沈龍 羅京佳 金大超



摘要 基于ERA5的逐小時100 m風場數(shù)據(jù),利用時間序列K-means聚類方法,將中國沿海冬季風能年際變化劃分為四個區(qū)域,分別為北中國海(North China Sea,NCS)、東海(East China Sea,ECS)、南海北部(Northern South China Sea,NSCS)及南海南部(Southern South China Sea,SSCS)。四個區(qū)域風能的年際變化受不同氣候模態(tài)的影響,其中NCS風能的年際變化與北極濤動(Arctic Oscillation,AO)有關(guān);ECS風能的年際變化與中部型ENSO及西伯利亞高壓有關(guān);SSCS和NSCS的年際變化則和東部型ENSO及大陸高壓的南北位置存在聯(lián)系。鑒于影響各區(qū)域風能年際變化的氣候模態(tài)具有較高的可預(yù)測性,進一步評估了多個氣候模式對中國沿海風能年際變化的預(yù)測技巧。結(jié)果表明,氣候模式對南中國海的風能年際變化預(yù)測技巧更高,這與氣候模式對ENSO的高預(yù)測技巧有關(guān)。氣候模式對北方海域風能年際變化的預(yù)測技巧較差,這和氣候模式不能較好地預(yù)測AO和西伯利亞高壓有關(guān)。
關(guān)鍵詞中國沿海風能;年際變化;北極濤動;ENSO;西伯利亞高壓;氣候預(yù)測系統(tǒng)評估
隨著人口的增長和社會經(jīng)濟的發(fā)展,化石能源的使用不僅對環(huán)境造成了影響,其有限性問題也逐漸顯露出來。因此,尋找環(huán)保的、可持續(xù)的替代能源解決方案變得尤為迫切(Algarni et al.,2023;Xia et al.,2023)??稍偕茉慈缣柲堋L能、水能等,因其源源不斷的特點和對環(huán)境較小的影響,正成為能源領(lǐng)域的重要選項,并以其可持續(xù)性和環(huán)保性在全球范圍內(nèi)受到了廣泛的關(guān)注(Kung et al.,2021)。而風能作為一種可再生能源,發(fā)電成本預(yù)計將從2015年的5.5美分/千瓦時降至2030年的4.1~4.5美分/千瓦時。預(yù)計到2030年,風力發(fā)電可能成為最經(jīng)濟實惠的新能源發(fā)電方式之一,裝機容量也將迎來迅速的發(fā)展(Sahu et al.,2013;Williams et al.,2017)。
隨著風電產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展,區(qū)域風能資源的時空分布對風力發(fā)電項目產(chǎn)量的影響受到了越來越多的關(guān)注。如國內(nèi)外許多學(xué)者對風能資源的氣候特性開展了大量的研究工作(李艷等,2010;Zheng et al.,2013;Chang et al.,2015;孫玉婷等,2017;宋超輝等,2019;Soukissian et al.,2021;Tian et al.,2021),揭示了風能資源豐富的地區(qū),為風電機組的宏觀選址提供了科學(xué)依據(jù)和線索。此外,隨著近年來氣候變化問題的加劇,氣候變化對未來風能資源的影響也受到了越來越多的關(guān)注。研究表明,未來風能資源的變化存在顯著的區(qū)域及季節(jié)差異(Li et al.,2020;Wu et al.,2021;Zhuo et al.,2022;張佳等,2023)。上述研究結(jié)果為風電項目的前期規(guī)劃提供了重要的科學(xué)依據(jù)。但由于風力發(fā)電的不穩(wěn)定性,其產(chǎn)量和經(jīng)濟利潤容易受到風能年際變化的影響。因此,深入理解風能的年際變化對于風力發(fā)電產(chǎn)量長期的季節(jié)預(yù)測、進一步提高風力發(fā)電量的穩(wěn)定性至關(guān)重要(Bett et al.,2017;Clark et al.,2017;Krakauer and Cohan,2017;Lockwood et al.,2019)。
