Remotely sensed data fusion for offshore wind energy resource mapping
Fusion de données satellitaires pour la cartographie du potentiel éolien offshore
Résumé
Wind energy is a component of an energy policy contributing to a sustainable development. Last years, offshore wind parks have been installed offshore. These parks benefit from higher wind speeds and lower turbulence than onshore. To sit a wind park, it is necessary to have a mapping of wind resource. These maps are needed at high spatial resolution to show wind energy resource variations at the scale of a wind park. Wind resource mapping is achieved through the description of the spatial variations of statistical parameters characterizing wind climatology. For a precise estimation of these statistical parameters, high temporal resolution wind speed and direction measurements are needed. However, presently, there is no data source allying high spatial resolution and high temporal resolution. We propose a data fusion method taking advantage of the high spatial resolution of some remote sensing instruments (synthetic aperture radars) and the high temporal resolution of other remote sensing instruments (scatterometers). The data fusion method is applied to a case study and the results quality is assessed. The results show the pertinence of data fusion for the mapping of wind energy resource offshore.
L'énergie éolienne est une des composantes d'une politique énergétique permettant de réaliser un développement durable. Ces dernières années, des parcs éoliens offshore ont été installés. Ces parcs bénéficient d'un vent plus fort et plus régulier en mer que sur terre. Pour un choix judicieux des lieux d'implantation des parcs éoliens, il est nécessaire de disposer d'une cartographie du potentiel éolien. Ces cartes doivent être à haute résolution spatiale pour détecter les variations du potentiel à l'échelle d'un parc éolien. La cartographie du potentiel éolien se fait au travers de la description de la variation spatiale des paramètres statistiques caractérisant la climatologie du vent. Pour une estimation précise de ces paramètres statistiques, il est nécessaire d'avoir des mesures de vitesse et de direction du vent à haute résolution temporelle. Cependant, aucune source de données, actuelle, n'allie la haute résolution spatiale et la haute résolution temporelle. On propose une méthode de fusion de données permettant de tirer profit de la haute résolution spatiale de certains instruments de télédétection (les radars à ouverture synthétiques) et de la haute résolution temporelle d'autres instruments de télédétection (les radars diffusomètres). La méthode de fusion est appliquée à un cas d'étude et les résultats sont évalués. Les résultats montrent la pertinence de la fusion de données pour la cartographie du potentiel éolien offshore.
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