湖北省太阳能资源时空分布特征及区划研究

利用武汉、宜昌等7个站点1961~2004年逐年、逐月太阳总辐射与日照百分率资料,采用最小二乘法确定湖北省太阳总辐射计算公式参数,推算出广大无辐射观测地区的逐年、逐月太阳总辐射;结合日照时数、晴天日数、阴天日数等指标,对湖北省太阳能资源的时空分布特征及气候变化趋势进行了分析;以全国太阳能资源区划为基础,制定了湖北省太阳能资源区划指标,开展了湖北省太阳能区划工作。结果表明:湖北太阳能资源北多南少,同纬度相比,平原多,山区少;太阳能资源夏季最丰富,尤其是8月,总辐射、日照时数、晴天日数均为全年最高,湖北东部秋季大气层结稳定,太阳能资源仅次于夏季;冬季虽然晴天较多,但由于太阳直射南半球,夜长昼短,总辐射全年最低。将全省太阳能资源分为3个区,鄂东北7~12月每月有近一半或以上的晴天,为1级可利用区,也是湖北太阳能资源最佳区域;江汉平原、鄂东南、鄂北岗地部分地区等地为2级可利用区,是光电与光生物质能综合利用的最佳区域;鄂西南、长江河谷地区为太阳能贫乏区。     

安徽省太阳辐射能资源的时空分布特征与可利用潜力评估

为了明确安徽省太阳能资源的时空分布特征与可利用潜力,基于安徽省20个气象站台1970—2020逐日日照时数数据,以亳州、合肥和黄山作为安徽的代表站点,分析安徽省太阳辐射能的时空变化及可利用潜力。结果表明：安徽省太阳辐射空间分布呈北多南少,太阳辐射量近51年来呈下降趋势。皖北地区太阳辐射量最大、波动也较大,皖中以及皖南太阳辐射量在一定范围内波动。各代表站点太阳辐射量具有11年左右周期变化,与太阳活动周期具有一致性。安徽省总体处于太阳能资源丰富区,利用期较长,日照稳定。安徽省屋顶可装光伏电池面积为1 277.51 km²,集中于安徽省中部及北部,占全省面积的0.9%,发电潜力约为2.05×10¹⁴kJ。     

黔西南州畜禽粪便资源的时空分布特征及能源化潜力

为黔西南州畜禽粪便资源的科学规划与开发利用提供依据,利用《黔西南州统计年鉴》(2006-2016)数据,研究黔西南州畜禽粪便的资源潜力与时空分布特征,并通过产沼气潜力评价其能源化潜力。结果表明:2006-2016年,黔西南州畜禽粪便资源产生总量由2006年的905.07万t减少至2016年的588.05万t,年均减少4.22%,其中牛粪便和猪粪便是其主要来源,二者分别占全州畜禽粪便总量的73.16%～78.94%和14.65%～18.37%,而马、羊及家禽等畜禽粪便合计仅占5.65%～9.21%。黔西南州畜禽粪便资源总体上分布不均,县域潜力差异较大,兴义市畜禽粪便产生量最大,占全州总量的比例超过20%;其次是安龙、望谟、兴仁及贞丰,占全州总量的比例分别为15.2%、14.57%、13.06%和12.11%。2016年黔西南州畜禽粪便资源产沼气的总潜力约2.733亿m~3,折合19.51万t标准煤,其中兴义、安龙、望谟、兴仁和贞丰的产沼气潜力相对较高,分别占总量的20.95%、16.09%、15.14%、13.47%和12.57%。     

甘肃省太阳能资源特征及光热应用潜力分析

以甘肃省典型气象年数据为研究对象,分析甘肃省太阳能资源的时空分布及其特征。结果表明,甘肃省年太阳总辐射达4 700～6 350 MJ/m2,年太阳总辐射和直射的地理分布特征为由西至东、由北至南递减;各地年太阳日照时数为1 631～3 391 h,日照时数和日照百分率与年太阳总辐射分布趋势相一致。甘肃省太阳能资源丰富,十分有利于太阳能热利用。最后,分析了至"十二五"末甘肃省太阳能热利用潜力和节能减排效益。     

榆林市1969—2008年太阳能资源的时空分布特征

利用陕西省榆林市12县(区)1969—2008年日照时数、云量等观测资料,分别计算了各县(区)太阳辐射值,分析了全市日照时数、太阳辐射及太阳能的分布特征。结果表明:榆林市太阳年辐射分布有明显的纬度差异,南北相差500 mJ/m2。在季节分布上,太阳辐射在春夏最多,秋季次之,冬季最少。榆林市年太阳辐射总量达到5 500～6 000 mJ/m2,是全国太阳能资源三级分布区之一,有很大的开发利用潜力。在此基础上发展清洁能源,对保持榆林市经济可持续发展,保护生态环境意义重大。     

辽宁康平地区太阳能资源特征变化及评估

利用1961～2009年康平县太阳总辐射和日数时数资料对康平太阳能资源特征进行分析与评估。结果表明,康平太阳能资源年总量及月值均呈下降减少趋势;在49a里总辐射年总量减少534．20MJ／m^2,年日照时数减少228h,在近10a太阳能资源略有回升;康平太阳能资源较丰富,历年变化稳定,具有开发利用的潜力。     

