安龍縣普坪鎮(zhèn)集中式太陽能光伏電站項目太陽能資源評估

1、安龍縣普坪鎮(zhèn)胡巷村集中式電站項目太陽能資源評估報告貴州省氣候中2014年12月審審定：吳戰(zhàn)平審審核：帥士早校核：于俊偉統(tǒng)稿：胡家敏帥士章李霄數(shù)據(jù)預(yù)處理：徐永靈胡家敏張東海丁立國龍俐潘徐燕計算繪圖：龍俐徐永靈編寫：胡家敏徐永靈張東海田鵬舉丁立國E莎靑漲可行牲論證確認(rèn)書朮伏電站陽能貴漁 貴州省候中心，使用！根據(jù)中華人民共和屈氣蒙扶、氣候可行性論證管S辦扶有關(guān)規(guī)定.經(jīng)審査.確認(rèn)你機(jī)構(gòu)具備 從1氣候可行性論證的能力，特發(fā)此確認(rèn)書。業(yè)務(wù)范圍：城鄉(xiāng)規(guī)劃、重點領(lǐng)域或者區(qū)域發(fā)展建設(shè)規(guī)劃；重大基礎(chǔ)設(shè)施、公共工程和大型工程建設(shè)項目，重大區(qū)域 性經(jīng)濟(jì)開發(fā).區(qū)域農(nóng)（牧）業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整建設(shè)項目，太陽能風(fēng)能、水資源等氣候資源

2、開發(fā)利用建設(shè)項目。適用范圍：貴州省。確認(rèn)書編號：笫2013-030號。有效期限：2013年9月18日至2016年9月17仏2(qwH1刖言太陽能是各種可再生能源中最重要的基本能源，生物質(zhì)能、風(fēng)能、水能、海洋能等都來自太陽能。太陽能作為可再生能源的一種，是指太陽能的直接轉(zhuǎn)化和利用。太陽能的開發(fā)利用是積極應(yīng)對氣候變化，落實國家節(jié)能減排要求、改善能 源結(jié)構(gòu)、推進(jìn)新能源生產(chǎn)和消費革命的重要舉措。中華人民共和國氣象法第六章規(guī)定：“各級氣象主管機(jī)構(gòu)應(yīng)當(dāng)組織對城市規(guī)劃、國家重點建設(shè)項目、重大區(qū)域性開發(fā)項目和大型太陽能、風(fēng)能等氣候資源開發(fā)利用項目進(jìn)行氣候可行性論證?！遍_發(fā)利用太陽能，資源評估是基礎(chǔ)和關(guān)鍵。貴州

3、安龍鑫光能源有限公司擬在安龍縣普坪鎮(zhèn)胡巷村建設(shè)集中式光伏電站,該項目擬利用當(dāng)荒山和地太陽能能資源，可改善當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)結(jié)構(gòu)，為貴州電網(wǎng)提供 清潔可再生能源，保護(hù)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境；也是落實關(guān)于光伏扶貧工程工作方案國家能源局關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)光伏電站建設(shè)與運行管理工作的通知的具體表現(xiàn),可擴(kuò)大光伏市場新領(lǐng)域，有利于人民群眾增收就業(yè)，有利于人民群眾生活方式變 革，具有明顯的產(chǎn)業(yè)帶動和社會效益。普坪鎮(zhèn)胡巷村位于安龍縣北部，距安龍縣氣象站約16公里，海拔在1200-1300米。根據(jù)貴州省太陽能評估與氣候可行性論證等的管理要求貴州安龍鑫光能源有限公司委托貴州省氣候中心編寫安龍縣普坪鎮(zhèn)集中式電站項目太陽能資源評估報告，本報

4、告以安龍縣、興仁縣氣象站歷史及實時觀測數(shù)據(jù)為依據(jù)或參證數(shù)據(jù), 對評估區(qū)域的太陽能資源和氣象災(zāi)害情況進(jìn)行綜合評估。普坪鎮(zhèn)胡巷村地理位置圖1-1,光伏電站位置示意圖見圖1-2。1.1編制依據(jù)本光伏電站太陽能資源評估的主要依據(jù):(1)光伏發(fā)電站設(shè)計規(guī)范(GB50797-2012)(2)太陽能資源評估方法(GB/T 89-2008)光伏發(fā)電工程可行性研究報告編制辦法(GD003-2011)QX/T 117-2010地面氣象輻射觀測資料質(zhì)量控制(5)QX/T 118-2010地面氣象觀測資料質(zhì)量控制等(6)貴州省新能源“十二”五發(fā)展規(guī)劃貴州省太陽能發(fā)電“十二五”發(fā)展規(guī)劃報告 項目管理暫行辦法(國能新能2

