Kā saules enerģijas saimniecības veido vietējo klimatu un veģetāciju sausos reģionos
Apr 15, 2026
Pētnieki no Ķīnas Zinātņu akadēmijas (CAS) ir izpētījuši fotoelektrisko augu izraisīto aukstās salas efektu (CIE) sausos reģionos un atklājuši, ka tas būtiski ietekmē apkārtējo veģetāciju, un tās ietekmes virzienu un apjomu nosaka ģeogrāfiskais konteksts un sezonālie faktori.
CIE attiecas uz stāvokli, kurā noteiktā apgabalā ir vēsāks nekā apkārtnē virsmas īpašību un enerģijas bilances atšķirību dēļ. FE stacijās tas var notikt paneļu ēnojumu, samazinātas saules-zemes līmeņa dēļ, saules gaismas pārvēršanas elektrībā un pastiprinātas konvekcijas siltuma izkliedes dēļ.
"Mēs analizējām astoņas PV rūpnīcas Ķīnas sausajos reģionos, izmantojot Landsat-8 zemes virsmas temperatūru, kodola normalizētās atšķirības veģetācijas indeksu, bufera analīzi un daļēju mazāko kvadrātu strukturālo vienādojumu modelēšanu (PLS-SEM)," skaidroja grupa. "Šim pētījumam tika izvēlētas astoņas PV spēkstacijas, kas atrodas Ķīnas sausajos reģionos, īpaši Sjiņdzjanā, Iekšējajā Mongolijā, Gansu un Cjinhai."
Zinātnieki izmantoja 2022. gada zemes virsmas temperatūras (LST) datus, kas iegūti no Landsat 8 uzņemtajiem sezonālajiem attēliem. Šīs LST datu kopas tika izmantotas, lai kvantitatīvi noteiktu fotoelementu (PV) iekārtas izraisīto vēsās salas efektu, izmantojot divus galvenos rādītājus: dzesēšanas intensitāti (XD), kas definēta kā temperatūras starpība starp PV iekārtas zonu un dzesēšanas attālumu un apkārtējo vidi (D), kas raksturo dzesēšanas attālumu un apkārtējo vidi (D). uz āru no instalācijas.
Turklāt tie paši attālās uzrādes dati tika izmantoti, lai aprēķinātu veģetācijas indeksus, jo īpaši kodola{0}}normalizētās atšķirības veģetācijas indeksu (kNDVI), lai novērtētu veģetācijas reakciju gan atdzesētajā zonā, gan blakus esošajās teritorijās ārpus tās ietekmes. Tas ļāva pētniekiem novērtēt ne tikai dzesēšanas efekta telpisko apjomu, bet arī tā ekoloģisko ietekmi uz augu augšanas dinamiku dažādās zonās.
Rezultāti parādīja, ka dzesēšanas intensitāte (XD) sasniedza augstāko vērtību 3,1 C vasarā Vužunas pilsētā (WZ), savukārt zemākā vērtība 0,02 C tika novērota rudenī Hongshagang Town, Minqin apgabalā, Gansu provincē (HSG). Turklāt vēsās salas efekts (CIE) noteiktos gadalaikos nebija sastopams vairākās vietās, tostarp Urad Banner (WLTQ) pavasarī, Huanghuatan Town (HHT) rudenī un Hami (HM) ziemā.
Turklāt rezultāti liecināja, ka vasarā parasti bija paaugstinātas XD vērtības, tostarp 2, 1 C Dalad Banner (DLT) un 3, 1 C maksimums Wuzhong City. Turpretim ziemas apstākļi uzrādīja lielāku telpisko mainīgumu: Gonghe County (GH) reģistrēja salīdzinoši augstu XD — 2,6 C, savukārt Huanghuatan Town un Dalad Banner saglabājās ievērojami zemāki, attiecīgi 0,31 C un 0,9 C.
Visās astoņās izpētes vietās tika konstatēts, ka dzesēšanas attālums ievērojami atšķiras no 120 m līdz 540 m, izceļot lielas -vietnei specifiskās atšķirības vēsās salas efekta telpiskajā apjomā.
Daļēji mazāko kvadrātu strukturālo vienādojumu modelēšana (PLS{0}}SEM) arī atklāja, ka dzesēšanas efekta dominējošais virzītājspēks ir morfoloģiskā sarežģītība, savukārt lielākam fotoelektriskās iekārtas izmēram ir spēcīga nomācoša ietekme. Tika konstatēts, ka arī klimatiskie apstākļi sniedz pozitīvu ieguldījumu, lai gan mazākā mērā. Kopumā šie faktori izskaidroja aptuveni 63% no novērotajām dzesēšanas intensitātes un apjoma atšķirībām.
Analīze turklāt liecināja, ka veģetācijas reakcijas dažādās vietās un sezonās ir ļoti neviendabīgas, atkarībā gan no vietējiem klimatiskajiem apstākļiem, gan no dzesēšanas efekta stipruma.
"Mēs ierosinājām ģeogrāfiski diferencētu" PV CIE – veģetācijas reakcijas" sistēmu. Vidēja mēroga, decentralizēti augi ar izcilu formas sarežģītību ir vēlami salīdzinoši sausos un siltos reģionos," secināja akadēmiķi. "Tomēr aukstajos apgabalos lielā augstumā{3}} slīpuma regulēšana un paneļu blīvuma samazināšana var mazināt veģetācijas risku."
Viņu atklājumi tika publicēti žurnālā Ecological Indicators publicētajā rakstā "Fotoelektriskās spēkstacijas izraisītā aukstās salas efekta un veģetācijas reakcijas kvantitatīva noteikšana". Pētījumā ir piedalījušies pētnieki no Ķīnas Zinātņu akadēmijas, Ķīnas Huadian Gansu Energy Corporation, PowerChina Beijing Engineering Corporation un Apvienotās Karalistes Redingas universitātes.
