دانلود مقاله توسعه کامل سازی باد از طریق پیش بینی انرژی باد

مقدمه همانطور که سطوح نفوذ باد از لحاظ جهانی افزایش می یابد، نیاز به پیش بینی صحیح تغییرات در تولید انرژی باد- در انواع متفاوت پیش بینی افق های زمان- برای پایداری شبکه نیرو و همچنین کارآیی تولید روز به روز مهم می شود.

پیش بینی های صحیح انرژی باد، از جمله اجزاء مهم و حیاتی برای بسیاری از چالش های عملیاتی و برنامه ریزی هستند که متغیر از پیگیری بار تا برنامه ریزی انتقال و اختصاص دادن سرمایه، تا بازاریابی سطح استراژی و برنامه ریزی عملیات است.

وقتی برای تصمیم گیری بکار می رود، پیش بینی های صحیح انرژی باد، هزینه های فرعی خدمات را کاهش می دهند، قابلیت اعتبار شبکه از طریق برنامه ریزی مؤثرتر افزایش می یابد و اپراتورهای پروژه و شرکت های برق می توانند تصمیمات استراژی مهمی بگیرند که باعث افزایش کارآیی می گردد.

پیش بینی هایی که تا سالها بعد امتداد می یابد ، به شناسایی صحیح تر مشخصات نسل بلند مدت کمک می کند و باعث فرمولاسیون های صحیح تر فاکتور ظرفیت و انتخاب پروژه های مؤثرتر می گردد.

این مقاله طرح می کند که چگونه و چرا پیش بینی انرژی باد می پردازد.

دومین بخش استراژی هایی را برای پیش بینی در افق های زمانی متفاوت طرح می کند.

بخش3 نتایج حاصل از پیش بینی در موقعیت های متفاوت را در عرض ایالات متحده بررسی می کند.

بخش آخر، خلاصه ای را فراهم کرده و مروری دارد بر آینده پیش بینی.

سابقه پایه های هواشناسی همانطور که همه ما می دانیم، باد، سوختی برای انرژی باد است.

مادامیکه دشواری بسیار زیاد ساده کردن باد، اساساً نتیجه اختلاف های در فشارها در فواصل افقی است، با این اختلاف، گرادیان فشار مطرح می شود.

در ساده ترین سطح، حاصل عدم تعادل های گرمایی هستند و در اساسی ترین سطح، حرارت غیر یکنواخت زمین، باد را به حرکت در می آور.

در مقیاس های دقیقه، ساعت و روزانه، تغییرات در شرایطهای جوی در توپوسفر- پائین ترین سطح جو – آب و هوا نامیده می شوند .

از سوی دیگر، شرایط آب وهوایی یا آب و هوا بر اساس یک مقیاس زمانی فرق می کند: شرایط آب و هوا، الزاماً توده و تراکم آب و هوا روی یک قسمت طولانی زمانی است و بنابراین ایده ای درباره مشخصات متوسط آب و هوا فراهم می کند ( در مورد خاص ما، باد است) آب و هوا در تعدادی از مقیاس های هوایی فرق می کند از مقیاس های روزمره گرفته تا سال به سال و دامنه این تغییرات از لحاظ جغرافیایی وابسته است.

پیش بینی افق های زمان یک استراژی کامل و جامع پیش بینی باید به این نکته توجه داشته باشد که تاکتیک های متفاوت باید برای فلق پیش بینی هایی به کار روند که از ساعت ها گرفته تا ماهها در آینده امتداد می یابند.

شکل1، پیش بینی افق های متفاوت زمانی را نشان می دهد، اینکه چه اطلاعاتی و یا تاکتیک هایی برای پیش بینی بکار رفتند و دلایل استراژیکی و یا عملیاتی متفاوت برای پیش بینی چه چیزهایی هستند.

در کوتاهترین افق زمان پیش بینی- افق کاربردی برای زمینه های عملیاتی چون پیگیری بار و پایداری باد- صحیح ترین استراژی های پیش بینی به مشاهداتی چون ورودی بستگی دارند.

اساساً اطلاعات حاصل از پروژه باد و در ناحیه پیرامون، پروژه باد به صورت ورودی ها در استراژی های پیش بینی آماری متفاوت بکار برده شده است.

متودهای سازشی اغلب شبکه های خنثی را بکار می گیرند و اساساً برای خلق این پیش بینی ها، کاربردی می باشند.

بعد از چند ساعت، متودهای پیش بینی که بر اساس مشاهدات هستند، بهترین پیش بینی را فراهم نمی کنند.

بنابراین، ما به استفاده از مدل های پیش گویی آب وهوا در افق زمان پیش گویی قطعی می پردازیم که تا چند روز طول می کشد.

کلمه پیش بینی قطعی برای شرح، پیش بینی رویدادهای آب وهوای خاص در پیش بینی یک سیستم آب وهوای وارده بکار میرود.