5、013329 號)(9)國務(wù)院關(guān)于促進(jìn)光伏產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的若干意見國發(fā)201324號(10)中華人民共和國氣象法(11)太陽能電站項目選址評估技術(shù)指南(第 1版)2012(國能新(12) 國家能源局國務(wù)院扶貧辦關(guān)于“光伏扶貧”工作的會議紀(jì)要能2014420 號)(13) 國家能源局關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)光伏電站建設(shè)與運行管理工作的通知(國能新能2014445號)(14) 委托書基礎(chǔ)資料:(1) 安龍縣氣象站氣象要素資料(2) 興仁縣氣象站太陽能自動觀測資料(3) 安龍縣地理信息廠十胡邂遍a ：灑KML -y 鈔萬flttfliia /說帚.-J jg _-L、j亨乂険？*-J林丁1：-. JW6.心裁-

6、T上”輪 一* S-* t? linICHP? S n El- Xiirtf刪 14 BbHii -扁-Dobi haj iCenltovi & j鼬週.kna )席S Ctwjhvs圖1-1安龍縣普坪鎮(zhèn)胡巷村地理位置示意圖lft5-rO-E腫MOT匚IMWffiTEni5-4r(rEFEZI 咚PCTE航懇芳r曇豈:7漩W/a、.：: 一_ i ?； _， -iflsjirorESflVJffOrE圖1-2黔西南州安龍縣普坪鎮(zhèn)胡巷村光伏電站位置示意圖2貴州省及黔西南州基本情況103 3609 35北緯2.1貴州省地形地貌特點貴州省地處云貴高原東部斜坡過渡帶，位于東經(jīng)24 3齊29 1之間，東

7、西長530公里，南北寬465公里，總面積17.6萬平方公里,占全國總面積的1.8%。貴州位于祖國西南云貴高原東斜坡上， 海拔在1000米以上 地區(qū)占56%，是一個山巒重疊，丘陵起伏的高原山區(qū)。地勢東低西高，可概括為 三個臺階兩個斜坡。東部800米以下，中部1100米左右，西部1600米以上形成 三個臺階；中部隆起為脊背，由中部向南一個斜坡和向北一個斜坡。QMO- 1.2W1.200- 1.&M1.MO.-2.0M fn；-；-心.二 -門*貴州省海抜分層圖 （單位：米）_ u -_ _,F 匚 r - Ar _ 圏酸*眩第l：N0MEM0 40 N IM 1W圖2-1貴州省海拔分層圖從整體上來

8、說：西部最高，中部稍低，東、南、北三方低。最高處在赫章縣 珠市鄉(xiāng)韭菜坪海拔2901米，是烏蒙山脈在黔西北的主峰；最低處在州的黎平縣地2572米），西有坪鄉(xiāng)水口河出省界處，海拔為148米。境內(nèi)分布著四大山脈（嶺），北有大婁山, 大婁山脈橫貫黔北；東有武陵山，梵凈山為武陵山的主峰（海拔 烏蒙山，烏蒙山脈地勢最高；苗嶺橫貫于中部，為長江流域和珠江流域的分水嶺,主峰為雷公山（海拔2178米）。蒙山區(qū)V 丘套菜坪貴州地彤圖V片大姜山（202舫）凈山（2572ai）hflllrk(2178in)kjOiM1:3000000溝各縱橫、地形起伏，海拔高差大圖2-2貴州省地形圖貴州省地貌可概括分為：高原山地、丘

9、陵和山間盆地三種基本類型。其中92.5% 的面積為山地和丘陵，除中北部和西南部的遵義、安順、銅仁和興義等地區(qū)有少 數(shù)面積較大的山間盆地可稱為“萬畝大壩”以外，全省多為山嶺崎嶇、峰巖峭峻之區(qū)，極少開闊平地，素有“八山一水一分田”之說，省內(nèi)大于15的坡地占全省面積的69.4%，其中，大于25的陡坡地占全省面積的34.5%。省內(nèi)喀斯特地貌占國土面積的69.1%，巖溶分布范圍廣泛，形態(tài)類型齊全，構(gòu)成一種特殊的巖溶生 態(tài)系統(tǒng)。貴州是全國石漠化面積最大的省份，是西南喀斯特區(qū)域中心，已經(jīng)存在 的石漠化土地面積為3.59 X04km2，占全省國土面積的20.4%，如再加上具有潛在石漠化的土地，面積可達(dá)到45.

