Loading...
HomeMy WebLinkAboutPhase III Interim WRA report  City of Unalaska Wind Power Development and Integration Assessment Project, Interim Wind Resource Assessment Report     Douglas Vaught photo                      November 19, 2020        Douglas Vaught, P.E.  V3 Energy LLC  Anchorage, Alaska      City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 1      Contents List of Figures ................................................................................................................................................ 3  List of Tables ................................................................................................................................................. 4  List of Equations ............................................................................................................................................ 5  Introduction .................................................................................................................................................. 6  City of Unalaska Power System ..................................................................................................................... 6  Wind‐Diesel Concepts ............................................................................................................................... 6  Wind Resource Assessment .......................................................................................................................... 8  Site Selection ............................................................................................................................................. 8  Pyramid (lower Pyramid Valley) .................................................................................................................. 11  Pyramid Site and Met Tower Information .............................................................................................. 11  Pyramid Data Quality Control ................................................................................................................. 13  Pyramid Environmental Measurements ................................................................................................. 14  Pyramid Wind Speed and Data Synthesis ............................................................................................... 15  Pyramid Wind Speed Adjustment Against Airport Reference Data .................................................... 17  Pyramid Vertical Wind Flow .................................................................................................................... 20  Pyramid Wind Distribution ..................................................................................................................... 21  Pyramid Wind Shear and Roughness ...................................................................................................... 22  Pyramid Extreme Wind Behavior ............................................................................................................ 23  Periodic Maxima ................................................................................................................................. 23  Method of Independent Storms ......................................................................................................... 24  European Wind Turbine Standards II (EWTS II) .................................................................................. 24  Turbulence .............................................................................................................................................. 24  Pyramid Wind Direction .......................................................................................................................... 25  Pyramid IEC Classification ....................................................................................................................... 25  Hog Island ................................................................................................................................................... 26  Hog Island Site and Met Tower Information ........................................................................................... 27  Hog Island Data Quality Control ............................................................................................................. 28  Hog Island Environmental Measurements ............................................................................................. 29  Hog Island Wind Speed ........................................................................................................................... 30  Hog Island Wind Distribution .................................................................................................................. 31  Hog Island Wind Shear and Roughness .................................................................................................. 32  City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 2      Hog Island Turbulence ............................................................................................................................ 32  Hog Island Wind Direction ...................................................................................................................... 33  Hog Island and Pyramid Comparison ...................................................................................................... 33  Icy Creek Reservoir (upper Pyramid Valley) ................................................................................................ 34  Icy Creek Reservoir Site and Met Tower Information ............................................................................. 35  Icy Creek Reservoir Data Quality Control ................................................................................................ 37  Icing Data ............................................................................................................................................ 37  Icy Creek Reservoir Wind Speed and Data Synthesis .............................................................................. 37  Icy Creek Reservoir Wind Direction ........................................................................................................ 38  Icy Creek Reservoir and Pyramid Comparison ........................................................................................ 38  Bunker Hill (aka Little South America) ........................................................................................................ 39  Bunker Hill Site and Met Tower Information .......................................................................................... 40  Bunker Hill Data Quality Control ............................................................................................................. 42  Bunker Hill Wind Speed and Data Synthesis ........................................................................................... 42  Bunker Hill Wind Direction ..................................................................................................................... 43  Solar Irradiance ....................................................................................................................................... 45  Other Wind Power Site Options .................................................................................................................. 45  Ballyhoo (east summit area of Amaknak Island) .................................................................................... 46  Ptarmigan Road (eastern flank of Iliuliak Valley) .................................................................................... 46  Wind Flow Modeling ................................................................................................................................... 46  WAsP Software Methodology ................................................................................................................. 46  Lower Pyramid Valley Wind Model ......................................................................................................... 47  Wind Turbines ............................................................................................................................................. 48  Recommended Wind Turbine ................................................................................................................. 48  Utility‐scale Wind Turbines ..................................................................................................................... 49  Estimated Wind Energy Production, Pyramid Met Tower Site ............................................................... 50  Estimated Wind Energy Production, Pyramid Valley Alternative Sites ................................................... 51  Wind Power System Capacity ................................................................................................................. 53  Appendix A – Wind Resource Technical Information ................................................................................. 54  Wind Speed and Power ....................................................................................................................... 54  Direction .............................................................................................................................................. 54  Temperature ....................................................................................................................................... 54  Pressure .............................................................................................................................................. 55  City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 3      Wind Shear .......................................................................................................................................... 55  Turbulence .......................................................................................................................................... 55  Extreme Wind ..................................................................................................................................... 55  IEC Classification ................................................................................................................................. 55  Icing ..................................................................................................................................................... 56  Appendix B – Pyramid Valley detailed met tower information .................................................................. 57  Appendix C – Hog Island detailed met tower information ......................................................................... 59  Appendix D – Icy Creek Reservoir detailed met tower information ........................................................... 60  Appendix E – Bunker Hill detailed met tower information ......................................................................... 61    List of Figures Figure 1: Met tower locations and heights (map from Topozone.com) ..................................................... 10  Figure 2: Pyramid 60‐meter met tower (Andy Dietrich aerial photo) ........................................................ 11  Figure 3: Pyramid met tower location (orange line shows underground power distribution routing, 3  phase to the water house/tank, continuing at single phase to Icy Creek Reservoir), view north; Google  Earth image ................................................................................................................................................. 12  Figure 4: Pyramid met tower data recovery rate graphic (tower shading filtering excluded) ................... 14  Figure 5: Pyramid met tower temperature, relative humidity, and air density boxplots .......................... 15  Figure 6: Pyramid mean (mean of monthly means) wind speeds, all anemometers, reconstructed (gap‐ filled) data ................................................................................................................................................... 16  Figure 7: Pyramid diurnal wind speed profile ............................................................................................. 17  Figure 8: Pyramid raw, filtered, and reconstructed (gap‐filled) wind speed data comparison .................. 17  Figure 9: Dutch Harbor Airport wind speed comparison, Pyramid test period vs. 32.5‐year average ....... 18  Figure 10: Pyramid raw, filtered, reconstructed, and adjusted against Dutch Airport weather station  mean wind speeds ...................................................................................................................................... 20  Figure 11: Pyramid vertical wind flow scatterplot, all direction sectors, best fit: y=0.0422x (2.4° average  up flow angle) ............................................................................................................................................. 20  Figure 12: Pyramid vertical wind flow rose, combined 60‐meter anemometers ....................................... 21  Figure 13: Pyramid wind speed probability distribution histogram ........................................................... 21  Figure 14: Pyramid vertical wind shear profile (calculated 0.079 power law exponent) ........................... 22  Figure 15: Pyramid vertical wind shear rose (0.12 power law exponent, outer ring) ................................ 23  Figure 16: Pyramid turbulence intensity graph .......................................................................................... 24  Figure 17: Pyramid wind energy rose, 60‐meter level combined anemometers and 50‐meter wind vane  .................................................................................................................................................................... 25  Figure 18: Hog Island met tower (D. Vaught photo) ................................................................................... 26  Figure 19: Hog Island met tower location, view north; Google Earth image ............................................. 27  Figure 20: Hog Island met tower data recovery graphic (tower shading filtering excluded) ..................... 29  Figure 21: Hog Island barometric pressure boxplot ................................................................................... 30  Figure 22: Hog Island barometric pressure vs. 60 m level wind gust scatterplot (color code indicates wind  direction) with linear trend ......................................................................................................................... 30  City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 4      Figure 23: Hog Island mean wind speeds, filtered (but not gap‐filled) data, complete months only ........ 31  Figure 24: Hog Island wind speed probability distribution histogram ........................................................ 