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“近50年中国风速变化及其可能原因”的研究-风变小了
jiang_0514 发表于 2009/8/11 10:48:54 1280 查看 0 回复 [上一主题] [下一主题]
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“近50年中国风速变化及其可能原因”的研究-风变小了
风能是炙手可热的绿色能源，但越来越多的研究表明，全球变暖可能正一点一点地“侵蚀”着这个能源“新星”。国家气候中心的一项最新研究显示，近50年来，我国大部分地区的风速越来越慢——也就是说，风变小了。
年平均风速每10年减小0.12米/秒
这项名为“近50年中国风速变化及其可能原因”的研究，选取了我国535座气象台站1956年-2004年的气象资料，其中174座位于省会和大城市，180座位于小镇和农村。研究发现，50年间，除青藏高原东南及云南、广西等风能资源相对匮乏的地区外，我国大部分地区的年平均风速每10年减小0.12米/秒，最大风速每10年降低1.46米/秒，大风天数每10年减少3天。
作为国内首个有关风速变化的系统研究，相关论文近日在国际学术期刊《理论与应用气候学》上发表。
是什么“绊”住了风的脚步？有人认为，城市中接连拔地而起的高楼为风的自由穿行设置了“路障”，因为最近30年中国的城市化步伐明显加快。不过，对比城市台站与农村台站的气象资料，课题组发现，城市化对于风速变慢的“贡献率”其实并不高：就平均风速每10年的降幅来看，近50年中，城市仅比农村高出0.01米/秒，差别细微。
于是，研究人员把目光转向不受高楼影响的中低对流层。在这里，风也越吹越慢了，而这很可能是全球变暖惹的祸。原来，由于升温速度不同，亚洲大陆与太平洋之间的海陆温差不断缩小；作为连锁反应，两者间的气压差也一降再降，空气流动遭遇动力不足，风只能时不时地“歇歇脚”。
中低纬度国家风速在走下坡路
像这样风速较气温“逆向而行”的现象不只发生在中国。前不久，一份由美国科学家发布的研究报告显示，自1973年以来，美国的平均风速和最大风速均出现了明显下降。某些中西部地区，风速甚至在10年内减缓超过10%。报告称，计算机模拟显示，未来40年内美国风速还将下降10%。而据气候模式预估，中国风速也可能会继续减小，尤其在冬季。
国家气候中心副主任罗勇告诉记者，最近几十年的观测事实表明，中低纬度国家的风速的确在走下坡路。至于地球上的风究竟会以怎样的速度放慢脚步，罗勇表示，目前还存在较大不确定性。当然，也不排除出现年际波动的可能性。
事实上，有关风速变化与全球变暖之间的关系，各国科学家了解得还不透。目前，利用气候模式模拟和预估近地层风速的研究也才刚刚开始，现在还不是下结论的时候。
中小型风机或可找到用武之地
严格说来，风速的大小并非决定风能资源多少的唯一因素。不过，“风变小了”的消息却让迎风取电的大型风机“笑不起来”。罗勇说：“从数字上看，风力的减弱也许并不显眼。但一般而言，风能是风速的三次方，这意味着风能变化的趋势并不乐观。”
该论文第一作者、国家气候中心高级工程师江滢表达了类似的不乐观。去年，她曾到辉腾锡勒等国内几家起步较早的风电场考察，电场工作人员对于风的减弱已经有了直观感受。江滢说，除了测风仪留下的历史记录，寒潮、沙尘暴、温带气旋等天气事件的逐年减少，也都是风速减小的佐证。
无论未来的风如何吹，气象部门已经掌握的观测事实应当引起风电相关产业的重视，并据此对风机设计、运行条件、上网定价等作出相应调整。此次研究中，江滢发现了一个有趣的现象，即在风能资源相对匮乏的内陆地区，无风的日子减少了，风速在4米/秒-8米/秒之间的和风日数反倒增加了。“这意味着，中小型风机可能在这些地方找到用武之地。”据了解，大型风机一般从3米/秒开始运转，当风速处于13米/秒-14米/秒（即风机额定风速）时发电效率最高；而中小型风机在较低风速时即可运转发电。可惜的是，中小型风机的研发设计尚未引起中国业界的足够关相关链接 地球上的风为何变小了？
风能是地球表面大量空气流动所产生的动能。由于地面各处受太阳辐照后气温变化不同，空气中水蒸气的含量也不同，因而引起各地气压的差异，在水平方向高压空气向低压地区流动，即形成风。在全球变暖过程中，地球两极的增暖速度比其他地区要快。这意味着两极和赤道的温差不断缩小，由此导致两地大气压力差减小，风自然也就小了。