蘇春生

（烏蘭察布市集寧區(qū)氣象局，內(nèi)蒙古 集寧 012000）

豐富的太陽輻射能是重要的能源，是取之不盡、用之不竭的、無污染、廉價、人類能夠自由利用的能源。為充分發(fā)揮集寧區(qū)資源優(yōu)勢，促進(jìn)太陽能氣候資源的高效利用,合理開發(fā)利用太陽能資源,開展對我區(qū)太陽能資源評估工作，掌握集寧區(qū)太陽能資源相關(guān)數(shù)據(jù)與因素,研究其變化趨勢,為集寧區(qū)可光能源應(yīng)用發(fā)展規(guī)劃提供理論依據(jù)。

1 內(nèi)蒙古自治區(qū)太陽能資源狀況

根據(jù)美國宇航局NASA數(shù)據(jù)庫氣象資料統(tǒng)計，自治區(qū)太陽能資源較豐富，太陽能總輻射為1331～1722 千瓦時/（m2·年），僅次于西藏，居全國第二位。全區(qū)太陽能資源分布特點(diǎn)是自東向西南遞增，阿拉善盟、鄂爾多斯市和巴彥淖爾市等地區(qū)太陽能資源較好，尤其是阿拉善盟額濟(jì)納旗太陽能資源最為豐富。

集寧區(qū)的全年日照時數(shù)為2893.9h，年總輻射量在1400.09～1666.32千瓦時/m2之間，屬于太陽能資源較豐富地區(qū)。

2 集寧區(qū)基本氣候

集寧區(qū)屬典型的蒙古高原大陸性氣候。半干旱和干旱氣候的結(jié)合部，季風(fēng)氣候區(qū)與非季風(fēng)氣候區(qū)的結(jié)合部。其特點(diǎn)是降水少而集中，蒸發(fā)量大，溫差大，日照長，冬季漫長寒冷，春季干旱多風(fēng)，氣溫順升緩慢，夏季短促溫?zé)?。日照金年平均日照時數(shù)2893.9h，年平均氣溫 4.3℃， 年均風(fēng)速3.0m/s。 年均降水量366.1mm，多集中在六、七、八月份，占年降水量的66.3%。年蒸發(fā)量2179mm，是降水量的6倍，相對濕度52%，年均大風(fēng)日數(shù)27.2d。

集寧區(qū)一年中長時間受高空脊和地面高壓影響的日數(shù)最多，約占67%左右，晴天多，陰雨天少，大氣透明度好，空氣干燥潔凈，太陽輻射強(qiáng)度大，日照時間長，太陽能資源豐富。

表1 1954～2017累年各月各要素統(tǒng)計表

3 太陽能資源利用價值評估

集寧區(qū)日照時數(shù)年內(nèi)分布不均，以5月日照時數(shù)最多，為286.6h，12月最少，為202.4j。其中春夏秋季日照時數(shù)大于冬季,準(zhǔn)確來說,冬季利用價值較低,主要受自然季節(jié)影響,冬季月計算太陽總輻射量與可照時數(shù)就小于夏季。根據(jù)歷年氣象統(tǒng)計資料集寧區(qū)年平均日照時數(shù)為 2893.9h,平均每天約8h,說明太陽能資源利用價值較高,而且各種天氣因素影響也少，歷年晴天所占的天數(shù)為1267d，陰天占476d。

4 太陽能資源穩(wěn)定程度評估

太陽能穩(wěn)定程度用一年中各月日照時數(shù)大于6h的天數(shù)的最大值與最小值的比值來表示。當(dāng)?shù)靥柲苜Y源全年變幅的大小,比值越小說明太陽能資源全年變化越穩(wěn)定就越利于太陽能資源的利用。此外,最大值與最小值出現(xiàn)的季節(jié)也反映了太陽能資源的一種特征。

根據(jù)歷年統(tǒng)計資料最大值與最小值的比值為29/14=2.1＞2,說明集寧區(qū)太陽能資源全年輻射量穩(wěn)定性相對較差。

5 太陽能資源利用價值評估

根據(jù)中國氣象局頒布的＂太陽能資源評估方法＂(QX/T89-2008)及已有的研究表明，利用各月日照時數(shù)大于6h的天數(shù)為指標(biāo)，可反映一天中太陽能資源的利用價值。一天中日照時數(shù)如小于6h，則認(rèn)為太陽能不具有利用價值。

根據(jù)對集寧區(qū)歷年日照時數(shù)的小時輻射量統(tǒng)計,11～13正午太陽時的平均日照時數(shù)最長,即集寧區(qū)最有利太陽能資源利用的時段是中午。