顾及树木的城市三维建模及其在太阳能潜力评价中的应用

【摘要】：城市高大建筑与树木的阴影会影响周围相对低矮建筑能接受到的实际太阳直射辐射能的大小,建筑与树木的精确三维建模与描述是建筑物尺度太阳能资源潜力评价的难点之一.基于LiDAR点云数据和QuickBird影像数据,对城市地区的建筑物和树木进行了三维建模;再借助改进的容斥原理计算某时刻树木和建筑物的阴影面积;利用遥感手段反演逐时地表太阳辐照度;结合反演结果及光照面积,计算建筑物屋顶和墙面最终可获得的太阳辐射能;以南京市某建筑群为例,对所提出方法进行了应用.结果表明,本文提出的三维建模与阴影遮挡计算方法可较好地反应某建筑所能接受到的太阳辐射能.该结果可为太阳能相关设备的选择、安放以及建筑物能耗测算提供基础数据支持. 【作者单位】： 北京大学遥感与地理信息系统研究所;
【关键词】： 太阳能 潜力评价 建筑物尺度 三维建模 树木 阴影
【基金】：国家自然科学基金项目(41071257) 国家科技支撑计划重点项目(2012BAH27B02,2012BAH27B03)
【分类号】：TU18;TP751
【正文快照】： 太阳能的广泛利用将提高一个国家的能源安全,促进可持续发展,减少环境污染,降低化石能源的价格[1].中国的太阳能光伏产业在“金太阳工程”、“太阳能屋顶计划”等国家财政支持计划及世界太阳能光伏市场的有力拉动下迅速发展[2].然而,城市区域的建筑物和高大的树木都会遮挡太阳

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