青海共和盆地光伏电站对辐射和土壤水热过程影响的观测和模拟研究
编号:343
访问权限:仅限参会人
更新:2026-08-03 19:55:20 浏览:0次
口头报告
摘要
光伏电站可显著改变局地微气候和土壤水热动态。基于青藏高原共和盆地某光伏电站的实地观测,我们将一种光伏电站陆面过程参数化方案(LSM-PV)耦合入Noah-MP模型。该方案明确刻画了光伏组件的遮阴效应及其对辐射传输的阻隔影响、伴随侧向土壤水分传输的降水再分配、随风向变化的气动粗糙度,以及砾石对土壤水力性质的作用,从而提升了模型对光伏设施下垫面陆-气相互作用的模拟能力。结果表明,光伏组件的遮阴效应对短波辐射的影响随太阳高度角变化,在组件下方和组件之间区域均存在差异,且组件之间区域的季节变化更为显著。同时,光伏组件的加热效应导致其下方长波辐射增加。研究还观测到明显的季节性和日尺度的土壤温度变化特征:组件之间区域4月至9月土壤温度高于组件下方区域,而10月至次年3月则低于组件下方区域。这些变化主要受组件遮阴和加热效应的控制,改进后的模型能够较好地再现上述特征。此外,光伏引起的降水再分配和较弱的蒸发导致组件下方土壤湿度较高且更稳定,而组件之间区域土壤则经历快速的干湿交替过程。进一步发现,组件下方秋季较高的土壤温度和春季较高的含冰量,使得该区域土壤冻结和融化过程均较组件之间区域延迟。改进后的模型成功捕捉了这些对比鲜明的土壤水热特征,表明其能够刻画光伏电站内陆面过程,并为评估高寒生态脆弱区光伏开发的生态影响提供科学依据。
发表评论