موضوع های عملیاتی در این افق پیش بینی از برنامه ریزی انتقال تا اختصاص دادن سرمایه تولید متغیر است.

این اطلاعات برای تجارت نیرو روز نیز مهم است البته اگر این بازارها وجود داشته باشند.

در هر کجا از چند روز گرفته تا بیش از یک هفته، جو بی نظم می شود و پیش گویی های قطعی دیگر نمی توانند با هر گونه درجه مهارت صورت گیرند.

در این مقیاس ها، ما باید به انواع متفاوتی از شرایطهای خارجی- یا نیروها- تکیه کنیم، شرایطهایی که می توانند الگوهای بلند مدت را تحت تاثیر قرار دهند.

این نیروها از زمینه های مطرح شده از زیر مثل تغییرات دماهای اقیانوس ناشی از نوسان جنوب El Nino ، تا زمینه های مطرح شده از بالا مثل تغییرات در دماهای استراتوسفری و تغییرات حاصله در الگوهای آب وهوا متغیرند.

متاسفانه، یا توانایی محدود شده ای برای پیش بینی این پدیده وجود دارد و یا بطور کلی این توانایی وجود ندارد و به این ترتیب به عدم اطمینان در پیش گویی بلند مدت اضافه می شود.

در بلندترین افق های زمانی، که چندین دهه در آینده امتداد می یابد، تغییرات در اجزاء سازنده اتمسفر، مثل دی اکسید کربن و یا ازن می توانند پاسخ جوی را تحت تاثیر قرار دهند.

موضوعات مهم در این افق زمانی به مشخصه های تولید بلند مدت پروژه توام می شوند.

مشخه هایی مثل فاکتور ظرفیت پروژه.

همانطور که از شکل1 میتوان مشاهده کرد، درستی نسبی پیش بینی ها با افق پیش گویی کاهش می یابد، اما درجه ای از قابلیت پیش گویی در همه افق های پیش بینی وجود دارد.

افق های پیش گویی، نوع نیرو و موضوع های عملکردی برای پیش بینی انرژی باد.

متودها پیش بینی های رنج کوتاه پیش گویی های کوتاه مدت بر اساس هواشناسی مشاهده و تولید نیرو از پروژه است و در مورد هواشناسی بر اساس تولید نیروی حاصله از مکان های نزدیک پروژه باد است ( معمولاً در100 کیلومتری).

این داده ها در زمان واقعی جمع آوری شده و بصورت ورودی در روتین های پیش گویی آماری متفاوت بکار می روند.

پیش بینی های تولید انرژی باد طی چند ساعت بعدی، یا مستقیماً خلق می شوند و یا در برخی از موارد در یک فرایند دو مرحله ای خلق می شوند.

در فرایند دو مرحله ای، پیش بینی ها برای باد، در ابتدا خلق شده و سپس از طریق کاربرد آلگوریتم های منحنی نیروی دینامیکی، پیش گویی های نیروی پروژه خلق می شوند.

چون آلگوریتم های آماری خود فراگیر اغلب بکار می روند، از اینرو پیش گویی های کوتاه مدت، برتری دارند اینکه می توانند از تجربه آموخته شوند و پیش بینی ها با زمان.

بهتر می شوند.

همچنین استفاده از مشاهدات خارج از سایت قرار گرفته از لحاظ استراتژیکی می تواند درستی پیش بینی را از10 تا 50 % ورای آنچه که می تواند در غیاب مشاهدات خارج از سایت صورت بگیرد توسعه دهد.

شکل2- نمونه پیش گویی تولید انرژی باد چهارده روز – با مدت فواصل اطمینان برای پروژه بادMW 160 در ایالات متحده.

پیش گویی های رنج متوسط پیش گویی عددی آب وهوا، پایه ای است برای تکنیک های پیش بینی رنج متوسط، مدل های کامپیوتری مقیاس فرو با تجزیه و تحلیل بالا و پیکربندی شده بطور صحیح، برای عمل کردن در صحت بالا برای پروژه های خاص باد بهینه شدند و بکار گرفته می شوند.

استراتژی پیش گویی که برای رنجی از پیش بینی ها امکان پذیرند، می توانند پیش بینی مفیدتر و کاملتری را فراهم نمایند و همچنین اطلاعاتی را درباره اطمینان از پیش بینی تهیه می کنند.

در مورد استراتژی های پیش گویی رنج متوسط، مدل های پیش گویی عددی آب وهوا بر اساس شرایط فیزیکی، پیش گویی های برای باد خلق می کنند، بنابراین انتقال های دینامیکی نیروی نیروی انرژی باد باید بکار روند.

چون مدل های آب وهوا، پیش گویی درباره انواع متفاوت متغیرهای پیش آگهی فراهم می کنند، مثل جهت و دمای باد، از اینرو این اطلاعات می توانند در تنظیم آلگوریتم های انتقال نیروی دینامیکی بکار روند.

