风能资源测量与评估概述(PPT 77页)
风资源评估知识ppt课件
12
一、风资源评估基础知识
风向、风能玫瑰图
风向玫瑰图---在极坐标图上绘出给定地在一年中各种 风向出现的频率。因图形与玫瑰花朵相似,故名取名玫瑰 图。
风能玫瑰图---在极坐标图上绘出给定地在一年中各方 向风能值的统计图。
I 湍流强度: / V
式中: σ-风速相对于10min平均风速的标准方差 V-10min平均风速 湍流产生原因主要有两个: 1.当空气流动时,由于地形地貌差异(例如山峰、森林) 造成的与地表的“摩擦”; 2.由于空气密度差异和气温变化的热效应导致空气气团 垂直运动。
11
一、风资源评估基础知识
极端风速 ➢ 较长时间内给定取样时间下风速的最大值。 ➢ 风电行业表征极端风速的方式有最大风速和极大风速两种。 ➢ 最大风速---给定时段内的10分钟平均风速的最大值。 ➢ 极大风速---给定时段内的瞬时(一般取3s均值)风速的 最大值。 ➢ 风电行业通常所说的50年一遇极端风速是基于历史统计数 据得出的一个统计数值,这其中引入了概率的概念。
20
三、宏观与微观选址
备选场址的确定 在一个较大范围内,如全国或一个省,一个县
或一个电网辖区内,确定几个可能建设风电场的区 域。
寻找备选场址的途径:已建风电场周围;向专 业部门或专业人员咨询;国家风能资源分布图……
对较小范围(如一个省或是市县),我们就需 要借助地形地貌特征(例如走向和主风向平行的隘 口和峡谷)来进行场址的选取了。当然我们也可以 利用CFD工具来进行模拟。
1.风电机组等级应高于或等于风电场等级; 2.尽量选用单机容量较大的机组; 3.尽量选用较大的叶轮直径; 4.陆上风机应选择较高的塔架,海上则相反。
风能资源综述课件
农业
风能资源可用于驱动农 业机械,提高农业生产 效率。
02 风能发电技术
风能发电原理
01
风能发电是将风能转化为电能的过程,其原理基于风力 驱动风能发电机旋转,进而通过发电机内部的电磁感应 将机械能转化为电能。
02
风能发电的效率取决于风速、风能发电机的设计以及风 能发电机组的布局。
03
风能发电具有环保、可再生、可持续等优点,是未来能 源发展的重要方向之一。
风能资源利用方式
直接发电
利用风力驱动风力发电机 组,发电机组通过电磁感 应原理将机械能转化为电 能。
风力泵水
利用风力驱动水泵,将低 处的水抽到高处,用于灌 溉、供水等。
风力制热
利用风力驱动涡轮机,通 过热能转换器将机械能转 化为热能,用于供暖、烘 干等。
风能资源开发与利用的挑战与解决方案
风能资源的波动性
04 风能资源开发与利用
风能资源开发模式
01
02
03
集中式开发
在风能资源丰富的地区, 建设大型风电场,通过高 压输电线路将电能送至电 力需求大的地区。
分布式开发
在城市或乡村地区,建设 小型风电场,就近满足当 地电力需求,减少远距离 输电的损耗和成本。
海上风电开发
利用海洋丰富的风能资源 ,建设海上风电场,为沿 海地区提供可再生能源。
D
风能资通过长期的气象观测和数值模拟 ,评估了其风能资源的分布和可利用性,为欧洲的风能开发 提供了重要的决策依据。
中国风能资源评估
中国地域辽阔,风能资源丰富,通过气象学方法和数值模拟 方法,评估了其风能资源的分布和可利用性,为中国的风能 开发提供了重要的决策支持。
风能资源综述课件
目录
05风能资源评估PPT课件
右图为气流流过单位面积截面时的功率随风速 变 化 情 况 。 在 风 速 为 8m/s 时 , 风 功 率 密 度 为 314W/m2 ; 在 风 速 为 16m/s 时 , 风 功 率 密 度 为 2509W/m2。
