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2.沿海及其岛屿地丰富带。年有效风能功率密度在200 瓦/米2以上,将风能功率密度线平行于海岸线,沿海岛屿风能功率密度在500 瓦/米2以上如台山、平潭、东山、南鹿、大陈、嵊泗、南澳、马祖、马公、东沙等。可利用小时数约在 7000-8000 小时,这一地区特别是东南沿海,由海岸向内陆是丘陵连绵,所以风能丰富地区仅在海岸 50km之内,再向内陆不但不是风能丰富区,反而成为全国最小风能区,风能功率密度仅 50 瓦/米2左右,基本上是风能不能利用的地区。
沿海风能丰富带,其形成的天气气候背景与三北地区基本相同,所不同的是海洋与大陆两种截然不同的物质所组成,二者的辐射与热力学过程都存在着明显的差异。大气与海洋间的能量交换大不相同。海洋温度变化慢,具有明显的热隋性,大陆温度变化快,具有明显的热敏感性,冬季海洋较大陆温暖,夏季较大陆凉爽,这种海陆温差的影响,在冬季每当冷空气到达海上时风速增大,再加上海洋表面平滑,摩擦力小,一般风速比大陆增大 2-4m/s。
东南沿海又受台湾海峡的影响,每当冷空气南下到达时,由于狭管效应的结果使风速增大,这里是我国风能资源最佳的地区。
在沿海每年夏秋季节都可受到热带气旋的影响,当热带气旋风速达到 8 级(17.2m/s)以上时,称为台风。台风是一种直径1000km左右的圆形气旋,中心气压极低,台风中心 0-30km 范围内是台风眼,台风眼中天气较好,风速很小。在台风眼外壁天气最为恶劣,最大破坏风速就出现在这个范围内,所以一般只要不是在台风正面直接登陆的地区,风速一般小于 10级 (26m/s),它的影响平均有800~1000km 的直经范围,每当台风登陆后我国沿海可以产生一次大风过程,而风速基本上在风力机切出风速范围之内。是一次满发电的好机会。
登陆台风每年在我国有 11个,而广东每年登陆台风最多为 3.5 次,海南次之 2.1 次,台湾 1.9次,福建 1.6次,广西、浙江、上海、江苏、山东、天津、辽宁合计仅 1.7次,由此可见,台风影响的地区由南向北递减、对风能资源来说也是南大北小。由于台风登陆后中心气压升高极快,再加上东南沿海东北~西南走向的山脉重叠,所以形成的大风仅在距海岸几十公里内。风能功率密度由300w/平方米锐减到 100w/平方米 以下。
综观上述,冬春季的冷空气、夏秋的台风,都能影响到沿海及其岛屿。相对内陆来说这里形成了我国风能丰富带。由于台湾海峡的狭管效应的影响,东南沿海及其岛屿是我国风能最佳丰富区。我国有海岸线 18000多公里,岛屿6000 多个,这里是风能大有开发利用的前景的地区。
3.内陆风能丰富地区,在两个风能丰富带之外,风能功率密度一般在 100w/平方米以下,可以利用小时数3000 小时以下。但是在一些地区由于湖泊和特殊地形的影响,风能也较丰富,如鄱阳湖附近较周围地区风能就大,湖南衡山、安徽的黄山、云南太华山等也较平地风能为大。但是这些只限于很小范围之内,不像两大带那样大的面积,特别是三北地区面积更大。
青藏高原海拔4000m以上,这里的风速比较大,但空气密度小,如在 4000m/平方米的空气密度大致为地面的67%,也就是说,同样是8m/s的风速,在平原上风能功率密度为 313.6w/平方米 ,而在4000m只为 209.9w/平方米,而这里年平风速在 3~5m/s,所以风能仍属一般地区。
资源储量与分布
我国位于亚洲大陆东部,濒临太平洋,季风强盛,内陆还有许多山系,地形复杂加之青藏高原是耸立在大气中的大陆块,改变了海陆影响所引起的气压分布和大气环流,增加了我国季风的复杂性。冬季风来自西伯利亚和蒙古等中高纬度的内陆,那里空气十分严寒干燥,冷空气积累到一定程度,在有利高空环流引导下,就会爆发南下,俗称寒潮,在这股频频南下的强冷空气控制和影响下,形成寒冷干燥的西北风侵袭我国北方各省 (直辖市、自治区)。每年冬季总有多次大幅度降温的强冷空气南下,主要影响我国西北、东北和华北,直到次年春夏之交才消失。
夏季风是来自太平洋的东南风、印度洋和南海的西南风,东南季风影响遍及我国东半壁,西南季风则影响西南各省和南部沿海,但风速远不及东南季风大。热带风暴是太平洋西部和南海热带海洋上形成的空气涡漩,是破坏力极大的海洋风暴,每年夏秋两季频繁侵袭我国,登陆我国南海之滨和东南沿海,热带风暴也能在上海以北登陆,但次数很少。
青藏高原耸立,地势高亢开阔,冬季东南部盛行偏南风,东北部多为东北风,其他地区一般为偏西风,夏季大约以唐古拉山为界,以南盛行东南风,以北为东至东北风。
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