Kurzzeit: Lokal skaliert

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Es soll eine Standort-Zeitreihe von Windgeschwindigkeiten anhand einer Langzeit-Referenz angepasst werden, um zu erreichen, dass die Windgeschwindigkeiten der Standortzeitreihe denen der Langzeitreihe entsprechen.

Es wird vorausgesetzt, dass die Standort- und die Referenzzeitreihe sich im Abgleichszeitraum (Abgl.) überlappen.

Mit dem Konzept der Indexkorrekture wird keine direkte Standort-zu-Referenz-Beziehung wie in den anderen MCP-Methoden hergestellt. Stattdessen wird die Korrektur ausschließlich auf die Referenzzeitreihe gestützt. Die Korrektur gibt die Beziehung zwischen Abgleichszeitraum (Abgl.)und ganzem Zeitraum (ganz)für die Referenzzeitreihe wieder.


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Bei der "Lokal skaliert"-Methode wird eine Transferfunktion mit Steigung und Offset verwendet, so dass sowohl die mittlere Windgeschwindigkeit als auch die Standardabweichung anhand der Beziehung zwischen Abgleichs- und Langzeitraum korrigiert werden.

Modell:

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Es werden zwei Gleichungen benötigt, um die beiden Parameter α und β festzulegen, eine für den Mittelwert und eine für die Standardabweichung, die beide direkt von der Definition von Mittel und Standardabweichung und der angenommenen linearen Beziehung / Transferfunktion.

Bedingungen:

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Diese führen zusammen zu den folgenden Ausdrücken für α und β:

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Ein kleineres Problem dabei ist, dass das Korrekturmodell zu negativen Windgeschwindigkeiten für einige der korrigierten Samples führen kann. Dies wird pragmatisch gelöst, indem diese auf Null trunkiert werden.

Die vollständige Korrekturformel für uStandort ist also:

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In windPRO werden Skalierung und Offset auf dem Register Lokal skaliert angezeigt:

MCP → Session öffnen → Register Lokal skaliert


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Wenn die Standortdaten einen Zeitraum enthalten, der nicht in der Referenz enthalten ist, so wird ein zusätzlicher Faktor ("Postfaktor") eingeführt, um den gesamten Zeitraum der Standortdaten trotzdem langzeitrepräsentativ zu machen. Der Postfaktor ist die mittlere Windgeschwindigkeit der Standortdaten mit gleichzeitigen Referenzdaten geteilt durch die mittlere Windgeschwindigkeit aller Standortdaten. Mit ihm werden alle Windgeschwindigkeiten in der bereits skalierten lokalen Zeitreihe multipliziert.

Wenn ein Postfaktor verwendet wird, so wird er unter der Skalierung und dem Offset angegeben:

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