31  Figure 25: Hog Island vertical wind shear profile (calculated 0.191 power law exponent) ....................... 32  Figure 26: Hog Island vertical wind shear rose (0.40 power law exponent, outer ring) ............................ 32  Figure 27: Hog Island wind energy rose, 60‐meter west anemometer and 60‐meter wind vane ............. 33  Figure 28: Hog Island vs. Pyramid wind speed comparison, 60 m W anemometers, overlap period only 34  Figure 29: Icy Creek Reservoir 34‐meter met tower (D. Vaught photo) ..................................................... 35  Figure 30: Icy Creek Reservoir met tower location, view north, Google Earth image ................................ 36  Figure 31: Icy Creek Reservoir met tower data recovery graphic (tower shading filtering not employed)37  Figure 32: Icy Creek Reservoir wind energy rose ........................................................................................ 38  Figure 33: Icy Creek Reservoir vs. Pyramid wind speed comparison, overlap period only ........................ 39  Figure 34: Icy Creek Reservoir vs. Pyramid wind direction comparison ..................................................... 39  Figure 35: Bunker Hill 10‐meter met tower (K. Arduser photo) ................................................................. 40  Figure 36: Bunker Hill met tower location, view north, Google Earth image ............................................. 41  Figure 37: Bunker Hill met tower data recovery graphic ............................................................................ 42  Figure 38: Bunker Hill wind energy rose, 10‐meter NE anemometer ........................................................ 44  Figure 39: Cold Bay upper air (4500 ft. level) wind rose (from Phase II report) ......................................... 44  Figure 40: Bunker Hill solar irradiance boxplot, units of Watts/meter2 ..................................................... 45  Figure 41: Bunker Hill solar irradiance Dmap, units of Watts/meter2 on right‐hand scale ........................ 45  Figure 42: WAsP software wind flow model of lower Pyramid valley; purple/blue color ~ 5.2 m/s, red  color ~ 9.7 m/s ............................................................................................................................................ 48  Figure 43: EWT DW52‐900 wind turbines in Kotzebue, Alaska .................................................................. 49  Figure 44: Lower Pyramid valley sites of potential interest for wind power, WTG = wind turbine  generator .................................................................................................................................................... 52    List of Tables Table 1: AEA penetration categories of wind‐diesel system configuration .................................................. 7  Table 2: Revised penetration categories of wind‐diesel system configuration ............................................ 8  Table 3: Pyramid met tower summary information ................................................................................... 11  Table 4: Pyramid met tower sensors .......................................................................................................... 13  Table 5: Pyramid met tower data recovery rate table (tower shading filtering excluded) ........................ 14  Table 6: Pyramid wind speeds with reconstructed (gap‐filled) data .......................................................... 16  Table 7: Pyramid wind speed adjustment against Dutch Harbor Airport long‐term weather station  reference ..................................................................................................................................................... 19  Table 8: Pyramid wind speed distribution table ......................................................................................... 22  Table 9: Pyramid turbulence intensity table and IEC categories ................................................................ 25  Table 10: Hog Island met tower summary information .............................................................................. 27  Table 11: Hog Island met tower sensors ..................................................................................................... 28  Table 12: Hog Island met tower data recovery rate table (tower shading filtering excluded)................... 29  Table 13: Hog Island wind speeds with filtered (but not gap‐filled) data, 10 months data, note poor DRR  for 60m E and 50m W anemometers .......................................................................................................... 31  Table 14: Icy Creek Reservoir met tower summary information ................................................................ 35  Table 15: Icy Creek Reservoir met tower sensors ....................................................................................... 36  City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 5      Table 16: Icy Creek Reservoir met tower data recovery rate table (tower shading filtering not employed)  .................................................................................................................................................................... 37  Table 17: Icy Creek Reservoir wind speeds with reconstructed (gap‐filled) data ...................................... 38  Table 18: Bunker Hill met tower summary information ............................................................................. 40  Table 19: Bunker Hill met tower sensors .................................................................................................... 42  Table 20: Bunker Hill met tower data recovery data (tower shading filtering not employed) .................. 42  Table 21: Bunker Hill wind speeds with filtered data ................................................................................. 43  Table 22: Wind turbine annual energy production estimate, Pyramid met tower site, includes 10% AEP  loss; NCF = net capacity factor .................................................................................................................... 51  Table 23: WAsP wind flow modeled EWT DW58‐1000 wind turbine AEP at six selected sites in lower  Pyramid valley ............................................................................................................................................. 52  Table 24: Wind Power Penetration Categories at Increasing Wind Power Capacities ............................... 53  Table 25: IEC 61400‐1, 3rd edition basic parameters for wind turbine classification ................................. 56  Table 26: Pyramid met tower complete sensor installation information ................................................... 57  Table 27: Pyramid met tower monthly anemometer data (gap‐filled data set) ........................................ 58  Table 28: Hog Island met tower complete sensor installation information ............................................... 59  Table 29: ICR met tower complete sensor installation information ........................................................... 60  Table 30: Bunker Hill met tower complete sensor installation information .............................................. 61    List of Equations Equation 1: Wind power density equation (P=power, A= rotor swept area, ρ=air density, V=wind speed;  units Watts/m2) ........................................................................................................................................... 18  Equation 2: Power and wind speed relationship ........................................................................................ 54  Equation 3: Density, pressure, and temperature relationship ................................................................... 54  Equation 4: Wind shear relationship .......................................................................................................... 55  Equation 5: Turbulence intensity ................................................................................................................ 55  City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 6      Introduction With high sustained winds, Unalaska Island, home of City of Unalaska and Dutch Harbor, has long been  considered an optimal location for wind energy, but prior to 2017, only a few preliminary wind studies  and analyses were previously completed and none that included the collection of high quality wind data.  The purpose of this report is present and discuss the data collected in Phase III of the City of Unalaska’s  wind power development efforts.      City of Unalaska Power System The City of Unalaska uses high efficiency diesel generators for power generation. These are two 5.2 MW  Wartsila units and two 4.4 MW Caterpillar units. Wartsila and Caterpillar generators provide good  response to power quality (frequency and voltage) requirements, but the Caterpillar units are sensitive  to prolonged operation below 50% load, which City of Unalaska tries to avoid because of maintenance  and environmental concerns.   Specifically, the City of Unalaska power system is comprised of the following generation units:   Unit 10: Wartsila 12V32 – 5.2 MW   Unit 11: Wartsila 12V32 – 5.2 MW   Unit 12: Caterpillar C280‐16 – 4.4 MW   Unit 13: Caterpillar C280‐16 – 4.4 MW   Organic Rankine Cycle (ORC)1 generators – 3 units – 50 kW each  Unalaska differs from much of rural Alaska. As the largest fisheries port in the United States in terms of  fish volume processed, City of Unalaska’s Department of Public Utilities Administration Division (DPUA)  serves many large industrial customers. At present, electric load demand averages 6.1 MW with a peak  load of approximately 12.5 MW and a minimum load of approximately 4.0 MW. Generation fuel  efficiency is an admirable 15.5 kWh/gallon.2 Average system load demand has been relatively stable  over the past several years, but it does not reflect Unalaska’s total electric load demand as not all local  shore‐based seafood processors buy power from the City of Unalaska; instead, they generate their own.  Unalaska’s electric load profile, because of its seafood processing‐related industrial base, peaks in  February and March and again in August, as opposed to the seasonally cyclic load demand (winter high,  summer low) in most of rural Alaska.   Wind‐Diesel Concepts Wind‐diesel power system configurations are categorized by Alaska Energy Authority based on their  average penetration levels, or the overall proportion of wind‐generated energy compared to the total  amount of electrical energy generated. AEA’s categories of wind‐diesel penetration levels are very low,  low, medium, and high and are roughly equivalent to the amount of diesel fuel displaced by wind power.  Refer to Table 1 for a detailed explanation.   Related to wind‐diesel system design, secondary loads refer to non‐electric demand such as thermal  loads, which can include district heat loop‐connected (recovered heat system) and remote node    1 See https://en.wikipedia.org/wiki/Organic_Rankine_cycle for an explanation of the organic Rankine cycle   2 Alaska Energy Authority Power Cost Equalization Program Statistical Report, FY2019  City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 7      hydronic systems. A typical isolated grid district heat loop carries jacket water heat from the diesel  generators to off‐powerplant receivers before routing back to the cooling radiators. A remote node  hydronic system is a hot water heat system that is not connected to the district heat loop. For use as a  secondary thermal load for wind‐diesel operations, a remote node typically will be a large structure such  as a school or hospital.  During periods where the electric load demand is met but winds are such that excess wind power is  available, excess energy can be diverted to secondary loads to partially or fully replace lost heat from  lower diesel generator loading in a district heat loop and/or heating fuel usage in remote node hydronic  systems. If secondary loads are not connected, not available, or do not require heat, wind turbines can  be curtailed (secured or power output reduced through pitch control) and/or excess energy can be  dissipated through an electric boiler in the diesel generator jacket water cooling system and to the  atmosphere via the radiators.  Table 1: AEA penetration categories of wind‐diesel system configuration  Penetration  Category  Wind Penetration Level  Operating Characteristics and System RequirementsInstantaneous Average Very Low  <60%  <8%  Diesel generators run full time   Wind power reduces net load on diesel   All wind energy serves primary load   No supervisory control system  Low  60 to 120%  8 to 20%  Diesel generators run full time   Secondary loads or wind turbine curtailment to  ensure sufficient diesel loading   Relatively simple supervisory control system  Medium  120 to 300%  20 to 50%  Diesel generators run full time   Secondary loads or wind turbine curtailment to  ensure sufficient diesel loading   At high wind power levels, complex secondary load  control system to avoid over‐saturation of heat loads    Sophisticated supervisory control system  High  (Diesels‐off  Capable)  300+%  50 to  150+%   Diesels‐off capability   Auxiliary components required to regulate voltage  and frequency   Energy storage (typically)   Highly sophisticated supervisory control system  Medium penetration is often considered a compromise between fuel use offset and relatively minimal  system complexity and is the system configuration for most Alaska village wind‐diesel systems. This  choice though, while initially attractive in achieving high wind penetration for relatively minimal cost,  has sometimes proven difficult to manage in practice as it combines high instantaneous wind input with  an occasionally insufficient system control strategy.   Many wind‐diesel experts though, recognizing the limitations of the medium penetration configuration  design, collapse the wind‐diesel categories to just two: low and high (see Table 2). This reflects the  essential nature of wind‐diesel power quality and system management. At low penetration,  City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 8      instantaneous wind turbine power input is too low to significantly influence diesel loading and power  quality, hence control measures are minimal. At high penetration, instantaneous wind turbine input is  sufficient to significantly impact diesel engine loading and power quality, hence control measures must  be sophisticated and robust. To avoid turbine curtailment and/or excessive diesel generator spinning  reserve during periods of high wind penetration (i.e., a second diesel generator online to provide  reserve capacity in event of turbine fault), large secondary loads are needed, battery electrical storage  may be necessary, a flywheel or ultracapacitors could be required, or all could be employed.  