Development and Comparison of Typical Meteorological Years for Renewable Energy Applications in Oman Using Ground and Satellite Meteorological Data
| العنوان بلغة أخرى: |
مقارنة بيانات الطقس المستخرجة من الأقمار الصناعة مع بيانات الطقس الأرضية وتطوير سنة الطقس النموذجية لإستخدامها في دراسات وتطبيقات الطاقة المتجددة في عمان |
|---|---|
| المؤلف الرئيسي: | الشعيلي، محمد بن سالم (مؤلف) |
| مؤلفين آخرين: | Al Sarmi, Said (Advisor), Al Rawahi, Nabeel (Advisor), Al Azri, Nasser (Advisor) |
| التاريخ الميلادي: |
2017
|
| موقع: | مسقط |
| الصفحات: | 1 - 101 |
| رقم MD: | 947941 |
| نوع المحتوى: | رسائل جامعية |
| اللغة: | الإنجليزية |
| الدرجة العلمية: | رسالة ماجستير |
| الجامعة: | جامعة السلطان قابوس |
| الكلية: | كلية الهندسة |
| الدولة: | عمان |
| قواعد المعلومات: | Dissertations |
| مواضيع: | |
| رابط المحتوى: |
عدد مرات التحميل
52
| المستخلص: |
عند إجراء أبحاث الطاقة المتجددة وأبحاث الطاقة الشمسية في منطقة ما، لا بد من استخدام بيانات الأحوال الجوية والطاقة الشمسية في تلك المنطقة، والمقصود ببيانات الأحوال الجوية هي معلومات الطقس مثل معدلات الحرارة والرطوبة وسرعة الرياح واتجاهها وما شابه، ففي العادة يتم استخدام سنة واحدة تعتبر ممثلة لجميع أحوال الطقس عن السنوات السابقة، تسمى تلك السنة بسنة الطقس النموجية (Typical Meteorological Year ''TMY'') ويتم حسابها بطريقة خاصة باستخدام بيانات الطقس للسنوات السابقة، أما مصدر هذه البيانات فهو محطات الرصد الأرضية المنتشرة في المنطقة. يكمن التحدي الأبرز أمام الباحثين في انعدام بيانات الطقس والإشعاع الشمسي من محطات الرصد الأرضية للمنطقة التي ينوون دراستها أو عدم موثوقية هذه البيانات أو عدم توفر سجل طويل المدى من البيانات بما يكفي لحساب سنة الطقس النموذجية أو نقصان أحد البيانات المطلوبة كالإشعاع الشمسي أو كثرة الفراغات في بيانات الطقس المسجلة، وتبرز هذه التحديات أكثر في الدول ذات المناطق المتباعدة والإمكانيات القليلة أو متأخرة الاستخدام نسبيا كما هو الحال في سلطنة عمان. كل هذه العوائق تمنع الباحثين من إتمام بحوثهم حول الطاقة المتجددة. يلجأ بعض الباحثين لاستخدام بيانات الطقس المستخلصة من الأقمار الصناعية الثابتة في الغلاف الجوي حيث تقوم هذه الأقمار الصناعية برصد وتقدير حالة الطقس بشكل مستمر وإرسال البيانات لمحطات معالجة البيانات المتخصصة. يهدف هذا البحث إلى مقارنة بيانات الطقس من محطات الرصد الأرضية في سلطنة عمان مع البيانات المستخلصة من الأقمار الصناعية وذلك لإثبات موثوقية بيانات الأقمار الصناعية لحساب سنة الطقس النموذجية. تمت مقارنة بيانات الطقس والإشعاع الشمسي بناء على العوامل التالية: الإشعاع الشمسي، درجة الحرارة، درجة التكثف، نسبة الرطوبة المئوية وسرعة الرياح لسبعة عشر محطة في عمان وهي: مدحا ومحضة والسنينة وعبري وصحم وبوشر ومطار أدم ومطار الدقم وصور وثمريت ومطار مسقط الدولي ومجيس ودبا وقرن العلم وسمايل ومنح وأدم. مدة المقارنة اعتمدت على مدة البيانات الأرضية حيث أن بعض المحطات حديثة ولا تتجاوز مدة البيانات المسجلة بها الخمس سنوات. تمت مقارنة البيانات الأرضية جنبا إلى جنب مع بيانات الأقمار الصناعية باستخدام برنامج المعالجة الحسابية (MatLabTM) وإنشاء الصور البيانية المقارنة، كذلك تم حساب معامل تحديد العلاقة (R2) لتحديد طبيعة العلاقة بين مجموعتين من الأرقام وهما مجموعة البيانات الأرضية والقمرية، تم إيجاد معامل تحديد العلاقة لكل نوع من بيانات الطقس في كل محطة مع معالجة وتحليل هذه البيانات. أشارت النتائج إلى أن جودة بيانات الأقمار الصناعية المتعلقة بالإشعاع الشمسي ودرجة الحرارة عالية جدا ومشابهة للبيانات المسجلة في المحطات الأرضية، ووجد أن معامل تحديد العلاقة بينها يزيد عن 0.9 مما يدل على علاقة طردية بين مجموعتي البيانات الأرضية والقمرية، أما مجموعات بيانات الرطوبة ودرجة التكثف وسرعة الرياح فلم تكن مترابطة مثل بيانات الإشعاع الشمسي. بعد ذلك تم إنشاء سنوات الطقس النموذجية لعدة مدن مختارة اعتمادا على بيانات الطقس المستخلصة من الأقمار الصناعية. الخلاصة الرئيسية لهذا البحث هي أنه بالإمكان الاعتماد على بيانات الطقس من الأقمار الصناعية في حالة عدم توفر البيانات من المحطات الأرضية فيما يخص بيانات الإشعاع الشمسي لإنشاء سنة الطقس النموذجية ولأبحاث الطاقة المتجددة والطاقة الشمسية. هذه النتائج ستنفع الباحثين كثيرا وتدفعهم للبحث في مناطق لم تكن ممكنة سابقا لعدم توفر بياناتها الجوية. |
|---|
عناصر مشابهة
-
Impact of Courtyard Typologies on Thermal and Energy Performance of Residential Buildings in the Hot Climate of Oman
بواسطة: Al-Arafati, Shamsaa Said Salim منشور: (2022) -
Using Solar Lighting Devices as Renewable Energy Applications
بواسطة: Fallaha, Ahmad Samar منشور: (2023) -
Predicting Effect of Meteorological Parameters on Air Quality by using Visualization and Data Mining Methods
بواسطة: الربيع، خالد جمال عبدالكريم علي عبدالله منشور: (2018) -
Renewable Energies in the Service of Sustainable Development
بواسطة: Belkacem, Douah منشور: (2018) -
A Multi-Criteria Decision-Making Approach for Renewable Energy Site Selection in Oman
بواسطة: الرحمن، مريم محمد مسعود منشور: (2023)
