Atlas eolien

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  • Publié le : 22 mai 2011
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Méthodologie utilisée pour la réalisation de l’atlas > Les données de base utilisées Le calcul du potentiel éolien fait appel à 3 bases de données différentes que l’on juxtapose ensuite : 1/ La première base de données, nécessaire à cette étude, est fournie par Météo-France. Elle est constituée des observations de la vitesse moyenne du vent associée à sa direction. La première séried’observations, sur une année, constitue le fichier vent/direction où les données sont moyennées sur 10 minutes et enregistrées toutes les 3 heures aux différentes stations météorologiques implantées dans les départements et les régions limitrophes. La seconde série, appelée tableau de contingence, est une base climatologique régionale à long terme (sur 15 à 20 années) sous la forme d'un tableau de fréquence"classe de vitesse – classe de direction ". 2/ La seconde base de données est constituée des différentes classes de rugosité de surface réalisée par le CSTB à partir des documents de l'Institut Géographique National (IGN). La rugosité du terrain est déterminée par la nature aérodynamique de la surface, la présence de bâtiments, d’arbres, de haies et de la végétation en général qui affectentlocalement la vitesse et la direction du vent. 3/ La troisième base de données est constituée de l’ensemble des points d'altitude en coordonnées Lambert II de latitude-longitude, fourni également par l'IGN, afin de représenter la topographie des départements. Les terrains très accidentés ou à proximité d’obstacles importants peuvent créer des turbulences qui parfois diminuent la production d’énergie etaugmentent l’usure des éoliennes. Le vent peut aussi s’accélérer, sur une colline ou dans un corridor de montagne. > La méthode employée 1/ Construire la carte de l’environnement global La carte du relief est réalisée sur la base du Modèle Numérique de Terrain fournit par l'IGN. Il a une précision horizontale de 50m et est traité par le logiciel de type SIG MapInfo et par son interpolateur, VerticalMapper. Ce traitement permet de tracer les lignes de niveau de 10 mètres en 10 mètres. La rugosité du terrain affecte localement la vitesse du vent. Pour l'ensemble de la région, sept classes de rugosité (Z0) ont été retenues afin de prendre en compte la disparité des paysages. Elles vont de 0,5 mm pour la mer à 1m pour les zones urbaines. Contrairement aux lignes de niveau, le traitement n'estpas automatique. Les lignes de rugosité indiquent un changement d'état de surface, provoquant une modification du profil du vent. Autrement dit, une ligne de changement de rugosité possède 2 valeurs de Z0. Les outils utilisés pour établir la carte de rugosité sont les cartes papiers IGN au 50 000ème (environ 80 cartes sans compter la Vendée) et le logiciel MapInfo. La méthode consiste à délimitertous les objets appartenant à une certaine catégorie en leur affectant un numéro à 2 chiffres, chacun indiquant une classe de rugosité et de transformer ensuite ce numéro en valeur réelle de rugosité. Il faut noter que la détermination de la rugosité est un élément important de l'ensemble de la méthode. Une erreur d'évaluation peut en effet se traduire par une sur estimation ou une sous estimationde la vitesse de l'ordre de 15%, soit l’équivalent de plus de 50% sur l'énergie éolienne! Une superposition des résultats de la carte du relief et de celle de la rugosité permet de construire une carte de l'environnement global de la zone étudiée.

2/ Inclure les données du vent Le traitement des données de vent est plus complexe et passe par plusieurs étapes. Les observations de la vitessemoyenne et de la direction du vent effectuées sur une longue période dans les stations principales de Météo France sont utilisées pour constituer une climatologie éolienne régionale de référence. Sur une année, des relations sont établies entre la vitesse moyenne du vent observée dans les stations principales et les vitesses moyennes observées dans les stations météorologiques secondaires...
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