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自然环境条件对太阳能资源计算影响的再思考

王炳忠 申彦波

王炳忠, 申彦波. 自然环境条件对太阳能资源计算影响的再思考. 应用气象学报, 2012, 23(4): 505-512..
引用本文: 王炳忠, 申彦波. 自然环境条件对太阳能资源计算影响的再思考. 应用气象学报, 2012, 23(4): 505-512.
Wang Bingzhong, Shen Yanbo. Reconsideration about effects of natural environmental conditions on the calculation of solar energy resources in China. J Appl Meteor Sci, 2012, 23(4): 505-512.
Citation: Wang Bingzhong, Shen Yanbo. Reconsideration about effects of natural environmental conditions on the calculation of solar energy resources in China. J Appl Meteor Sci, 2012, 23(4): 505-512.

自然环境条件对太阳能资源计算影响的再思考

资助项目: 

公益性行业 (气象) 科研专项“太阳能预报技术研究” GYHY201006036

详细信息
    通信作者:

    王炳忠, E-mail: wangbz@cams.cma.gov.cn

Reconsideration About Effects of Natural Environmental Conditions on the Calculation of Solar Energy Resources in China

  • 摘要: 文章简单回顾了以前国内常用的太阳辐射资源的计算方法,评论了各自存在的主要问题。其中最重要的是我国大地势以及其他自然条件影响下的基础辐射问题。在以前的研究中虽也注意到了这一问题,但解决得既不理想,也不彻底。关键是这些解决方法依靠的仅仅是辐射实测站点的天文辐射数据。由于测站有限,直接影响到对不同经度、纬度、地势、气候等自然条件下的基础数据的推算。该文利用SMARTS模式依据每个气象站的平均气压、绝对湿度、能见度等数据推算出符合当地环境条件的晴天辐射数据,作为基础辐射数据,进而达到考虑各地真实大气条件来计算晴天辐射的目的。
  • 图  1  各种模式模拟与测量结果差值的统计[26]

    Fig. 1  Differences between simulation results from six models and measurement results[26]

    图  2  2005—2009年1月我国的臭氧分布

    Fig. 2  Distribution of O3 over China in January during 2005—2009

    图  3  各种日总辐射值的平均误差[38]

    Fig. 3  Mean Errors of several daily global radiation values[38]

    表  1  SMARTS程序所必需输入的计算参数

    Table  1  The necessary input parameters for SMARTS model

    月份 成都站 峨眉山站
    臭氧
    /DU
    能见度
    /km
    整层水汽
    /cm
    地面气温
    /℃
    地面气压
    /hPa
    臭氧
    /DU
    能见度
    /km
    整层水汽
    /cm
    地面气温
    /℃
    地面气压
    /hPa
    1 270 6.45 1.33 5.6 964.0 277 32.83 0.01 -5.7 699.4
    2 272 8.46 1.49 7.5 961.5 278 26.49 0.01 -5.0 698.6
    3 284 10.08 1.91 11.5 958.3 289 26.19 0.01 -1.3 699.6
    4 293 12.12 2.58 16.7 954.9 298 22.34 0.01 2.9 701.4
    5 288 12.72 3.38 21.0 952.3 290 21.92 0.02 6.3 702.8
    6 285 12.72 4.41 23.7 948.6 287 20.78 0.04 9.3 702.5
    7 279 12.13 5.18 25.2 946.5 280 18.87 0.04 11.6 702.7
    8 278 12.39 4.95 25.0 949.0 279 18.56 0.04 11.2 704.5
    9 273 11.46 4.13 21.2 955.5 274 19.08 0.03 7.7 706.0
    10 263 10.07 3.05 17.0 961.0 261 18.91 0.02 3.5 706.2
    11 265 8.03 2.09 12.1 963.9 261 31.69 0.01 -3.0 704.6
    12 267 6.11 1.50 7.2 965.5 261 39.08 0.01 -3.5 702.1
    下载: 导出CSV

    表  2  成都站、峨眉山站晴天辐射和天文辐射计算结果 (单位:MJ/m2)

    Table  2  The calculated clear solar radiation and extraterrestrial solar radiation at Chengdu Station and Emei Mount Station (unit: MJ/m2)

    时段 成都站 峨眉山站
    天文辐射 地面辐射 天文辐射 地面辐射
    1月 653.1 325.3 652.6 526.4
    2月 721.5 399.1 721.1 590.8
    3月 981.6 575.9 981.2 824.0
    4月 1106.1 673.0 1105.8 934.6
    5月 1242.8 753.4 1242.5 1046.6
    6月 1237.7 740.5 1237.3 1019.8
    7月 1256.9 765.6 1256.6 1043.0
    8月 1175.8 711.1 1175.5 970.0
    9月 1004.3 597.4 1004.0 829.5
    10月 860.0 491.7 859.6 706.3
    11月 670.8 349.9 670.4 554.3
    12月 608.4 292.2 607.9 494.6
    全年 11519.0 6675.1 11514.5 9539.9
    下载: 导出CSV
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出版历程
  • 收稿日期:  2011-09-20
  • 修回日期:  2012-05-29
  • 刊出日期:  2012-08-01

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