10、2%。貴州是沒有平原支撐的內(nèi)陸喀斯特地貌高原山 區(qū)省份。2.2黔西南州地形地貌黔西南布依族苗族自治州屬貴州省下轄自治州，位于貴州省西南部，素有西南屏障”和 滇黔鎖鑰”之稱。地處黔、滇、桂三省區(qū)的結(jié)合部，珠江上游和中段，地勢西高東低，北高南低。州內(nèi)地勢西高東低，西部海拔大都在1800- 2000米以上，中部為1600-1200米，向東逐漸減低為1200- 600米。相對高度一般由中部的200 300米，向北、東部增至700米以上。因此，地勢總的是中部較平緩，起伏較小，向周圍變大，即由丘原逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)樯皆爸猩降匦?。地貌類型以巖溶化丘原、山原和中山為主。巖溶高中山分布在西北部邊緣。從中部向南北盤江地

11、貌類型呈環(huán)帶狀分布，即由中部的海拔為1200-1600米的丘原向西、北變?yōu)橹猩胶蜕皆驏|南變?yōu)榈椭猩健?.3安龍縣地形地貌安龍縣處于向過渡地段，整個地勢由西北向東南逐漸降低，呈多級臺階狀逐級下降至南盤江河谷。安龍縣境內(nèi)海拔高差大，中部較為平坦。境內(nèi)最高點為北 部龍山鎮(zhèn)的龍頭大山，主峰公龍山海拔1966.4米。最低點為南部坡腳鄉(xiāng)者干河匯入南盤江處，海拔407米。境內(nèi)地形起伏大、類型多。受地形、地勢和海拔高度 的影響，土壤、氣候、生物等均具有垂直分布的特點。以山地為主，呈喀斯特。山地面積占總面積的66.3%，丘陵地占22.3%，壩子占10.8%，河流、水庫、海子、井、泉等水面占0.6%。（見圖2

12、-3）。圖2-3安龍縣地形圖low?Ifidi -MMii -i.ooo1 l.T-1.10011.101-1.20D11 一抽-1.30C11 3*1-i.-qoc11.401-1.50CI i.Sfliii-1.60C1，1.6012.4貴州省氣候特點貴州山川縱橫，地勢起伏較大，山地氣候的垂直分帶明顯，氣候類型多種多 樣，氣候資源豐富，“一山有四季，十里不同天”是其立體氣候特征的真實寫照。省內(nèi)東、西部之間的海拔高差在 2500m以上，隨著從東到西地勢不斷增高，氣溫 高低明顯不同。省之中部的貴陽市與南部的羅甸縣相距約100 km,海拔相差630 m，年均溫相差43C。貴陽四季分明，而羅甸則長

13、夏無冬，秋春相連，終年溫暖。在 一些相對高度很大的獨立成峰地帶，氣候的垂直差異更是顯著。如苗嶺主峰雷公山海拔2178 m,與西坡山腳下的雷山縣城直線距離僅13 km，海拔卻相差1338 m,縣城年平均氣溫15.4C,在10001500m的山腰降低到12.014.0C，至山頂就2-4）。只有9.0C，溫差之大可見一斑。故貴州的氣候帶分布不是呈緯向分布，而是中部 一線為北亞熱帶，北部海拔較低地區(qū)及南部地區(qū)為中亞熱帶（見圖 T r h q*I圖2-4貴州省氣候帶分布圖貴州屬低緯度高海拔高原，緯度較低，太陽高度角較大，故雖在冬季也溫暖 如春，氣候特點如下：1、冬無嚴(yán)寒，夏無酷暑，四季分明地面冷空氣自北

14、向南入侵貴州時，北面有秦巴山系阻擋而經(jīng)兩湖盆地自東北方向抵達(dá)貴州時，勢力已大大減弱。冬季最冷的1月平均氣溫大部分地區(qū)在3-8 C, ?未出現(xiàn)過連續(xù)五天的候平均氣溫低于-5.0 C的嚴(yán)寒天氣，較同緯度的湘、贛兩省為高。？夏季最熱的7月平均氣溫，除邊緣低熱河谷地區(qū)達(dá) 28.0 C外，大部分 在22.026.0 C之間，盛夏當(dāng)我國東部酷熱難當(dāng)之時，？貴州高原卻是涼爽宜人，微風(fēng)習(xí)習(xí)。？按照國內(nèi)常用的四季劃分標(biāo)準(zhǔn)（以候均氣溫低于10C為冬季，？高于22 r為夏季，居其間為春、秋季）。貴州除南部羅甸、？望謨冬季較短，不到一個月，西部的威寧、？水城一帶基本上沒有夏季外，全省大部分地區(qū)四季分明。2、雨水充沛，

