中国风能资源分布

中国风能资源分布

风能资源的分布与天气气候背景有着非常密切的关系，我国风能资源丰富和较丰富的地区主 要分布在两个大带里。

1．三北（东北、华北、西北）地区丰富带

风能功率密度在 200～300 瓦/米2 以上，有的可达500 瓦/米 2 以上，如阿拉山口、达坂城、 辉腾锡勒、锡林浩特的灰腾梁等、可利用的小时数在5000 小时以上，有的可达 7000 小时以上。 这一风能丰富带的形成，主要是由于三北地区处于中高纬度的地理位置有关。

冬季 （12­2 月） 整个亚州大陆完全受蒙古高压控制， 其中心位置在蒙古人民共和国的西北部， 从高压中不断有小股冷空气南下，进入我国。同时还有移动性的高压（反气旋）不时的南下，这 类高压大致从四条路经侵入我国。一条是源于俄罗斯的新地岛，经西北利亚及蒙古人民共和国进 入我国，由于是西北向称为西北路径；第二条源自冰岛以南洋面，经俄罗斯、哈萨克斯坦，基本 上是自西向东进入我国新疆，称为西路经；第三条源自俄罗斯的太梅尔半岛，自北向南经西北利 亚、蒙古人民共和国进入我国，称为北路经；第四条源于俄罗斯贝加尔湖的东西伯利亚地区，进 入我国东北及华北一带，称为东北路经。这四条路经除东北路经外，一般都要经过蒙古人民共和 国，当经过时蒙古高压得到新的冷高压的补充和加强，这种高压往往可以迅速南下，进入我国。

由于欧亚大陆面积广大，北部地区气温又低，是北半球冷高压活动最频繁的地区，而我国地 处欧亚大陆东岸，正是冷高压南下必经之路。三北地区是冷空入侵我国的前沿，一般在冷高压前 锋称为冷锋，在冷锋过境时，在冷锋后面 200km 附近经常可出现大风就可造成一次 6~10 级 （10.8~24.4m/s）大风。对风能资源利用来说，就是一次可以有效利用的高质量大风。

从三北地区向南，由于冷空气从源地长途跋涉，到达我国黄河中下游再到长江中下游，地面气温 有所升高，使原来寒冷干燥气流性质，逐渐改变为较冷湿润的气流性质，（称为变性）也就是冷 空气逐渐的变暖，这时气压差也变小，所以，风速由北向南逐渐的减小。

我国东部处于蒙古高压的东侧和东南侧，所以盛行风向都是偏北风，只视其相对蒙古高压中 心的位置不同而实际偏北的角度有所区别。 三北地区多为西北风， 秦岭黄河下游以南的广大地区， 盛行风向偏于北和东北之间。

春季（3~5 月）是由冬季到夏季的过渡季节，由于地面温度不断升高，从 4 月开始，中、高 纬度地区的蒙古高压强度已明显的减弱，而这时印度低压（大陆低压）及其向东北伸展的低压槽， 已控制了我国的华南地区，与此同时，太平洋副热带高压也由菲律宾向北逐渐侵入我国华南沿海 一带，这几个高、低气压系统的强弱、消长却给我国风能资源有着重要的作用。

在春季这几种气流在我国频繁的交绥。春季是我国气旋活动最多的季节，特别是我国东北及 内蒙一带气旋活动频繁，造成内蒙和东北的大风和沙暴天气。同样地江南气旋活动也较多，但造 成的却是春雨和华南雨季。这也是三北地区风资源较南方丰富的一个主要的原因。全国风向已不 如冬季风那样稳定少变，但仍以偏北风占优势，但风的偏南分量显著的增加。

夏季（6~8 月）东亚地面气压分布开势与冬季完全相反。这时中、高纬度的蒙古高压向北退 缩的已不清楚，相反地印度低压继续发展控制了亚州大陆，为全年最盛的季节。大平洋副热带高 压等时也向北扩展和向大陆西伸。可以说东亚大陆夏季的天气气候变化基本上受这两个环流系统 的强弱和相互作用所制约。

随着太平洋副热带高压的西伸北跳，我国东部地区均可受到它的影响，在此高压的西部为东

南气流和西南气流带来了丰富的降水，但由于高、低压间压差小，风速不大，夏季是全国全年风 速最小的季节。

夏季大陆为热低压、海上为高压，高、低压间的等压线在我国东部几呈南北向分布的型式，所以 夏季风盛行偏南风。

秋季（9~11 月），是由夏季到冬季的过渡季节，这时印度低压和太平洋高压开始明显衰退， 而中高纬度的蒙古高压又开始活跃起来。由于冬季风来的迅速，且稳定维持，不像春季中夏季风 代表冬季风那种来回进退的型式。此时，我国东南沿海已逐渐受到蒙古高压边缘的影响，华南沿 海由夏季的东南风转为东北风。三北地区秋季已确立了冬季风的形势。各地多为稳定的偏北风， 风速开始增大。

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 7000­8000 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 2­4m/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 0­30km 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/m2 锐减到 100w/m2 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。