風(fēng)的基本知識(shí)和形成的原理

風(fēng)吹拂大地的現(xiàn)象是指大氣相對(duì)于地面水平移動(dòng)的過程。盡管這種運(yùn)動(dòng)極其復(fù)雜，但它始終遵循著特定的大氣動(dòng)力學(xué)和熱力學(xué)規(guī)律。太陽輻射是驅(qū)動(dòng)這一過程的關(guān)鍵因素之一，由于地球表面的陸地和海洋分布不均，導(dǎo)致接收到的太陽熱量存在差異，進(jìn)而形成全球性的風(fēng)帶分布模式。在北半球，30°N附近的下沉氣流以東北方向流向赤道區(qū)域，形成了穩(wěn)定但強(qiáng)度適中的東北信風(fēng)；而從同一緯度向極地方向移動(dòng)的氣流則主要呈偏西方向，并且速度較快，被稱為盛行西風(fēng)；來自兩極地區(qū)的冷空氣以偏東風(fēng)的形式流動(dòng)，形成所謂的極地東風(fēng)。這三大風(fēng)帶構(gòu)成了北半球乃至整個(gè)亞洲地區(qū)的主要?dú)夂虮尘啊?/p>

全球范圍內(nèi)的三圈環(huán)流

我國(guó)地處季風(fēng)氣候區(qū)域，在冬季受到蒙古高壓的控制下，來自蒙古高原的寒冷氣流會(huì)南下影響中國(guó)大部分地區(qū)；夏季時(shí)，則主要受西太平洋及南海海域帶來的溫暖濕潤(rùn)空氣的影響。這種顯著的季節(jié)性變化決定了我國(guó)風(fēng)能資源的空間分布和時(shí)間波動(dòng)模式。

亞洲地區(qū)的季風(fēng)氣候特點(diǎn)

當(dāng)風(fēng)吹過山坡，尤其是在坡度較大的情況下，會(huì)產(chǎn)生一種特殊的局地環(huán)流現(xiàn)象——爬坡風(fēng)或峽谷風(fēng)。然而，如果迎風(fēng)面山體過于陡峭，則不僅不會(huì)增強(qiáng)風(fēng)速反而會(huì)增加湍流效應(yīng)，影響到風(fēng)能的有效利用。

爬坡與峽谷風(fēng)的現(xiàn)象

小尺度的區(qū)域性環(huán)流是由地面條件的差異性所引發(fā)的，包括城市和鄉(xiāng)村、沙漠和綠洲以及湖泊和內(nèi)陸之間的溫差等因素。例如，在城市區(qū)域由于建筑物密集導(dǎo)致的城市熱島效應(yīng)會(huì)產(chǎn)生特定的局地氣流模式。

局地環(huán)流的作用

冬季期間，亞洲大陸主要由蒙古高壓控制，其中心位于蒙古國(guó)西北部地區(qū)。冷空氣從五個(gè)不同的路徑影響中國(guó)：一是北冰洋新地島以東向西吹來的風(fēng)；二是通過俄羅斯和蒙古國(guó)南下的寒潮；三是地中海東部的氣流向東移動(dòng)進(jìn)入我國(guó)；四是來自泰梅爾半島海域南移至蒙古進(jìn)而再轉(zhuǎn)向東南方向侵襲我國(guó)；五是從東西伯利亞經(jīng)由貝加爾湖向東流入中國(guó)東北及華北地區(qū)。這些冷空氣隨后分成兩條主要路徑向南方推進(jìn)，一條是經(jīng)過河套、華北和華中抵達(dá)長(zhǎng)江下游并最終進(jìn)入東海的路線，另一條則是從華北北部到東北平原直至日本海。

亞洲冬季風(fēng)的成因

隨著海拔高度的增加，地表摩擦對(duì)風(fēng)速的影響逐漸減弱，通常情況下，在高山或山脊地帶，由于接近自由大氣層且地形陡峭，氣流受到強(qiáng)烈的上升動(dòng)力作用，導(dǎo)致空氣快速壓縮，從而使得風(fēng)力增強(qiáng)效應(yīng)遠(yuǎn)超過密度下降帶來的負(fù)面影響。然而，對(duì)于青藏高原而言，盡管其地勢(shì)較高，但由于區(qū)域內(nèi)較為平坦的地形特征，這種強(qiáng)迫抬升的效果逐漸消失，在高原腹地區(qū)域內(nèi)風(fēng)速增加的作用遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及空氣密度減少的影響。

高度與高原對(duì)風(fēng)能資源的影響

(責(zé)任編輯：佚名)