風能資源存在顯著的年際變化,這種年際變化和大氣環(huán)流異常存在密切聯(lián)系(Sun and Yan,2012;Berg et al.,2013;Hamlington et al.,2015;Yu et al.,2015,2020;Sherman et al.,2017)。東亞地區(qū)位于歐亞大陸東部,其大氣環(huán)流異常亦存在顯著的區(qū)域性特征(李麗平等,2015)。而這種局地大氣環(huán)流異常受多種因素的影響,包括人為因素(如氣溶膠排放)和自然變率的影響。如,東亞氣溶膠的增加會引起局地大氣異常環(huán)流,導(dǎo)致不同地區(qū)的降水及氣溫變化(Chen et al.,2018;Dong et al.,2019;鄭彬等,2021)。此外,西北太平洋對流層低層的環(huán)流系統(tǒng)和ENSO(El Nio-Southern Oscillation)存在密切聯(lián)系。在El Nio年,西北太平洋存在反氣旋式環(huán)流異常,而在La Nia年,西北太平洋存在氣旋式環(huán)流異常(Wang et al.,2000)。AO(Arctic Oscillation)和西伯利亞高壓(SH,Siberian High)是影響東亞中高緯度地區(qū)大氣環(huán)流的重要因子。AO可通過影響東亞大槽,影響冬季風強弱,SH則直接地影響東亞沿岸北風以及海平面氣壓(Wu and Wang,2002)
既然東亞地區(qū)環(huán)流異常的年際變化存在顯著的區(qū)域特征,而風能資源又與大氣環(huán)流異常存在密切的聯(lián)系。那么中國近海風能的年際變化是否存在區(qū)域性特征?如果存在,那么影響各區(qū)域風能資源的因子有哪些呢?這些影響因子又是如何調(diào)控中國近海不同區(qū)域風能年際變化的呢?氣候模態(tài)具有較高的可預(yù)測性,目前主流氣候模式對中國沿海風能的年際變化的預(yù)測技巧又是如何?本文將圍繞上述問題展開討論。
1 資料與方法
1.1 資料描述
采用了水平分辨率為0.25°的ERA5逐小時再分析資料(Hersbach et al.,2020)。與ERA-Interim及其他再分析資料相比較,ERA5與地表風觀測之間的均方根誤差最低、相關(guān)系數(shù)最高(Olauson,2018;Belmonte Rivas and Stoffelen,2019)。而ERA5的地表風場年際變率與觀測的年際變率最為接近(Ramon et al.,2019)。因此,使用了ERA5的100 m高度風場數(shù)據(jù)以計算風能密度。選用了ERA5的海平面氣壓、位勢高度及風場數(shù)據(jù)等用于診斷風能的年際變化。
為了揭示中國沿海風能各區(qū)域的影響因子,選用了美國國家海洋和大氣管理局(NOAA)冬季平均(12月—次年2月的平均值)的AO指數(shù)、Nio3指數(shù)和Nio4指數(shù)。由于本研究關(guān)注的是中國沿海風能的年際變化,因此提取了風能的年際變化分量。此外,還選用了英國氣象局的HadISST海表溫度資料,水平分辨率為1°×1°(Rayner et al.,2003)(表1)。
目前世界上主流氣候預(yù)測系統(tǒng)包括南京信息工程大學(xué)第一代氣候預(yù)測模式(NUIST-CFS1.0)、歐洲中期天氣預(yù)報中心(European Centre for Medium-Range Weather Forecasts,ECMWF)的SEAS5、德國氣象局(Deutscher Wetter Dienst,DWD)的GCFS2.1、歐洲-地中海氣候變化中心(Centro Euro-Mediterraneo sui Cambiamenti Climatici,CMCC)的CMCC-SPS3.5和日本氣象廳(Japan Meteorological Agency,JMA)的MRI-CPS3等。上述氣候預(yù)測系統(tǒng)對熱帶地區(qū)海表溫度和大氣環(huán)流具有較高的預(yù)測技巧,對中高緯度大氣環(huán)流亦具有一定的預(yù)測能力,被廣泛應(yīng)用于氣候預(yù)測和氣候變化研究中。然而,目前氣候模式對風能的預(yù)測能力尚不清楚,急需將這些模式應(yīng)用在實際的場景中,特別是在風能資源預(yù)測的實際場景中。因此選用了五個氣候預(yù)測系統(tǒng)(表2)1993—2016年冬季風場的歷史回報數(shù)據(jù)以評估它們對中國海上風能年際變化的預(yù)測技巧。
