风能资源的计算
1.风况
1）年平均风速
年平均风速是一年中各次观测的风速之和除以观测次数，它是最直观、简单地表示风能大小的指标之一。
我国建设风电场时，一般要求当地10 m高处的年平均风速为6 m/s。
2）风速年变化
风速年变化是风速在一年内的变化，由此可以看出一年内各月风速的大小。在我国一般是春季风速大，夏、秋季风速小。
3）风速日变化
风速日变化即风速在一日之内的变化。一般说来，风速日变化有陆、海两种基本类型。一种是陆地上，白天午后风速大，14时左右达到最大；夜间风速小，18时左右风速最小。另一种是海洋上，白天风速小，夜间风速大。
4）风速随高度的变化（风廓线）
在近地层中，风速随高度的增加而变大，这是众所周知的事实。巴黎的埃菲尔铁塔离地面20 m高处的风速为2 m/s，而在300 m处则变为7～8 m/s。
5）风向玫瑰图
风向玫瑰图可以确定主导风向，对风力发电场机组的排列起到关键作用，机组排列是垂直于主导风向的。(https://www.daowen.com)
6）湍流强度
风速、风向及其垂直分量的迅速扰动或不规律性，取决于环境的粗糙度、地层稳定性和障碍物。
2.风能、风功率密度
1）风能
风能是空气运动的能量，或每秒在面积A上以速度v自由流动的气流中所获得的能量，即获得的功率W，它等于面积、速度、气流动压的乘积，即
式中：ρ——空气密度，kg/m3，一般取1.225 kg/m3；W——风能，W；v——风速，m/s；A——面积，m2。
式（2-4）就是常用的风能公式。由该公式可知，空气密度ρ的大小直接关系到风能的大小，特别是在高海拔地区，其影响更突出。所以计算一个地点的风功率密度时，需要知道的参数是所计算时间区间下的空气密度和风速。另一方面，由于我国地形复杂，地形对空气密度的影响也必须要加以考虑。空气密度ρ是气压、气温和湿度的函数，其计算公式为
式中：p——气压，hPa；t——气温，℃；pw——水汽压，hPa。
2）风功率密度
风功率密度是气流垂直流过单位面积（风轮面积）的风能，它是表征一个地方风能资源多少的指标。因此，在风能公式相同的情况下，将风轮面积定为1 m2（即A=1 m2）时，风能具有的功率（W/m2）为
衡量某地的风能大小，要根据常年平均风能的大小而定。由于风速是一个随机性很大的量，必须通过一定时间的观测来了解它的平均状况。因此，要求一段时间（如一年）内的平均风功率密度，可以将式（2-6）对时间积分后平均，即
