中國風(fēng)能資源的時空分布？

【專家解說】：我國幅員遼闊，海岸線長，風(fēng)能資源比較豐富。據(jù)國家氣象局估算，全國風(fēng)能密度為100W／m2，風(fēng)能資源總儲量約1.6X105MW,特別是東南沿海及附近島嶼、內(nèi)蒙古和甘肅走廊、東北、西北、華北和青藏高原等部分地區(qū)，每年風(fēng)速在3m／s以上的時間近4000h左右，一些地區(qū)年平均風(fēng)速可達(dá)6～7m／s以上，具有很大的開發(fā)利用價(jià)值。有關(guān)專家根據(jù)全國有效風(fēng)能密度、有效風(fēng)力出現(xiàn)時間百分率，以及大于等于3m／s和6m／s風(fēng)速的全年累積小時數(shù)，將我國風(fēng)能資源劃分為如下幾個區(qū)域。 1、東南沿海及其島嶼，為我國最大風(fēng)能資源區(qū)。 這一地區(qū)，有效風(fēng)能密度大于、等于200W／m2的等值線平行于海岸線，沿海島嶼的風(fēng)能密度在300W／m2以上，有效風(fēng)力出現(xiàn)時間百分率達(dá)80～90％，大于、等于8 m／s的風(fēng)速全年出現(xiàn)時間約7000～8000h，大于、等于 6 m／s的風(fēng)速也有4000 h左右。但從這一地區(qū)向內(nèi)陸，則丘陵連綿，冬半年強(qiáng)大冷空氣南下，很難長驅(qū)直下，夏半年臺風(fēng)在離海岸50km時風(fēng)速便減少到68％。所以，東南沿海僅在由海岸向內(nèi)陸幾十公里的地方有較大的風(fēng)能，再向內(nèi)陸則風(fēng)能銳減。在不到100km的地帶，風(fēng)能密度降至50W／m2以下，反為全國風(fēng)能最小區(qū)。但在福建的臺山、平潭和浙江的南麂、大陳、嵊泗等沿海島嶼上，風(fēng)能卻都很大。其中臺山風(fēng)能密度為534.4W／m2， 有效風(fēng)力出現(xiàn)時間百分率為90％，大于、等于3 m／s的風(fēng)速全年累積出現(xiàn)7905h。換言之，平均每天大于、等于3 m／s的風(fēng)速有21.3h，是我國平地上有記錄的風(fēng)能資源最大的地方之一。 2、內(nèi)蒙古和甘肅北部，為我國次大風(fēng)能資源區(qū)。 這一地區(qū)，終年在西風(fēng)帶控制之下，而且又是冷空氣入侵首當(dāng)其沖的地方，風(fēng)能密度為200～300W／m2，有效風(fēng)力出現(xiàn)時間百分率為70％左右，大于、等于3 m／s的風(fēng)速全年有5000h以上， 大于、等于6m／s的風(fēng)速在2O00h以上，從北向南逐漸減少，但不象東南沿海梯度那么大。風(fēng)能資源最大的虎勒蓋地區(qū)，大于、等于3 m／S和大于、等于6m／s的風(fēng)速的累積時數(shù)，分別可達(dá)7659h和4095h。這一地區(qū)的風(fēng)能密度，雖較東南沿海為小，但其分布范圍較廣，是我國連成一片的最大風(fēng)能資源區(qū)。 3、黑龍江和吉林東部以及遼東半島沿海，風(fēng)能也較大。 風(fēng)能密度在200W／m2以上，大于、等于3m／s和6m／s的風(fēng)速全年累積時數(shù)分別為5000～7O00h和3000h。 4、青藏高原、三北地區(qū)的北部和沿海，為風(fēng)能較大區(qū)。 這個地區(qū)（除去上述范圍），風(fēng)能密度在150～200W／m2之間，大于、等于3 m／s的風(fēng)速全年累積為 4000～5000h， 大于、等于6m／s風(fēng)速全年累積為3000h以上。青藏高原大于、等于3 m／s的風(fēng)速全年累積可達(dá)6500h，但由于青藏高原海拔高，空氣密度較小，所以風(fēng)能密度相對較小，在 4000m的高度，空氣密度大致為地面的67％。