1.2 分析方法
1.2.1 風能密度的計算
風能密度為氣流在單位時間內(nèi)垂直通過單位面積的風能,它是描述一個地方風能潛力最方便、最有價值的量。風速每時每刻都在變化,瞬時風速值不適合計算風能密度,需用長期風速觀測資料才能反映其規(guī)律,故采用了平均風能密度的評估方法。平均風能密度與風速的三次方和空氣密度成正比,單位為w·m-2,其中空氣密度為1.225 kg·m-3。平均風能密度的公式如下:
其中:n為時次數(shù)量;ρ為空氣密度;V為風速大小;Wpd為平均風能密度。
基于風能密度公式,計算了1979—2020年逐小時風能密度,求取逐年冬季平均,進一步采用Butterworth高通濾波方法,將風能密度時間序列中超過5 a的低頻分量濾除,僅保留高頻部分以得到風能密度的年際分量。
1.2.2 時間序列K-means聚類方法
傳統(tǒng)的K-means聚類方法在捕捉時間序列的平滑子空間特征方面表現(xiàn)較弱,經(jīng)過改進的時間序列K-means(Time Series K-means,TSK-means)聚類方法能夠有效地提取時間序列內(nèi)部的次空間尺度信息,更適合處理具有較高復(fù)雜性的時間序列數(shù)據(jù)(Huang et al.,2016)。使用TSK-means方法將每個網(wǎng)格點標準化后的風能密度年際變化時間序列進行聚類,聚類具體步驟為:
1)選擇要分成的聚類簇(K值)。從風能密度數(shù)據(jù)集中隨機選擇k個格點作為初始聚類中心。這些格點將成為每個簇的風能年際變化的代表。
2)對于每個聚類簇,計算樣本(時間序列)與所有聚類中心之間的歐式距離,以衡量它們的相似程度。并將樣本分配到距離最近的聚類中心所代表的簇。
3)對于每個聚類簇,計算簇中所有樣本的平均值,將該平均值作為新的聚類中心。
4)重復(fù)執(zhí)行步驟2和步驟3,直到聚類中心不再發(fā)生顯著變化或達到預(yù)定的迭代次數(shù),以確保聚類過程收斂,每個樣本都被分配到適當?shù)拇?,從而得到最終的聚類結(jié)果。
2 結(jié)果
2.1 冬季沿海風能年際變化的客觀分區(qū)
受東亞冬季風影響,中國沿海區(qū)域盛行偏北風(圖1a),30°N以北地區(qū)受西北風控制,氣候平均風速約為4.6m/s,而30°N以南地區(qū),受東北風影響,氣候平均風速較高,約為8.0 m/s。類似于風速的空間分布,冬季南方海域的風能密度普遍高于北方海域。北方海域的平均風能密度約為503.8 W/m2,隨著距離海岸線的增加逐漸增大。相比之下,南方海域風能資源更為豐富,部分地區(qū)最大風能密度超過2 000 W/m2。南方海域有3個顯著的風能密度高值中心,分別位于臺灣海峽、呂宋海峽以及南沙群島以東的海域。
中國沿海區(qū)域的風能密度存在較強的年際變化特征,風能密度較大的地區(qū)存在較大的年際變率(圖1b)。圖1c采用TSK-means方法對中國沿海風能密度的年際變化進行客觀分區(qū)。首先,通過計算在不同聚類數(shù)下,樣本與其最近聚類中心之間的距離總和,即聚類誤差。我們既不希望聚類結(jié)果過于細致,也不希望聚類誤差過大,因此聚類數(shù)通常選擇在聚類誤差出現(xiàn)拐點處。在此例中,最佳聚類數(shù)確定為4(圖1d)。中國沿海風能資源年際變化分為4個顯著的聚類區(qū)域:北中國海(North China Sea,NCS)、東海(East China Sea,ECS)、南海北部(Northern South China Sea,NSCS)以及南海南部(Southern South China Sea,SSCS)?;诜治龅慕Y(jié)果,將各區(qū)域標準化的區(qū)域平均冬季風能密度年際分量定義為風能年際變化指數(shù)。