Table 2: Revised penetration categories of wind‐diesel system configuration  Penetration  Category  Wind Penetration Level  Operating Characteristics and System RequirementsInstantaneous Average Low  60 to 120%  8 to 20%  Diesel generators run full time   Secondary loads or wind turbine curtailment to  ensure sufficient diesel loading   Relatively simple supervisory control system  High  (Diesels‐off  Capable)  120 to  300+%  20 to  150+%   Diesels‐off capability   Auxiliary components required to regulate voltage  and frequency   Energy storage (typically)   Highly sophisticated supervisory control system  Wind Resource Assessment The August 2017 Request for Proposals, Analysis of the City of Unalaska Wind Power Development and  Integration Assessment Project Phases II to IV noted a wind power project goal of a low penetration  system with approximately 500 kW wind turbines (refer to the City of Unalaska Power System section of  this report for a definition and discussion of wind power penetration). Subsequent discussions though  with Department of Public Works (DPW) personnel managing the wind project broadened the goals to  possible consideration of medium to high penetration and consideration of larger, approximately 1,000  kW capacity wind turbines. Advantages of higher penetration include lower project cost per kilowatt of  installed wind power capacity and more reduction of diesel fuel usage. Disadvantages include increased  system complexity and higher initial capital cost.   With these matters in mind, the highest met tower towers recommended in the Phase II report were 60  meters in lieu of possible 50 meters or less if only considering smaller capacity wind turbine models.  Even 60 meters though is lower than the hub height of some 1,000 kW wind turbine variants, but it is  standard wind power industry practice to equip met towers of this height with anemometers at three  levels and extrapolate to higher with a wind shear power law exponent calculated from the data.  Site Selection There were several criteria to consider for wind prospecting in Unalaska (completed under Phase II of  the wind project), that commenced with an assessment of the regional wind climate (refer to pages 13  through 20 of the  Phase II report). In short, developable locations for wind power in rural Alaska,  including Unalaska, are those where the following criteria are met:    Wind resource: high (but not too high) mean wind speed, normal or near normal Weibull  City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 9      distribution, low‐to‐moderate turbulence (steady wind flow), acceptable extreme winds, and  unimodal or bimodal wind direction distribution.   Power distribution infrastructure: proximity to existing (or near‐term planned) distribution  lines with sufficient amperage capacity to accept input from planned wind farm capacity,  including expansion potential.   Roads/access: proximity to existing roads, or reasonable cost to develop or improve access.   Site area: large enough to host a wind turbine array that meets project wind power capacity  goals.   Land use: available for development (ownership, easement restrictions, lease rates, etc.).   Airspace: no insurmountable FAA restrictions for airport flight operations.   Terrestrial wildlife and avian species: no or minimal impacts to critical habitat, flyways, etc.   Wetlands, parks, and other high‐value environments: no insurmountable restrictions and/or  acceptable mitigation requirements are possible.   Noise, shadow flicker, and aesthetics: no or minimal impact to residents.   Rime icing environment and/or ice throw risk: no or minimal risk and/or acceptable  mitigating measures possible.  With these considerations, four locations were chosen for installation of meteorological (met) towers  for wind resource evaluation (see Figure 1):  1. Pyramid (Lower Pyramid Valley)  2. Hog Island  3. Icy Creek Reservoir  4. Bunker Hill (referenced in the Phase II report as Little South America)  City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 10        Figure 1: Met tower locations and heights (map from Topozone.com)  There are two primary uses of wind data for wind power development. First is classification of site(s) as  that determines suitable turbine models3. Wind turbine manufacturers require IEC classification of a site  to ensure that the proposed turbine model is suitable, and that warranty coverage is valid. Financial  institutions and/or partners require proper classification to ensure their wind turbine investment is  appropriate and can be expected to perform throughout the planned service life  The second use of wind data is calculation of annual energy production (AEP) for wind turbines of  interest with reasonable deductions for wake, electrical, O&M, soiling, and other losses. Net AEP data is  used to model economic benefit of a wind power project.    3 See IEC Classification discussion in Appendix A  Hog Island,  60 meters Bunker Hill,  10 meters Pyramid,  60 meters  Icy Creek  Reservoir,  34 meters  City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 11      Pyramid (lower Pyramid Valley) Pyramid Valley, source of Unalaska’s water supply, was considered at the outset to be the most  promising location in Unalaska for a wind power project. The plateau area that comprises the lower  valley is large enough to contain several megawatts of wind power capacity; a wide, well‐maintained  gravel road provides access; the area devoid of housing and other community‐use development other  than the water plant; and of considerable importance, the valley is served by an underground high  capacity, three‐phase power distribution line (3 phase power routes to the water plant with single phase  continuing to Icy Creek Reservoir) that is minimally loaded at present. Additionally, Pyramid Valley is  relatively distant from Dutch Harbor Airport and displaced from established landing patterns and normal  air traffic routing.     Figure 2: Pyramid 60‐meter met tower (Andy Dietrich aerial photo)  Pyramid Site and Met Tower Information A 60‐meter height (197 ft.) NRG Systems, Inc. tubular, guyed met tower was installed4 in mid‐October  2018 on City of Unalaska land just south of Veronica Lake and remains operational at time of this report.   Table 3: Pyramid met tower summary information  Data dates  10/16/2018 to 6/16/2020 (20 months)  Datalogger information  NRG Symphonie PRO, 26 channel, site no. 3550  Site coordinates  53.8496 North, 166.5625 West (WGS 84 datum)  Site elevation  103 meters (334 ft.)  Wind speed, mean annual, 60 m level  6.37 m/s (7.08 m/s when corrected to Dutch Harbor  Airport long‐term weather station data)  Wind power density, mean annual, 60 m  443 W/m 2 (616 W/m2 when corrected to Dutch Harbor  Airport long‐term weather station data)    4 Met tower installation accomplished by V3 Energy LLC with contracted assistance from Bering Straits  Development Company and Solstice Alaska Consulting. The considerable support provided by City of Unalaska  Dept. of Public Works personnel is much appreciated.  City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 12      Wind power class  4 (good), of 7 defined classifications; 5 (excellent), when  corrected to Dutch Harbor Airport long‐term weather  station data)  Maximum 10‐min. avg wind speed  29.8 m/s  Maximum 2‐sec. gust wind speed  42.1 m/s (94 mph)  Wind shear power law exponent  0.079 (very low; 0.140 considered nominal)  Calm wind frequency (winds < 4 m/s)  Approx. 33%  Extreme wind probability (50‐year period)  31.7 to 44.9 m/s  Turbulence intensity, 60 m level  0.12  IEC 61400‐1 3rd ed. classification  Class IIB    Figure 3: Pyramid met tower location (orange line shows underground power distribution routing, 3 phase to the water  house/tank, continuing at single phase to Icy Creek Reservoir), view north; Google Earth image  Prior to installation of the met tower, a Federal Aviation Administration (FAA) obstruction evaluation  was requested. FAA issued Aeronautical Study No. (ASN) 2018‐WTW‐5350‐OE in July 2018 with a  determination of no hazard to air navigation. Obstruction lighting was not required although FAA  requested alternating bands of aviation orange and white paint on the met tower and orange high‐ visibility marker balls be attached near the top of the outer guy wires to improve visibility of the tower  for aviators. Both requirements were accomplished.  The Pyramid met tower is equipped with two anemometers each at 60 meters, 50 meters and 40  meters; one wind vane each at 60 meters and 50 meters; a vertical wind propeller anemometer at 55  meters; and temperature and relative humidity sensors at the tower base (refer to Table 4). Refer to  Appendix B for detailed sensor technical information.   Pyramid met tower  (south of Veronica Lake) City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 13      Table 4: Pyramid met tower sensors    Pyramid Data Quality Control The met tower sensor data was manually filtered to remove compromised records. This included startup  sequencing, isolated periods of power supply problems, icing events, tower shading5, and poorly  functioning sensors. As indicated in Figure 4, anemometer data recovery from the Pyramid met tower  was outstanding. All six anemometers functioned admirably until May 2020 when the channel 1 (60  meter east) and channel 6 (40 meter west) anemometers began “dragging”, or behaving abnormally  compared to their companion anemometers. This behavior was detected in the datasets of the other  three met towers installed for this project but has not been routinely noted in datasets from scores of  met towers installed throughout Alaska over the past 20 years. There is no obvious correlation of this  “dragging” behavior to environmental factors other than observing during met tower installation and  several subsequent site visits that the considerable local bald eagle population found the sensor boom  arms to be convenient places to perch. This report author theorizes that eagles attempt to land on  anemometers, damaging their bearings. From the ground, a damaged anemometer appears to function  normally, but close observation – both visual and via the data record – indicates that it spins more  slowly than its companion and stops moving at slightly higher wind speeds.   On a positive note, infrequent icing events6 have been detected, indicating minimal concern for  atmospheric icing that can negatively impact wind turbine operations.   Note in Figure 4 two long periods of loss of function of the wind vanes and temperature sensor in  November 2018 and January 2019. This was due to a power supply problem that was corrected in    5 Tower shading results from airflow distortion by the met tower. Air decelerates slightly upwind of the tower,  accelerates as it goes around the tower (Bernoulli principle), and decelerates markedly in the lee of the tower  where a flow separation bubble may occur, resulting in disturbed airflow downwind (source: Windographer help  menu). Because of that, anemometers in a 30‐degree arc downwind are filtered from the dataset. Anemometers  are paired opposite each other and perpendicular to the prevailing winds to minimize the tower shading effects.  6 Icing is inferred in the dataset by observing stationary anemometers and/or wind vanes combined with  temperature near freezing or below and relative humidity at or near 100%, indicating the likelihood of snow or  freezing rain.  City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 14      February 2019. During that site visit, a relative humidity (RH) sensor was installed to aid in the inference  of wintertime icing events.    Figure 4: Pyramid met tower data recovery rate graphic (tower shading filtering excluded)  Table 5: Pyramid met tower data recovery rate table (tower shading filtering excluded)    Pyramid Environmental Measurements Unalaska experiences a cool, damp maritime climate, August 2019 notwithstanding, with a relatively  narrow range of temperatures, especially compared to northern and interior Alaska, with typically high  relative humidity. From the perspective of wind turbine operations, cool damp air is beneficial as it  yields higher air density than equivalent elevation in warmer climates. This directly improves the lift  force imparted to the rotor blade and increases the resulting turbine power output. Hence, standard air  density at 103 meters (334 ft.) elevation is 1.213 kg/m3, but the measured air density at Pyramid is 1.246  kg/m3, 2.7% higher than standard.  DRR Data Channel Height (%) Ch1_Speed_60m_E 59.7 m 88.8 Ch2_Speed_60m_W 59.3 m 96.0 Ch3_Speed_50m_E 50.2 m 95.8 Ch4_Speed_50m_W 49.7 m 95.6 Ch5_Speed_40m_E 38.9 m 94.6 Ch6_Speed_40m_W 38.4 m 92.6 Ch13_Direction_60m_NNE 57.3 m 96.5 Ch14_Direction_50m_NE 48.0 m 96.4 Ch20_Vert Wind_55m_NW 55.2 m 96.9 Ch16_Temperature_3m_N 3 m 96.7 Ch19_RH_2m_N 2 m 80.2 City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 15            Figure 5: Pyramid met tower temperature, relative humidity, and air density boxplots  Pyramid Wind Speed and Data Synthesis Wind speed data filtered from the data set as noted in Data Quality Control can be reconstructed to  yield a more accurate and more probable data set than raw (unfiltered) data and filtered data. This is  especially true for tower shading filtering where, depending on relative wind direction frequencies, one  of the paired anemometers will be filtered more often than the other. This can result in a data  divergence between paired anemometers. Wind analysis software allows one to remove filtered data  from the data set and fill the gaps with a pattern‐based reconstruction methodology that references  non‐filtered data from paired anemometers for tower shading filtering and pre and post‐wind speeds  for icing and power disruption events that affect all the anemometers.   City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 16      With reference to reconstructed or gap‐filled data, mean wind speeds at the 60‐meter level were  measured at approximately 6.35 m/s (14.2 mph) with a mean wind power density of 440 Watts/m2 (see  Table 6). This classifies lower Pyramid Valley as a Class 4 (description: good) wind resource.7   Table 6: Pyramid wind speeds with reconstructed (gap‐filled) data    Pyramid’s monthly wind speed profile (see Figure 6) demonstrates a pronounced seasonal variation in  wind speeds with high winter winds and lower summer winds. This is a normal pattern and matches well  with typical seasonal power demands in a community. Figure 7 indicates a normal, though somewhat  muted, diurnal (daily) wind speed profile of stronger afternoon winds compared to night and morning.     Figure 6: Pyramid mean (mean of monthly means) wind speeds, all anemometers, reconstructed (gap‐filled) data    7 Wind power classification is a U.S. Department of Energy measurement based on wind power density at a defined  height above ground level, typically 50 meters (164 ft.). Class 1 on the low end is considered a poor wind resource  while Class 7 on the high end is considered superb.  