中国大陆风资源分布与统计

图 2 我国沿海及其岛屿地区风速分布图
沿海地区风速分布总体呈现如下规律：离海岸线较近的海上区域及路上区域 （大概 1Baidu Nhomakorabeakm 左右），风速基本都能达到 7m/s 至 8m/s；离海岸线较远的海上区
域（10km 至 300km 以上），风速达到 8m/s 以上；而离海岸线 10km 的内陆区域 则风速会迅速减少，大概都在 6m/s 至 7m/s。
SERIES 3km 风速、风向
10
36
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Interface Vortex 是 Vortex 公司的一款在线风资源分析软件，可以将全球各 个区域的风速分布状况以不同的颜色，直观地展示出来。本文借助 Interface Vortex 的免费账号（分辨率为 9km），得到全国大陆及沿海地区的年平均风速分 布图，如图 1 所示。
图 5 渤海湾风速分布图
三北地区（东北、华北、西北）风能丰富带
三北地区（东北、华北、西北）风能丰富带主要包括东北三省、内蒙古、河 北、甘肃、宁夏和新疆等近 200km 宽的地带。
1. 东北
从下图 6 中可以看出，东北的风资源主要分布在其东部与西部，其中部地区 风资源相对较少。其东部地区最大年平均风速达到 8m/s 以上，一般都能达到 6m/s 至 7m/s 以上。其西部地区年平均风速基本在 6m/s 至 7m/s，而且分布较为广泛。 总的来说，东北风资源比较丰富，开发价值较大。
中国大陆风资源分布统计
简介
1. 中国大陆风资源总体介绍
中国幅员辽阔，海岸线长，风能资源丰富。在 20 世纪 80 年代后期和 2004-2005 年，中国气象局分别组织了第二次和第三次全国风能资源普查，得出 中国陆地 10m 高度层风能资源的理论值，可开发储量分别为 32.26 亿 kW 和 43.5 亿 kW、技术可开发量分别为 2.53 亿 kW 和 2.97 亿 kW 的结论。此外，2003-2005 年联合国环境规划署组织国际研究机构，采用数值模拟方法开展了风能资源评价 的研究，得出中国陆地上离地面 50m 高度层风能资源技术可开发量可以达到 14 亿 kW 的结论。2006 年国家气候中心也采用数值模拟方法对中国风能资源进行 评价，得到的结果是：在不考虑青藏高原的情况下，全国陆地上离地面 10m 高 度层风能资源技术可开发量为 25.48 亿 kW，大大超过第三次全国风能资源普查 的数据[1]。
图 8 新疆地区风速分布图
内陆风能丰富区
总体上看，我国内陆地区的风资源分布地域较为分散，不如沿海地区与三北 地区集中，总风能蕴含量较少，但是在局部地区也有一些风资源较为丰富的区域。
1. 云贵高原及川西南
这一区域主要包括云南、贵州以及四川西南等地区。这一地区由于属于云贵 高原，海拔较高，而且多山，属于暖湿气流交汇地区，风资源较为丰富。该区域 风况较好的地区，其较大年平均风速基本都能达到 6m/s 以上，而且分布较为广 泛，虽受到高原高海拔的影响，其空气密度会有所减小，导致风能密度降低，但 是仍然具有较好的开发利用价值。其详细风速分布图见图 9 所示。
图 3 江苏地区沿海风速分布图
另外，在福建、浙江沿海以及台湾海峡区域，风速相当大，其平均风速达到 9m/s 以上，具有非常丰富的风资源，如图 4 所示。
图 4 福建、浙江沿海以及台湾海峡地区风速分布图 在渤海湾，由于受到山东半岛与辽东半岛的地形影响，其沿海地区的风速相 对较小，年平均风速大概 6m/s，而且其陆上风速随着海岸线的距离增加，迅速 减小至 5m/s 以下，如图 5 所示。
但是由于我国国土面积广大，地形地貌十分复杂，故而风能资源状况及分布 特点随地形、地理位置不同而有所不同。本文将借助 Interface Vortex 在线分析
软件对我国的风速分布状况进行大致的统计说明，以作为今后风资源开发利用的 参考。
2. 分析工具介绍
VORTEX 公司是专门从事风能数据提供及风能地图的西班牙在线服务公司， 主要服务是协助技术部门进行风资源的评估，产品范围包括：
图 10 两广北部、湖南南部及江西南部风速分布图
3. 湖南中部、江西中部及浙江西部
根据 11 可以看出，该区域较大的年平均风速基本集中分布于在 6m/s 至 7m/s 之间，其主要区域分布在湖南中部、江西中北部以及浙江西部。分布地域较广， 风速具有可开发利用价值。
图 11 湖南中部、江西中部及浙江西部风速分布图
图 6 东北地区风速分布图
2. 内蒙古及其周边地区
内蒙古是我国内陆风资源第一大省份，其风资源的特点是风速大且分布广。 其主要风资源分布于内蒙古东北部地区。该区域最大年平均风速达到 9m/s 以上， 大部分地区的年平均风速都在 6 至 7m/s 以上，而且覆盖地区面积很广，具有十 分丰富的可开发风能。