2.2 大尺度環(huán)流異常與風能年際變化的關(guān)系
由于風能與風速的三次方成正比,而東亞冬季風的年際變化又與大氣內(nèi)部變率(如北極濤動、西伯利亞高壓、北大西洋濤動)及外部強迫因子(如ENSO)存在關(guān)聯(lián)(Gong et al.,2001;Wu and Wang,2002;Kim et al.,2014)。因此為了找出中國沿海四個區(qū)域風能變化指數(shù)的潛在影響因子,將風能指數(shù)回歸到同期冬季的海溫異常場以及海平面氣壓異常場(圖2)。
回歸結(jié)果顯示,NCS風能與熱帶海溫并不存在顯著聯(lián)系(圖2a),和極地大部分地區(qū)的海平面氣壓呈正相關(guān)關(guān)系,與中緯度地區(qū)海平面氣壓呈負相關(guān)關(guān)系(圖2b)。這種異??臻g分布與AO負位相的海平面氣壓場空間分布相似。計算了NCS指數(shù)與AO指數(shù)的相關(guān)系數(shù)為-0.39(表3),進一步表明NCS風能和AO存在負相關(guān)關(guān)系。AO指數(shù)回歸的環(huán)流場(圖3a)顯示,在AO正(負)位相時,中國東北地區(qū)反氣旋(氣旋)環(huán)流異常,其南側(cè)存在東南(西北)風異常,減弱(增強)了NCS地區(qū)的氣候態(tài)風速(圖1a),從而減弱(增強)了NCS地區(qū)的風能資源。
ECS風能指數(shù)和熱帶中太平洋海溫呈負相關(guān)關(guān)系,與熱帶西太平洋海溫呈正相關(guān)(圖2c),這和中太平洋型El Nio事件發(fā)生時對應(yīng)的海溫異常的空間分布相似,ECS風能指數(shù)和Nio4指數(shù)的相關(guān)為-0.29(表3)。Nio4指數(shù)回歸的環(huán)流場(圖3d)顯示,當中太平洋型厄爾尼諾(拉尼娜)事件發(fā)生時,西北太平洋將出現(xiàn)反氣旋(氣旋)環(huán)流異常,其西北側(cè)的西南風(東北風)與ECS區(qū)域氣候態(tài)風速相反(一致),減弱(增強)了ECS地區(qū)的風能。注意到,ECS還和西伯利亞地區(qū)海平面氣壓呈顯著的正相關(guān)關(guān)系(圖2d)。將西伯利亞地區(qū)(70°~105°E,60°~75°N)的標準化海平面氣壓定義為SH(Siberian High)指數(shù),SH指數(shù)回歸的850 hPa風場以及位勢高度場(圖3b)顯示。強(弱)SH年,東亞—西北太平洋區(qū)域位勢高度負(正)異常存在兩個中心,分別位于東北亞和華南地區(qū),其中華南氣旋(反氣旋)北側(cè)的偏東(西)風與ECS區(qū)域氣候態(tài)風速一致(相反),引起ECS區(qū)域風能密度增強(減弱)。綜上所述,ECS區(qū)域風能年際變化受中太平洋型ENSO和西伯利亞高壓影響。
NSCS和SSCS區(qū)域風能年際變化均和西太平洋海溫呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系,和東太平洋海溫之間呈顯著負相關(guān)關(guān)系(圖2e、g),這和東太平洋型ENSO事件存在聯(lián)系,這兩個區(qū)域的風能指數(shù)和Nio3指數(shù)的相關(guān)系數(shù)分別為-0.56和-0.53(表3)。NSCS和SSCS區(qū)域風能還和菲律賓海的低壓系統(tǒng)存在顯著的負相關(guān)關(guān)系。需要說明的是,NSCS和歐亞大陸中緯度地區(qū)海平面氣壓呈正相關(guān)關(guān)系(圖2f),而SSCS則和歐亞高緯度地區(qū)的海平面氣壓呈負相關(guān)關(guān)系(圖2h)。為了揭示東太平洋型ENSO影響
NSCS和SSCS區(qū)域風能年際變化的機制,將Nio3指數(shù)回歸到850 hPa風場以及位勢高度場(圖3c)上,發(fā)現(xiàn)當東太平洋型El Nio(La Nia)事件發(fā)生時,菲律賓反氣旋(氣旋)將會偏南,其環(huán)流型北側(cè)的西南風(東北風)與南海區(qū)域氣候態(tài)風速相反(一致),導(dǎo)致NSCS和SSCS風能密度減弱(增強)。NSCS和SSCS區(qū)域風能指數(shù)回歸的環(huán)流場(圖4a、b)也顯示這兩個區(qū)域的風能和東太平洋型ENSO引起的西北太平洋環(huán)流異常存在聯(lián)系。
