南水北调中线水源区太阳总辐射的时空变化特征及其现实意义
发布时间：2021-10-11 22:31
基于代表性站点（安康）的长年记录资料、SOLARGIS太阳总辐射栅格数据等对南水北调中线水源区太阳总辐射时空变化特征进行了分析。结果显示:①近26年来代表站的太阳总辐射年值表现为强烈随机振荡,并且没有明显的变化趋势;②按照国家标准,区内大部分地带属于太阳辐射丰富等级;③与国内同纬度地区相比,本区太阳总辐射最低并且具有较强烈的空间变异。建议当地将太阳能资源开发与生态保护有机结合,使太阳能资源开发的生态效益和经济效益相互补充。
【文章来源】：农村经济与科技. 2020,31(21)
【文章页数】：3 页
【部分图文】：
南水北调中线工程水源区概况图
基于SOLARGIS Rs数据，南水北调中线水源区太阳总辐射年值的空间分布如图3所示。SOLARGIS Rs数据是基于多种卫星遥感图像和大气数据集、利用SOLARGIS算法（2.1版）模拟而来的；此前，该数据的整体质量已得到认可并应用于若干研究，但是在本区的可靠性有待检验。本文利用上文的安康站和南阳站Rs值计算SOLARGIS GHI图层中对应地点的差值，相当于进行交叉验证，结果表明，两个差值分别为150.63MJ/m2和160.84 MJ/m2，这些差值占Rs值的比例为4%左右，这证明了SOLARGIS Rs有较好的可靠性。考虑到这个差值可能是由两类数据的统计时段的差别造成的，不一定是真实误差，所以未使用该差值对SOLARGIS Rs进行校正，而直接使用了SOLARGIS Rs进行下文的分析。根据Rs高低将本区划分为I至IV四类区域。在确定划分阈值时做如下考虑：在中国国家标准中，太阳能资源（总辐射）分为4个等级（Rs≥6300MJ/m2为极丰富，5040 MJ/m2≤Rs<6300 MJ/m2为很丰富，3780 MJ/m2≤Rs<5040 MJ/m2为丰富，Rs<3780 MJ/m2为一般）。SOLARGIS Rs数据表明，本区绝大部分处于国家标准中的“丰富”等级，为了更便于描述和分析本区Rs的空间格局，本文在国家标准“丰富”等级中又等量分割了3级，即I级区（4620-5037MJ/m2），意味着“接近于很丰富”；II级区（4200-4620MJ/m2），意味着“丰富”；III级区（3780-4200MJ/m2），意味着“接近于一般”。除了这3级以外，还有IV级区（3256-3780 MJ/m2），意味着“一般”。从图3可见，I至IV级在本区的分布呈现为从东北向西南依次排开；II级区的面积占了本区的最大比重；I级区主要分布于商洛、三门峡和南阳；III、IV级主要分布于安康和汉中。这种分布格局是由影响Rs的诸因子（大气水含量、气溶胶、臭氧、气压等）的水平地带性和垂直地带性共同作用而形成的。
本文比较了北纬32.8°上本区的Rs与中国此纬度其他地区的Rs。选择北纬32.8°的原因是该纬度是本区域最北纬度和最南纬度的中间值，以之代表本区较为合理。以此纬度提取SOLARGIS Rs的像元值，所得剖面线如图4所示。从该图可见，本区的Rs比全国同纬度其他地区的Rs明显较低；本区内Rs曲线褶皱比东部地区更多更密，说明本区Rs比东部地区有更强烈的空间变异。4 结论与讨论
【参考文献】：
期刊论文
[1]长江上游水库群的热环境效应与修复对策[J]. 周建军,杨倩,张曼. 湖泊科学. 2019(01)
[2]农户太阳能热利用及能源消费的影响因素——基于陕西省1303份调查数据分析[J]. 董梅,徐璋勇. 湖南农业大学学报(社会科学版). 2017(06)
[3]2003～2012年中国地表太阳辐射时空变化及其影响因子[J]. 李小军,辛晓洲,彭志晴. 太阳能学报. 2017(11)
[4]近60年郑州市地面太阳辐射变化的影响因素分析[J]. 姬兴杰,贾志军,肖国杰. 太阳能学报. 2017(05)
[5]塔克拉玛干沙漠腹地散射辐射特征[J]. 买买提艾力·买买提依明,缪启龙,金莉莉,何清,李振杰. 中国沙漠. 2013(05)
[6]近50a东北地区地面太阳辐射变化及原因分析[J]. 谢今范,张婷,张梦远,张华. 太阳能学报. 2012(12)
