Page 252 - 《高原气象》2021年第5期
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第 40 卷  第 5 期                        高     原     气    象                             Vol. 40  No. 5
                2021 年 10 月                       PLATEAU METEOROLOGY                               October，2021


               刘淳，任立清，李学军，等，2021. 1990-2019年中国北方沙区太阳能资源评估［J］. 高原气象，40（5）：1213-1223. LIU Chun，
               REN Liqing，LI Xuejun，et al，2021. Evaluation to the Solar Energy Resources in the Sandy Regions of Northern China from 1990
               to 2019［J］. Plateau Meteorology，40（5）：1213-1223. DOI：10. 7522/j. issn. 1000-0534. 2021. 00058.




                       1990--2019年中国北方沙区太阳能资源评估



                                                                                                4
                           刘 淳 ，任立清            2，3 ，李学军 ，贾 冰 ，鱼腾飞 ，张成琦 ，
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                                              肖建华 ，赵春彦 ，朱 猛                   4
                                                                   4
                                             （1. 国网甘肃省电力公司，甘肃 兰州         730000；
                                            2. 新疆气象局遥感中心，新疆 乌鲁木齐          830011；
                                           3. 乌鲁木齐气象卫星地面站，新疆 乌鲁木齐           830011；
                                     4. 中国科学院西北生态环境资源研究院/内陆河流域生态水文重点实验室/
                                           阿拉善荒漠生态-水文试验研究站，甘肃 兰州            730000）
                       摘要：沙漠地区太阳能资源丰富且地表植被稀疏，非常适于太阳能资源开发。然而目前针对中国北方沙
                       漠地区太阳能资源的评估仍然较少。本研究利用中国北方沙区（含沙漠、沙地、戈壁和盐碱地）46个太阳
                       辐射站和 189个常规气象站数据，基于极端梯度提升算法（xgboost）估算了太阳总辐射量，分析了总辐射
                       量年、季和月的时空分布并进行太阳能资源评估。结果表明，中国北方沙区 1990-2019年平均日照时数
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                       和太阳总辐射量为 2927. 90 h和 5888. 39 MJ·m ，且以分别以 22. 48 h·（10a） 和 8. 66 MJ·m ·（10a） 的
                       速率减少，但这种趋势并不显著（p>0. 05）。日照时数和太阳总辐射量空间分布呈现出东西低中部高的
                                                                    -2
                       特点，青海和甘肃河西的沙区总辐射量最高，在 6300 MJ·m 以上，东北地区的沙地总辐射量最低，不足
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                       5300 MJ·m 。季节变化表现为夏季太阳总辐射量最大，春季次之，秋冬季最低。总体上看，青海和河西
                       走廊西部沙区太阳能资源丰富，其他沙区较丰富，但就太阳能资源稳定度而言，仅青海、河西走廊南部
                       沙区为较稳定，其他沙区为欠稳定或一般。因此，青海和甘肃河西沙区太阳能资源开发潜力最大，应加
                       大对该区太阳能资源的开发投入，提高区域经济发展水平，改善沙区生态环境。
                       关键词：中国北方沙区；总辐射量；时空分布；资源评估
                       文章编号：1000-0534（2021）05-1213-11     中图分类号：P422.1       文献标识码：A
                       DOI：10. 7522/j. issn. 1000-0534. 2021. 00058


               1   引言                                            和”目标具有重要的现实意义。为了更好地进行太
                                                                 阳能资源开发利用的合理布局和科学施策，太阳能
                   沙漠和戈壁地区虽然生态系统服务功能较低，                          资源评估是基础。近年来，全国各地积极开展太阳
               但太阳能资源丰富且地表植被覆盖度低，非常适于                            能时空分布规律和开发潜力的评估工作（陶苏林
               太阳能资源开发（司建华等，2019）。随着石油和煤                         等，2016；李小军等，2017；Tang et al，2018），其中
               炭等不可再生资源地不断枯竭，在气候变化问题不                            有关于华南地区（梁玉莲等，2017）、西北地区（周
               断突出的今天，太阳能资源作为可再生清洁能源，                            扬等，2010）、东北地区等区域尺度上的太阳能资
               其开发利用是解决全球能源和气候危机的重要途                             源评估（胡琦等，2016），还有针对各省的评估，如
               径之一（张乾等，2018），对中国 2060 年实现“碳中                     内蒙古自治区（胡亚男等，2019）、江苏省（曾燕等，


                  收稿日期：2020⁃11⁃24；定稿日期：2021⁃06⁃21
                  资助项目：国家电网有限公司管理咨询项目（SGTYHT/19-WT-245）；国家自然科学基金项目（41771252）；甘肃省自然科学基金重大项目
                         （18JR4RA002）；甘肃省林业和草原科技创新计划项目（GYCX［2020］01）；甘肃省科学技术协会智库平台建设项目（GSAST-
                         ZKPT［2020］01）；甘肃省重点研发计划项目（20YF8FA002）
                  作者简介：刘淳（1975-），女，甘肃兰州人，高级工程师，主要从事电力输配研究. E-mail：465913725@qq.com
                  通信作者：任立清（1967-），女，新疆乌鲁木齐人，高级工程师，主要从事卫星遥感数据接收、分析与应用研究
                         E-mail：renliqingxj@163.com
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