上述結(jié)果表明,東部型ENSO可通過菲律賓反氣旋(氣旋)異常調(diào)節(jié)NSCS和SSCS區(qū)域風能的年際變化。但這兩個區(qū)域風能年際變化仍存在差異,說明除了共同受東部型ENSO的影響,可能還有其他因子調(diào)控兩個區(qū)域風能的年際變化。濾除Nio3指數(shù)的NSCS和SSCS區(qū)域風能指數(shù)回歸的環(huán)流場顯示,濾去東部型ENSO信號后,菲律賓周圍的環(huán)流異常顯著減弱(圖4c、d),進一步說明了東部型ENSO可通過菲律賓氣旋(反氣旋)調(diào)節(jié)NSCS、SSCS區(qū)域的風能年際變化。注意到,濾除ENSO信號后,NSCS區(qū)域風能和大陸高壓異常存在聯(lián)系(圖4c),而當該高壓異常南移至西北太平洋區(qū)域則會增強SSCS區(qū)域的風能(圖4d)。這說明除了東部型ENSO對NSCS和SSCS區(qū)域風能的共同影響外,大陸異常高壓南北位置也是影響NSCS和SSCS區(qū)域風能年際變化的重要影響因子。
2.3 聚類區(qū)域風能年際變化的多模式預(yù)測技巧評估
中國冬季沿海100 m風能密度的氣候態(tài)空間分布(圖5)顯示,沿海風能密度呈現(xiàn)“南多北少”的空間分布型,南海區(qū)域為我國冬季海上風能資源最為豐富的地區(qū),臺灣海峽、呂宋海峽、南沙群島以西海域等區(qū)域為風能資源極大值區(qū)域(圖5a)。5種氣候模式都可以預(yù)測出我國沿海風能資源“南多北少”的空間分布特征,但是各模式的預(yù)測能力存在差異性。對于南方海域,CMCC和JMA模式高估了南海的風能資源(圖5b、f),而NUIST和DWD模式則低估了南海的風能資源(圖5c、e)。相較其他模式,SEAS5模式的預(yù)測結(jié)果最接近觀測的風能密度空間分布(圖5d)。對于北方海域,除SEAS5模式外的其他氣候模式均高估了北方海域風能資源。各模式預(yù)測的中國冬季近海100 m風能密度的RMSE顯示,模式對臺灣海峽、呂宋海峽以及南沙群島以西海域等區(qū)域風能資源豐富的區(qū)域模擬結(jié)果和觀測存在較大偏差(圖6)。其中,CMCC模式對中國海域風能資源預(yù)測誤差最大(圖6a),而SEAS5模式的預(yù)測誤差最小(圖6c)。
圖7展示了冬季中國沿海風能密度年際變化的ACC預(yù)測技巧??傮w來說,大多數(shù)氣候模式在南方海域的預(yù)測技巧優(yōu)于北方海域。值得注意的是,在菲律賓以西洋面及臺灣地區(qū)西南方向海域,5種模式的預(yù)測技巧顯著低于周圍海域。這可能是由于這些區(qū)域受地形阻擋和盛行風向的影響,處于背風坡區(qū)域,因此風速的年際變化受冬季風影響小,而大尺度氣候模式往往對這種小尺度因素影響下的區(qū)域風能年際變化預(yù)測技巧較差。對于北方海域,各模式的預(yù)測技巧存在差異性,CMCC與SEAS5模式對北方海域風能年際變化的預(yù)測技巧較高(圖7a、c),DWD與JMA模式對黃海海域的預(yù)測技巧較高、東海海域的預(yù)測技巧較低(圖7b、e),而NUIST模式對東海海域預(yù)測的技巧較高,對渤海以及黃海海域預(yù)測技巧較低(圖7d)。
2.4 氣候模式對影響中國沿海風能年際變化影響因子的評估
2.2節(jié)的分析指出中國沿海風能和AO、SH及ENSO有關(guān),那么各氣候模式對風能年際變化的預(yù)測技巧是否來源于其對影響因子的高預(yù)測技巧呢?圖8為Nio3.4指數(shù)回歸的ERA5及模式預(yù)測的風能密度年際變化的空間分布。結(jié)果顯示,ENSO正位相可引起南海區(qū)域風能年際變化負異常(圖8a),這種關(guān)系與El Nio (La Nia)引起的菲律賓反氣旋(氣旋)有關(guān)(圖9a)。
