吐鲁番地区可利用太阳能资源分析

利用吐鲁番太阳能试验站实测数据,结合气象站同期观测资料,从斜面总辐射、法向直接辐射和散射辐射等3个方面分析了吐鲁番地区的可利用太阳能资源、变化特征及其可能原因。结果表明:最佳倾斜面总辐射年曝辐量比纬度倾斜面高1.4%,比水平面高23.16%,两组相对差值存在着截然相反的季节变化;法向直接辐射年曝辐量比水平面总辐射低17%,两者的相对差值冬、春季大而夏、秋季小,散射辐射年曝辐量占水平面总辐射的49%,散射比和太阳高度角的年变化是影响上述两种太阳能资源变化的主要因素;此外,气象站周围建筑物的遮挡可能使其水平面总辐射年曝辐量减少8%,而从气候平均态考虑,本文所用实测年的水平面总辐射也比近30年平均值低8%。

吐鲁番气象站周边典型建筑对日照时数的影响分析

为了定量分析建筑物对地面辐射的影响,利用吐鲁番气象站周边6座典型建筑物的方位角、高度及其与观测场的距离,建立了气象站周边建筑对日照时数影响的定量计算方法,并引入理论影响、理论有效影响和实际影响等三类参数进行了分析。结果表明,仅考虑天文计算,则6座建筑对吐鲁番日照的理论遮挡时数为882.9 h,理论遮挡比例为19.9%;考虑日照计对直接辐射辐照度的响应阈值,去除太阳高度角【5°的情形,得到6座建筑对日照的理论有效遮挡时数为633.1 h,理论有效遮挡比例为14.2%;当考虑真实天气条件时,得到6座建筑对日照的实际遮挡时数在145.4~592.7 h之间,实际遮挡比例在3.3%~13.3%之间。从每座建筑的独立影响看,位于观测场南侧的2座建筑,由于其高度较高或距离太近,有效遮挡比例最大;从季节变化看,冬季太阳高度角低,日照被遮挡最严重,秋季次之,春、夏季较轻。