黑龙江省秸秆资源时空分布特征及利用现状

为深入了解黑龙江省秸秆资源时空分布特征及影响因素,以及秸秆综合利用现状,基于《黑龙江省统计年鉴》,对1997—2016年黑龙江省田间秸秆资源量进行了分析,并利用ArcGIS10.2软件,对其时空分布特征进行了描述。结果表明,近20年来,黑龙江省农作物秸秆产量总体呈波动上升的趋势,2016年达到6758万t,农作物单位面积产量为首要影响因素。从空间分布特征来看,黑龙江省中部和南部地区以玉米秸秆为主,北部地区以大豆秸秆为主,东部地区以水稻秸秆为主。     

中国农村宅基地资源时空分布及利用特征

为了解目前中国农村宅基地资源基本状况,以2009年来可获得的农村居民点面积、村庄现状用地面积等官方统计数据为基础,构建农村宅基地总量估算方法,测算分析2009—2019年中国农村宅基地资源空间分布、变化趋势及利用特征等。结果表明:1)中国农村宅基地总量在933.98万～1 194.13万hm~2,其中,村庄集镇,东部西部中部东北,且省(自治区、市)间差异明显;2)宅基地总量呈现先增后降趋势,其中,集镇增速村庄,西部增速东部中部东北,省(自治区、市)差异显著,未来在经济因素、管理因素和规划因素多重影响下,预计将保持下降态势;3)超占和闲置是现有农村宅基地利用的明显特征,农民认知不清晰、规划与管理不到位、农村人口流动加剧等是其主因。未来可通过构建完善的宅基地统计与监测体系等,加强对农村宅基地资源监控与管理,为宅基地制度改革目标的实现提供基础数据支撑。     

金昌地区风能资源分布特征及开发潜力分析

利用2005～2009年间金昌境内4个测风点的实测资料和气象站相应时段的气象资料,对风能资源评估参数进行了计算,初步分析了金昌地区的风能资源特征及开发潜力。结果表明:芨岭滩和南山坡在10 m高度处年平均有效风能密度分别为148.4和129.8W/m2,年有效风累积小时数均超过5 000 h,风能资源较为丰富。风速随高度的升高而增大,50 m高度处的年平均有效风能密度较10 m高处多70%。上述两地具有较为明显开发价值,适合建设大型风电场。     

黑龙江省作物秸秆养分资源时空特征及替代化肥潜力

黑龙江省农作物秸秆资源丰富,明确秸秆资源特征及其养分替代利用潜力,对于黑龙江省养分资源管理、农田土壤培肥和农业可持续发展具有重要意义。本研究以黑龙江省主要农作物玉米、水稻、大豆和小麦为研究对象,基于黑龙江省统计年鉴数据,采用草谷比法和系数法分别估算了秸秆资源量和秸秆养分资源量,分析了黑龙江省秸秆资源演变特征和有效养分量。结果表明:1980年到2018年黑龙江省主要农作物秸秆资源量表现为前期缓、后期快的波动上升趋势。2018年秸秆资源量达到了8 523.0万t,玉米秸秆资源量占到总量的57.5%,水稻占30.9%,大豆为11.1%,小麦为0.5%。黑龙江省农作物秸秆资源存在区域特征:玉米秸秆主要分布在黑龙江省南部和西部,水稻秸秆主要分布在黑龙江南部和东部,大豆秸秆主要分布在黑龙江北部和西部,小麦秸秆主要分布在黑龙江北部。哈尔滨市、齐齐哈尔市、绥化市、佳木斯市和农垦总局的秸秆资源量最高,占比76.0%。2018年秸秆全部还田后的氮(N)、磷(P₂O₅)和钾(K₂O)有效养分资源量分别为27.6、10.0和77.3万t,分别可...     

西藏日喀则地区闪电时空分布特征

利用2009年8月～2013年12月日喀则地区闪电监测定位系统获得的闪电资料,统计和分析了该地区闪电的密度、强度的时空分布特征.结果表明,日喀则地区闪电平均强度为45.90 kA,负闪平均强度为38.35kA,正闪平均强度为53.48 kA;其中负闪占总闪的94.4％,正闪占总闪的5.6％,负闪次数远高于正闪次数;时间变化表现为闪电月分布呈显著单峰变化,总闪、正闪、负闪频次主峰均出现在7月份;闪电频次季节分布也呈显著单峰变化,夏季闪电频次最多,冬季闪电最少,秋季闪电活动频次略高于春季;一天内闪电频次高发时段为14:00～20:00,其次是20:00～次日02:00,最少时段为08:00 ～ 14:00;空间变化特征为闪电集中在日喀则地区的东边偏北区域,而西南方向的仲巴、吉隆、聂拉木等县境内闪电密度非常低,其中闪电密度最低为吉隆县,仅占总闪次数的0.3％;闪电强度分布特征为冬季平均值略低于夏季值,峰值出现在6月份,谷值出现在11月份;平均闪电强度最高为仲巴县,强度为108.2 kA,闪电强度最低为江孜县,平均仅有26.0 kA.     

