8 and 82.5,
66.7, 42.9 W/m2 for SARAH-2 and HelioMont, respectively. Further, the SARAH-2
instantaneous SSR drastically underestimates the solar resources at altitudes
above 1000 m in the winter half year. A possible explanation in line with the
seasonality of the bias is that snow cover may be misinterpreted as clouds at
higher altitudes.
- Abstract（参考訳）: 表面太陽放射(SSR)の正確な推定は、太陽資源と太陽光発電の日内予測の前提条件である。
日内SSRの予測は、電力供給と需要に合わせた電力供給とグリッド安定性を維持するため、電力トレーダーやソーラープラントや電力グリッドの運用者にとって関心がある。
本研究は,SARAH-2およびHelioMontアルゴリズムを用いて,時間内および日内スケールでMeteosatから得られたSSR推定値の系統的偏りと不確かさを解析した。
衛星SSRの推定値は、2018年にスイスの200mから3570mまでの高度136の地上局に基づいて分析される。
即時・時間毎・日毎のSSRには大きなバイアスと不確実性がある。
ピーク時の衛星SSRは、SARAH-2とHelioMontでそれぞれ110.4W/m2と99.6W/m2の平均絶対偏差(MAD)によって地上測定SSRから逸脱する。
昼間のSSRでは、SARAH-2 と HelioMont はそれぞれ 91.7, 81.1, 50.8, 82.5, 66.7, 42.9 W/m2 となる。
さらに、SARAH-2の瞬間的なSSRは、冬半期に1000m以上の高度で太陽資源を劇的に過小評価している。
偏見の季節性に沿った説明として、積雪は高い高度で雲と誤解される可能性があることが考えられる。
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