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《西北地区太阳能资源空间分布特征及资源潜力评估(4)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第25卷第10期自然资源学报Vol25No102010年10月JOURNALOFNATURALRESOURCESOct.,2010西北地区太阳能资源空间分布特征及资源潜力评估1,21*1,21,2周扬,吴文祥,胡莹,刘光旭(1中国科学院地理科学与资源研究所,北京100101;2中国科学院研究生院,北京100049)摘要:太阳能资源的开发利用对人类减少化石燃料的消费及温室气体的排放具有极其重要的意义。因此,研究某一区域太阳能资源的时空分布及稳定性对于开发利用太阳能资源至关重要。论文从区域的角度,利用西北5省西安、
2、西宁、兰州等27个辐射站逐日太阳总辐射(1961!2008年)和延安、乌鲁木齐、安康等163个气象站逐日日照时数资料(1958!2008年),用统计分析和规则样条函数插值相结合的方法,采用太阳总辐射和日照时数作为评价指标,分析了西北地区近50a来太阳能资源的时空变化特征。结果表明:∀研究区太阳能资源年际变化和季节变化特征基本一致,中部青海地区日照时数最长和太阳能总辐射最为丰富,属于资源丰富区,陕西南部及西南部地区太阳能资源相对最为贫乏,属于资源缺乏区;#近50a来,西北地区年总辐射呈明显下降趋势,年均日照时数下降趋势较缓;∃163个气象站
3、近10a各月日照时数大于6h的天数有45~327d,大部分站点在200d以上,其中每年有15个站点大于300d;%陕西中及南部、乌鲁木齐周边地区太阳能资源最不稳定,太阳能稳定程度指数K值最高,为1221,而青海北部及青、甘、新三省交界地带资源最为稳定,K值最低,为127;&太阳能资源的稳定程度与资源潜力大小分布较为一致,即太阳能资源较为稳定的地区,总辐射最高、日照时间最长。关键词:太阳总辐射;日照时数;西北地区中图分类号:P422.1文献标志码:A文章编号:1000-3037(2010)10-1738-12气候变化是一
4、个复杂的科学问题,人类在对气候变化本身的认识以及影响、适应和缓解气候变化等问题方面还存在很多未知的领域。地面太阳辐射是反映气候变化的一个重要信[1]号,自然值得关注。过去国内外对太阳能资源的研究主要集中在太阳辐射的气候学计算[28]与分析。左大康等最早对我国地区太阳能总辐射的空间分布特征进行研究并绘制了我[2]国各月总辐射与年总辐射分布图。近年来,随着国内学者王炳忠于1983年首次提出我国[5]太阳能区划指标后,诸多研究者基于气象站观测资料对部分省市太阳能资源的时空分布[915]及区划做了许多工作。对太阳辐射的研究共同得出一个结论,即
5、中国部分地区的太阳[1,9,1619]辐射和直接辐射呈减少趋势,其可能的主要原因是大气中悬浮粒子浓度的增加。最近有研究表明,20世纪60!80年代我国直接辐射资源总体呈减少趋势,但是自90年代起[20]下降趋势停止,甚至略有增加。虽然已有的研究对太阳能资源的空间分布特征进行了分析,但很少有学者从区域的角度去分析太阳能变化规律及空间分布格局。太阳辐射的时空分布及其变化规律、气候条件对光热利用系统的成本、价值及经济效益收稿日期:2009-10-26;修订日期:2010-06-21。基金项目:十一五国家科技支撑计划课题(2006BAD20B
6、06)。第一作者简介:周扬(1984-),男,贵州普安人,硕士研究生,研究方向为可再生能源潜力评估和发展规划。Emai:lzhouy.08s@igsnrr.ac.cn*通信作者,Emai:lwuwx@igsnrr.ac.cn10期周扬等:西北地区太阳能资源空间分布特征及资源潜力评估1739[10]有巨大的影响。本研究选用我国西北地区(包括陕西、甘肃、宁夏、青海、新疆)27个辐射站1961!2008年的太阳总辐射资料和163个气象站1958!2008年的日照时数资料,旨在揭示全球气候变化情景下我国西北地区太阳总辐射和日照时数的变化趋
7、势及空间分布格局,其对于理解全球气候变化将有积极意义,也为西北地区充分合理地开发利用太阳能资源提供理论参考。1资料和方法11资料来源选取我国西北地区西安、兰州、延安、银川、西宁、乌鲁木齐等163个气象站逐日日照时数观测资料(1958!2008年)及年均降水资料(1960!2008年);西安、乌鲁木齐、兰州等27个辐射站逐日太阳总辐射观测资料(1961!2008年);此外还包括国家基础地理信息中心提供的1∋400万全国行政区划图。所有资料均经过检查,部分年份缺失的资料采用多年平均相应月(年)值替代。同时由于辐射资料测量基准不同,198
8、1-01-01之前的太阳总辐射均[21]乘以系数1022。12评估方法[13]太阳能是取之不尽的可再生能源,是未来可再生能源利用的重要方向。太阳能资源评估是太阳能资源开发利用的基础和关键