[7]我国南方中东部地区地面太阳总辐射变化规律[J]. 郑有飞,关福来,蔡子颖,吴荣军,刘建军. 应用气象学报. 2011(03)
本文编号：3431360
【文章来源】：农村经济与科技. 2020,31(21)
【文章页数】：3 页
【部分图文】：
南水北调中线工程水源区概况图
基于SOLARGIS Rs数据，南水北调中线水源区太阳总辐射年值的空间分布如图3所示。SOLARGIS Rs数据是基于多种卫星遥感图像和大气数据集、利用SOLARGIS算法（2.1版）模拟而来的；此前，该数据的整体质量已得到认可并应用于若干研究，但是在本区的可靠性有待检验。本文利用上文的安康站和南阳站Rs值计算SOLARGIS GHI图层中对应地点的差值，相当于进行交叉验证，结果表明，两个差值分别为150.63MJ/m2和160.84 MJ/m2，这些差值占Rs值的比例为4%左右，这证明了SOLARGIS Rs有较好的可靠性。考虑到这个差值可能是由两类数据的统计时段的差别造成的，不一定是真实误差，所以未使用该差值对SOLARGIS Rs进行校正，而直接使用了SOLARGIS Rs进行下文的分析。根据Rs高低将本区划分为I至IV四类区域。在确定划分阈值时做如下考虑：在中国国家标准中，太阳能资源（总辐射）分为4个等级（Rs≥6300MJ/m2为极丰富，5040 MJ/m2≤Rs<6300 MJ/m2为很丰富，3780 MJ/m2≤Rs<5040 MJ/m2为丰富，Rs<3780 MJ/m2为一般）。SOLARGIS Rs数据表明，本区绝大部分处于国家标准中的“丰富”等级，为了更便于描述和分析本区Rs的空间格局，本文在国家标准“丰富”等级中又等量分割了3级，即I级区（4620-5037MJ/m2），意味着“接近于很丰富”；II级区（4200-4620MJ/m2），意味着“丰富”；III级区（3780-4200MJ/m2），意味着“接近于一般”。除了这3级以外，还有IV级区（3256-3780 MJ/m2），意味着“一般”。从图3可见，I至IV级在本区的分布呈现为从东北向西南依次排开；II级区的面积占了本区的最大比重；I级区主要分布于商洛、三门峡和南阳；III、IV级主要分布于安康和汉中。这种分布格局是由影响Rs的诸因子（大气水含量、气溶胶、臭氧、气压等）的水平地带性和垂直地带性共同作用而形成的。
本文比较了北纬32.8°上本区的Rs与中国此纬度其他地区的Rs。选择北纬32.8°的原因是该纬度是本区域最北纬度和最南纬度的中间值，以之代表本区较为合理。以此纬度提取SOLARGIS Rs的像元值，所得剖面线如图4所示。从该图可见，本区的Rs比全国同纬度其他地区的Rs明显较低；本区内Rs曲线褶皱比东部地区更多更密，说明本区Rs比东部地区有更强烈的空间变异。4 结论与讨论
【参考文献】：
期刊论文
[1]长江上游水库群的热环境效应与修复对策[J]. 周建军,杨倩,张曼. 湖泊科学. 2019(01)
[2]农户太阳能热利用及能源消费的影响因素——基于陕西省1303份调查数据分析[J]. 董梅,徐璋勇. 湖南农业大学学报(社会科学版). 2017(06)
[3]2003～2012年中国地表太阳辐射时空变化及其影响因子[J]. 李小军,辛晓洲,彭志晴. 太阳能学报. 2017(11)
[4]近60年郑州市地面太阳辐射变化的影响因素分析[J]. 姬兴杰,贾志军,肖国杰. 太阳能学报. 2017(05)
[5]塔克拉玛干沙漠腹地散射辐射特征[J]. 买买提艾力·买买提依明,缪启龙,金莉莉,何清,李振杰. 中国沙漠. 2013(05)
[6]近50a东北地区地面太阳辐射变化及原因分析[J]. 谢今范,张婷,张梦远,张华. 太阳能学报. 2012(12)
[7]我国南方中东部地区地面太阳总辐射变化规律[J]. 郑有飞,关福来,蔡子颖,吴荣军,刘建军. 应用气象学报. 2011(03)
本文编号：3431360
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