یک نمونه از پیش گویی چهار روز با ظرفیت وابسته در شکل2 نشان داده شده است.

پیش گویی های رنج بلند پیش بینی هایی که از هفته های گرفته تا ماهها در آینده امتداد می یابند، رویدادهای خاص باد را پیش گویی نمی کنند بلکه می توانند اطلاعاتی در رابطه با مشخصات تولید انرژی عزیمت از حالت عادی ((DFN تهیه نمایند.

علاوه بر شیب ضروری پیش گویی هایی آب و هوایی لازم برای این مرحله، فقره دیگر مورد نیاز، یک آب وهوا شناسی بلند مدت از سایت است‌ ( تا شرایطهای “ عادی” معین شوند).

چون ثبت های بلندمدت با طول کافی طبیعتاً قابل دسترس نیستند، از این رو یک ثبت ساختگی/ اصلاح شده ایجاد می شود.

به همین دلیل، انرژی باد یک ساله بلند مدت در شکل2 نشان داده شده است.

نمونه عزیمت12 ماه از پیش گویی تولید انرژی باد عادی برای پروژه باد در ایالت متحده.

پیش گویی مقیاس بررسی پیش گویی مقیاس بررسی، تنها پیش گویی است که تنها یکبار صادر می شود و غالب اوقات در طول بخش قابلیت عملی توسعه یک پروژه اینکار صورت می گیرد.

پیش گویی های مقیاس بررسی اغلب به عنوان بررسی های سایت مراجعه می شوند، گرچه تشخیص این نکته مهم است که در واقع آنچه مورد نیاز است، پیش از بررسی سایت نیست- که اغلب بر اساس داده های تاریخی نیست- بلکه پیش گویی واقعی از آنچه است که در آینده تولید خواهد شد.

در دوره ای از تغییر آب وهوا، گذشته ممکن است الزاماً آینده نباشد.

پیش بینی های بررسی می توانند سر وکار زیادی با اطلاعات در رابطه با نوسان های جوی داشته باشند، و می توانند تغییر ناپذیری فصلی و سالانه را برای تولید انرژی باد تحت تاثیر قرار دهند.

نمونه ای از تغییر پذیری ماه به ماه برای عامل ظرفیت انرژی باد (F) از یک سایت در ایالات متحده غربی در شکل4 نشان داده شده است.

شکل4- تغییر پذیری در عامل ظرفیت متوسط- ماهانه- طی آب وهواشناسی تولید شده مدل40 ساله.

می توان مشاهده کرد که فاکتور متوسط ماه به ماه می تواند از حدود30 درصد میانگین بلند مدت تغییر کند ( با خط قرمز نشان داده شده است که در ارتباط با40 درصدF است).

مادامیکه تغییر پذیری ماه به ماه درF کاملاً شناخته شده است، آنچه که کمتر مورد توجه قرار می گیرد، تغییرپذیری قابل توجه سال به سال است ، این ناشی از نوسان های بلند مدت آب وهوایی است.

خط سیاه پر در شکل، متوسط چرخش3 سال عامل ظرفیت است.

مشهود است حتی با ثبت مشاهده ای3 سال از سایت پروژه باد که فاکتورهای ظرفیت انرژی باد بلند مدت را برآورد می کند می تواند بیش از10 نقطه درصد از حد واقعی باشد.

به عنوان مثال، برآوردی ار عامل ظرفیت در نظرگرفته شده در این سایت در اواسط دهه 1960، عامل ظرفیت پروژه بیش از8 درصد بالاتر از میانگین واقعی را نشان خواهد داد، خطایی که تقریباً یک خطای80 میلیون دلاری در کل سود تولید از این پروژه خاص هزینه خواهد داشت.

خلاصه باد، سوختی است برای انرژی باد و بعنوان یک صنعت، ما باید محدودیت های سوخت را بپذیریم، محدودیت هایی که از تولید موقت و نوبه ای تا تغییرپذیری جغرافیایی متغیر است.

پیش بینی انرژی باد برای رنج وسیعی از عوامل عملکردی و استراتژی بکار می رود و استراتژی های پیش بینی باید برای سرمایه گذاری روی نیروهای جوی و یا پدیده اتمسفری طرح شوند که برای خلق پیش بینی های صحیح، بحرانی می باشند.

پیش بینی های کوتاه مدت برای پیگیری بار و دیگر خدمات فرعی مفید می باشند و استراتژی پیش بینی اغلب تا روز را در آینده تحت پوشش قرار میدهد، پیش گویی های قطعی درباره اینکه چه موقع نیرو تولید خواهد شد، فراهم می کند.

مدل های پیش گویی عددی آب وهوا برای پروژه های خاصی شکل گرفتند و در این مرحله، جزء بحرانی هستند.