15、光、熱、水基本同期貴州由于受季風(fēng)影響，冷暖氣流交匯頻繁，年降水量在1100-1300毫米之間,但降水季節(jié)分配不均，80%勺雨水都集中在5-10月份。4月上旬到5月上旬，雨季 自東向西陸續(xù)開始，6 7月降雨量達(dá)到全年最高峰，？此時正值全年高溫、多光照時期。3、氣候的地域性和垂直性差異均顯著由于受地形條件的影響，貴州各地氣候條件差異很大，“立體氣候”明顯。“一山有四季，十里不同天”，就是貴州氣候的地域和垂直性差異均顯著的鮮明 寫照。？省城貴陽與南部羅甸，相距約100余公里，海拔相差630米，年均溫相差4.7 C，冬季1月的平均氣溫，貴陽4.8 C,而羅甸高達(dá)10.4 C, ?以至貴陽氣候溫和，四季

16、分明，而羅甸則春秋相連，長夏無冬，終年溫暖。在相對高度很大的山區(qū)，氣候的垂直差異更是顯著。?苗嶺主峰雷公山海拔2178米，？與西坡山腳下的雷山縣城直線距離僅13公里,在10001500米的山腰，降低到海拔卻相差1338米，縣城年平均氣溫15.4 C,12.014.0 C, ?至山頂就只有9.0 C了。2.5貴州省太陽能資源情況貴州年日照時數(shù)在988.9- 1740.7h之間，平均為1220h,年平均太陽總輻射在 3149.164594.80 MJ/m2之間，全省平均年總輻射為每平方米 3615.72 MJ （相當(dāng)于約124千克標(biāo)準(zhǔn)煤燃燒的熱量），其中省之西部和西南部最高，年平均太陽輻射每 平方

17、米4000MJ以上，北部最低，年平均太陽輻射在 3300 MJ/m2以下，其它地區(qū) 在3300-4000MJ/m2之間，見圖2-5。安龍縣位于貴州太陽能資源相對豐富區(qū)域。H.ilhiii乩 IMKI - ： Hdli :k ：Mi - ：1, tfriii :l.陽廠 : 屮| !MKI - -L, Jan h. 21.IIJA A騫邈上-|- IaOWliHIJHiIII； EIIM 1=IUI I-“*rf1芮 FHE 1=HU 1=|I圖2-5貴州省太陽能資源分布圖3參證站選擇為準(zhǔn)確評估安龍縣普坪鎮(zhèn)的太陽能資源以及相關(guān)氣象災(zāi)害情況，擬選取安龍氣象站數(shù)據(jù)作為氣候?qū)W評估依據(jù)，但是安龍氣象站為

18、國家基本氣象觀測站，由于沒有開展太陽輻射的直接觀測，因此，需選取參證站進(jìn)行輻射資源評估。在貴州現(xiàn)有太陽輻射觀測站中，僅興仁氣象站與評估區(qū)域的地理位置接近，擬選取興仁站作為輻射模型參證站，而普坪鎮(zhèn)地理位置更接近安龍氣象站，故其它氣象要素選安龍站為參證站。ry耐鉉J刀？-進(jìn)磁廠辭 *昭打!4忍壬 pup嚨尿躍Q：域e.小學(xué)符 f . 1- 詐：執(zhí)、化、* - - 5冷叢-騒”一圏至翅 a芝右備V爐 T,和IISO%、士. ajm BbWu - 6(2五 1 工冋皆：*掙 Maajnfti A弟16&1礎(chǔ),蠱誦 hia je Q 併-4 * Clin旳(wgi，“*,y表3-1參證站及評估區(qū)域地理位

19、置參數(shù)表區(qū)站號臺站名緯度()經(jīng)度()海拔(m)57908安龍縣25.12105.48139557902興仁縣25.43105.21379普坪鎮(zhèn)胡巷村中心點25.26105.421242圖3-1興仁縣氣象站、安龍縣氣象站及安龍縣普坪鎮(zhèn)胡巷村位置圖155C，年平均總降水安龍縣位于興仁縣的東南部，兩地氣象站相距約50公里，系喀斯特巖溶地區(qū),氣候?qū)僦衼啛釒Ъ撅L(fēng)性濕潤氣候。興仁縣多年平均氣溫為量1321.9mm,年平均總?cè)照諘r數(shù)1494.8小時。安龍縣氣候亦屬中亞熱帶季風(fēng)性濕潤氣候，多年平均氣溫為153C,年總降雨量為1195.4mm,年總?cè)照諘r數(shù)為1545.2 小時，兩地各氣象要素值相近。安龍站和興仁

