太行山区域风力提水风能评估项目顺利完成

近日，“河北省太行山区域风力提水风能评估”项目通过了河北省气象局、河北省防汛抗旱指挥部办公室组织的专家验收。该项目于2010年5月开展工作，根据河北省防汛抗旱指挥部办公室和河北省气候中心达成的合作协议，通过对模拟结果进行分析，给出了河北省太行山区域内1km*1km分辨率的距地面10M 、20M、30M、40M、50M、60M、70M、80M、90M、100M高度上的年平均风速，达到了合同书各项指标的要求，建立了风力提水风能资源数据库和共享服务系统数据库、共享服务系统资料数据库，完成了《太行区域山风能资源详查和评估报告》，为河北省风能资源丰富但没有灌溉条件的沿海、山区、半山区和丘陵地区风能提水解决山区抗旱水源问题，促进山区农业发展提供基础数据和科学依据。

为风力提水提供风能资源评估是保障河北粮食安全的大事，河北省气候中心组织专家进行广泛调研和充分论证，经与防汛抗旱指挥部办公室技术人员多次沟通协调，确立了科研意向和合作共识。省气候中心技术人员根据气候学、动力学等相关学科理论，对河道基流分布丰富和气象观测站网稀疏地区，运用高性能计算机，采用中尺度以及降尺度气候预测模式对选定区域的风场进行模拟计算，建立风能资料数据库，给出模拟河北省太行山区域的1*1km风场分布报告,建立了与河北省水利厅防汛抗旱指挥部办公室资料共享的数据库。

风能提水是因地制宜，利用小型农田水利设施建设补助专项资金支持高效节水灌溉工程建设，新建小型水源工程的同时，适当进行政策倾斜，支持和鼓励风力排水、风力提水小型工程建设，主要解决小型农田水利设施最薄弱的环节，重点支持沿海中地产田改造和山丘区雨水集蓄利用、高效节水灌溉、小型水源建设，以及渠道、机电泵站等其他小型农田水利设施修复、配套和改造，将风力提水、风力排水作为河北省水资源合理配置和高效利用体系的主要组成部分，推进节水灌溉技术使用和收益面积的增长，提高山区、偏远落后地区粮食产量和农民收入的同时，也提高农业用水效率和效益，改善山区生态环境，增强河北经济社会科学发展后劲。

据悉，风力提水技术是充分利用河流、坑塘等水源，配备风力气压自控扬水机，实行低水高扬或近水远送，解决地处偏远，电力设施不足地区小规模零星分散地块灌溉难题。用于农田灌溉的风力提水装置中，1台6m的风力提水机可在灌溉7.5 hm2耕地，提水成本为0.02元/t,远低于柴油、电力提水成本，1年可增产节支约1万元，而风力排水机的造价月2万元。尤其是对于地处偏远、风力资源丰富，而电力架设投资大的山、半山区，经济社会效益特别突出。非农事季节可利用风车发电，解决山区农户日常用电困难。

风力排水是利用风力提水装置降低区域地下水位，改造中低产田盐碱化的有效方式。在中低产田改造，河北省东部沿海盐碱地占有较大比重，采用风力排水是改良盐碱地的有效措施。一般1台6米直径的风力排水机控制排水面积7.5hm2，1年可增产节约1万元。

2010年，河北省气候中心首先完成涉县、邢台县、平山县、易县四县风资源的评估工作，提交分县评估报告。2011年5月底前，提交太行山区各县的研究成果报告。基于国家地理信息数据，利用美国国家大气研究中心（NCAR）的全球再分析资料、北半球地面和高空每天的逐时次实时观测资料，运用高性能计算机，采用MM5天气气候模式和Calmet气候诊断模式相结合，对研究区域内1年的平均风场进行模拟计算，对研究区域内200m以下各高度层上的风场开展研究，在垂直高度至少分9层进行，然后运用多重嵌套网格系统插值理论等物理过程参数化技术，计算出所需高度层的1km*1km平均风场分布情况，通过分析评价，提交分析评估报告，利用GIS或GRAS系统对模拟计算输出的数据进行图形绘制，建立风力提水资料数据库，对于选定县的各种台站参数和项目成果，在计算机上进行查阅。