也就是說， 同樣是8m／s的風(fēng)速，在平地為313．6W／m2，而在4000m的 高度卻只有209.3W／m2。所以，如果僅按大于、等于3 m／s 和大于、等于6m／s的風(fēng)違的出現(xiàn)小時數(shù)計(jì)算，青藏高原應(yīng)屬于最大區(qū)，而實(shí)際上這里的風(fēng)能卻遠(yuǎn)較東南沿海島嶼為小。 從三北北部到沿海，幾乎連成一片，包圍著我國大陸。 大陸上的風(fēng)能可利用區(qū)，也基本上同這一地區(qū)的界限相一致。 5、云貴川，甘肅、陜西南部，河南、湖南西部，福建、 廣東、廣西的山區(qū)，以及塔里木盆地，為我國最小風(fēng)能區(qū)。 有效風(fēng)能密度在50W/m2以下，可利用的風(fēng)力僅有20％左右，大于、等于3m／s的風(fēng)速全年累積時數(shù)在2000h以下，大于、 等于6 m／s的風(fēng)速在15Oh以下。在這一地區(qū)中，尤以四川盆地和西雙版納地區(qū)風(fēng)能最小，這里全年靜風(fēng)頻率在60％以上，如綿陽為67％，巴中為60％，阿壩為67％，恩施為75％， 德格為63％，耿馬孟定為72％，景洪為79％。大于、等于3m／s的風(fēng)速全年累積僅300h，大于、等于6m／s的風(fēng)速僅20h。 所以，這一地區(qū)除高山頂和峽谷等特殊地形外，風(fēng)能潛力很低，無利用價(jià)值。 6、在4和5地區(qū)以外的廣大地區(qū)，為風(fēng)能季節(jié)利用區(qū)。 有的在冬、春季可以利用，有的在夏、秋季可以利用。這一地區(qū)，風(fēng)能密度在50～100W／m2之間，可利用風(fēng) 力為30～40％，大于、等于3m／s的風(fēng)速全年累積在2000～4000h，大于、等于6m／s的風(fēng)速在1000h左右。 下面介紹一下國家氣象局的有關(guān)專家關(guān)于我國風(fēng)能區(qū)劃的劃分意見。采用三級區(qū)劃指標(biāo)體系。 第一級區(qū)劃指標(biāo)：主要考慮有效風(fēng)能密度的大小和全年有效累積小時數(shù)。將年平均有效風(fēng)能密度大于200W／m2、 3～20m八風(fēng)速的年累積小時數(shù)大于500Oh的劃為風(fēng)能豐富區(qū)，用“ Ⅰ”表示；將150～200W／m2、 3～20m／s風(fēng)速的年累積小時數(shù)在3000～5000h的劃為風(fēng)能較豐富區(qū)，用 “Ⅱ”表示；將50～150W／m2、3～20m／s風(fēng)速的年累積小時數(shù)在2000～3000h的劃為風(fēng)能可利用區(qū)，用“Ⅲ”表示；將50W／m2以下、3～20m／s風(fēng)速的年累積小時數(shù)在2000h 以下的劃為風(fēng)能貧乏區(qū)，用“ Ⅳ”表示。在代表這四個區(qū)的羅馬數(shù)字后面的英文字母，表示各個地理區(qū)域。 第二級區(qū)劃指標(biāo)：主要考慮一年四季中各季風(fēng)能密度和有效風(fēng)力出現(xiàn)小時數(shù)的分配情況。利用1961～1970年間每日4次定時觀測的風(fēng)速資料，先將483個站風(fēng)速大于、等于 3m／s的有效風(fēng)速小時數(shù)點(diǎn)成年變化曲線。然后，將變化趨勢一致的歸在一起，作為一個區(qū)。再將各季有效風(fēng)速累積小時數(shù)相加，按大小次序排列。這里，春季指3～5月，夏季指6～8月，秋季指9～11月，冬季指12、1、2月。分別以 1、2、3、4表示春、夏、秋、冬四季。如果春季有效風(fēng)速（包括有效風(fēng)能）出現(xiàn)小時數(shù)最多，冬季次多，則用“14”表示；如果秋季最多，夏季次多，則用“32”表示； 其余依此類推。 