پیش گویی های بلند مدت و پیش گویی های مقیاس سنجش از نیروهای آب و هوایی متفاوت در فرایند پیش بینی استفاده می کنند، و برای عواملی متغیر از انتخاب سایت تا بازاریابی نیروی رنج استراتژی مفید هستند.

آینده پیش بینی انرژی باد با پیشرفت های روز افزون در تکنولوژی و تکنیک های پیش بینی کننده مورد توجه قرار می گیرند.

بطور روز افزونی، راه حا های کامل شده ای از نرم ابزار و سخت ابزار ارائه می شوند که به پروژه های خاص کمک می کنند.

بیشترین سود در حیطه پیش بینی بدون شک، چگونگی کامل شدن اطلاعات باارزش در فرایند تصمیم گیری توام می شوند که از این اطلاعات استفاده می کنند و سیستم تولید نیرویی را خلق می کند که می تواند مقادیر بزرگتری از انرژی باد را بطور معتبرتر کامل سازد و با هزینه های بسیار مقرون به صرفه‌ای همراه است.

برآوردی از خطر یک مزرعه باد برای گونه های منقرض شده پرندگان مقدمه مزرعه باد پیشنهادی Heemskitrt در ساحل غربی تاسمانیا بین بنادر Trial و Granville واقع شده است و نصب53 توربین بادی به قطرm 90 را در بر دارد و از ساختمان مافوق برخوردار است.

هدف از پروژه، تولید برق برای برآورده- ساختن تقاضای رو به افزایش در تاسمانیا است و برای انتقال برق در شبکه برای استفاده شدن در اطراف ایالت و برای قسمت اصلی استرالیا، از طریق کابل Basslink.

مزرعه باد برای هدف انرژی قابل تجدید تعهد شده دولت مشترک المنافع( (MRETاز طریق تولید انرژی قابل تجدید بکار می رود و از تولید000/420 تن دی اکسید کربن در هر سال یا4/8 میلیون تن (cor-e)‌ طی عمر20 سال جلوگیری می کند.

سایت یک منطقه با جمعیت پراکنده است که اکثراً با نمو گیاهی بومی پوشیده شده و دشت علف دکمه ای در آنجا گسترده شده، بین ساحل و مرتعHeemskrit واقع شده است که متوسط2 کیلومتر عرض دارد و تقریبا12 کیلومتر از شمال غربی به جنوب شرقی کشیده شده است.

در نتیجه بررسی مفصل و جامع اثر محیطی بعمل آمده توسط مشاور Hydro Tasmarzia و سایر متخصصان قراردادی ، تعدادی از نواحی حساس شناسایی شدند که پیرامون آنها زون های انحصاری واقع شده اند.

این شامل یک بافر (مانع) ساحلی m300 است، یک بافر m500 اطراف یک کلنی کوتاه shearwater در انتهای جنوبی سایت (برای محافظت از عقاب هایی که روی کلنی صید می کنند) و دیگر زون های انحصاری برای مشخص کردن اثرات بینائی، بویایی، توارث، کیفیت آب و سایر جنبه های بیولوژیکی بالقوه.

بررسی های رومیزی و استفاده از پرندگان، 73 گونه پرنده بومی و 5 گونه معرفی شده در حال حاضر که احتمالاً روی سایت هستند، شناسایی کردند.

در این میان، 4 مورد تحت بند حفاظت محیط کشور و محافظت تنوع زیستی 1999 (EPBCA) و یا تحت بند گونه های تهدید شده تاسمانیایی 1995 (TSPA) لیست شدند.

بررسی های بعمل آمده روی سایت، پائین ترین میزان استفاده از پرندگان را در مقایسه با هر سایت باد پیشنهادی دیگر در جنوب شرقی استرالیا آشکار کرد و سطح پائین تا متوسطی از تنوع گونه ها را نشان داد.

این میزان بهره وری پائین به احتمال زیاد در رابطه با نوع زیستگاه اصلی و ماهیت تخریب شده سایت است (که ناشی از حریق های معمولی و شدید است).

بالاترین تراکم های پرندگان در آبگذرها، خطوط زهکشی و نزدیک به ساحل یافت شدند.

با ارائه میزان های بهره وری پائین از پرندگان، اثر برآورده شده از این پیشنهاد احتمالاً جزئی است.

با اینحال Neophema chryogaster طوطی های شکم نارنجی (OBP) گمان می رود که به این ناحیه دوبار در سال مهاجرت می کنند چون آنها بین زمین های پرورش شان در جنوب تاسمانیا و زمین های زمستانی اشان در قسمت اصلی استرالیا حرکت می کنند.

OBP یک گونه منقرض شده و لیست شده تحت EPBCA و TSPA است.

200 مورد برآورد شده در جهان وحوش وجوددارند (اعداد دقیقاً مشخص نمی باشند).

با ارائه وضعیت شان، توجه زیادی به برآورد اثر بالقوه این OBP های پیشنهادی شده است.