20、站各旬日照時數(shù)變化趨勢一致，且線性一致性良好（圖3-2、圖3-3）,通過了 0.01信度檢驗。圖3-2安龍站和興仁站各旬日照時數(shù)變化圖從安龍站與興仁站的歷年日照時數(shù)演變圖上可知，除個別年份外，二者變化趨勢基本一致（圖3-4）。21001900 CHOO j 1500 溢513(O SllOOTi安龍 -興仁rr9007005iS666一696一氏一sm93卜zsi-i-S-i-敘二0取霽03圖3-4安龍站和興仁站歷年總?cè)照諘r數(shù)變化圖綜上所述，安龍站與興仁站地理位置相近，地形相似，二者同屬中亞熱帶濕 潤季風(fēng)氣候區(qū)，具有相同的氣候背景，日照時數(shù)的旬變化和年變化趨勢相同, 致性較好，通過了 0.01

21、的信度檢驗，因此，以上論述證明興仁站可作為參證站。4參證站太陽能資源觀測數(shù)據(jù)質(zhì)量檢測本項目共收集到興仁參證站 2011年2014年的太陽輻射分時觀測資料，觀測要素有總輻射、散射輻射、直接輻射、凈輻射、反射輻射等。為保證觀測數(shù)據(jù)的 有效性和可靠性，從以下幾個方面進(jìn)行了數(shù)據(jù)的檢驗。4.1典型日變化典型日逐時太陽曝輻量分布曲線如圖4-1圖4-3所示，表明，各種天氣條件下總輻射和散射輻射的量值關(guān)系都是非常符合該天氣條件的。總輻射散射輻射 Gci a1234S67S 5 1011 12 13 14 15 16 1713 19 20 21 22 23 24小時圖4-1典型天氣輻射分析_暴雨2012年1月2

22、日散射輻射總輻射3 S 2 5 15 0 r-i 612345678 9 1011 1213 14 15161713 19 20 21 22 23 24小時圖4-2典型天氣輻射分析晴天2012年3月21日散射輻射總輻射小時4. 21 侶 幣 卑 20 L r-i r-i a Cf d G(ZEAni脾空圖4-3典型天氣輻射分析_陰天2012年3月23日4.2數(shù)據(jù)質(zhì)量控制本項目對2012年1月1日到2012年12月31日的數(shù)據(jù)進(jìn)行驗證，采用Long-Dutton-shi控制方法進(jìn)行數(shù)據(jù)驗證，即主要進(jìn)行三層數(shù)據(jù)質(zhì)量評估，第一層 是物理結(jié)構(gòu)控制；第二層是對通過第一層控制的數(shù)據(jù)再進(jìn)行極端結(jié)構(gòu)控制；第三

23、 層是對通過第二層控制的數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)要素之間的比對控制。4.2.1物理結(jié)構(gòu)控制稱為物理結(jié)構(gòu)控制是因為真實的輻射數(shù)據(jù)值是不可能超過這個指標(biāo)的。表21367W/m 。卩=cos是物理可能控制的上下限設(shè)置。表4-1物理可能結(jié)構(gòu)控制表下限輻照度上限-4總輻射Sax 1.5 x上表中Sa是經(jīng)過日地距離訂正后的太陽常數(shù)，我們?nèi)≈禐?Z)，Z是太陽天頂角。根據(jù)天文學(xué)原理，將計算出的太陽天頂角帶入物理可能上限計算公式，并繪制2013年1月1日一2013年12月31日共計365天的變化圖。i+100-4散射輻射Sax 0.95 X2+i50總輻射一總輻射上限值2400耳 SOE 更 S珂 專 已3 E ST 畧

24、 LGss6對 FT 匸散射輻射散射輻射上限值圖4-4實測總輻射與物理可能總輻射上限值折線圖1600140012001000600000400200Tr-rnoiLniHEEcnsir-mGSiHr-mcnsi-ir-rn Limn9D06Td 寸 9f6OdrtU1f00OryMg 占 LlTLlLiLlfNCfNnirrMErnErn圖4-5實測散射輻射與物理可能散射輻射上限值折線圖通過以上兩圖，可以看出總輻射和散射輻射都在物理可能范圍內(nèi)，初步認(rèn)定 數(shù)值是有效的。422極端罕見結(jié)構(gòu)控制這是次一級指標(biāo)體系，通常是根據(jù)多年歷史記錄中的極值而選取的。表4-2極端罕見輻射結(jié)構(gòu)控制表下限輻照度上限-