8
风的描述
4.风向
风向: 风的来向 表示方法:
− 方位表示法(16个方位) − 度数表示法(0°~360°)
(4)极大风速,指在给定的时间段内,瞬时风速的最大值。
4
风的描述 1.风速 国际上大多数国家采用的风速数据主 要是10分钟平均数据,如果风速的平 均周期不一致,相应的风速结果也会 不同。 风速的分布。目前比较常用的分析统 计风速分布特点的方法是将风速值离 散化,把不同风速值划分到相应的风 速段(bin),然后分析在测风时间 内不同风速段出现的频率,从而判断 风资源状况。测风时间通常取1年。 风资源评估一般采用weibull分布来 描述风资源分布情况。但需要注意 weibull拟合与实测数值差别较大的 情况。
风速随高度增加而增大的趋势变化曲 线称为风廓线,其变化规律称为风切 变规律。
11
风的描述
5.粗糙度和风切变
地面粗糙度的情况对风资源的分布情况有重要 影响,特别是对测风地点的选择和机组微观选 址有重要意义,在必要时应绘制测风点或机位 周围的粗糙度玫瑰图。
风切变对于风电机组的设计非常重要,例如, 一台风力发电机的轮毂高度为40m,叶轮直径 为40m,则叶轮扫风面最上端(60m高度)的风 速可达9.3m/s,最下端(20m高度)的风速为 7.7m/s,这就意味着叶轮扫风面承受巨大的压 力差。
《风资源评估》课件
风资源评估的方法和工具
计算模型
测风塔和传感器
利用风资源评估软件,预测风速、风向等参
通过建设测量站点,安装风速、风向、气象
数,模拟风能产生的潜力。
等传感器计分析
遥感技术
利用统计方法,分析长期观测数据,推断风
利用卫星、无人机等遥感技术,获取广域的
能的概率分布和可靠性,评估风资源的可利
和经济性。
结论和展望
风资源评估是可再生能源领域的重要工作,通过科学、准确的评估,能够推
动风能利用的发展,为人类的可持续发展做出贡献。未来,我们还需要不断
改进评估方法和工具,提高评估的精度和可靠性。
《风资源评估》PPT课件
本课件将深入介绍风资源评估的定义、背景和应用领域,以及方法、工具、
关键指标和数据收集等重要内容。通过案例研究和实践经验,展示风资源评
估的价值和潜力。
风资源评估的定义和背景
风资源评估是指对特定地区的风能资源进行调查、测量和分析,以确定其潜
在的风能利用能力。评估风资源是开展可再生能源项目的重要前提和基础。
风资源评估案例研究和实践经验
1
案例一:沿海风能资源评估
利用测风塔数据和数值模拟,评估沿
案例二:山区风能资源评估
2
海地区风能资源,为建设海上风电场
3
案例三:风能预测技术应用
提供依据。
通过遥感技术和地形分析,评估山区
地区风能资源,指导山地风电项目的
规划和选择。
结合气象数据和计算模型,开展风能
预测研究,提高风电场的发电可靠性
风资源评估的重要性和应用领域
1
推动可再生能源发展 ️
风能是一种清洁、环保的可再生能源,通过准确评估风资源,可以推动风能发电项目的
第一章风能资源测量与评估
第一章风能资源概述第一节风能基础知识一、风的形成风的形成是空气流动的结果,空气流动形成的动能称为风能。
空气的流动是由于不同区域空气的密度或者气压不同引起。
大气压差是风产生的直接原因。
改变空气密度主要方法(1)加热或冷却(2)外力作用二、影响地球表面空气流动的主要因素1、太阳辐射赤道和低纬度地区太阳高度角大,日照时间长,太阳辐射强度大,地面和大气接受热量多、温度高;高纬度地区太阳高度角小,日照时间短,地面和大气接受的热量少,温度低。
高纬度和低纬度之间的温度差异,形成南北之间的气压梯度,使空气做水平运动,风沿垂直于等压线的方向从高压向低压吹。