اثر بالقوه این طرح روی پرندگان میتواند به اثراتی در رابطه با شرایط زیر تقسیم شود: قرارگیری ساختمان مافوق، ساختمان، و عملیات مزرعه باد.

دو جنبه اول می توانند از طریق توزیع صدا و یا بینایی کتاه مدت و خرابی زیستگاه در طول ساختمان و کاهش در کیفیت زیستگاه با بدترکردن فرایند موجود مثل تهاجم علف ها و یا دسترسی افزایش یافته به زیستگاه با صیادان معرفی شده تحت تأثیر قرار بگیرند.

چون پاورقی طرح کم است (کمتر از 1% سایت) و با ارائه طرح های مدیریت محیطی مناسب، این موضوع می توانند بطور مؤثری برای کاهش اثرات اداره شوند.

اثرات عملیاتی در رابطه با تصادم ها با ساختمان مافوق و اثرات مانع هستند در مواردیکه پرندگان بالقوه از سایت مستثنی می‌شوند و یا مسیر مهاجرت شان را برای جلوگیری از سایت تغییر میدهند.

نقطه اصلی بررسی های سنجش خطر، روی اثرات عملیاتی بالقوه، اثرات تصادم و بیگانگی روی OBP ها بوده است.

استراتژی های بکار رفته برای بررسی این موضوعات به طور جامع و مفصل مورد بحث قرار می گیرند.

متودها 1- برآورد خطر تصادم برای طوطی های شکم نارنجی مسیر مهاجرت OBP ها از داخل سایت ناشناخته است، گرچه سایت، منطقه عملیاتی برای گونه ها در طول مهاجرت نیست.

بررسی ها برای جمع آوری داده های جامع درباره گونه های پرندگانی که از سایت استفاده می کنند بعمل آمدند و برای شناسایی میزان فعالیت پرنده در طول فصل های متفاوت بررسیها انجام شدند.

این بررسی های بهره‌وری با استفاده از شمارش استاندارد شده پرنده در عرض سایت بعمل آمدند و داده های حاصله برای برآورد میزان تصادم بالقوه پرندگان در ورود به مدل خطر تصادم بکار برده شدند.

گر چه 147 روز نظارت صرف بررسی های پرنده روی سایت گردید، اما OBP ها مشاهده نشدند.

18 روز دیگر در طول بهار سال بعد به مشاهدات اختصاص یافت، و 9 مشاهده از طوطی های بال آبی Neophema chrysostoma و یک OBP بعمل آمدند.

فقدان مشاهدات OBP ها تعجبی ندارد چون جمعیت در حال حاضر بی نهایت کم است و گمان می رود بطور خیلی مختصر از منطقه عبور می کنند.

یک گزارش از OBP روی سایت برای استفاده در نمونه برداری خطر تصادم، کامل نبود.

بنابراین نمونه برداری صحنه برای برآورد خطر تصاد بالقوه صورت گرفت با صحنه های بکار رفته متغیر از صحنه های “محافظ ، و بدترین کیس” تا انواع “معقولانه تر از لحاظ اکولوژیکی”.

یک مدل اتفاقی طرح شده هدف برای برآورد خطر OBP هایی بکار برده شد که با توربین ها تصادم کردند (مدل خطر تصادم بطور مستقل دوبار بررسی گردیده است و مشخص شده است که مناسب می باشد).

فرض شده است که پرندگان روی مسیر مستقیم و اتفاقی در مزرعه باد پرواز می کنند و شانس هر پرنده که با توربین هنگام پرواز در مزرعه باد برخورد می کند، با ضرب منطقه میانی که نشان دهنده خطر تصادم است در تعداد توربین های پیشنهادی برای ساخته شدن، به دست آمد.

این احتمال در تناسب جمعیتی ضرب شد که در منطقه مزرعه باد پرواز می‌کنند.

نهایتاً یک میزان اجتناب بکار رفت تا ظرفیت پرندگان برای جلوگیری عمدی از ضربه به حساب آید.

همه برآوردها از نمونه برداری خطر تصادم مشتق شدند، سپس با یک تجزیه و تحلیل تغییرپذیری جمعیت پیشرفته از قبل مقایسه گردید تا معین شود چه میزان کاهش مرگ ومیر در موقعیت حفاظت گونه ها رخ خواهد داد.

چرا از یک مدل استفاده می شود؟

نمونه برداری، مکانیسمی ساختار بندی شده و قطعی از سنجش ارائه می دهد.

تنها راه حل ، قضاوت فردی است.

یک قضاوت آگاهانه ممکن است پیش بینی هایی را فراهم نماید که درست به معتبری پیشگویی های تولید شده با یک مدل است، بنابراین استفاده از مدل، برتری های فراوانی دارد، از جمله: فراهم کردن یک میانگین ساختار بندی شده که با آن مشخص می شود چه اتفاقی ممکن است بیفتد و یا فرضیه های شناخته شده درباره آنچه که ممکن است رخ دهد، مطرح می شوند.