Variable Ch1_Speed_ 60m_E Ch2_Speed_ 60m_W Ch3_Speed_ 50m_E Ch4_Speed_ 50m_W Ch5_Speed_ 40m_E Ch6_Speed_ 40m_W Mean wind speed (m/s) 6.36 6.35 6.26 6.26 6.14 6.19 Mean wind speed (mph) 14.2 14.2 14.0 14.0 13.7 13.8 Max 10‐min wind speed (m/s)29.8 29.8 28.9 28.6 28.5 28.6 Max gust wind speed (m/s) 41.0 41.5 42.1 41.3 40.8 40.5 Max gust wind speed (mph) 91.7 92.8 94.2 92.4 91.3 90.6 Mean power density (W/m²) 443 439 410 411 395 391 Frequency of calms (%) 33.3 33.4 33.5 33.7 34.7 33.9 City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 17        Figure 7: Pyramid diurnal wind speed profile  Pyramid Wind Speed Adjustment Against Airport Reference Data With reference to the collected Pyramid wind speed data, it can be assessed in three ways: raw, filtered,  and reconstructed (gap‐filled), as displayed in Figure 8, with the reconstructed data typically higher than  the other two.     Figure 8: Pyramid raw, filtered, and reconstructed (gap‐filled) wind speed data comparison  But, because the met tower measurement period is relatively brief, it may misrepresent true site  climatology. For example, a one or two year met tower project may capture an unusually windy or  unusually calm winter season, which can skew, or bias, the results. At Pyramid, the measured mean  annual wind speed of 6.35 m/s at the 60‐meter level is 0.60 m/s less than that predicted by AWS  Truepower Windnavigator software,8 which warranted further investigation.  Nearby Dutch Harbor Airport, 5.6 km (3.5 miles) north‐northeast of the met tower, serves Unalaska.  Automated airport weather station data from January 1988 to June 2020 was obtained to provide 32.5  years of continuous comparative wind speed for the Pyramid met tower. Airport wind speed data was  converted from miles per hour to meters per second (for consistency with met tower data) and using  the pivot table feature of Excel software, sorted to yield average monthly wind speeds for the 32.5 year    8 See Table 4 on page 30 of the Unalaska Wind Assessment Phase II project report  5.95 6.00 6.05 6.10 6.15 6.20 6.25 6.30 6.35 6.40 Mean Wind Speed, m/sRaw Filtered Reconstructed City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 18      period. With that, wind speeds measured at the airport for the 19 complete months of overlap with  Pyramid met tower were compared. With reference to Figure 9, one can see that for the test overlap  period of November 2018 to May 2020 (assessing complete months only), recorded wind speeds at the  airport were less than the 32.5‐year average every month except December 2019 and January 2020.    Figure 9: Dutch Harbor Airport wind speed comparison, Pyramid test period vs. 32.5‐year average  The implication of an observation of lower measured wind speeds at the airport during the Pyramid  study period compared to the long‐term reference is that the mean wind speed calculated at Pyramid is  lower than expected. Processing the Dutch Harbor Airport weather station data to yield measured winds  speeds versus 32.5‐year average winds speed, as shown in Figure 9, yields the data shown in the first  column group of Table 7. The center data group shows measured versus adjusted Pyramid 60‐meter  level anemometers with a percentage adjustment calculated from the first column group. Because the  data period does not comprise a multiple of a complete year, recurring months are combined to yield  mean of monthly means (MoMM) to determine the mean, or average, adjusted wind speed as shown in  the third column group. Hence, in place of a measured 6.37 m/s wind speed at the 60‐meter level, a  mean wind speed of 7.08 m/s can be expected. This is nearer to the AWS Truepower Windnavigator  mean wind speed at the Pyramid met tower site of 6.95 m/s at the 60‐meter level. This has enormous  implications for wind power as the power of the wind is a function of the velocity cubed, as noted in  Equation 1.  Equation 1: Wind power density equation (P=power, A= rotor swept area, ρ=air density, V=wind speed; units Watts/m2)  𝑃 𝐴ൌ 1 2 ∗𝜌∗𝑉ଷ   So, although the long‐term average MoMM predicted wind speed of 7.08 m/s is 11% higher than that  measured at Pyramid during the study period, the power of the wind would be 37% higher (7.083  divided by 6.373).  This adjustment boosts the wind power class of the Pyramid site from Class 4 (good)  to Class 5 (excellent). Note that although wind turbines cannot extract all full cubic increase of additional  0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 Nov Dec Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec Jan Feb Mar Apr May 2018201820192019201920192019201920192019201920192019201920202020202020202020DUT Airport avg wind speed, m/sMonthly average speed 1988‐2020, m/s Measured speed, m/s City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 19      energy produced from higher wind power density, the relationship nonetheless is non‐linear and the  advantage of more typical winds in Unalaska enormous.  Table 7: Pyramid wind speed adjustment against Dutch Harbor Airport long‐term weather station reference  Dutch Harbor Airport  60 m combined anemometers  Mean of Monthly Means  Year  Month  Monthly  average  speed  1988‐2020,  m/s  Measured  speed, m/s  60 m,  m/s  60 m  adjusted,  m/s  %  adjust  Month  60 m  MoMM,  m/s  60 m  adjusted  MoMM,  m/s  2018  Nov 5.64  4.93  5.92  6.77  114% Jan  7.15  8.18  2018  Dec 5.70  5.65  7.37  7.44  101% Feb  8.26  8.33  2019  Jan 5.51  5.26  7.56  7.92  105% Mar  7.35  7.71  2019  Feb 5.78  5.61  8.74  9.01  103% Apr  5.58  5.75  2019  Mar 5.49  5.19  7.27  7.67  106% May  4.90  5.17  2019  Apr 5.22  4.98  5.66  5.92  105% Jun  4.53  4.75  2019  May 4.40  3.25  4.42  5.97  135% Jul  5.81  7.87  2019  Jun 3.82  3.43  4.43  4.93  111% Aug  5.67  6.31  2019  Jul 3.62  3.26  5.81  6.47  111% Sep  7.27  8.09  2019  Aug 3.84  3.31  5.67  6.57  116% Oct  6.44  7.46  2019  Sep 4.70  4.49  7.27  7.63  105% Nov  6.04  6.33  2019  Oct 5.55  4.58  6.46  7.83  121% Dec  7.40  8.97  2019  Nov 5.64  4.26  6.15  8.14  132%Annual 6.37 7.08  2019  Dec 5.70  5.82  7.42  7.26  98%  2020  Jan 5.51  5.50  6.75  6.77  100%  2020  Feb 5.78  5.69  7.78  7.91  102%  2020  Mar 5.49  5.24  7.44  7.79  105%  2020  Apr 5.22  4.15  5.50  6.90  126%  2020  May 4.40  4.10  5.38  5.77  107%  Data period 5.11  4.67  6.47  7.09  111%  With reference to Figure 8 and , inclusion of the adjusted mean wind speed with raw, filtered, and  reconstructed (gap‐filled) data demonstrates the considerable impact of adjusting corrected (via filtering  and gap‐filling) wind speed to remove the bias of an unusually windy or calm measurement period  (unusually calm in this instance) with reference to a long‐term data source.  City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 20        Figure 10: Pyramid raw, filtered, reconstructed, and adjusted against Dutch Airport weather station mean wind speeds  Pyramid Vertical Wind Flow A RM Young propeller vane anemometer was installed at the 55‐meter (180 ft.) level to enable  calculation of wind flow angle, an important engineering consideration with wind turbines that affects  main rotor shaft bearing loading. The 2.4 degree average up‐flow angle demonstrated in Figure 11 is  normal and reasonable, but relatively high up‐flow angles from specific wind sectors (see Figure 12) may  pose some concern and should be discussed in detail with wind turbine manufacturers.     Figure 11: Pyramid vertical wind flow scatterplot, all direction sectors, best fit: y=0.0422x (2.4° average up flow angle)  5.50 6.00 6.50 7.00 7.50 Mean Wind Speed, m/sRaw Filtered Reconstructed Adjusted against DUT data City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 21        Figure 12: Pyramid vertical wind flow rose, combined 60‐meter anemometers  Pyramid Wind Distribution The probability distribution function, or histogram, of the Pyramid met tower 60 meter wind speed data  indicates a shape curve dominated by low‐to‐moderate wind speeds with an unusually high percentage  of calm winds (see Figure 13).     Figure 13: Pyramid wind speed probability distribution histogram  With reference to Figure 13, Table 8 includes the statistical information of the fitted shape curves for  the measured wind speed distribution. Note that a Weibull k for all four models are lower than 2.0,  City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 22      which represents a “normal” shape curve in the wind power industry. This strongly demonstrates the  predominance of calm (0 to 0.5 m/s) and lower wind speeds in the data set.  Table 8: Pyramid wind speed distribution table    Pyramid Wind Shear and Roughness Wind shear is defined as the change in wind velocity (wind and direction vector) with height above  ground level, though in practical usage only speed is considered. Low wind shear is desirable as the  marginal increase in power output at higher heights is minimal, leading to the possibily of lower height  wind turbine towers to significantly reduce project cost (refer to Appendix A for a detailed discussion).   Pyramid wind shear is very low by wind industry standards with a mean calculated power law exponent  (combined paired anemometers) of 0.079 from all wind direction sectors (see Figure 14 and Figure 15).  This compares to a default power law exponent of 0.14, where there is a greater change in wind speed  with height. The calculated surface roughness of 0.00029 meters is reflective of a very smooth surface,  such as a calm sea.    Figure 14: Pyramid vertical wind shear profile (calculated 0.079 power law exponent)  Weibull Weibull Mean Proportion Power R k A Above Density Squared Algorithm (‐) (m/s) (m/s) 6.421 m/s (W/m2) (‐) Maximum likelihood 1.42 7.03 6.40 0.415 475.2 0.8941 Least squares 1.31 7.17 6.61 0.420 601.2 0.8925 WAsP 1.52 7.19 6.48 0.431 445.3 0.8926 Openwind 1.49 7.11 6.42 0.423 445.3 0.8932 Actual data (86,496 time steps) 6.421 0.431 445.3 City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 23        Figure 15: Pyramid vertical wind shear rose (0.12 power law exponent, outer ring)  Pyramid Extreme Wind Behavior Extreme wind is described by Vref, or reference velocity, in a 50‐year return period (refer to Table 25 in  Appendix A) as defined by International Electrotechnical Commission (IEC) 61400‐1, 3rd edition (2005)  standards. Reference velocity is the highest 10‐minute mean wind speed predicted to occur once every  50 years. Because very few wind measurements for wind power development are or near 50 years  where direct measurement would be possible, a Gumbel distribution analysis9 estimates the 50‐year  extreme wind probability using collected met tower data. There are three estimation methods: periodic  maxima, method of independent storms, and European Wind Turbine Standards II.     Periodic Maxima One method to estimate Vref is a Gumbel distribution analysis modified for monthly maximum winds  versus annual maximum winds, which are typically used for this type calculation. Twenty months of  wind data are acceptable for this analysis, though minimally so. For this analysis, the 60‐meter channel 2  (west‐facing) anemometer is referenced because it recorded the highest wind speeds of the six  anemometers on the tower. With filtered and preconditioned data, the predicted Vref by this method is  42.7 m/s. With reference to Appendix A, this result just exceeds IEC Class II criteria, the middle‐defined  category of extreme wind probability.     9 In probability theory and statistics, the Gumbel distribution models the distribution of the maximum or minimum  of several samples of various distributions (Wikipedia); see https://en.wikipedia.org/wiki/Gumbel_distribution for  further explanation.  Vref (50 yr) Method (m/s) Periodic Maxima 42.7 Method of Independent Storms 31.7 EWTS II (Exact) 41.6 EWTS II (Gumbel) 42.1 EWTS II (Davenport) 44.9 City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 24      Method of Independent Storms A second extreme wind estimation method, method of independent storms, yields a Vref estimate of  31.7 m/s, which is significantly lower than that predicted by the periodic maxima method and would  classify the site as IEC 61400‐1 Class III.  European Wind Turbine Standards II (EWTS II) The third estimation technique, EWTS II, ignores measured peak wind speeds and calculates Vref from  the Weibull k factor. There are three variants of this method – Exact, Gumbel, and Davenport – which  yield a Vref between 41.6 and 44.9 m/s at Pyramid. These results are like that of the periodic maxima  method and classify the site as IEC Class I or II.  Turbulence Turbulence at the Pyramid met tower site is moderate with a mean turbulence intensity (TI) of 0.12 at  15 m/s (refer to Appendix A for an explanation of turbulence calculation). Considering the reputation of  the Aleutian Islands for extremely rough and turbulent wind conditions, this is highly desirable. Note in  Figure 16 the moderate TI for wind speeds up to approximately 23 m/s, at which point the TI increases  substantially, though curiously, decreases to Category C (low turbulence) levels at 28 m/s wind speeds.    Figure 16: Pyramid turbulence intensity graph  City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 25      Table 9: Pyramid turbulence intensity table and IEC categories    Pyramid Wind Direction The measured prevailing wind directions at Pyramid are broadly northerly, southeasterly, and  southwesterly, with southeasterly and southwesterly winds strongest (see Figure 17). The practical  interpretation of this graph for wind turbine operations is that power‐generating winds are generally  southerly and to a lesser extent, northerly. Hence, for the most part, the winds are bimodal, which is  advantageous for wind turbine array (multi‐turbine) layout.    Figure 17: Pyramid wind energy rose, 60‐meter level combined anemometers and 50‐meter wind vane  Pyramid IEC Classification As noted in previous sections and discussed in greater detail in Appendix A, for the purposes of wind  turbine design and selection, IEC 61400‐1, 3rd edition (2005) standards classify a site by its extreme wind  and turbulence behavior. The Pyramid extreme wind probability indicates a probable Class II  Standard Represen‐ IEC 3 ed. Height Data Mean Deviation tative Turbulence Wind Speed Sensor (m) Points TI of TI TI Category Ch1_Speed_60m_E 59.7 m 1,190 0.122 0.041 0.174 B Ch2_Speed_60m_W 59.3 m 1,137 0.121 0.039 0.170 B Ch3_Speed_50m_E 50.2 m 1,121 0.123 0.037 0.170 B Ch4_Speed_50m_W 49.7 m 1,111 0.123 0.036 0.169 B Ch5_Speed_40m_E 40.89 m 1,065 0.127 0.036 0.173 B Ch6_Speed_40m_W 40.43 m 1,067 0.126 0.035 0.171 B 15 m/s Speed Bin City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 26      environment and calculate TI demonstrates Category B turbulence, hence a Class IIB (or possibly low  Class IB) site classification.  