METODOLOGIA
MEDIÇÕES ANEMOMÉTRICAS
O presente mapeamento contou com uma rede qualificada de seis torres anemométricas para sua validação, com período de medição variando entre dois e cinco anos.
Foram instaladas seis torres, com apoio da CHESF, em locais criteriosamente selecionados pela Universidade Federal de Campina Grande, nos munícipios de Campina Grande (3 anos), Damião (3 anos), Juazeirinho (3 anos), Mataraca (4 anos), Pitimbu (2 anos) e Teixeira (5 anos). Os locais escolhidos são representativos das principais regiões do Estado, em áreas de baixa rugosidade e devidamente afastadas de obstáculos. A distribuição espacial das torres utilizadas é indicada nos mapas de Potencial Eólico Anual (MAPAS INTERATIVOS).
As torres, todas com características geométricas semelhantes e com altura de 100 metros, foram instrumentadas com quatro anemômetros tipo first class, instalados nas alturas de 102, 100, 70 e 10 metros, três sensores de direção, nas alturas de 100, 70 e 10 metros, além de um barômetro e um termo-higrômetro, ambos a aproximadamente 10 metros de altura. Todos os anemômetros foram previamente calibrados em túnel de vento, segundo os padrões europeus de certificação[58].
Informações detalhadas sobre as características das torres, os instrumentos nelas instalados, descrição da metodologia empregada para o processamento dos dados obtidos durante a campanha, bem como os sumários estatísticos das medições, podem ser encontrados no Apêndice I.
Ao final do processo de mapeamento, as médias de longo prazo previstas pelo modelo MesoMap foram comparadas com os resultados das análises dos dados anemométricos. Os mapas sofreram então ajustes estatísticos, de modo que os valores apresentados representam as medições realizadas em campo.
METODOLOGIA DE PROCESSAMENTO
Os dados das estações meteorológicas provêm de estações equipadas com instrumentos instalados em alturas diversas. Os dados fundamentais são a velocidade do vento, medida pelo anemômetro, e a indicação da direção, registrada pela windvane. Essas variáveis físicas são traduzidas por esses equipamentos em sinais elétricos posteriormente interpretados e armazenados por dataloggers (SEÇÃO TECNOLOGIA). Nos dataloggers, as medidas, normalmente amostradas a cada segundo, são gravadas em médias resultantes de cada dez minutos e registradas em arquivos binários diários, denominados arquivos brutos (raw data). Os arquivos binários são posteriormente decodificados por softwares específicos em arquivos de séries temporais que devem ser corrigidas pelos parâmetros de calibração dos instrumentos que os geraram. Os parâmetros de calibração são valores particulares de cada sensor fabricado, e são obtidos em ensaios de túneis de ventos, geralmente em certificadoras especializadas. Os registros gravados pelas windvanes, por outro lado, embora não requeiram parâmetros de calibração certificados para serem interpretados, necessitam de correção de acordo com sua orientação física em relação ao norte (offset), valor este determinado em campo, durante sua instalação, no início da campanha de medição anemométrica.
No presente trabalho, esses parâmetros, juntamente com as séries temporais de dados e as informações físicas sobre as estações anemométricas (coordenadas geográficas, altitude, dimensões e características das torres e alturas dos instrumentos) foram compilados em um banco de dados organizado em blocos mensais. Um sumário das campanhas é apresentado no Apêndice I. Os dados foram, na sequência, inspecionados visualmente, por meio de gráficos, e analiticamente, por meio de verificações de consistência e comparações entre dados de estações próximas. Esse procedimento visou à classificação das falhas como corrigíveis ou descartáveis.
O próximo passo foi a uniformização dos dados de velocidade do vento, considerando a altura dos mapas eólicos que estavam sendo produzidos. Por meio dessa uniformização, os dados foram extrapolados para as alturas de 70, 100, 120 e 150 metros.
As medições anemométricas foram ajustadas considerando a variabilidade interanual do vento no período de 20 anos. O ajuste climatológico tem o objetivo de corrigir as variabilidades interanuais do vento na escala de longo prazo. Baseados em dados de reanálises da base MERRA[80], os valores de velocidade do vento foram correlacionados e ajustados para cada uma das torres.
