【目的】風車高さ（約90m）における短時間の激しい突風変動は、風力発電の安全かつ安定した運転に重要な影響を与える。一方で、地上高さ（約10m）での観測に基づき修正された従来の突風モデルは、風車高さにおける突風予測に大きな不確実性を有する。 【方法】これに基づき、複数の突風アルゴリズムモデルを体系的に比較・最適化し、風力発電所の風車高さ突風予報に対する方法的参考を提供した。観測の制約を突破するため、まずWRF（Weather Research and Forecast model）大渦モデルを革新的に用いて、秒単位・百メートルスケールの超高解像度シミュレーションにより特定風力発電所の風車高さ突風の急激な変化を再現し、物理的に整合した三次元空間データを提供した。乱流運動エネルギー（TKE）アルゴリズムや境界層風速プロファイルの外挿に基づく複数の突風モデルを評価し、融合改良案を提案した。また、長期観測に基づき、これら三種類のモデルの実際の予報適用性と限界を議論した。 【結果】実験結果は、風速プロファイルモデルは相対的に劣り、突風予報誤差と基準データの散布度指標R2は0.64、平均偏差は1.43m/sであった。TKE突風モデルは安定した効果を示し、R2は0.93、平均偏差は0.64m/sであった。融合改良案は最も優れ、R2は0.94、平均偏差は0.12m/sであった。 【結論】融合改良案は風車高さにおける突風予報の実業務適用を検討可能であるが、極端な気象状況下では突風変動の急激な揺らぎを再現できず、極端気象条件下の突風予報には特別な考慮が必要である。

突風予測;風車高さ;乱流エネルギー;風速プロファイル;大気安定度