Hog Island The August 2017 Request for Proposals, Analysis of the City of Unalaska Wind Power Development and  Integration Assessment Project Phases II to IV that initiated the wind resource study envisioned up to  five primary sites to be instrumented with met towers. Unalaska’s topography is complex however and  wind power site options are limited, as discussed in the Phase II report. Initially, only lower Pyramid  Valley was considered a primary site and recommended for a large, 60‐meter met tower. The 34‐meter  Icy Creek Reservoir met tower was intended as an auxiliary to the larger Pyramid met tower to serve as  a reference point for wind flow modeling, and the 10‐meter Bunker Hill met tower was installed as  higher elevation reference to validate climatology data derived from Cold Bay upper air monitoring data.  With that, a second primary site was desired as an alternative should the Lower Pyramid Valley wind  resource prove insufficient or unsuitable. With due consideration of the options, it was felt that only  Hog Island readily possessed the development characteristics necessary to host several wind turbines  and hence was added to the project. Meso‐scale wind resource models such as UL’s AWS Truepower  Windnavigator (discussed in the Phase II report) do not, however, include Hog Island and hence its  anticipated wind resource was uncertain. It was thought that Hog Island’s relative distance from high  elevation, shadowing terrain would prove beneficial, but its lower elevation may be disadvantageous  with respect to wind resource.     Figure 18: Hog Island met tower (D. Vaught photo)  Steep topography on the northern half of Hog Island and instrument approach area boundaries for  Runway 13 make it likely that only the southern half of the island could ever be developed for wind  power. Also, Hog Island is only accessible by boat or helicopter and has no existing power distribution.  But according to City of Unalaska Public Works personnel, Hog Island may be less expensive to develop  than the Ptarmigan Road site area in Iliuliuk Valley (refer to the Phase II report for site information and  discussion). This reflects the nature of power distribution supplying Iliuliuk Valley compared to a  City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 27      relatively straight‐forward requirement to route approximately 1.25 miles of power distribution across  Unalaska Bay from a substation near the airport.  Hog Island Site and Met Tower Information A 60‐meter height (197 ft.) NRG Systems, Inc. tubular, guyed met tower was installed in mid‐August  2019 on Ounalashka Corporation land on Hog Island and remains operational at time of this report.10   Table 10: Hog Island met tower summary information  Data dates  8/17/2019 to 6/24/2020 (10 months)  Datalogger information  NRG Symphonie PRO, 26 channel, site no. 3550  Site coordinates  53.9029 North, 166.5755 West (WGS 84 datum)  Site elevation  30 meters (98 ft.)  Wind speed, mean annual, 60 m level  6.1 m/s (10‐month data period)  Wind power density, mean annual, 60 m  351 W/m 2 (10‐month data period)  Wind power class  3 (fair), of 7 defined classifications (partial year)  Maximum 10‐min. avg wind speed  26.6 m/s  Maximum 2‐sec. gust wind speed  40.7 m/s (91 mph)  Wind shear power law exponent  0.19  Calm wind frequency (winds < 4 m/s)  33% (10‐month data period)  Extreme wind probability (50‐year period)  Not calculated  Turbulence intensity, 60 m level  0.13  IEC 61400‐1 3rd ed. classification  Not determined    Figure 19: Hog Island met tower location, view north; Google Earth image    10 Met tower installation accomplished by V3 Energy LLC with contracted assistance from Bering Straits  Development Company and Solstice Alaska Consulting, and with the generous material and personnel support of  City of Unalaska Department of Public Works.  Hog Island met tower   City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 28      Prior to installation of the met tower, a Federal Aviation Administration (FAA) obstruction evaluation  was requested. FAA issued Aeronautical Study No. (ASN) 2018‐WTW‐5353‐OE in September 2018 with a  determination of no hazard to air navigation. Obstruction lighting was required in addition to alternating  bands of aviation orange and white paint on the met tower and orange high‐visibility marker balls near  the top of the outer guy wires to improve visibility. Obstruction lighting was accomplished with a strobe  light kit from NRG Systems, Inc. and a 24 Volt custom designed and constructed battery power system  with a 3 kW wind turbine and 1,000 kW solar power capacity supplied by APRS World of Minnesota.  The Hog Island met tower is equipped with two anemometers each at 60 meters, 50 meters and 40  meters; one wind vane each at 60 meters and 50 meters; and temperature, relative humidity and  barometric pressure sensors at the tower base (refer to Table 11). Refer to Appendix C for detailed  sensor technical information.   Table 11: Hog Island met tower sensors    Hog Island Data Quality Control As with data collected from the Pyramid met tower, Hog Island met tower data was manually filtered to  remove compromised records. This included startup sequencing, isolated periods of power supply  problems, icing events, tower shading, and poorly functioning sensors. Unlike the Pyramid met tower  though where all sensors have performed very well, several Hog Island anemometers have experienced  “dragging” problems (see Pyramid data quality control discussion) and as of May 2020 both wind vanes  have failed. NRG Systems anemometers and wind vanes are exceptionally reliable, and this rate of  failure can be considered unprecedented. A possible reason is the presence of an exceptionally high  population of bald eagles, which is a distinguishing aspect of Unalaska compared to locations of the  scores of met towers installed throughout Alaska over the past 20 years. During met tower installation  and subsequent site visits, bald eagles were often observed perched on the sensor boom arms. It is  probable that eagles occasionally attempt to land on the sensors themselves, damaging them.   City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 29        Figure 20: Hog Island met tower data recovery graphic (tower shading filtering excluded)  Table 12: Hog Island met tower data recovery rate table (tower shading filtering excluded)    Hog Island Environmental Measurements Environmental conditions at Hog Island do not differ substantially from those at Pyramid Valley, hence,  one may reference the previous section for temperature, humidity, and density information. Unlike  Pyramid though, Hog Island was equipped with a barometric pressure sensor (see Figure 21). The intent  of this sensor was ideally to record an extreme low‐pressure event (960 mb or lower) to document  possible accompanying extreme winds. While low pressure of this magnitude was measured on several  occasions, corresponding extreme winds were not (see Figure 22). Although a general trend of  increasing wind gust speeds with lower atmospheric pressure is documented, measured wind gusts  when pressure was less than 960 mB were not especially high. Interestingly, note that the highest wind  gusts generally were with southwesterly to westerly winds during low, but not extreme low pressure  weather events (again, see Figure 22).  DRR Data Channel Height (%) Ch1_Speed_60m_E 59.7 m 48.0 Ch2_Speed_60m_W 59.3 m 95.8 Ch3_Speed_50m_E 50.3 m 95.9 Ch4_Speed_50m_W 49.8 m 32.2 Ch5_Speed_40m_E 40.9 m 95.9 Ch6_Speed_40m_W 40.4 m 78.1 Ch13_Direction_60m_SE 57.3 m 88.7 Ch14_Direction_50m_SW 47.7 m 21.6 Ch16_Temperature_3m_N 3 m 99.9 Ch17_Pressure_2m_N 2 m 89.4 Ch18_RH_2m_N 2 m 89.6 City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 30        Figure 21: Hog Island barometric pressure boxplot    Figure 22: Hog Island barometric pressure vs. 60 m level wind gust scatterplot (color code indicates wind direction) with linear  trend  Hog Island Wind Speed For the three anemometers with high data recovery rates (60m W, 50m E, and 40m E), 10‐month data  period mean wind speeds were low (see Table 13) at between approximately 5.4 and 6.1 m/s. Because  comparison with Pyramid met tower (see succeeding discussion) demonstrates that Pyramid is the  preferred wind power site of the two locations, the gap‐filling subroutine as employed with Pyramid  data was not accomplished.  City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 31      Table 13: Hog Island wind speeds with filtered (but not gap‐filled) data, 10 months data, note poor DRR for 60m E and 50m W  anemometers        Figure 23: Hog Island mean wind speeds, filtered (but not gap‐filled) data, complete months only  Hog Island Wind Distribution The probability distribution function of the Hog Island met tower 60 meter (west) wind speed data  indicates a shape curve dominated by low‐to‐moderate wind speedsFigure 13, but interestingly, with  fewer calm winds (0 to 0.5 m/s) than measured at Pyramid (see Figure 24).    Figure 24: Hog Island wind speed probability distribution histogram  Variable Ch1_Speed_ 60m_E Ch2_Speed_ 60m_W Ch3_Speed_ 50m_E Ch4_Speed_ 50m_W Ch5_Speed_ 40m_E Ch6_Speed_ 40m_W Measurement height (m) 59.7 59.3 50.3 49.8 40.9 40.4 Mean wind speed (m/s) 6.58 6.11 5.93 6.96 5.41 5.38 Max wind speed (m/s) 26.3 26.6 26.1 26.0 25.8 25.6 Max gust wind speed (m/s) 35.4 40.0 35.4 40.7 35.3 34.6 MoMM power density (W/m²) 442 351 318 463 278 284 Frequency of calms (%) 30.9 33.4 34.3 26.5 40.6 41.4 Data Recovery Rate (%) 48.0 95.8 95.9 32.2 95.9 78.1 City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 32      Hog Island Wind Shear and Roughness Hog Island met tower site wind shear is moderate by wind industry standards with a mean calculate  power law exponents of (west‐facing anemometers only) of 0.191 from all wind direction sectors. But,  with reference to Figure 26, wind shear is extremely high with northwest to northeast winds. This  reflects the topography of the met tower site area where a high hill lies to the north. This is an  unavoidable constraint of Hog Island. The high terrain cannot be developed due to conflict with the  Unalaska Airport Runway 13 instrument approach area, and the developable southwestern portion of  the island is lower elevation and partially shadowed by higher terrain to the north.    Figure 25: Hog Island vertical wind shear profile (calculated 0.191 power law exponent)    Figure 26: Hog Island vertical wind shear rose (0.40 power law exponent, outer ring)  Hog Island Turbulence Turbulence at the Hog Island met tower site is moderate with a mean turbulence intensity (TI) of 0.13 at  15 m/s (refer to Appendix A for an explanation of turbulence calculation).  City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 33        Hog Island Wind Direction The measured prevailing wind directions at Hog Island are north and south‐southeast to southwest, with  southeast and southwest winds strongest (refer to Figure 27). This is largely consistent with the Pyramid  met tower wind rose although without the southerly winds channeling through upper and lower  Pyramid Valley.    Figure 27: Hog Island wind energy rose, 60‐meter west anemometer and 60‐meter wind vane  Hog Island and Pyramid Comparison One objective of Unalaska’s wind study was simultaneous collection of wind data from two or more  primary sites. As noted, primary sites were only lower Pyramid Valley and Hog Island, both equipped  City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 34      with 60‐meter met towers. Although 20 months of data have been collected at Pyramid, the delayed  installation of the Hog Island met tower resulted in only 10 months of data overlap. Although mid‐June  to mid‐August are missing from the comparison, this is a low wind time in Unalaska and does not  appreciably impact the analysis.   With reference to Figure 28, for comparable anemometers (60‐meter west‐facing) the mean wind  speeds measured at Pyramid are consistently higher, or at least equivalent, to those measured at Hog  Island. All other considerations aside, this is the definitive comparative assessment of the two sites. To  be the preferred site, Hog Island must be considerably windier than Pyramid, but clearly that was not  observed.     Figure 28: Hog Island vs. Pyramid wind speed comparison, 60 m W anemometers, overlap period only  Icy Creek Reservoir (upper Pyramid Valley) Upper Pyramid Valley, for the purposes of this analysis, comprises the area between Icy Creek Reservoir  (ICR) and Icy Lake at the top of the valley. Although of secondary interest given the wind power  development advantages of the lower valley, upper valley was thought potentially promising should the  lower valley wind resource prove less robust than desired and/or wind power development in the lower  valley prove not feasible for other reasons.   Given the lower likelihood of wind power development in the upper valley compared to lower valley, a  34‐meter met tower was installed at a well‐exposed location immediately west of Icy Creek Reservoir.  Besides providing wind data to lend insight into the upper valley wind resource, data from the Icy Creek  Reservoir met tower was desired to serve as a reference point for a wind flow model using Pyramid met  tower as the model’s data set.   City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 35        Figure 29: Icy Creek Reservoir 34‐meter met tower (D. Vaught photo)  Icy Creek Reservoir Site and Met Tower Information The Icy Creek Reservoir met tower was installed in mid‐October 2018 at the same time as the 60‐meter  Pyramid and 10‐meter Bunker Hill met towers.11 The tower was decommissioned and removed from the  site by Department of Public Works personnel in October 2019 following failure of an outer guy wire  that resulted in an unrepairable “crack‐over” of the top of the tower.  Table 14: Icy Creek Reservoir met tower summary information  Data dates  10/16/2018 to 10/28/2019  Datalogger information  NRG Symphonie PRO, 16 channel, site no. 3551  Site coordinates  53.82946 North, 166.55130 West (WGS 84 datum)  Site elevation  168 meters (551 ft.)  Wind speed, mean annual, 34 m  5.46 m/s (12.2 mph)  Wind power density, mean annual, 34 m  318 W/m 2  Wind power class  3 (fair), of 7 defined classifications (possibly Class 4 with  adjustment; see Pyramid met tower discussion)  Maximum 10‐min. avg wind speed  28.9 m/s  Maximum 2‐sec. gust wind speed  40.7 m/s (91.0 mph)  Wind shear power law exponent  0.0717 (very low; 0.14 considered nominal)  Calm wind frequency (winds < 4 m/s)  Approx. 44%  Extreme wind probability (50‐year period)  Not calculated  Turbulence intensity, 34 m  0.122 (moderately high)  IEC 61400‐1 3rd ed. classification  Not determined    11 Met tower installation accomplished by V3 Energy LLC with contracted assistance from Bering Straits  Development Company and Solstice Alaska Consulting.   