2、地球自转由于地球表面及空气间摩擦力的作用,地球自转过程中将带动地球表面的空气沿地球自转的方向流动。
地球自转使空气发生偏向的力称为地转偏向力-科里奥利力。
科里奥利力是对旋转体系中进行直线运动的质点由于惯性相对于旋转体系产生的直线运动的偏移的一种描述。
由于地转偏向力和高低纬度间压差所引起的压力的合力成为主导地球表层空气流动的作用力。
3、地球表面陆地和海洋等地形分布的影响(1)山坳和海峡改变气流运动的方向,使风速增大(2)丘陵、山地因表面摩擦大而使风速减小(3)山脉的阻挡作用导致局部风速的增加4、局部热效应的影响三风的种类1、大气环流(三圈环流)——全球性的风大气环流是在全球范围内空气沿一封闭轨迹的运动,是决定全球风能分布最基础、最重要的因素。
了解当地的盛行风向对微观选址具有重要的意义,我们可以避开盛行风向上的障碍物,当然,当地的地形条件对风向的分布也具有决定作用。
2、季风环流季风现象:在一个大范围地区内其盛行风向或气压系统有明显的季度变化。
主要是由于海陆分布的热力差异及行星风带的季节转换所形成的。
我国是一个典型的季风气候国家。
无论风电场的选址或运行,季风特征必须认真考虑。
一般来讲在我国,季风的表现是:在冬季,风从陆地吹向海洋;在夏季,风从海洋吹向陆地3、局地环流1、海(湖)陆风2、山谷风3、峡谷(峡管)风峡谷效应使风速增大,不论是高大的山脉或是中小尺度的山脉只要存在峡谷或缢口河谷都有峡管效应,因为在谷地中流场压缩,其风速将比两侧加强,即产生峡管效应。
项目一风能资源测量与评估
•
以北半球为例,由于赤道附近地转偏
向力很小,空气基本受气压梯度力影响,
因此赤道上空的空气由南向北流动。随着
纬度的增加,地转偏向力逐渐加大,空气
运动向右偏转。在纬度30°附近,偏角到
达90°,地转偏向力与气压梯度力相当,
空气运动方向与纬圈平行团,结所信以赖在创纬造 度挑战
三、风的形成
• 1)纬度30°N环流圈
• 精品文档副热带欢迎高下载压下沉欢迎气使用流分为团结两信赖支,一支 从副热带高压向南流动,指向赤道。在地 转偏向力的作用下,北半球吹东北风,风 速稳定且不大,约3~4级,这是所谓的信风 ,所以在南北纬30°之间的地带称为信风 带。这一支气流补充了赤道上升气流,构 成了一个闭合的环流圈,称此为哈德来环 流,也叫做正环流圈。此环流圈南面上升 ,北面下沉。
起大气层中空气压力不均衡,因此形成地 面与高空的大气环流。这种环流在地球自 转偏向力的作用下,形成了赤道到纬度 30°N环流圈(哈德来环流)、纬度 30°~60°N环流圈和纬度60°~90°N环流 圈,这便是著名的“三圈环流” 。
团结 信赖 创造 挑战
三、风的形成
• 1)纬度30°N环流圈
• 精品文档在赤道欢迎附下载近,空欢迎气使用受热膨团结胀信赖上升,造 成赤道上空气压升高,空气向极地方向流 动。
团结 信赖 创造 挑战
三、风的形成
• 2精、品文地档 转偏欢向迎下力载
欢迎使用
团结信赖
• 地球自转使空 气运动发生偏向力,
这种力称为“地转偏
向力”。在赤道附近
,地转偏向力为零,
随着纬度的增加而增
大,在极地达到最大 。
团结 信赖 创造 挑战
三、风的形成
• 3、大气环流 • 精品文档 在地欢球迎下上载由于欢地迎使球用表面团受结热信赖不均,引
风能资源PPT课件
.
7
最早商业化的风力发电机
.
8
风能的利用
• 风力提水 • 风力发电 • 风帆助航 • 风力制热
.
9
• 风力发电 1.水平轴风力发电机
2020/5/28
.
10
• 2.垂直轴风力发电机
2020/5/28
.