第三級區(qū)劃指標(biāo)：風(fēng)力機(jī)最大設(shè)計(jì)風(fēng)速一般取當(dāng)?shù)刈畲箫L(fēng)速。在此風(fēng)速下，要求風(fēng)力機(jī)能抵抗垂直于風(fēng)的平面上所受到的壓強(qiáng)。使風(fēng)機(jī)保持穩(wěn)定、安全，不致產(chǎn)生傾斜或被破壞。由于風(fēng)力機(jī)壽命一般為20～30年，為了安全，我們?nèi)?0年一遇的最大風(fēng)速值作為最大設(shè)計(jì)風(fēng)速。根據(jù)我國建筑結(jié)構(gòu)規(guī)范的規(guī)定，“以一般空曠平坦地面、離地10m高、 3 0年一遇、自記10min平均最大風(fēng)速”作為進(jìn)行計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn)。計(jì)算了全國700多個氣象臺、站30年一遇的最大風(fēng)速。按照風(fēng)速，將全國劃分為4級：風(fēng)速在35～40m／s以上（瞬時風(fēng)速為50～60m／s），為特強(qiáng)最大設(shè)計(jì)風(fēng)速，稱特強(qiáng)壓型；風(fēng)速30～35m／s（瞬時風(fēng)速為40～50m／s），為強(qiáng)設(shè)計(jì)風(fēng)速，稱強(qiáng)壓型；風(fēng)速25～30m／s（瞬時風(fēng)速為30～40m／s），為中等最大設(shè)計(jì)風(fēng)速，稱中壓型；風(fēng)速25m／s以下，為弱最大設(shè)計(jì)風(fēng)速，稱弱壓型。4個等級分別以字母a、b、c、d表示。 根據(jù)上述原則，可將全國風(fēng)能資源劃分為4個大區(qū)、30 個小區(qū)。 各區(qū)的地理位置如下： Ⅰ區(qū)：風(fēng)能富豐區(qū) ⅠA34a—東南沿海及臺灣島嶼和南海群島秋冬特強(qiáng)壓型。 ⅠA21b—海南島南部夏春強(qiáng)壓型。 ⅠA14b—山東、遼東沿海春冬強(qiáng)壓型。 <, /FONT>ⅠB12b—內(nèi)蒙古北部西端和錫盟春夏強(qiáng)壓型。 ⅠB14b—內(nèi)蒙古陰山到大興安嶺以北春冬強(qiáng)壓型。 ⅠC13b-c—松花江下游春秋強(qiáng)中壓型。 Ⅱ區(qū)：風(fēng)能較豐富區(qū) ⅡD34b—東南沿海（離海岸20～50km）秋冬強(qiáng)壓型。 ⅡD14a—海南島東部春冬特強(qiáng)壓型。 ⅡD14b—渤海沿海春冬強(qiáng)壓型。 ⅡD34a—臺灣東部秋冬特強(qiáng)壓型。 ⅡE13b—東北平原春秋強(qiáng)壓型。 ⅡE14b—內(nèi)蒙古南部春冬強(qiáng)壓型。 ⅡE12b—河西走廊及其鄰近春夏強(qiáng)壓型。 ⅡE21b—新疆北部夏春強(qiáng)壓型。 ⅡF12b—青藏高原春夏強(qiáng)壓型。 Ⅲ區(qū)：風(fēng)能可利用區(qū) ⅢG43b—福建沿海（離海岸50～100km）和廣東沿海冬秋強(qiáng)壓型。 ⅢG14a—廣西沿海及雷州半島春冬特強(qiáng)壓型。 ⅢH13b——大小興安嶺山地春秋強(qiáng)壓型。 ⅢI12C—遼河流域和蘇北春夏中壓型。 ⅢI14c—黃河、長江中下游春冬中壓型。 ⅢI31c—湖南、湖北和江西秋春中壓型。 ⅢI12c—西北五省的一部分以及青藏的東部和南部春夏中壓型。 ⅢI14c—川西南和云貴的北部春冬中壓型。 Ⅳ：風(fēng)能欠缺區(qū) ⅣJ12d—四川、甘南、陜西、鄂西、湘西和貴北春夏弱壓型。 ⅣJl4d—南嶺山地以北冬春弱壓型。 ⅣJ43d—南嶺山地以南冬秋弱壓型。 ⅣJ14d—云貴南部春冬弱壓型。 ⅣK14d—雅魯藏布江河谷春冬弱壓型。 ⅣK12c—昌都地區(qū)春夏中壓型。 ⅣL12c—塔里木盆地西部春夏中壓型。