City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 36        Figure 30: Icy Creek Reservoir met tower location, view north, Google Earth image  Prior to installation of the met tower, a Federal Aviation Administration (FAA) obstruction evaluation  was requested. FAA issued Aeronautical Study No. (ASN) 2018‐WTW‐5349‐OE in July 2018 with a  determination of no hazard to air navigation. Obstruction lighting was not required although FAA  requested alternating bands of aviation orange and white paint on the met tower and orange high‐ visibility marker balls be attached near the top of the outer guy wires to improve visibility of the tower  for aviators. Both requirements were accomplished.  The Icy Creek Reservoir met tower was equipped with two anemometers at 34 meters and one  anemometer at 20 meters; one wind vane each 33 meters; and temperature and relative humidity  sensors at the tower base (refer to Table 15). Refer to Appendix D for detailed sensor technical  information.  Table 15: Icy Creek Reservoir met tower sensors    Pyramid met tower  Icy Creek Reservoir  met tower  Upper  Pyramid  Valley   Lower  Pyramid  Valley   City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 37      Icy Creek Reservoir Data Quality Control As with data collected from the Pyramid and Hog Island met towers, ICR met tower data was manually  filtered to remove compromised records. This included startup sequencing, isolated periods of power  supply problems, icing events, tower shading, and poorly functioning sensors. Figure 31 and Table 16  demonstrate mixed results regarding data recovery at Icy Creek. There was minor data loss due to icing  in December 218, January 2019 and May 2019, but significant 34m ESE (channel 1) anemometer failure  beginning in July 2019 and the strange and unexplained behavior of the 34m WSW (channel 2)  anemometer during June and July 2019 where the data was obviously faulty for most of June, recovered  for two brief periods, was faulty again during most of July, and then recovered and appeared to respond  normally until the tower was decommissioned in October.    Figure 31: Icy Creek Reservoir met tower data recovery graphic (tower shading filtering not employed)  Table 16: Icy Creek Reservoir met tower data recovery rate table (tower shading filtering not employed)  Data Channel  Height  DRR (%)  Ch1_Speed_34m_ESE  34 m  68.6  Ch2_Speed_34m_WSW  34 m  84.1  Ch3_Speed_20m_ESE  20.5 m  98.1  Ch13_Direction_33m_W  33 m  98.7  Icing Data Considering the cool, wet climate of the Aleutian Islands, significant data loss due to icing was expected,  especially at the higher elevation of ICR compared to lower Pyramid Valley. This concern proved  unfounded however as icing loss was a very minimal 0.9 percent over the one‐year data measurement  period.   Icy Creek Reservoir Wind Speed and Data Synthesis Given the data recovery problems with both 34‐meter level anemometers, data reconstruction or gap‐ filling was employed, like with the Pyramid met tower data, to yield a more accurate dataset for analysis  than raw or filtered data alone would yield.  With reference to reconstructed or gap‐filled data, mean wind speeds at the 60‐meter level were  measured at approximately 5.44 m/s (12.2 mph) with a mean wind power density of 318 Watts/m2 (see  Table 17). This classifies lower Pyramid Valley as a Class 3 (description: fair) wind resource.  City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 38      Table 17: Icy Creek Reservoir wind speeds with reconstructed (gap‐filled) data    Icy Creek Reservoir Wind Direction The measured prevailing winds at Icy Creek Reservoir are northwesterly and southeasterly, which  strongly reflects the confining nature – due to enclosure by high mountains to the east and west – of  upper Pyramid valley where the met tower was located.    Figure 32: Icy Creek Reservoir wind energy rose  Icy Creek Reservoir and Pyramid Comparison As noted earlier, one purpose of the Icy Creek Reservoir was to explore the wind potential of upper  Pyramid valley to determine possible suitability as a wind turbine site vis‐à‐vis the lower valley. It was  recognized that the upper valley is more constrained than the lower valley, which could prove  unfavorable in comparison. With a full year of overlapped data (October 2018 to October 2019), the  expectation of a superior wind resource in the lower valley proved true.   With reference to measured wind shear at the Pyramid met tower (see Figure 14), a virtual 34 meter  anemometer was created to enable direct comparison with the Icy Creek Reservoir wind speed data.  Figure 33 shows the comparative monthly mean wind speeds, with Icy Creek clearly lower for all months  City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 39      except June 2018 and January 2019 when measured mean wind speeds were equal. The result for the  Icy Creek Reservoir site is classification one wind power class lower than at Pyramid (lower Pyramid  valley).    Figure 33: Icy Creek Reservoir vs. Pyramid wind speed comparison, overlap period only  Although detailed month‐by‐month wind speed and wind direction data could provide additional  insight, comparing the wind frequency roses (overlap period only, Figure 34) measured at the two sites  clearly indicates that Pyramid benefits from southwesterly winds blowing along Captain’s Bay while Icy  Creek Reservoir does not. The reason for this is the high mountainous terrain that borders the entire  eastern boundary of upper Pyramid valley.    Figure 34: Icy Creek Reservoir vs. Pyramid wind direction comparison  Bunker Hill (aka Little South America) Bunker Hill (also known locally as Little South America because of the shape of the original island of  which Bunker Hill comprises the summit feature) was identified in the Phase II report as a suitable  location to install measure the wind resource – primarily wind directions – to validate meso‐scale wind  modeling of Cold Bay upper air data.  There were two candidate sites – Bunker Hill and Ballyhoo  (Amaknak Island) – for this purpose. In some respects, Ballyhoo may have been preferable to Bunker Hill  City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 40      as it is twice the elevation and hence better exposed, but the location of Bunker Hill between the main  prospective met tower sites – Lower Pyramid Valley and Hog Island – made it the more suitable choice.  A short, 10‐meter met tower was chosen for Bunker Hill as the location, although presumably with a  comparable or stronger wind resource than lower Pyramid Valley, was not considered suitable for wind  turbines. The summit area of Bunker Hill is small and the existing road access expensive to improve.  More importantly, due to significant war usage with many historical features, nearly the entire island  and especially the Bunker Hill summit area is administered by the National Park Service as part of the  Aleutian World War II National Historic Area.    Figure 35: Bunker Hill 10‐meter met tower (K. Arduser photo)  Bunker Hill Site and Met Tower Information The Bunker Hill met tower was installed in mid‐October 2018 at the same time as the 60‐meter Pyramid  and 34‐meter Icy Creek Reservoir met towers.12  Table 18: Bunker Hill met tower summary information  Data dates  10/18/2018 to 6/16/2020  Datalogger information  NRG Symphonie PRO, 16 channel, site no. 3547  Site coordinates  53.87568 North, 166.55820 West (WGS 84 datum)  Site elevation  110 meters (361 ft.)  Wind speed, mean annual, 10 m  6.14 m/s (13.7 mph)  Wind power density, mean annual, 10 m  400 W/m 2  Wind power class  4 (good) to 5 (excellent), of 7 defined classifications  Maximum 10‐min. avg wind speed  30.9 m/s  Maximum 2‐sec. gust wind speed  43.6 m/s (97.5 mph)  Wind shear power law exponent  Not calculated    12 Met tower installation accomplished by V3 Energy LLC with contracted assistance from Bering Straits  Development Company and Solstice Alaska Consulting.  City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 41      Calm wind frequency (winds < 4 m/s)  Approx. 35%  Extreme wind probability (50‐year period)  Not calculated  Turbulence intensity, 34 m  0.147 (high)  IEC 61400‐1 3rd ed. classification  Not determined    Figure 36: Bunker Hill met tower location, view north, Google Earth image  Prior to installation of the met tower, a Federal Aviation Administration (FAA) obstruction evaluation  was requested. FAA issued Aeronautical Study No. (ASN) 2018‐WTW‐5351‐OE in September 2018 with a  determination of no hazard to air navigation. Obstruction lighting was required in addition to alternating  bands of aviation orange and white paint on the met tower and orange high‐visibility marker balls near  the top of the outer guy wires to improve visibility. Obstruction lighting was accomplished with an LED  light from Unimar, Inc. and a 24 Volt battery power system with a 1 kW wind turbine supplied by  Renewable Energy Systems of Alaska.  The met tower was purchased as a NOW configuration from NRG Systems, Inc. As such, it had a  standard suite of instrumentation for a 10‐meter met tower, including two anemometers, one wind  vane, and one temperature sensor, plus a pyranometer (solar irradiance sensor) that was added to the  standard suite. In February 2019, a relative humidity sensor was added to aid the detection of icing  events (refer to Table 19). Refer to Appendix E for detailed sensor technical information.  City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 42      Table 19: Bunker Hill met tower sensors    Bunker Hill Data Quality Control As with data collected from the other met towers, Bunker Hill met tower data was manually and  automatically filtered to remove compromised records. This included startup sequencing, isolated  periods of power supply problems, icing events, and poorly functioning sensors. Figure 37 and Table 20  demonstrate several problems including a faulty boom arm on the channel 1, 10‐meter anemometer in  June 2019 that was not corrected until August 2019. Following, the direction sensor failed in October  2019 and was replaced in November 2019. The datalogger itself experienced unexplained and strange  data loss from mid‐March to mid‐April 2020, which seemingly resolved on its own. A check of datalogger  events was not revealing. On a positive note, data loss due to icing was extremely minimal.    Figure 37: Bunker Hill met tower data recovery graphic  Table 20: Bunker Hill met tower data recovery data (tower shading filtering not employed)    Bunker Hill Wind Speed and Data Synthesis The Bunker Hill met tower was installed not with the intention of evaluating the wind resource at this  location for wind power, but rather to lend insight into wind pattern differences between Pyramid  Valley and Hog Island. As such, gap‐filling reconstruction of filtered anemometer data was not  employed, which explains the excessive wind speed variation measured by the tower anemometers (see  Table 21). Although a mean wind speed of 6.14 m/s at only 10 meters above ground level may seem  extraordinary compared to the same mean wind speed measured at 40 meters on the Pyramid met  tower, this can be highly misleading. Although wind shear on Bunker Hill was not measured (a minimum  Data Channel Height DRR (%) Ch1_Speed_10m_NE 10 m 83.6 Ch2_Speed_10m_WSW 10 m 96.4 Ch13_Direction_9m_SE 9 m 89.8 Ch16_Temperature_3m_N 3 m 96.5 Ch17_RH_1m_E 1 m 76.9 Ch22_Solar_2m_S 2 m 96.5 City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 43      of two levels of anemometers would be required), experience has demonstrated with the wind shear on  exposed high hills is very nearly zero to even negative. With this, the measured wind speed at 10 meters  on Bunker Hill is almost certainly representative of the wind speed much higher above ground level.  Table 21: Bunker Hill wind speeds with filtered data    Bunker Hill Wind Direction The primary purpose of the Bunker Hill met tower was to compare to mesoscale13 winds from the Cold  Bay upper air data to validate the selection of sites for installation of met towers (refer to pages 13  through 20 in the Phase II report). With that, Figure 38 presents the measured wind rose on Bunker Hill  and Figure 39 the Cold Bay upper air data wind rose. As apparent, they do not match well, likely due to  the complex terrain and the channeling of low elevation winds through the complex topography of  terrain near Unalaska. Interestingly though, the Cold Bay wind rose better matches the Icy Creek  Reservoir wind rose (see Figure 32) and to a lesser extent the Pyramid wind rose (see Figure 17).  In hindsight, installation of the Bunker Hill met tower was perhaps not strictly necessary as the options  for readily developable wind power sites in Unalaska were few, limited to lower Pyramid Valley and Hog  Island, and to a lesser extent upper Pyramid Valley, the Ptarmigan Road area of Iliuliak Valley, and on  the periphery of possibility, Ballyhoo. Further, the measured wind roses of lower Pyramid valley (Figure  17), Hog Island (Figure 27) and Icy Creek Reservoir (Figure 32) are understandable and make sense with  respect to their particular terrain exposure, and much less to the upper air wind resource from Cold Bay,  which lies far to the east.    13 Pertaining to meteorological phenomena, such as wind circulation and cloud patterns, that are about 1‐to‐100  km in horizontal extent (www.dictionary.com).   City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 44        Figure 38: Bunker Hill wind energy rose, 10‐meter NE anemometer    Figure 39: Cold Bay upper air (4500 ft. level) wind rose (from Phase II report)  City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 45      Solar Irradiance Bunker Hill was the only met tower of the four equipped with a pyranometer (solar irradiance sensor) to  better understand Unalaska’s solar power resource. Although not the focus of this report, solar power  may be of interest to City of Unalaska and residents. Figure 40 and Figure 41 lend insight into the  potential.    Figure 40: Bunker Hill solar irradiance boxplot, units of Watts/meter2    Figure 41: Bunker Hill solar irradiance Dmap, units of Watts/meter2 on right‐hand scale  Other Wind Power Site Options During the Wind Power Development and Integration Assessment Project, Phase II site selection  process, several site options besides upper and lower Pyramid Valley and Hog Island were considered  (see pages 22 through 31 of the Phase II report). Most were rejected due to proximity to the airport,  distance from existing power infrastructure, and other reasons. Two sites though – Ballyhoo (east  summer area of Amaknak Island) and Ptarmigan Road (mid‐elevation eastern flanks of Iliuliak Valley) –  stand out as possible alternatives to lower Pyramid Valley and have high modeled wind speeds. Ballyhoo  City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 46      and Ptarmigan Road were considered for monitoring with met towers and ultimately rejected during the  Phase II planning process in favor of focusing on Pyramid Valley and Hog Island.  