25、2總輻射Sax 1.2 x2+50-2散射輻射Sax 0.75 x2+l30總輻射一總輻射上限值2s4，rE6SI散射輻射散射輻射上限值圖4-6實測總輻射與極端罕見總輻射極限值折線圖1200Tr-rnoiLniHEEcnsir-mGSiHr-mcnsi-ir-rnLimn9DQ6Td 寸 9g6OCJrtU1f00OrMg Wi-irHT-iT-ifNfNfNrNrrMmrnnnrn圖4-7實測散射輻射與極端罕見散射輻射極限值折線圖由上圖可以看出實測的總輻射和散射輻射值均在“極端罕見”界限范圍內(nèi), 初步認(rèn)為數(shù)值是有效的。423相關(guān)要素之間的數(shù)據(jù)比較表4-3輻射要素的橫向數(shù)據(jù)比較界限要素結(jié)果條件

26、散射輻射/總輻射 1.05Z 50W/m 2,否則不進(jìn)行 1.1075 V Z 93總輻射 50W/m 2，否則不進(jìn)行其中Z是太陽天頂角，根據(jù)天文學(xué)公式對太陽天頂角進(jìn)行計算，并繪制變化圖（圖4-8）。圖4-8太陽天頂角變化圖由一年365天太陽天頂角的變化圖可見，都滿足 ZV75的條件。一1.05散射輻射丿總輻射1.20.80.40.2rrnerrimLnTr-mcTiLniHr-mcnsiP- m m in ip-rn圖4-9橫向數(shù)據(jù)比較與界限值對比圖由上圖可見對于總輻射 50W/m 2的所有實測數(shù)據(jù)中，散射輻射與總輻射的比值全年基本都在“橫向數(shù)據(jù)比較”界限范圍內(nèi)，可以認(rèn)為數(shù)值是有效的。通過L

27、ong-Dutton-shi方法的三個步驟對實測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，認(rèn)為數(shù)據(jù)是可靠、有效的。5日照時數(shù)分析5.1參證站日照時數(shù)變化特征安龍站多年平均日照時數(shù)為1586.4小時，19612013年53年來趨勢較平穩(wěn)，氣候傾向率為-30.1小時/10年（圖5-1）;近53年來日照時數(shù)最大值出現(xiàn)在 1963年，為1928.7小時，最小值出現(xiàn)在1996年，為1279.6小時，80%以上年份年日照 時數(shù)超過1468.8小時，90%的年份年日照時數(shù)超過1421.8小時。2000年日照時數(shù)19001300140013001700 Ty =-3.07S4x + 1569,4 R-0.1311600 =1500(S3

28、K3SETS2sowsortss1200圖5-1安龍站歷年日照時數(shù)變化圖安龍站春季和夏季日照時數(shù)最多，分別為452.6和437.3小時，其次為秋季334.7小時，冬季最少，為274.5小時；其中39月最多，在134小時以上，4、5、7、8月達(dá)165.6167.9小時，1月最少，僅86.0小時左右（圖5-2）。圖5-2安龍站多年平均各月日照時數(shù)圖5.2日照時數(shù)插值521插值方法觀測獲得的數(shù)據(jù)一般都是研究要素在某點的具體數(shù)值，為了獲得評估區(qū)域的 具體數(shù)值，需要在已有觀測點的區(qū)域范圍之內(nèi)估計未觀測區(qū)域的特征值，即內(nèi)插。 內(nèi)插的方法有若干種，各自有自己特點和不足，常用的有反距離權(quán)插值、樣條插 值和克力

29、格插值。根據(jù)具體問題的特征，選擇適當(dāng)?shù)牟逯捣椒ㄟM(jìn)行插值，才可能 對未知點的屬性得到較為準(zhǔn)確的預(yù)測和反映。此次評估擬定采用反距離加權(quán)插值，這種方法既能保證插值點上的結(jié)果保持不變，而且平滑效果也比較好。反距離加權(quán)插值（In verse Dista nee Weighti ng簡稱IDW ）作為一種幾何方法，是最常用的空間內(nèi)插方法之一。在反距離加權(quán)方法中，需要考慮兩個影響因素，即距離的幕和鄰域搜索范圍。前者的距離值是一個重要的因素，通過設(shè)置距離的幕值，可以明顯地改變內(nèi)插的效果。它規(guī)定在內(nèi)插 過程中，距離變化影響已知點對未知點的權(quán)重按何種指數(shù)規(guī)律增、減的方式；而 后者是根據(jù)已知樣本點的分布結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)特

