不同下垫面下风电场对夏季气候的影响

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随着风力发电的快速发展,集中式风电场建设运行对气候环境产生的影响受到了广泛的关注。为了研究局地气候对不同下垫面条件下风电场运行的响应特征,以青海湖西南部的乌兰茶卡至共和沙珠玉乡为中心,使用中尺度气象数值模式WRF(Weather Research and Forecasting Model)及Fitch风机模型分别在平坦峡谷、高海拔山地和水体下垫面条件下,开展风电场运行的气候效应敏感性数值试验,结果表明:在同等装机的理想情景下,3种下垫面风电场内近地层平均风速均呈现减弱特征,且夜间风速衰减的幅度及范围强于白天,垂直方向上的风速衰减可达600 m;平坦峡谷和水体下垫面风电场内2 m气温以降低为主,可能与该区域负的温度梯度及水体表面蒸发增强有关,且夜间降温更显著,而高海拔地区的气温变化较弱;风电场内2 m湿度变化不明显,总体以弱降低为主,其中水体风电场内夜间湿度减小更明显;同时,风机扰动运行使得边界层高度显著增加。可见,不同下垫面条件下风电场运行的气候响应特征不同,这主要与不同下垫面条件下的差异化气候背景有关,也受风机空间排布特征的影响。研究成果可为气候友好型风电场布局规划提供一定支撑。
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