Ballyhoo (east summit area of Amaknak Island) AWS Windnavigator software predicts exceptionally strong winds on Ballyhoo (referring here to the  formerly developed portion of Amaknak Island). At first glance this appears desirable, but the  Windnavigator model predicted excessively strong winds for wind power development. Additionally,  Ballyhoo is within the Aleutian World War II National Historic Area administered by the U.S. National  Park Service, there is no power distribution to the top of the mountain, and perhaps more significantly,  the access road is very steep with tight switchbacks. Challenges aside, Ballyhoo presents significant wind  power potential that may warrant re‐consideration.  Ptarmigan Road (eastern flank of Iliuliak Valley) This site area is past the turnout of Upper Ptarmigan Road after it turns north and away from Ski Bowl  Road. AWS Windnavigator software predicts an excellent wind resource in this area due to its high  elevation (690 ft. vs. 305 ft. at Pyramid met tower). Ptarmigan Road consists of two sites, one near the  end of the access road and the other downhill and beyond it.  Access to the site area is reasonably easy on a well‐maintained road. Drawbacks however include lack of  high voltage service in Iliuliuk Valley that would be expensive to upgrade per Department of Public  Utilities personnel, location within the instrument approach area to Runway 31 (although this approach  is not used and the restriction perhaps could be successfully challenged), and nearness to housing  development with the potential for noise and shadow flicker14 complaints.    Wind Flow Modeling WAsP (Wind Atlas Analysis and Application Program) is a Danish PC‐based software program designed to  model the wind resource across a landscape and estimate energy production for individual wind  turbines and/or for multi‐turbine wind turbine farms.  This software was used to model the wind  resource in lower Pyramid Valley.  WAsP Software Methodology WAsP modeling begins with import of a digital elevation map (DEM) of the subject site and surrounding  area and conversion of coordinates to Universal Transverse Mercator (UTM).  UTM is a geographic  coordinate system that uses a two‐dimensional Cartesian coordinate system to identify locations on the  surface of Earth.  UTM coordinates reference the meridian of its zone (60 longitudinal zones are further  subdivided by 20 latitude bands) for the easting coordinate and distance from the equator for the  northing coordinate, with meter units.  Elevations of the DEMs are converted to meters (if necessary) for  import into WAsP software.  A met tower reference point is added to the digital elevation map, wind turbine locations identified (if  desired), and a specific wind turbine (if desired) selected to perform calculations.  WAsP models the  orographic (terrain) effects on the wind, plus surface roughness variability and obstacles if added, and    14 Shadow flicker is the effect of the sun shining through the rotating blades of a wind turbine, casting a moving  shadow that will be perceived as a “flicker” due to the movement of the blades. Computer models can predict  when, where, and degree of problem (hours per day, month, and year) of the flicker.  City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 47      calculates wind flow increase or decrease at each node of the DEM grid.  The mathematical model,  although robust, has several limitations, including an assumption that the prospective turbine site(s) and  met tower reference wind regimes are similar, prevailing weather conditions are stable over time, and  the surrounding terrain is sufficiently smooth to ensure attached, laminar air flow.  Note that WAsP  software is capable of modeling turbulent wind flow resulting from sharp terrain features such as  mountain ridges, canyons, shear bluffs, etc., but only by accessing the supercomputer resources at the  Technical University of Denmark in Roskilde, Denmark.    Lower Pyramid Valley Wind Model Previously noted, lower Pyramid valley is demonstrated to have a superior wind resource than upper  valley, likely due to exposure of the lower valley to southwesterly winds flowing along Captain’s Bay.  With that, a WAsP model was created only for lower Pyramid valley. This was accomplished with the  long‐term average‐adjusted Pyramid met tower dataset with a virtual 46‐meter level anemometer and  referencing the 50‐meter level wind vane. A 15‐meter resource grid was generated with 110 columns  and 170 rows to create 18,700 calculation nodes where values such as mean wind speed, wind power  density, wind turbine energy production (if turbines are included), Weibull characteristics, etc. can be  displayed on a Google Earth overlay.   In Figure 42, mean wind speed is displayed and presents an interesting perspective of wind power  options for the lower valley area. Clearly, the low elevation areas of the valley floor where the Icy Creek  Reservoir access road routes through is modeled as a low wind resource as expected. Importantly  though, as evident in the image, the met tower site is not necessarily the most ideal location for wind  power in the lower valley.15 The WAsP model demonstrates that higher winds exist on the higher  elevation terrain on either side of the valley, as one would expect, but also on the northern edge of the  plateau area – north of Veronica Lake – on which the met tower is located.           15 Note that the Pyramid met tower location was chosen because it is on City of Unalaska land, is accessible by ATV  and on foot, and is spacious enough to contain the large footprint of a guyed 60‐meter met tower. Monotube‐ supported wind turbines require much less ground area than a met tower.  City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 48        Figure 42: WAsP software wind flow model of lower Pyramid valley; purple/blue color ~ 5.2 m/s, red color ~ 9.7 m/s  Wind Turbines The project’s 2017 Request for Proposals referenced interest in 500 kW capacity wind turbines. It should  be noted though that there are no new‐manufacture 500 kW wind turbines on the world market. The  500 kW Vestas V39, of which there are two presently operational in Alaska (both in Sandpoint on the  Alaska Peninsula), meets the capacity criterion, but this turbine is no longer manufactured. The V39 may  be obtainable as a remanufactured unit from Halus Power Systems in San Leandro, California, but  subject to supply availability from wind farm re‐development projects in Denmark or elsewhere in  northern Europe where most Vestas turbines were installed. Halus Power Systems offers several  warranty options.  If considering only new‐manufacture wind turbines, models of approximately 1,000 to perhaps as high  as 2,000 kW capacity would be suitable for Unalaska. Turbines in this range are available from well‐ known and highly regarded manufacturers who provide excellent warranties and support. These are  exceptionally large machines though, with blade tip heights ranging from 75 to 120 meters (250 to 395  ft.) above ground level.  Recommended Wind Turbine It is assumed that City of Unalaska would prefer a new manufacture wind turbine to obtain not only the  newest design features, but also the highest levels of warranty coverage and support. With that, the  recommended wind turbine for Unalaska is the Emergya Wind Technologies B.V. (EWT) DirectWind  series of wind turbines. EWT is based in Amersfoort, The Netherlands and manufactures turbines in  relatively wide use in Alaska. At 900 to 1,000 kW capacity, the EWT is an optimal capacity for Alaskan  City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 49      hub community wind‐diesel systems. The EWT is pitch‐controlled, direct‐drive, variable speed, and  available with 52, 54, 58, and 61‐meter rotor diameters.16 Because the turbine is a direct‐drive design  with a permanent magnet, synchronous generator, there is no gearbox. This simplifies the mechanical  complexity of the machine as there are fewer rotating components than standard wind turbine designs  that employ an asynchronous (induction) generator and gear box.  EWT notes in their product literature that the turbine is optimized for weak grids and micro‐grids with  use of a back‐to‐back, full power converter to control real and reactive power output (enabling power  factor correction) and voltage. If desired to help balance wind energy production with diesel generator  output and load demand, the turbine can de‐tune or purposefully lower its power output by rotor blade  pitch control to 250 kW.17 Eight EWT wind turbines are presently operational in Alaska: two each in  Delta Junction, Kotzebue and Nome, and one each in Bethel and St. Mary’s (refer to Figure 43 for a  photo of the EWT wind turbines in Kotzebue).   The EWT turbine can be ordered with a cold climate package enabling continuous operation to  temperatures as low as ‐40°C. Although necessary for the eight EWT turbines presently operational in  Alaska, a cold climate package would not be necessary in Unalaska’s much more moderate maritime  environment. Of more importance for wind turbine operations in Unalaska is saltwater intrusion from  high onshore winds. The author of this report is not aware of water intrusion problems with EWT’s  existing turbine installations in Alaska, but Unalaska would be a unique installation for the turbine and  hence this issue should be discussed at length with the manufacturer. This recommendation though  applies to any wind turbine contemplated for use in Unalaska.    Figure 43: EWT DW52‐900 wind turbines in Kotzebue, Alaska  Utility‐scale Wind Turbines Table 24 demonstrates that 6,000 kW of wind power capacity will be necessary to achieve  approximately 33% fuel savings, assuming a 35 percent turbine capacity factor. Should City of Unalaska  implement a project with 33% or higher wind penetration goal, a larger wind turbine model may be    16 EWT’s legacy IEC 61400‐1, 2nd edition‐certified models are 900 kW capacity; new 61400‐1, 3rd edition‐certified  models will be 1,000 kW capacity  17 See http://www.ewtdirectwind.com/ for additional information  City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 50      desired to reduce a wind farm footprint compared to the 900‐1,000 kW capacity EWT models. At about  2 MW capacity, wind turbines are considered utility scale.   For a high penetration wind project, City of Unalaska may want to consider General Electric (GE) wind  turbines as their models are well represented in Alaska with eleven units presently on Fire Island in  Anchorage and six units in Kodiak. The Fire Island units are 1.5 MW capacity and the Kodiak units are a  mix of 1.5 and 1.6 MW capacity models. Time moves on however and the wind industry continues to  evolve with production of ever larger capacity models. At present, the smallest capacity GE wind turbine  likely suitable for Unalaska is the GE 1.85‐87, rated at 1.85 MW with an 87‐meter diameter rotor. Hub  height is 80 meters, resulting in a tip height of 124 meters (407 ft.) above ground level. GE manufactures  an even more robust version of this turbine, with a 1.85 MW capacity, 82.5‐meter rotor, and a lower 65‐ meter tower.18 More information can be found at https://www.ge.com/renewableenergy/wind‐ energy/turbines.  Other utility‐scale wind turbines are manufactured by very highly regarded Denmark‐based Vestas or  Germany‐based Siemens. Vestas for instance offers the V90‐2.0 MW model, which is optimized for  robust wind regimes. The V90 has been offered for many years and has an outstanding track record of  performance. One consideration though regarding Vestas and Siemens, or another utility‐scale wind  turbine manufacturer such as Enercon (Germany) is that, except for several remanufactured legacy  Vestas units, Vestas, Siemens and Enercon have no new turbines in Alaska and hence no existing support  network.  Estimated Wind Energy Production, Pyramid Met Tower Site Wind turbine energy production is estimated with a representative (and tentatively recommended) EWT  wind turbine, specifically the new DirectWind (DW) 58‐meter rotor, 1,000 kW capacity model. Other  turbine models are available from EWT, but the DW58‐1000 appears at the time of this report to be  most suitable for Unalaska. A 46‐meter tower is suggested as the low wind shear measured at Pyramid  means only a marginal wind speed gain at higher heights. Higher turbine towers are naturally more  expensive to purchase and require much more robust foundations to resist overturning moments. But a  69‐meter tower is available for the DW58‐1000 model and could also be considered.  There are several approaches to estimate wind turbine annual energy production (AEP) beyond the  selection of a representative wind turbine model noted above. A basic approach is to assume that the  turbine is located at the site of the met tower (the Pyramid met tower). With that, one can calculate AEP  with reference to filtered, reconstructed (gap‐filled), and long‐term adjusted data. One must also  consider a loss factor. Most optimally a wind turbine is available 100 percent of the time and there are  no losses between energy production at the turbine and energy consumption by consumers. This  assumption is not realistic though as many factors conspire to produce losses. These include distribution  line loss, wake loss (for multi‐turbine arrays), rotor blade soiling and icing, downtime for maintenance  and repairs, purposeful curtailment, etc. For an initial evaluation, 10% aggregate losses are assumed,  but they are often higher for wind‐diesel power systems in rural Alaska.     18 Robust in this context means a wind turbine optimized for higher wind speeds, higher extreme wind events  and/or higher turbulence.  City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 51      With the assumptions noted above, wind turbine energy production for a wind turbine located at the  Pyramid met tower site is presented in Table 22. Note that 10% energy production losses, reflecting a  combination of all loss factors, are assumed. The first column group represents mean annual  reconstructed (gap‐filled) data as measured from October 2018 to June 2020. The second column group  represents the measured data adjusted against the long‐term Dutch Harbor airport weather station data  set. As demonstrated in the table, approximately 5 percent higher AEP can be expected with the EWT58‐ 1000 on a 69 meter tower versus a 46 meter tower. More substantively, when adjusted against airport  data, the AEP increase is approximately 17 percent higher than non‐adjusted data.   