西宁地区近50年太阳能资源评估分析

对西宁市市区、湟中、湟源、大通4个站1960-2009年日照时数以及对日照有影响的云量、水汽压等资料,分别应用线性倾向估计和相关系数计算进行统计分析,并通过t检验法检验。结果表明:西宁地区日照时数呈明显的下降趋势,1960-2009年4站气候变化率分别为每10年-81.3h、-254.4h、-21.9h和-15.5h。与60年代相比,00年代西宁地区的平均日照时数减少了486.3h,相当于每日的日照时数减少了1.4h。分析发现云量是决定日照时数变化的重要因子之一。太阳能总辐射年曝辐量为5180-6337MJ/m2,也呈一个弱的下降趋势,其变化特征与日照时数的变化特征相一致,但减少率只有1.2%,太阳辐射年曝辐量较稳定。根据太阳能资源丰富程度等级评估标准,西宁属于资源很丰富地区,有很好的利用价值。     

包头市太阳能资源及其开发利用前景分析

文章应用包头市7个气象站1971-2000年的气象资料,利用相关原理,计算了全市的太阳辐射资源、太阳能功率和光电转换,并对太阳能的利用做了分析。     

基于地形分布式模拟的四川省太阳能资源评估

利用四川省气象站常规观测数据和1∶25万数字高程(DEM)数据,根据地形因子(坡度和坡向)建立太阳辐射分布式模型,计算实际地形下的四川省太阳总辐射时空分布情况;评估分析了能体现太阳能资源的稳定度、资源丰富度、可利用价值等指标.结果表明:四川省复杂地形下的太阳总辐射多年平均年总量为1 800~7 200 MJ/m~2,盆地内与高原山地上总辐射值差异较大;总辐射冬季较小,夏季较大,在1981-2010年间降低5%;四川省太阳能资源自西向东规律分布,在太阳能资源稳定且丰富,可利用日数较长,具有开发利用价值的四川省攀西和三州(阿坝州、甘孜州、凉山州)地区可合理利用太阳能资源,在交通不便地区安装小型分布式发电设施;四川省高原和山地以东的盆地地区太阳能资源较差,但仍存在少量太阳能资源丰富地区,有适用中小型分布式发电设施的可能.     

商丘地区太阳能资源分布和气候分析

根据商丘地区1965—2007年的逐日日照时数,通过日天文辐射总量、月太阳能辐射经验系数等公式,计算出商丘地区近43年来平均太阳总辐射量,分析了商丘地区太阳能资源的分布和特点,利用总辐射量、气温和天气状况等气候资料探讨了太阳能的利用可行性。研究发现,商丘地区太阳辐射量多,太阳能资源丰富,气温环境良好。因此,太阳能资源的利用具有很大的发展前途和空间。     

西藏日喀则市南部边缘一次易漏报降雪(雨)天气过程分析

利用Micaps高空环流、自动站和卫星云等常规资料,对2017年2月20—23日出现在西藏日喀则市南部边缘易漏报的降雪(雨)天气过程进行分析。结果表明,南支槽上高原南压、南部低海拔辐合,近地面空气湿度大,冷暖空气在南部边缘一带交汇是出现此次雨雪天气过程的关键因素。     

抚顺市农业光能资源及其利用

计算了抚顺地区1957~2006年历年的太阳能总辐射量,分析了其季节分布、地理和年际变化规律。对1957~2006年水稻、玉米、大豆等粮食作物产量和光能利用率关系进行了具体分析。结果表明,抚顺地区太阳总辐射能抚顺县最多,新宾县最少;抚顺地区温暖季节太阳总辐射占全年的72%;太阳总辐射最大值出现在5月,最小值出现在12月,有19年周期;农作物产量与光能利用率呈正比。     

西藏自治区雷暴时空分布特征

利用西藏地区38个气象台站的年、月、日、时等各个时段的雷暴资料,分析了西藏各个地区雷暴的空间分布与时间分布特征、雷暴日和西藏气候的关系,以及年雷暴日的气候突变和异常年等气候特征。结果表明,沿江一线的大部分地区和那曲地区是青藏高原雷暴最多的地区;西藏地区雷暴具有出现次数频繁、生命史短的特点,有60%以上的雷暴持续时间在30 min以内,全区雷暴日内主要出现在13:00~20:00,占总数的98%;拉萨和那曲、林芝和聂拉木的月雷暴日分布曲线分别十分类似;历年雷暴日数变化趋势除沿江一线和林芝地区以外,其他地区的年雷暴日表现出不同程度的减少趋势,其中那曲地区减少趋势最为明显,为2.9 d/10a;那曲地区和昌都地区分别在1990~2013、1985~2013年呈现年雷暴日显著偏少趋势;全区年雷暴日异常偏多年出现在20世纪80年代前,而异常偏少年出现在80年代后,异常年平均为26年左右出现一次。