همه ورودی ها صریح هستند و بنابراین می توانند به راحتی در معرض انتقاد قرار بگیرند، تا از لحاظ درستی تست بررسی شود و می توانند رونوشت شوند، و ماهیت صریح همه پارامترها و ارزش های ورودی به راحتی پیشرفت های بالایی را امکانپذیر می سازد و تصفیه نمونه برداری را مهیا می سازد و داده ها جمع شده و یا اطلاعات جدید میسر می شوند.

در چنین موردی، که گونه های منقرض شده، جمعیت کمی دارند و هیچ داده تجربی درباره استفاده از سایت آن به دست نیامده، نمونه برداری صحنه های آگاهانه، تنها وسایلی را برای به دست آوردن سنجش های قابل شناسایی خطر بالقوه فراهم می سازد.

نمونه برداری صحنه در موقعیتی که پرندگان با مزارع باد واکنش می دهند، برخی از پارامترها ثابت خواهند بود، درحالیکه برخی دیگر بطور اتفاقی رخ می دهند و یا بصورت متغیرهای نامطمئن هستند.

نمونه برداری اتفاقی از یک روش قطعی متفاوت است و فرق آن در این است که آن، امکان بهم پیوستن متغیرها را میسر می سازد.

بعنوان مثال، سایز یک جمعیت پرنده ممکن است سال به سال متفاوت باشد و تناسب جمعیتی که ممکن است از داخل مزرعه باد پرواز کنند نیز متفاوت است.

نتیجه نمونه برداری اتفاقی آن است که نتایج بعنوان رنجی از خطرات پیش بینی شده ای ارائه می شوند که نمایش واقعی از تغییر عمر واقعی را عرضه می دارند.

نمونه برداری خطر تصادم با استفاده از مدل اختصاصی شرکت Pty.ltd Biosis Research بعمل آمد.

آن با همکاری Hydro Tasmania و دکتر میکائیل مک کارتی از مرکز پژوهش استرالیا برای اکولوژی شهر، دانشگاه ملبورن توسعه یافت.

تجزیه و تحلیل معرفی شده در اینجا اولین موردی است که در آن نمونه برداری اتفاقی اثرات مزارع باد روی پرندگان در استرالیا بعمل آمد و ما از انجام نمونه برداری در جاهای دیگر اطلاعی نداریم.

مقایسه نتایج صحنه های متفاوت، سنجش اثرات بالقوه متغیر از بدترین مورد را تا مورد واقعی تر امکانپذیر می سازد.

اما در اکثر موارد، مطالب مهمی برای توسعه دهندگان و تنظیم کننده ها در رابطه با برآورد اثر بالقوه در غیاب داده های تجربی فراهم می گردد.

تعدادی از پارامترهای ثابت بکار می روند از جمله تعداد توربین ها.

پارامترهای متغیر عبارتند از: منطقه میانی توربین – این منطقه نشان دهنده خطر تصادم پرنده ای است که در جهت خاص پرواز می کند و از حداکثر که سطح رتور آن در90 است تا جهتی که پرنده در حال حرکت است، متغیر است.

همچنین تا حداقلی که در آن سطح رتور موازی با جهت حرکت پرنده است.

تناسب منطقه نشان داده شده از داده های باد جمع آوری شده روی سایت معین می شود.

بخش های ایستا و متحرک توربین – دو صحنه تست شدند که در آنجا فرض گردید کل ساختمان های توربین، یک خطر مساوی را ارائه می دهند و رتور منبع اصلی خطر را نشان می دهد و اینکه اجزاء ثابت ساختمان ها، قطر قابل محاسبه‌ای را نشان نداند.

سایز و سرعت پروایز OBP ها عرض مزرعه باد ارتفاع پرواز OBP – این براساس مشاهدات OBP ها و گونه های مربوطه نزدیک در موقعیت های دیگر بود.

تعداد عبورهای OBPاز سایت مزرعه باد میزان اجتناب از توربین های باد – استفاده از واژه اجتناب، به میزانی اشاره دارد که پرندگان برای جلوگیری از برخورد با ساختمان ها استفاده می کنند.

این نباید با آنچه که بعنوان “میزان تنوع” اشاره می کنیم، اشتباه شود (تناسب جمعیت در حال پروایز از مزرعه باد).

ما از مقیاس میزان های اجتناب استفاده کردیم که در آن 0% به معنی آن است که هر پرنده ای به سمت توربین پرواز می کند هیچ مقیاسی در نظر نمی گیرد تا سعی کند از آن اجتناب نماید و 100% به معنای آن است که همه پرندگان در همه اوقات از توربین ها دوری می کنند.