30、性 、創(chuàng)建表面的精度要求等，我們可 以設(shè)置搜索鄰域的形狀和大小，以及搜索區(qū)內(nèi)已知樣本點的數(shù)量，來控制其使用 樣點的數(shù)量和方式。它認(rèn)為與未采樣點距離最近的若干個點對未采樣點值的貢獻(xiàn) 最大，其貢獻(xiàn)與距離成反比。反距離加權(quán)插值法，是基于地理學(xué)第一定律一相似近似原理，即兩個物體離 得越近，它們的值越相似，反之，離得越遠(yuǎn)則相似性越小。它以插值點與樣本點 間的距離為權(quán)重進(jìn)行加權(quán)平均，離插值點越近的樣本賦予的權(quán)重越大，其計算公 式如下：nZ(S0)=2：幾iZ(Si) 公式 5-1i rn式中：f（s0）為so處的預(yù)測值，N為預(yù)測計算過程中要使用的預(yù)測點周圍樣點 的數(shù)量；幾i無預(yù)測計算過程中使用的各樣點的權(quán)

31、重，該值隨著樣點與預(yù)測點之間 的距離的增加而減少；Z（Si）是Si處獲得的測量值。確定權(quán)重的計算公式為:nhi=di0/W d0p公式 5-2日式中：p為指數(shù)值；do為預(yù)測點So與各樣點Si之間的距離。樣點在預(yù)測點值的計算過程中所占權(quán)重的大小受參數(shù)P的影響，即隨著采樣點與預(yù)測值之間距離的增加，采樣點對預(yù)測點影響的權(quán)重按指數(shù)規(guī)律減少，在預(yù) 測過程中，各樣點值對預(yù)測點值作用的權(quán)重大小是成比例的， 這些權(quán)重的總和為1。這里P值的最佳值是通過求均方根誤差的最小值求得的。522插值結(jié)果利用反距離加權(quán)插值方法（見公式 5-1、5-2），將附近氣象站的日照時數(shù)插值到安龍縣普坪鎮(zhèn)胡巷村，得到該區(qū)域的日照時數(shù)在

32、14911600小時，評估區(qū)平均日照時數(shù)為1578小時（見圖5-3）。r _lIp I二更序胃？您-二 r諱J- /_| 1, 601th)圖5-3日照時數(shù)插值推算結(jié)果分布圖5.3日照有效性分析安龍站日照時數(shù)大于3小時、6小時的天數(shù)多年平均分別為199.7、138.2天,80%以上年份分別在189和123天以上（圖5-3）；年總無日照天數(shù)多年平均為107.0天，80%以上年份在95天以上，最多年份達(dá)141天（1996年）；小于3小時日照天數(shù)多年平均為164.9天，80%以上年份在153天以上，最多年份達(dá)197天（1996210圖5-4安龍站歷年無日照天數(shù)變化圖安龍站日照持續(xù)較少的時段主要出現(xiàn)在

33、冬季。最長連續(xù)無日照天數(shù)多年平均 為11.1天，最多年份達(dá)21天（1984年），最少年份為5天（1987年）（圖5-5）； 最長連續(xù)日照小于3小時日數(shù)多年平均為14.9天，最多年份達(dá)33天（2011年）， 最少年份為 9 天（1961、1963、1975、2006 年）（圖 5-6）。6太陽能資源氣候?qū)W方法分析6.1輻射資源觀測資料分析興仁站太陽輻射觀測自2011年1月1日起開始，各月總輻射觀測值見表6-1。表6-1月總輻射觀測值表（MJ/m2）月份2011 年2012 年2013 年2014 年123.65134.14165.63219.332250.66195.95322.34185.72

34、3266.23387.38363.6253.334369.93536.01279.6296.15556.23403.06331.11332.946436.05325.41411.517527.31425.32502.148577.87590.64406.889369.03289.56435.4810265.61343.1111338.55311.9112147.53214.06合計4128.654156.55從2011年1月至2014年5月（其中2013年10月-12月缺測）觀測結(jié)果來看， 除2011年1月受持續(xù)凝凍天氣影響，總輻射僅為 23.65MJ/m2外，其余各月份總輻 射均在100 M

35、J/m2以上，最大值出現(xiàn)在7月或者8月，超過500 MJ/m2,不同年份 存在一定差異（圖6-1）。季節(jié)變化情況為：夏季最大（2011年為1541.23MJ/m2,2012 年為 1341.37MJ/mi,2013 年為 1320.53MJ/m2），其次為春季（2011 年為 1192.39MJ/m,2012年為 1326.45 MJ/m, 2013年為 974.31MJ/m2）和秋季（2011 年為 973.192 2 2MJ/m,2012 年為 944.58MJ/m ），冬季最?。?012 年為 477.62MJ/m ）;年總輻射 2011 年為 4128.65 MJ/m2，2012年為