11
海上风能
• 随着风力发电的发展,陆地上的风机总 数已经趋于饱和,海上风力发电场将成为未 来发展的重点。海上发电是国际风力发电产 业发展的新领域,是“方向中的方向”。
……
2020/5/28
.
15
未来前景
•
海上风力发电在未来30年内将会得到
大力发展,中国计划在距离海岸大约30英
里的地方大规模建造水上风力发电站,这
些发电站可能建在巨大的浮体上,也可能
深入水下120英尺建在大陆架上。
•
鉴于海面上风力通常比地面上大,因
此海上风力发电更具有发展前景。未来20
年内海上风力发电量将能够达到750亿瓦,
.
4
风能的历史
(1)风力提水、灌溉、磨面、舂米 (2)用风帆推动船舶前进。 (3)“乘风破浪会有时,直挂云帆济沧海” (4)宋代更是我国应用风车的全盛时代,当
时流行的垂直轴风车,一直沿用至今。
.
5
在国外: •公元前2世纪,古波斯人就利用垂直轴风车 碾米。 •10世纪伊斯兰人用风车提水, •11世纪风车在中东已获得广泛的应用。 •13世纪风车传至欧洲, •14世纪已成为欧洲不可缺少的原动机。
风资源测量与评估测风系统选址课件
测风系统维护
定期检查
对测风系统进行定期检查 ,包括塔身、传感器、数 据采集器等部件,确保其 正常运行。
清洁与保养
定期对传感器进行清洁和 保养,保持其良好的工作 状态。
数据备份
定期备份测风系统采集的 数据,以防数据丢失。
数据采集与处理
数据采集频率
根据评估需求,设定合适的数据 采集频率,以便更准确地记录风
避免极端气象条件地区,可以降低风电场运营风险和维护 成本。
在选址过程中,应避开极端气象条件地区,如强风暴、雷 电、冰雹等频发区域。这些地区的风电场可能会遭受严重 破坏,导致停机和维护成本增加。此外,也应避开季风季 节,以减少对风电场运营的影响。
避开不利地形地区
避开不利地形地区,可以降低风电场 建设和运营难度。
风资源测量与评估测风系统选址课 件
contents
目录
• 风资源测量概述 • 测风系统选址原则 • 测风系统安装与维护 • 风能资源评估方法 • 测风系统案例分析
01
风资源测量概述
风资源定义
风能资源的定义
风能资源是指地球表面不同地点的风速和空气密度所蕴含的动能资源,是可再生 能源的重要组成部分。
况,确保风电场建设和运营的顺利进行。
03
测风系统安装与维护
测风塔安装
01
02
03
塔高选择
根据风资源评估需求,选 择合适高度的测风塔,确 保能够捕捉到足够的风能 数据。
基础设计
根据地质勘察结果,设计 合理的测风塔基础,确保 塔身稳定和安全。
安装位置
选择具有代表性的地形和 气象条件的位置进行安装 ,以便更准确地评估风资 源。
VS
在选址过程中,应避开陡峭的山地、 森林覆盖区域和建筑物密集地区。这 些地区的地形复杂,建设和运营风电 场难度较大,且可能对环境和景观造 成不良影响。应选择地势平坦、开阔 的地区,以便于风电场建设和运营。
风资源评估介绍概要课件
案例二:不同地形对风资源的影响
评估方法
选取不同地形(如平原、山地、 丘陵等)进行风能资源评估,分 析地形对风速、风向的影响。
评估结果
在相同气候条件下,山地和丘陵 地区的风速明显高于平原地区, 但风向变化也更为复杂。
结论
在规划风电场时,应充分考虑地 形对风能资源的影响,合理选择 风电场的建设地点。
案例三:气候变化对风资源的影响
据等。
评估与预测 基于测量数据,评估风能资源的开发 潜力,预测未来风能资源的变化趋势。
测量与分析 进行风速、风向、湍流强度等参数的 测量和分析。
结果呈现 形成风资源评估报告,包括风能资源 分布图、风速频率分布图、风能功率 密度图等可视化结果。
02 风资源评估技术