Table 22: Wind turbine annual energy production estimate, Pyramid met tower site, includes 10% AEP loss; NCF = net capacity  factor19    Estimated Wind Energy Production, Pyramid Valley Alternative Sites As discussed previously, WAsP wind modeling software allows one to model and visualize wind flow  across the terrain surrounding a data reference site such as the Pyramid met tower. This enables one to  consider site options beyond the met tower location itself and, if multiple turbines are contemplated, to  consider the inter‐turbine effects of multiple wind turbines arranged in an array. Referring again to  Figure 42, locations of interest where the estimated wind speed is relatively high and presents  reasonably constructability potential can be modeled for wind turbine energy production.   Six locations are identified, as shown in Figure 44. WTG 1 (wind turbine generator 1) is the Pyramid met  tower site. WTG 2 is not a site of high interest by itself but is contained within the City of Unalaska  property ownership corridor and hence a possible site option for a two turbine (2,000 kW capacity) wind  power project with the other turbine at or near the met tower site, labeled here as WTG 1. WTG 3 is on  the north edge of the plateau area between the Pyramid Valley access road and Westward Seafoods.  WTG’s 4, 5, and 6 are higher terrain east of the access road. WTG 6 is likely too high of elevation to be  practical, but WTG 4 and WTG 5, plus the green‐color overlay surrounding them, should be considered  of interest as access would not be particularly difficult to construct and potentially highly cost effective  in order to access a superior wind resource.      19 Net Capacity Factor (NCF) or Capacity Factor (CF) is mean power (or energy production) divided by rated power  (or energy production at rated power), or actual energy production divided by maximum energy production  possible (100% power, 100% of the time). 100% capacity factor is never realistic, even for a fossil fuel or nuclear  power plant.  Hub Ht. Hub Ht. Wind Spd Zero Rated Net AEP NCF Wind Spd Zero Rated Net AEP NCF Turbine (m/s) Power  Power (MWh/yr) (%) (m/s) Power  Power (MWh/yr) (%) EWT DW58‐1000 (46m) 6.27 15.3 4.3 2,247 25.7 6.91 14.3 6.6 2,651 30.3 EWT DW58‐1000 (69m) 6.51 15.1 5.2 2,382 27.2 7.17 14.1 7.6 2,781 31.8 Measured Met Tower Data Data Adjusted against Long‐term Average % Of Time At Annual % Of Time At Annual City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 52        Figure 44: Lower Pyramid valley sites of potential interest for wind power, WTG = wind turbine generator  Table 23 indicates the relative benefit of alternate wind power sites in lower Pyramid valley. Note that  the WAsP software model was run with measured data, not the data set adjusted against the long‐term  airport weather station reference data. Also note that 10% losses were assumed to match the preceding  analysis. With that, one can compare the 2,185 MWh/y estimated AEP of WTG 1 in Table 23 with the  2,247 MWh/y estimated AEP of the EWT DW58‐100 (46 m) in Table 22. They should be the same but  differ by approximately 3 percent. This speaks to the nature of mathematical modeling where differing  methodologies yield slightly different results, even from the same data set. Given the significant natural  variability though of the wind resource, small percentage differences of modeling results are  inconsequential.  Table 23: WAsP wind flow modeled EWT DW58‐1000 wind turbine AEP at six selected sites in lower Pyramid valley    WTG 1  WTG 2 WTG 3 WTG 4  WTG 5 WTG 6  City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 53      Wind Power System Capacity With respect to the wind power penetration levels discussed in Wind‐Diesel Concepts section of this  report (see Table 1 and Table 2) and considering Unalaska’s minimum, average, and maximum load  demands of 4.0 MW, 6.1 MW, and 12.5 MW respectively, Table 24 demonstrates the number of wind  turbines that will achieve AEA and the revised penetration categories with use of the representative  EWT DW58‐1000 wind turbine generating at net 30 percent capacity factor (this assumes that turbines  are at or near the met tower location with the wind resource modeled after reference to long‐term  airport reference data). Although there is not necessarily a 1:1 wind kW‐to‐diesel kW fuel savings when  replacing diesel‐generated power with wind‐generated power, the ratio is equal to or near unity in low  penetration situations or when storage batteries are employed. Modeling with HOMER20 software can  lend insight into this dynamic. For the purposes of this analysis, the wind kWh‐to‐diesel kWh  replacement will be considered as 1:1.  Table 24: Wind Power Penetration Categories at Increasing Wind Power Capacities    As observable in Table 24, to achieve highly meaningful annual fuel savings – more than approximately  25 percent total – medium to high wind penetration is necessary. This requires at least 5,000 kW of wind  power capacity and integration and control features in the powerhouse to augment the frequency  regulation capabilities of the diesel generators. This can include a flywheel, a battery energy storage  system (BESS) with an accompanying grid‐forming converter, ultra‐capacitors, or a combination of these  elements. Note however, that the control features that enable medium wind penetration (without  curtailment of the wind turbines as a means of control) also include some elements to enable high  penetration. With a full integration package, which could include a remote node secondary load and  controller (to augment a hydronic heat system), BESS, diesels‐off operation and significant fuel savings  may be possible.      20 Hybrid Optimization and Multiple Energy Resources (HOMER) software; see www.homerenergy.com for further  information.  City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 54      Appendix A – Wind Resource Technical Information The purpose of a met tower(s) is to collect one or more years of data pertinent and necessary to  develop a wind power project. At a minimum, this includes data to support an evaluation of wind speed,  wind direction, turbulence, extreme wind behavior, general environmental conditions, icing potential,  and in some circumstances, vertical wind flow.   For the Unalaska wind power development, the following data will be collected or calculated:  Wind Speed and Power Wind speed is the most important wind characteristic measured at a potential development site. It can  vary widely across the landscape and generally increases with elevation above ground level. At sites with  significant topographic relief, vertical wind flow may be important, and measurement of both horizontal  and vertical wind speed allows one to calculate a wind flow vector.  The power in the wind is proportional to the cube of the wind speed (see Equation 2). This means that a  20 m/s wind has eight times more inherent power than a 10 m/s wind, although by theory21 and the  practicalities of engineering design not all wind power can be converted to wind turbine power. This will  be discussed in much greater detail in the project Phase III report following wind data collection.  Equation 2: Power and wind speed relationship   𝑃ൌଵ ଶ 𝜌𝑉ଷ  (units of power: Watts/m2)  Direction Direction of the wind is important for turbine siting and performance. A wind resource that is unimodal  or bimodal (with prevailing directions 180 degrees apart) are the most optimal as this will minimize  wake interference between turbines. If a unimodal or 180 degrees bimodal wind resource, the turbines  can be spaced close together (e.g., as near as two turbine rotor blade diameter separation). On the  other hand, if the resource has a multimodal wind direction, wind turbines are likely to require a  minimum 4‐to‐5 blade rotor diameter spacing.   Temperature Temperature is directly measured with a sensor mounted to the met tower. Equation 3 shows that the  power of the wind is directly proportional to the air density (ρ). Density and temperature are related by  a derivation of the ideal gas law where: where P is site air pressure and R is the specific gas constant  (287.04 Joules/kg, expressed in degrees Kelvin), as shown in Equation 3.  Equation 3: Density, pressure, and temperature relationship  𝜌ൌ𝑃𝑅𝑇ൗ (units of density: kg/m3)     21 Betz’s Law, published in 1919 by the German physicist Albert Betz, demonstrates that the maximum power that  can be extracted from the wind in open flow, independent of turbine design, is 16/27 (59.3%) of the kinetic energy  of the wind (energy is the product of power and time). See https://en.wikipedia.org/wiki/Betz%27s_law for a  detailed explanation.  City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 55      Pressure Pressure is a variable of Equation 3Equation 3. If pressure is not directly measured it can be estimated to  within 0.2% accuracy per reference to measured temperature and site elevation.  Wind Shear Shear is the change in wind velocity with height. This is important as a large variation in wind speed with  height can result in excessive load differential between top and bottom of the rotor which results in  poor turbine performance and increased blade fatigue. The wind shear power law exponent, α, used to  extrapolate wind speed above the upper measurement height of the met tower, is a logarithmic  relationship of wind speeds measured at two or more anemometer heights on the tower. α is non‐ dimensional and typically varies from 0.1 to 0.5. If multi‐height wind speed is not available, α = 0.14 is  assumed because it adequately describes wind shear in terrain with low surface roughness, such as the  grassy tundra of Unalaska. The general form for wind shear is shown in Equation 4 where U is wind  speed, z1 is a selected height on the met tower, z2 is another selected height on the met tower and α is  the power law exponent.  Equation 4: Wind shear relationship  𝑈௭భ 𝑈௭మ ൌ ൬𝑧ଵ 𝑧ଶ ൰ ఈ   Turbulence Turbulence Intensity is characterized by the standard deviation of 2‐second wind speed data in a 10‐ minute sampling interval divided by the mean wind speed during that interval as shown in Equation 5  where I is turbulence intensity, σ is standard deviation, U is wind speed and I refers to a specific time  step. Refer to IEC Classification and Table 25 for a discussion of acceptable levels of turbulence intensity  for wind turbine operations.  Equation 5: Turbulence intensity  𝐼ൌ𝜎௜ 𝑈௜ൗ  (dimensionless)  Extreme Wind The extreme wind speed, or Vref, is the highest ten‐minute average wind speed in a 50‐year return  period. Because much less than 50 years of wind data is collected for a wind power project, Vref must be  calculated as a probability. This is accomplished with a Gumbel distribution, the explanation of which is  quite complex. The interested reader is directed to https://en.wikipedia.org/wiki/Gumbel_distribution  for a detailed explanation. Refer to IEC Classification section below and Table 25 for discussion of  acceptable levels of extreme wind for wind turbine operations.  IEC Classification Standard 61400‐1 of the International Electrotechnical Commission (IEC), a Switzerland‐based technical  standards organization, forms the basis of evaluation of turbulence intensity and extreme wind. The 3rd  edition was released in 2005, is the most recent and differs in some respects from the 2nd edition which  was released in 1999. Per IEC 61400‐1, 2nd and 3rd editions, wind turbines are classified by extreme wind  probability, or Vref, and turbulence intensity, hence the importance of calculating this information from  site wind data collected by the met towers.   City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 56      Classification is a matrix of extreme wind (Classes I, II, and III) and turbulence intensity (Categories A, B  and C) as shown in Table 25. Class IA represents the most extreme wind behavior for wind turbines and  Class IIIC the most well‐behaved wind behavior.   Note that IEC classification is different from wind power classification (class 1‐poor to class 7‐superb)!  Although generally a wind power class 1 site will be IEC Class IIIC and a wind power class 7 site will be  IEC Class IA, this rule of thumb does not always hold true. Most desirable is a high wind power  classification with a low IEC classification.   Table 25: IEC 61400‐1, 3rd edition basic parameters for wind turbine classification     Vref Class     I  II  III  S     (‐)/m/s  50.0  42.5  37.5 Values  specified  by the  designer Iref Category A  0.16  B  0.14  C  0.12  Icing Icing can affect the performance of a wind turbine. Information gathered from wind speed and direction  data includes frequency of icing occurrence, which can be translated to frequency and degree of impact  to wind turbine performance. This is not an exact science, but reference to Scandinavian wind industry  methodology and experience is useful.      City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 57      Appendix B – Pyramid Valley detailed met tower information Table 26: Pyramid met tower complete sensor installation information       City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 58      Table 27: Pyramid met tower monthly anemometer data (gap‐filled data set)    MonthMean (m/s)10‐min max (m/s)Max Gust (m/s)Mean (m/s)10‐min max (m/s)Max Gust (m/s)Mean (m/s)10‐min max (m/s)Max Gust (m/s)Mean (m/s)10‐min max (m/s)Max Gust (m/s)Mean (m/s)10‐min max (m/s)Max Gust (m/s)Mean (m/s)10‐min max (m/s)Max Gust (m/s)Jan 7.15 29.8 40.3 7.15 29.8 40.7 7.01 28.9 39.1 7.03 28.6 39.0 6.92 28.5 37.06.95 28.6 38.3Feb 8.25 28.2 39.5 8.27 27.9 40.7 8.10 27.6 41.4 8.07 26.8 40.6 7.90 27.3 40.87.96 26.8 39.0Mar 7.35 26.7 37.2 7.35 26.2 36.9 7.25 26.0 36.0 7.26 25.3 35.3 7.12 25.3 36.27.15 24.9 34.5Apr 5.58 22.1 27.2 5.57 22.1 27.0 5.47 21.9 26.9 5.50 22.1 26.9 5.40 21.9 27.05.41 21.5 25.4May 4.90 25.9 34.9 4.89 26.1 35.4 4.82 25.3 33.8 4.83 25.5 33.7 4.74 25.1 32.44.80 24.9 32.2Jun 4.50 18.4 23.4 4.51 18.5 25.5 4.41 18.0 24.6 4.52 18.2 24.6 4.35 17.9 24.04.45 17.8 23.9Jul 5.84 17.4 22.6 5.79 17.4 22.5 5.76 17.0 21.6 5.71 17.1 21.6 5.65 16.8 21.75.75 16.8 21.6Aug 5.67 21.9 28.7 5.66 21.9 28.5 5.65 21.3 28.4 5.70 21.3 28.4 5.60 20.8 28.65.61 20.8 29.2Sep 7.29 22.3 29.5 7.25 22.2 28.5 7.21 21.8 30.7 7.14 21.6 29.2 7.00 21.3 28.67.04 21.2 28.4Oct 6.45 28.3 40.3 6.42 28.9 40.7 6.35 27.9 39.1 6.32 27.4 39.0 6.20 27.2 39.36.21 27.0 39.0Nov 6.08 18.2 34.1 6.01 18.0 32.4 5.92 17.6 34.5 5.89 17.6 33.7 5.79 17.5 37.75.84 17.4 31.4Dec 7.40 28.7 41.0 7.39 28.6 41.5 7.26 28.1 42.1 7.25 27.3 41.3 7.13 27.8 40.87.18 27.8 40.5Annual 6.36 29.8 41.0 6.35 29.8 41.5 6.26 28.9 42.1 6.26 28.6 41.3 6.14 28.5 40.8 6.19 28.6 40.5maximum maximum maximum maximum maximum maximum60m E 60m W 50m E 50m W 40m E 40m W City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 59      Appendix C – Hog Island detailed met tower information Table 28: Hog Island met tower complete sensor installation information    City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 60      Appendix D – Icy Creek Reservoir detailed met tower information Table 29: ICR met tower complete sensor installation information    City of Unalaska Wind Power Phase III Report   Page | 61      Appendix E – Bunker Hill detailed met tower information Table 30: Bunker Hill met tower complete sensor installation information