根据第三次风能资源普查结果，中国技术可开发（风能功率密度在 150W/m2 及其以上）的陆地面积约为 20 万 km2。考虑风电场中风电机组的实际布置能力， 按照低限 3MW/km2、高限 5MW/km2 计算，陆上技术可开发量为 6 亿～10 亿 kW。 根据《全国海岸带和海涂资源综合调查报告》，中国大陆沿岸浅海 0～20m 等深 线的海域面积为 15.7 万 km2。2002 年中国颁布了《全国海洋功能区划》，对港 口航运、渔业开发、旅游以及工程用海区等作了详细规划。如果避开上述这些区 域，考虑其总量 10%～20%的海面可以利用，风电机组的实际布置按照 5MW/km2 计算，则近海风电装机容量为 1 亿～2 亿 kW。综合来看，中国可开发的风能潜 力巨大，陆上加海上的总量有 7 亿～12 亿 kW，风电具有成为未来能源结构中重 要组成部分的资源基础[2]。
其周边地区风能较好的地区还有：甘肃、宁夏、山西北部以及河北北部。这 些地区的风速也很大，年平均风速达到 6 至 7m/s 以上，而且分布广泛，蕴含的 可开发风能很大。
详细风速分布信息见下图 7 所示。
图 7 内蒙图及其周边地区风速分布图
3. 新疆
新疆的地形呈现如下特点：山脉与盆地相间排列，盆地被高山环抱，俗喻“三 山夹两盆”。北为阿尔泰山，南为昆仑山，天山横亘中部,把新疆分为南北两半， 南部是塔里木盆地，北部是柴达木盆地。因此，新疆的风资源主要分布于其北部 阿尔泰山区、中部天山山区以及南部昆仑山脉。这些地区的风速较大，最大年平 均风速达到 8 至 9m/s，风速较小的地区其年平均风速也能达到 6 至 7m/s，具有 较好的开发价值。而中部地区地处柴达木盆地与塔里木盆地，受地形影响，风速 很小，风资源很贫乏。其详细风速分布见图 8 所示。
其详细风速分布见图 13 所示。
图 13 青藏高原风速分布图
总结
我国风资源分布总体呈现北方优于南方，沿海优于内陆的特点，其中沿海及 其岛屿地区与三北地区（东北、西北、华北）是我国风资源最为丰富与集中的两 个地区，其开发前景十分广阔。内陆地区风资源总体较为匮乏，而且分布较为分 散，但是个别地区由于特殊地形地貌的影响（如大型湖泊、高山等），会形成局 部风资源丰富区，具有一定的开发利用价值。
图 1 全国年平均风速分布图 根据上面这幅全国年平均风速分布图，可以看出，我国风资源较为丰富的地 区主要集中在以下几个区域：三北地区（东北、华北、西北）、东南沿海及附近 岛屿、内陆个别风能丰富点以及近海风能资源丰富区。 下面将逐一对这些区域的风资源进行初步统计分析。
沿海及其岛屿地区风能丰富带
沿海及其岛屿地区包括辽林、天津、河北、山东、江苏、上海、浙江、福建、 广东、广西和海南等。这一区域是我国风资源最为丰富的区域，其具体风速分布 如图 2 所示。
以江苏沿海区域为例，如图 3 所示。两条白线中间区域，为沿海较近的海上 和路上区域，其风速较大；右侧白线以外区域，则是离海岸线较远区域，其风速 最大，基本都在 8m/s 以上。左侧白线以外的陆上区域，随着离海岸线的距离越 来越远，受陆上地形影响，其风速迅速减小至 6m/s。而在离海岸线更远的陆上 区域（100km 以上），则风速进一步减小，有的区域甚至下降到 5m/s 以下，已 经不具有开发价值。
产品 分辨率
表1 VORTEX 公司产品信息[3]
测量项目
数据 报告交付期 （年） 限 (小时)
报告格式
备注
MAP 1-3km
风速
30
24
KML, GIS
MAST 100m 风速、风向 1/ 20
36
PDF, TAB 一个点
风速、风向、湍
FARM 100m 流、极端风力 30
72~96
KML, GIS, 一个区域 PDF, WRG 无限个点
MAPS：在 24 小时内提供 1 或 3 公里分辨率内的风力资源数据。 MAST：可被 WAsP 使用的指定地点一年的测风数据。 FARM：用于 WindPRO 或 Windfarmer 软件的一个地区内无限个点（100m 分 辨率）长期（30 年）的平均风速、湍流和极端风力数据。 SERIES：提供具体地点在 3 公里分辨率内，10 年内每小时的风速及风向等长 时间序列关联数据。 ICING：提供寒冷天气下的相关风资源数据以避免由于冷冻天气对产能带来 的损耗。
参考文献
1、中国气象局.中国风能资源评价报告[M].2006. 2、李俊峰 高 虎等.中国风电发展报告[M]：2007.北京：中国环境科学出版社， 2007. 3、http://www.vortex.es/.
图 9 云贵高原及川西南风速分布图
2. 两广北部、湖南南部及江西南部
如图 10 所示，这一区域的最大年平均风速能到达 9m/s 以上，而且分布面积 较为广泛，其他风速较小地区的年平均风速也能达到 6m/s 至 7m/s。且该区域海 拔高度普遍不高，大多在 200m 至 500m 之间，其蕴藏的风能非常丰富，具有十分 可观的开发利用价值。
这一区域主要包括西藏、青海以及川西等地区。该地区虽然年平均风速很大， 而且分布面积十分广泛，大部分地区的年平均风速都能达到 7m/s 以上，部分地 区甚至达到 8m/s 至 9m/s 以上，但是由于其海拔太高，空气密度太较，其所蕴含 的风能反而很小，甚至远不如东西部某些风速较小的地区，属于风能贫乏区，可 开发价值不大。
4. 四川东部、湖北中东部以及陕西南部
由下图 12 可以看出，该区域有三个较为丰富的风资源区，分别为：湖北东 部的大别山脉、四川东部的大巴山脉以及陕西南部的秦岭山脉。其年平均风速最 大能达到 8m/s 以上，具有较大的风能开发价值。
图 12 川东、重庆、湖北中东部及陕西南部风速分布图
5. 青藏高原