همه میزان های اجتناب یا دوری، نمونه برداری شدند، اما از آن بصورت معقولانه ترین مورد فرض شده در نظر گرفته شده یعنی میزان اجتناب 98% در طول اکثر اوقات.

اما میزان اجتناب پائین تر (87%) در طول تغییرپذیری ضعیف به چشم می خورد (شرایطهای مه آلود و شب).

این ارقام از تناسب تغییرپذیری ضعیف از دوره های شب هنگام و داده های دفتر هواشناسی برای سایت به دست آمدند.

فقدان کامل اجتناب (0%)، رفتاری است که در هر بررسی از واکنش های پرنده با توربین های باد مشاهده نشده است و شبیه به پرندگانی است که کورکورانه بدون پاسخ به هر شیء در محیطهایشان پرواز می کنند.

رفتار اجتناب مطلق (100%) برای برخی از گونه ها توجیه شده است و ممکن است تقریب معقولانه ای برای بسیاری از گونه ها در شرایط های خوب باشد، اما برای برخی از گونه ها در شرایطهای ویژه این امر بعید است.

گروه شدن OBP ها و تعداد مرگ ها در هر رویداد مرگ و میر – سایز گروه براساس سایز متوسط گروههای طوطی های مشاهده شده در جای دیگر بود.

(29 (n= سایز جمعیت OBP – جمعیت OBP به حداکثر سالانه می رسد البته در پایان فصل پرورش وقتی مهاجرت به سمت شمال رخ می دهد.

در بهار، وقتی پرندگان از منطقه ای از سرزمین اصلی به مرتع پرورشی اشان باز می گردند، جمعیت در پائین ترین سطح سالانه اش است.

ارقام برای هر کدام از این مهاجرت ها، از داده های آماری 5 سال گذشته حاصله برای گونه ها با برنامه اصلاح OBP ؟؟

مشتق شدند.

معیار استاندارد جمعیت، مهاجرت را تخمین می زند.

تناسب جمعیت در حال پرواز از مزرعه باد – مشخص نیست آیا کل جمعیت OBP ، یا بعضی از بخش های آن از مزرعه باد در هر مسیر مهاجرت داده شده پرواز می کنند یا خیر.

میزانی که رخ می دهد، بعنوان “میزان تنوع” شناخته می شود.

مدل این متغیر را بصورت استفاده میانی از سایت مزرعه باد متغیراز 0/1 – 0/0 ارائه می دهد در آنجا 0/1 به معنی آن است که همه پرندگان از زون مزرعه باد پرواز می کنند، در حالیکه 0/0 مساوی است با اینکه همه پرندگان در اطراف مزرعه باد منحرف می شوند و در خطر تصادم با توربین ها قرار نمی گیرند.

مدل مهاجرت اولیه و مدل توقفگاه کوتاه ثانویه دو شکل از نمونه برداری بعمل آمد، با استفاده از پارامترها و تکنیک های شرح داده شده در بالا، در اولین شکل نمونه برداری، میزان تصادم بالقوه بررسی گردید پرندگانی که هنگام مهاجرت های نیم سال شان از داخل سایت حرکت می کردند، (مدل مهاجرت اولیه)، و در دومین شکل نمونه برداری، اثر بالقوه بررسی گردید در صورتیکه زیر مجموعه ای از OBP ها روی سایت باقی بمانند تا روی گونه های گیاهی جستجو کنند که دستخوش یک رویداد “توقفگاه” قرار گرفت (مدل توقفگاه کوتاه بین راه).

ورودی ها برای مدل دوم (تعداد پرندگان و دوره اقامتشان) از توصیه های تیم اصلاح OBP مشتق شدند.

2- اثرات انحراف یا مانع احتمالی که مزرعه باد Heemskirk پیشنهادی میتواند روی مهاجرت ناشی از اثر مانع تأثیر بگذارد.

بررسی شد، به این ترتیب، پرندگان، مهاجرت شان را کامل نمی‌کنند (یعنی آنها در اطراف مزرعه باد منحرف نمی شوند)، یا افزایش در مصرف انرژی در صورتی مورد نیاز است که پرندگان در اطراف سایت منحرف شوند.

واژه “مانع” بطور قابل بحث، یک نام عوضی برای مزارع باد است، چون آنها همه سرزمین موجود را اشغال نمی کنند و بنابراین یک مانع فیزیکی نیست.

بااینحال، آنها ممکن است بصورت تهدیدی برای پرندگان در نظر گرفته شوند، که ممکن است باعث انحراف آنها به اطراف سایت شود، انحراف ها در اطراف مزرعه باد در صورتی تأثیر گذارند که آنها: از دسترسی به مناطق پرورشی مهم جلوگیری نمایند.

باعث انحراف های اساسی شوند که منجر به افزایش چشمگیری در بودجه های انرژی زا می گردند، یا باعث انحراف هایی می شوند که خطر مرگ و میر ناشی از فشارهای بالاتر صید را افزایش می‌دهند.