5種氣候模式均可較為準確地再現(xiàn)南海區(qū)域風能與ENSO間的關(guān)系(圖8b—f),同時也可以較好地預(yù)測出ENSO對對流層低層環(huán)流異常的影響(圖9b—f),因此這5種模式均展現(xiàn)出對南海區(qū)域風能年際變化較高的預(yù)測技巧。
ERA5和模式預(yù)測的AO指數(shù)回歸的風能密度年際變化空間分布(圖10)顯示,AO可影響中國沿海風能年際變化呈現(xiàn)南北反位相的空間分布型,AO正異常時,黃渤海區(qū)域風能負異常、南海區(qū)域風能正異常;反之亦然。盡管5種氣候模式均可再現(xiàn)AO引起南海區(qū)域風能異常的現(xiàn)象,但不能通過顯著性檢驗(圖10b—f)。僅有DWD模式能夠捕捉到AO與黃渤海區(qū)域風能的關(guān)系,其他模式均低估了黃海區(qū)域風能與AO的關(guān)系。觀測資料分析結(jié)果(圖11a)顯示,AO正(負)位相時,高緯度地區(qū)呈現(xiàn)一致的位勢高度負(正)異常,歐洲、中國東北地區(qū)及東北太平洋等中緯度地區(qū),為位勢高度正(負)異常。DWD模式可以較好地模擬出AO和北半球中高緯度地區(qū)環(huán)流異常的關(guān)系(圖11c),而SEAS5模式并不能預(yù)測出AO與中高緯度位勢高度異常的關(guān)系(圖11d),CMCC與NUIST模式對AO和中國東北區(qū)域位勢高度異常的關(guān)系有較好的預(yù)測技巧。
3 結(jié)論
利用TSK-means聚類方法,將中國冬季沿海風能年際變化分為四個區(qū)域,分別為NCS(北中國海)、ECS(東中國海)、NSCS(南海北部)、SSCS(南海南部),研究發(fā)現(xiàn)不同海域風能資源年際變化與不同氣候模態(tài)和大尺度環(huán)流間存在聯(lián)系(圖12)。在此基礎(chǔ)上,進一步評估了5種國內(nèi)外主流氣候模式對中國沿海風能年際變化的預(yù)測技巧,并進一步分析了模式的預(yù)測技巧來源,得到以下結(jié)論。
1)冬季NCS區(qū)域風能年際變化與AO有關(guān)。當處于AO正位相時,東北亞地區(qū)會存在反氣旋環(huán)流異常,環(huán)流異常在NCS區(qū)域東南風異常,減弱了氣候態(tài)風速(西北風),使得NCS區(qū)域風能資源減少;反之,AO負位相時,東北亞地區(qū)出現(xiàn)的氣旋式環(huán)流異常引起NCS區(qū)域風能資源增多。
2)冬季ECS區(qū)域風能年際變化與中太平洋型ENSO有關(guān)。當中太平洋型拉尼娜發(fā)生時,東海區(qū)域存在東北風異常,該東北風異常與東海氣候態(tài)風向一致,使得東海的風能增大;反之亦然。此外,ECS區(qū)域風能還和西伯利亞高壓存在聯(lián)系,強(弱)西伯利亞高壓年,下游出現(xiàn)氣旋(反氣旋)性異常,東中國海位于西伯利亞高壓與氣旋(反氣旋)環(huán)流之間,存在偏北風(偏南風)異常,使得ECS區(qū)域風能增大(減?。?/p>
3)EP型ENSO可以通過引起菲律賓周圍的反氣旋(氣旋)環(huán)流異常,從而影響NSCS和SSCS區(qū)域風能資源的年際變化。除了EP型ENSO的影響以外,大陸高壓的位置亦可以直接影響NSCS和SSCS區(qū)域風能的年際變化。當大陸高壓偏北時,NSCS區(qū)域風能影響較大;而當大陸高壓偏南時,SSCS區(qū)域風能影響較大。
4)相較于北方海域,氣候模式普遍對南方海域的風能年際變化具有更高的預(yù)測技巧。這種高預(yù)測技巧源于氣候模式對ENSO及其和東亞地區(qū)環(huán)流異常的關(guān)系具有較好的預(yù)測技巧。對于北方海域,各模式間的預(yù)測技巧存在較大差異,但是均對AO與北方海域風能的關(guān)系存在低估,同時不能較好地模擬出AO和對流層低層大氣環(huán)流異常的關(guān)系,模式對于北方海域風能年際變化預(yù)測技巧仍存在進一步改進的空間。
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