36、4156.55 MJ/m2。a2Qll201Z02013H201 +-T T一nr =-T Tfi4rB-TT=rr?r-rrr-rf4-rrrrArvcrxi(s55I口-口gIgIg,口口I 口-E. Q Mmm456703101112圖6-1興仁站總輻射觀測值月變化圖從日照時數(shù)和輻射的觀測數(shù)據(jù)來看，站點各月日照時數(shù)和總輻射具有良好的變化趨勢基本一致（圖 6-2 ）。線性關(guān)系,(茲勺)韻営殛ra o o o o o 0 5 0 5 0 0 3 2 2 115 - - -J-o o o o o o o o o o o o o o7 6 5 4 3 2 1.tf? 3 1 5 6 1 0 9

37、10 II ? I 2 3 fl 5 6 T 8 9 10 | ? I 234 6 6 7 8 9 10 11 12 I 2 3 4圖6-2興仁站2011年1月-2014年4月各月日照時數(shù)與總輻射變化圖6.2輻射推算模型參數(shù)太陽總輻射Q的氣候?qū)W計算公式為：Q二QoQg +bgp，式中Qo為水平面天文輻射，S為日照百分率，ag、bg值為經(jīng)驗系數(shù)。在推算太陽輻射值時，多是以季（月）的實測太陽輻射數(shù)據(jù)與日照百分率等常規(guī)觀測氣象要素來擬合得到ag、bg系數(shù)，從而計算得到輻射值。基于氣候?qū)W公式可知，Q/Q = b異sfg，通過計算興仁站逐月可照時數(shù)、天 文輻射，結(jié)合2011年1月至2014年4月的興仁站

38、輻射觀測與日照時數(shù)觀測數(shù)據(jù)，12全年239.24289.8216.34125.6分別計算出輻射百分率（Q/Q0）和日照百分率（S）。各月輻射百分率和日照百分率具有較好的線性關(guān)系（圖6-3），Q/Q =0.4987X S + 0.1808(R = 0.7)，由此得到 ag、bg 系數(shù)分別為：ag =0.1808，bg =0.4987，相關(guān)性較好，且通過檢驗。圖6-3輻射率和日照率關(guān)系圖6.3參證站太陽能資源分析由前述分析，興仁站的太陽輻射參數(shù)（ag、bg）適用于安龍站，而安龍縣普 坪鎮(zhèn)胡巷村30MW集中式太陽能光伏電站項目建設(shè)地點離安龍站較近，亦可用興仁 站參數(shù)結(jié)合安龍站的日照時數(shù)估算太陽輻射資

39、源。估算出的安龍站各月30年（1981-2010年）平均總輻射及80%保證率值見表6-2 和圖 6-4。表6-2各月平均總輻射值及年總輻射月份12345678910總輻射（氣候平均）（MJ/m2）總輻射（80%保證率）227.6267.1369.2435.0466.5415.1456.3460.2385.7301.6266.3202.5216.8320.7393.1421.7372.5423.8408.9353.8262.3246.5圖6-4各月總輻射變化圖is睡墳吒安龍觀測站各月總輻射量均在 200MJ/m以上，4-8月超過400MJ/m；春夏秋冬四個季節(jié)分別為：1270.7MJ/m2，13

40、31.6MJ/m2, 953.64MJ/m2和 733.9MJ/m2，夏季最高，春季略低于夏季，冬季最低，與實際觀測結(jié)果一致。按照興仁站太陽輻射模型估算參數(shù)以及安龍站的日照時數(shù)估算得到安龍站的年總輻射量為4289.8MJ/m2，按照太陽能資源評估方法(QX/T 89-2008)中的太陽能資源豐富程度等級標(biāo)準(zhǔn)(見表 6-3)，安龍站的太陽能資源均屬豐富等級。表6-3太陽能資源豐富程度等級( QX/T 89-2008)太陽總輻射年總量MJ/( rf. a)資源豐富程度6300資源最豐富50406300資源很豐富37805040資源豐富I.JMl.lpa 例 單也1 W/Y*圖7-4基于FY-2的夏

41、季總輻射分布圖秋季：如圖7-5，項目所在區(qū)域秋季太陽總輻射最大值為1054MJ/ m,最小值為1040MJ/rm,平均總輻射為1049MJ/rm。圖7-5基于FY-2的秋季總輻射分布圖冬季：如圖7-6，項目所在區(qū)域冬季太陽總輻射最大值為920MJ/m，最小值906MJ/m，平均總輻射為915MJ/m。圖7-6基于FY-2的冬季總輻射分布圖從四季變化來看，項目所在區(qū)域遙感監(jiān)測太陽總輻射春季（3月、4月、5月） 和夏季（6月、7月、8月）較高，其中春季總輻射為 1496MJ/m,夏季總輻射為 1324MJ/ m,兩季的太陽總輻射相當(dāng)；秋季（9月、10月、11月）和冬季（12月、 1月、2月）較低，秋季總輻射為1049M