بنابراین یک اثر به موقعیت مزرعه باد در رابطه با زیستگاه پرندگان متصل خواهد بود و به میزانی که پرنده برای تغییر رفتارش و یا منطقه بکار رفته نیاز دارد.

بعنوان مثال، اگر دسترسی به سایت های پرورشی و یا جستجو بطور کامل جلوگیری شوند و یا اگر انحراف ها، بزرگ باشند،در نتیجه افزایش چشمگیری در استفاده از انرژی ایجاد می شود و پرندگان مجبور می شوند به مناطقی بروند که برایشان مناسب نیست و به این ترتیب اثر بیشتر و بزرگتری حاصل می گردد.

بنابراین مقیاس آسیب نیست و به این ترتیب اثر بیشتر و بزرگتری حاصل می گردد.

بنابراین مقیاس آسیب زیستگاه و قابلیت دسترسی به زیستگاه مناسب دیگر معین خواهد کرد که آیا اثر معکوسی وجود دارد یا خیر.

برآورد مقدار انرژی مورد نیاز با OBP ها برای منحرف شدن به اطراف سایت مزرعه باد بطور تجربی امکانپذیر نیست.

چون هیچ اندازه گیری از زمینه های انرژی زای زندگی آزاد در این گونه ها وجود ندارد.

با اینحال، مشتق گیری برآوردها با استفاده از مدل های Pennycuick امکانپذیر است.

برنامه حداکثر سرعت رنج (vmr) رامحاسبه می کند و سرعتی است که در آن نسبت بالا رفتن / پائین رفتن، حداکثر مقدارش را دارد و حداقل سرعت برق ((vmp،‌سرعتی است که حداقل نیرو برای پرواز مورد نیاز است 30 صحنه نمونه برداری شدند، متغیر از انحراف کوتاه km8/0 تا انحراف بزرگ km12 نتایج 1- نمونه برداری خطر تصادم مدل مهاجرت اولیه صحنه ها برای رویدهای تک پرنده و پرنده های گروهی برای همه میزان های اجتناب نمونه برداری شدند.

نتایج معرفی شده، متوسط تعداد سالیانه طوطی ها هستند که برای تصادم با توربین ها پیش بینی شدند.

با همه تصادم های فرض شده که منجر به مرگ پرندگان می شود.

معیار استاندارد میانگین، مقیاسی از اجتناب را در تعداد طوطی های برآورد شده برای تصادم در هر سال بصورت نتیجه اتفاقی بودن فراهم می کند و مدت فواصل اطمینان 95%، شاخصی از تغییر سالانه در تعداد تصادم های هر سال را فراهم می‌کند.

برآوردهایی از تعداد سالانه تصادم های طوطی برای همه صحنه ها از 05/0 (22/0 = SD) تا 09/5 (59/2 = SD ) متغیرند.

این رنج ناشی از اختلافات در مقایر نمونه برداری شده برای فقط 2 پارامتر بود.

اولین پارامتر بیشترین تأثیر را دارد و میزانی بود که در آن طوطی ها برای جلوگیری از تصادم ها منظور می شوند.

دومین پارامتر این بود که آیا کل ساختمان توربین ها، خطر تصادم واقعی برای طوطی ها را نشان می دهد یا اجزاء در حال حرکت.

رنج وسیعی از خطرات پیش بینی شده حاصله از نمونه برداری، تقریباً بطور کامل ناشی از این واقعیت بود که میزان های اجتناب نمونه برداری شدند آنهایی که رنج کامل را در بر می گیرند (100-0%).

ما در نظر می گیریم که ظرفیت برای تقریباً همه گونه های پرندگان و در این مورد، OBP ، برای دوری فعالانه از تصادم های توربین به طور بالایی توسعه یافتند و اینکه اکثر پرندگان احتمالاً میزان های بین 99% و 100% رانشان می دهند.

میزان دوری 99% مساوی است با پرندگانی که هیچ اقدام فراری در موقع روبرو شدن با توربین در یکی از چند صد پرواز انجام ندادند و ممکن است بطور چشمگیری پائین تر از آنچه باشد که در واقعیت رخ می دهد.

میزان اجتناب محاسبه شده روی سایت 2/96% بود (که از مقدار قابلیت رؤیت پائین معین شد).

در بررسی مان،‌اجزاء بزرگ ایستا توربین، هیچ خطری از تصادم را برای اینگونه ها مطرح نکردند، و فقط خطر واقعی ولو بطور فرعی برای OBP ها آن است که با رتورهای توربین در حرکت ارائه می شوند.

چون سایز گروه کیفیتی بصورت توجیه شده از مشاهدات OBP ، یک پرنده است، از اینرو چندین تسهیلات را در یک رویداد در نظر می‌گیریم که بی نهایت بعید است رخ دهد.