风资源评估技术
• 风资源评估是对特定地区的风能 资源进行测量、分析和评估的过 程,目的是确定该地区的风能开 发潜力,为风力发电项目的规划、 选址和建设提供依据。
评估风能资源的分布和储量。
政策与法规的影响
政策支持推动风资源评估 发展
随着各国政府对可再生能源发展的重视,政 策支持和法规要求将进一步推动风资源评估 的发展。
碳排放政策对风资源评估的 影响
碳排放政策将影响能源行业的方向,对风资源评估 的需求和市场前景产生影响。
国际合作与交流促进风资 源评估发展
国际合作与交流将促进风资源评估技术的共 享和传播,推动全球风能资源的开发和利用。
风资源评估的市场需求与趋势
市场需求持续增长
随着全球能源结构的转型和可再生能源的推广,风资源评估的市场 需求将持续增长。
海上风电的发展趋势
海上风电是未来风能发展的重要方向,将为风资源评估提供更广阔 的市场空间。
投资回报与风险评估的需求增加
第一章 风能资源测量与评估
第一章风能资源概述第一节风能基础知识一、风的形成风的形成是空气流动的结果,空气流动形成的动能称为风能。
空气的流动是由于不同区域空气的密度或者气压不同引起。
大气压差是风产生的直接原因。
改变空气密度主要方法(1)加热或冷却(2)外力作用二、影响地球表面空气流动的主要因素1、太阳辐射赤道和低纬度地区太阳高度角大,日照时间长,太阳辐射强度大,地面和大气接受热量多、温度高;高纬度地区太阳高度角小,日照时间短,地面和大气接受的热量少,温度低。
高纬度和低纬度之间的温度差异,形成南北之间的气压梯度,使空气做水平运动,风沿垂直于等压线的方向从高压向低压吹。
2、地球自转由于地球表面及空气间摩擦力的作用,地球自转过程中将带动地球表面的空气沿地球自转的方向流动。
地球自转使空气发生偏向的力称为地转偏向力-科里奥利力。
科里奥利力是对旋转体系中进行直线运动的质点由于惯性相对于旋转体系产生的直线运动的偏移的一种描述。
由于地转偏向力和高低纬度间压差所引起的压力的合力成为主导地球表层空气流动的作用力。
3、地球表面陆地和海洋等地形分布的影响(1)山坳和海峡改变气流运动的方向,使风速增大(2)丘陵、山地因表面摩擦大而使风速减小(3)山脉的阻挡作用导致局部风速的增加4、局部热效应的影响三风的种类1、大气环流(三圈环流)——全球性的风大气环流是在全球范围内空气沿一封闭轨迹的运动,是决定全球风能分布最基础、最重要的因素。
了解当地的盛行风向对微观选址具有重要的意义,我们可以避开盛行风向上的障碍物,当然,当地的地形条件对风向的分布也具有决定作用。
2、季风环流季风现象:在一个大范围地区内其盛行风向或气压系统有明显的季度变化。
主要是由于海陆分布的热力差异及行星风带的季节转换所形成的。
我国是一个典型的季风气候国家。
无论风电场的选址或运行,季风特征必须认真考虑。
一般来讲在我国,季风的表现是:在冬季,风从陆地吹向海洋;在夏季,风从海洋吹向陆地3、局地环流1、海(湖)陆风2、山谷风3、峡谷(峡管)风峡谷效应使风速增大,不论是高大的山脉或是中小尺度的山脉只要存在峡谷或缢口河谷都有峡管效应,因为在谷地中流场压缩,其风速将比两侧加强,即产生峡管效应。
《风资源评估知识》课件
在实践中,我们不断优化评估方法和技术,提高评估效率和质量。同时,我们也注重与其他专业人士交流和分享 经验,共同推动风能资源评估技术的发展。
风能资源评估实践案例分析
风能资源评估实践案例分析
为了更好地说明评估方法和技术的实际应用,我们选取了一些典型案例进行分析。这些案例包括不同 地形、气候和风能资源条件下的评估项目,具有代表性和参考价值。
利用卫星遥感技术对风能资源进行大 面积、高精度的调查和评估,提高评
估效率和准确性。
数值模拟技术
