【格林大家談】：你是風兒我是沙

　　華北區(qū)植被覆蓋與風速變化的關(guān)系
　　纏纏綿綿走天涯的風與沙少了，原因何在？背靠最大的大陸歐亞大陸，毗鄰最大的大洋太平洋，中國屬于典型的季風氣候，有研究指出中國區(qū)風速的減小一部分就可以歸因于季風環(huán)流的減弱，具體表現(xiàn)為在全球變暖的大背景下，大陸增溫比海洋明顯，導(dǎo)致冬季海陸溫差減小，冬季風減弱；另外由于排放的增加使華南區(qū)夏季地面溫度下降，南海和西北太平洋的升溫使得夏季的海陸熱力對比減小，夏季風也出現(xiàn)減弱[5]。除了大氣環(huán)流的影響，Vautard等[3]通過分析北半球822個氣象臺站數(shù)據(jù)并進行數(shù)值模擬指出地表粗糙度的增加可以解釋25-60%的風速減弱。那對于華北區(qū)域，地表特征的變化又是怎樣的呢？下圖給出了華北區(qū)域的植被覆蓋數(shù)據(jù)[1]，可以看出，1998-2011年間華北區(qū)域的植被覆蓋有很好的改善。并且基于逐年的數(shù)據(jù)分析，可以發(fā)現(xiàn)特別是森林覆蓋率這個改善趨勢是逐年提升的。 　　基于2000-2011年植被覆蓋指數(shù)NDVI與西北風源頭與末端年度風速的衰減比例進行相關(guān)性分析可以發(fā)現(xiàn)，相關(guān)性達到55%（去除2003年病態(tài)點），呈現(xiàn)出明顯的相關(guān)性，可以看出植被覆蓋率的提升確實伴隨著風的降低，防風固沙效果明顯。同時需要注意的是圖中的紅色樣本點是2007-2011年，2007年開始了張北地區(qū)風力發(fā)電大規(guī)模發(fā)展，衰減率并沒有出現(xiàn)異常偏離植被覆蓋影響趨勢，這一定程度揭示了風電發(fā)展并非滄州與張北之間風速衰減的主要相關(guān)要素。 　　世界最大的生態(tài)工程三北防護林
　　為啥咱的植被覆蓋率提升了呢，作為中國人，這需要自豪地從頭說起。三北防護林，位于我國西北、華北北部和東北西部，一共有13個省、市、區(qū)的551個縣、東起黑龍江省賓縣，西至新疆維吾爾自治區(qū)的烏孜別里山口，北抵國界線，南沿天津、汾河、渭河、洮河下游、布爾汗達山、喀喇昆侖山，東西長4480公里，南北寬560—1460公里。工程建設(shè)總面積406.9萬平方公里，占全國陸地總面積的42.4%。此工程從1977年開始，建設(shè)速度之快，工程規(guī)模之大，均超過了國際上有名的大型生態(tài)工稈。因此被國際上譽為“中國的綠色長城”、“生態(tài)工程的世界之最”，“世界最大的生態(tài)工程”。 　　三北防護林工程從1978年開始到2050年結(jié)束，歷時73年。分三個階段、八期工程進行建設(shè)。 　　最大的生態(tài)項目讓綠色風力發(fā)電吃點虧
　　基于1995年至2014年的格林云中尺度數(shù)據(jù)，老編給出了這期間平均風速的年際變率空間分布圖，可以看出，呈現(xiàn)較為明顯的逐年下降趨勢的區(qū)域與三北防護林的建設(shè)區(qū)域分布有高度的空間相關(guān)性，在這些區(qū)域內(nèi)，有平均每5年約0.1m/s的風速下降。基于格林大數(shù)據(jù)分析，在以下區(qū)域搞風力發(fā)電會體驗到風速逐年下降之痛。