分布式太阳能利用是解决城市能源短缺、缓解生态压力的有效方式,其中建筑物屋顶是分布式太阳能设备较为理想的利用场景。建筑物屋顶太阳能的预测以及资源利用评估不仅能够促进太阳能的合理高效利用,为太阳能工程提供有效的参考资料,也有助于国家电力系统合理制定调度计划,带来可观的综合经济效益与环保效益。因此,太阳能资源展示平台的建设是服务于新能源城市建设的重点之一。然而在已有的太阳能资源平台相关研究中,鲜有针对大范围城市建筑物屋顶尺度下的太阳辐射短时预测功能;其次,大部分模型的计算效率难以满足预测功能对于实时性的需求。在此背景下,本文以上海市为例,建设了上海中心城区建筑物屋顶太阳能短时预测与资源利用评估在线平台。该平台在SHORTWAVEC太阳辐射模型的基础上,通过利用爬虫技术实时获取预测云量和实时云量数据,实现太阳能短时预测,并进一步从光伏光热两种常见太阳能利用场景出发,估算了相应的经济和环保效益。随后,为了满足该模型对短期预测和实时计算的用时需求,通过数据异步并行处理、栅格数据数组化处理等优化技术,对模型计算过程进行了系列优化,大大提升了模型计算效率。最后,根据平台开发环境和数据特性针对性设计了数据分块方案、平台架构、数据库表结构等,在提升计算效率和数据库性能的基础上,对上海市中心城区内各建筑物屋顶的实时和预测太阳辐射空间分布状况以及太阳能资源利用情况进行展示和统计,以满足不同的应用场景。论文的具体工作内容如下:(1)通过对平台需求进行分析,设计了平台的核心功能,包括短时预测、实时计算展示、统计展示以及利用潜力评估。在原有SHORTWAVE-C模型的基础上,使用爬虫技术获取未来72小时的预报云量数据和实时的云量数据,提出了数据异步处理的计算策略对SHORTWAVE-C模型进行改进,从而实现了较高实时性的太阳能资源短时预测和实时计算功能。(2)进一步对SHORTWAVE-C模型的太阳辐射计算效率进行优化,采用栅格数据数组化处理优化模型的太阳辐射计算流程,单个计算步骤计算效率提升约9.31倍,整体计算效率提升了约79.29%。并在此基础上,针对平台计算环境的配置试验对比了不同数据分块方案和运行方案下的计算效率。并选取了其中最优的计算运行方案,与14×10数据分块方案下单进程逐小时辐射计算对比,整体计算效率提升了约6.60倍。然后,从光伏光热两种常见的太阳能资源利用场景出发,结合当前光伏补贴等政策,模拟了不同太阳能利用方式下的经济和环保效益。(3)根据平台需求以及数据特点设计并开发了分区分表的数据库、Redis缓存数据库、基于FTP的辐射文件传输以及各功能相应的数据接口等模块。开发了上海中心城区建筑物屋顶太阳能短时预测及资源利用评估在线平台,实现了对建筑物屋顶的未来72小时太阳能资源的短时预测以及当前所接收太阳能资源的实时计算展示。