利用数值模拟方法预测风能资源的分 布和储量,为风电场选址和规划提供
科学依据。
人工智能和大数据分析
利用人工智能和大数据分析技术对风 能资源数据进行处理和分析,挖掘数
据价值,提高评估精度。
风能资源评估政策与法规
气象要素
介绍影响风能资源的气象要素, 如风速、风向、气压、气温和湿 度等,并解释它们的变化规律和 相互关系。
气象图
解释气象图的构成和解读方法, 包括等压线、等温线和等湿度线 等,以帮助评估风能资源的分布 和变化趋势。
气候变化与风能资
源
分析气候变化对风能资源的影响 ,包括全球气候变化和区域气候 变化对风能资源的影响。
《风资源评估知识》p资源评估基础 • 风资源评估技术 • 风资源评估实践 • 风资源评估未来发展
01
风资源评估概述
风资源定义
总结词
风资源是指自然界中风的能量,可以通过风力发电等方式进 行利用。
详细描述
风资源是指自然界中风所具有的能量,是一种可再生、无污 染的能源。通过风力发电等技术,人们可以将风能转化为电 能,为人类的生产和生活提供清洁、可持续的能源。
案例总结与启示
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
三、风的形成
3、大气环流 在地球上由于地球表面受热不均,引起大气层中空气压力不均衡,因
此形成地面与高空的大气环流。这种环流在地球自转偏向力的作用下,形 成了赤道到纬度30°N环流圈(哈德来环流)、纬度30°~60°N环流圈和 纬度60°~90°N环流圈,这便是著名的“三圈环流” 。
三、风的形成
1)纬度30°N环流圈 在赤道附近,空气受热膨胀上升,造成赤道上空气压升高,空气向极
高纬度地区,太阳高度角小,日照时间短,太阳辐射强度小,地面和 大气接受热量少,温度低。
2、地转偏向力 地球自转使空气运动发生偏向
力,这种力称为“地转偏向力”。 在赤道附近,地转偏向力为零,随 着纬度的增加而增大,在极地达到 最大。
在这种力的作用下, 北半球气流向右偏转, 南半球气流向左偏转。
三、风的形成
3、空气的密度随海拔的升高而减小。
虽然海拔高出风比较大,但是由于空气密度小,风能量并不大。
二、风的特点
2)平流层 从对流层顶到约50km的大气层为平
流层。在平流层下层,即30—35knl以下, 温度随高度降低变化较小,气温趋于稳定, 所以又称同温层。在30—35km以上,温度 随高度升高而升高。
主要内容
1 风的形成 2 风的特征及测量 3 风资源测量与评估
任务1 风的形成
1 新能源介绍 2 风的特点 3 风的形成
一、新能源介绍
常规能源—— 指技术成熟且已被大规模利用的能源,如煤炭、石油、天然气以
及大中型水电 都被看作常规能源。
新 能 源—— 指尚未大规模利用、正在积极研究开发的能源。
相对于传统能源,新能源具有污染少、储量大,前景广阔的特点。
从80km到约500km称为热层。这一 层温度随高度增加而迅速增加,层内温 度很高,昼夜变化很大,热层下部尚有 少量的水分存在,因此偶尔会出现银白 并微带青色的夜光云。
5)逃逸层 热层以上的大气层称为逃逸层。
逃逸层空气极为稀薄,其密度几乎与 太空密度相同,故又常称为外大气层。 由于空气受地心引力极小,气体及微 粒可以从这层飞出地球致力场进入太 空。逃逸层是地球大气的最外层。逃 逸层的温度随高度增加而略有增加。
三、风的形成
4、季风环流 在一个大范围地区内,它的盛行风向或气压系统有明显的季节变化,
这种在1年内随着季节不同,有规律转变风向的风,称为“季风”。季风 盛行地区的气候又称季风气候。
图1-3 海陆热力差异引起季风示意图 a)冬季 b)夏季
三、风的形成
冬季,陆地比海洋冷,大陆气压高于海洋,气压梯度力自大陆指向海 洋,风从大陆吹向海洋;
地方向流动。 以北半球为例,由于赤道附近地转偏向力很小,空气基本受气压梯度
力影响,因此赤道上空的空气由南向北流动。随着纬度的增加,地转偏向 力逐渐加大,空气运动向右偏转。在纬度30°附近,偏角到达90°,地转 偏向力与气压梯度力相当,空气运动方向与纬圈平行,所以在纬度30°附 近上空,赤道来的气流受到阻塞而聚积,气流下沉,形成这一地区地面气 压升高,就是所谓的“副热带高压”。
二、风的特点
风的形成
大气的流动像水流一样,从压 力高处向压力低处流动,气压差越 大,风也就越大。太阳能正是形成 大气压差的原因。由于地球自转轴 与太阳的共转轴存在66.5°的夹角, 因此对地球上的不同地点,太阳照 射的角度是不同的,而且对同一地 点1年中这个角度也是变化的。地 球上某处所接受的太阳辐射能与该 地点太阳照射角的正弦成正比。
新能源
风能 太阳能 核能 生物质能 地热能 海洋能 氢能
一、新能源介绍 风能利用
二、风的特点
风的特点
1、风的变化性和不稳定性。
由于气候、时间及地理环境的影响,风的大小及方向都在瞬时变化着。 风的不稳定性,使我们对风能利用是将会有很多问题需要解决。
2、风力大小随海拔的升高而增大。
其根本原因是,随着海拔的升高地球表面与空气摩擦阻力的影响越来 越小。
三、风的形成
三、风的形成
三、风的形成
1、气压梯度力 由于高低纬度之间的温度差异,造成了南北向之间的气压梯度,由于
气压梯度引起的力就叫气压梯度力。在气压梯度力的作用下,使空气 做水平运动,并沿垂直于等压线的方向由高压向低压吹。
在赤道和低纬度地区,太阳高度角大,日照时间长,太阳辐射强度大, 地面和大气接受热量多,温度较高;
特点:一是空气没有对流运动;二 是空气比下层稀薄得多,水汽、尘埃的含 量甚微,很少出现天气现象;三是在高约 15—35km范围内,有厚约20km的—层臭 氧层,因臭氧具有吸收太阳光短波紫外线 的能力,故使平流层的温度升高。
二、风的特点
二、风的特点
3)中间层 从平流层顶到80km高度称为中间层。
这一层空气更为稀薄,温度随高度增加 而降低。 4)热层
三、风的形成
2)纬度30°~60°N环流圈 副热带高压下沉气流的另一支从副热带高压向北流动的气流,在地转
偏向力的作用下,北半球吹西风,且风速较大,这就是所谓的西Байду номын сангаас带。在 60°N附近处,西风带遇到了由极地向南流来的冷空气,被迫沿冷空气上 面爬升,在60°N地面出现一个副极地低压带。
三、风的形成
2)纬度30°~60°N环流圈 副极地低压带的上升气流,到了高空又分成两股,一股向南,一股向
三、风的形成
1)纬度30°N环流圈 副热带高压下沉气流分为两支,一支从副热带高压向南流动,指向赤
道。在地转偏向力的作用下,北半球吹东北风,风速稳定且不大,约3~4 级,这是所谓的信风,所以在南北纬30°之间的地带称为信风带。这一支 气流补充了赤道上升气流,构成了一个闭合的环流圈,称此为哈德来环流, 也叫做正环流圈。此环流圈南面上升,北面下沉。
北。向南的一股气流在副热带地区下沉,构成一个中纬度闭合圈,正好与 哈德来环流流向相反,此环流圈北面上升、南面下沉,所以叫反环流圈, 也称费雷尔环流圈;
三、风的形成
3)纬度60°~90°N环流圈 副极地低压带的上升气流的向北气流,从上升到达极地后冷却下沉,
形成极地高压带,这股气流补偿了地面流向副极地带的气流,而且形成了 一个闭合圈,此环流圈南面上升、北面下沉与哈德来环流流向类似的环流 圈,因此也叫正环流。在北半球,此气流由北向南,受地转偏向力的作用, 吹偏东风,在60°~90°之间,形成了极地东风带。