朱瑞兆应用气候论文集电子书

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前言

第一篇　应用气候的意义

应用气候学的意义、内容和特点

一、应用气候学的意义

二、应用气候学的内容

三、气候应用学的特点

应用气候研究进展

一、太阳能的研究

二、风能资源研究

（一）风电场选址

（二）风能开发利用潜力评估

（三）山区和复杂地形风能资源模拟

（四）太阳能、风能利用区划

三、建筑气候研究

（一）城市规划与气候的研究

（二）建筑风压研究

四、城市气候研究

（一）城市热岛的变化

（二）城市气候模式研究

五、医疗气候研究

参考文献

气候应用计划的设想

一、WCP中气候应用计划的目标和内容

（一）气候应用的目标

（二）气候应用有效的应用原则

（三）气候应用计划的重点内容

二、我国气候应用的情况

（一）气候资源的开发利用

（二）气候对规划建筑设计和城市发展的影响

（三）交通运输与气候

（四）医疗及其他行业与气候

三、对发展气候应用的几点看法

（一）气候应用服务于经济建设具有战略意义

（二）气候应用是气象部门直接服务国民经济的一个支柱

（三）气候应用领域应该进行科学改革

第二篇　风能太阳能资源研究

我国风能资源

一、风能密度的计算

（一）风速的取值

（二）空气密度的影响

（三）风能密度计算

二、我国风能资源分布

三、风能随高度变化

四、小结

参考文献

风能的计算和我国风能的分布

一、风能的计算

二、我国风能资源分布

三、风能随高度变化

风力机位置选择中的一些气象问题

一、地形的影响

二、海陆的影响

三、风力机安装高度的影响

四、风机间距离的影响

中国风能区划

一、风能区划标准的确定

二、风能区的划分

三、各区及其副型的主要特征

（一）风能丰富区（Ⅰ）

（二）风能较丰富区（Ⅱ）

（三）风能可利用区（Ⅲ）

（四）风能贫乏区（Ⅳ）

参考文献

我国太阳能风能资源评价

一、太阳能资源利用的经济性

二、风能资源潜力

三、几点设想

参考文献

中国太阳能风能综合利用区划

一、区划的指标

二、各区特征及其评价

参考文献

我国风力机潜力的估计

一、风能估算

二、风能的气候规律

（一）风能的年变程

（二）风能日变化

（三）风能潜力的地理分布

（四）风能资源的垂直分布

（五）风力机容量系数

山区风能资源的模拟研究

一、模拟计算区的地形特征和资料

二、模式及计算方案

（一）无辐散调整过程

（二）自然正交函数的应用

（三）计算方案

三、计算结果

（一）自然正交展开的一些特征

（二）无辐散调整风场

四、讨论

参考文献

我国风能资源开发利用的前景

一、我国的风能资源

二、我国风能的开发利用

风能的气候评价

一、风能功率密度的评价

（一）风能与空气密度成正比

（二）风能与风速立方成正比

二、风力机发电量的评价

我国风能开发利用及布局潜力评估

一、风力机容量系数

二、全国年平均风速分布

三、修正

四、结论

参考文献

近地层风特性与风能利用

一、近地面层风速变化规律

（一）对数律风廓线

（二）指数律风廓线

二、风力机尾流诊断分析

（一）风力机尾流区

（二）风电场数值模型

三、几点意见

参考文献

中国太阳能、风能资源

一、太阳能资源及其利用

（一）太阳能的分布

（二）太阳能开发利用

二、风能资源及其开发利用

三、太阳能、风能开发利用的优点和困难

（一）太阳能、风能在开发利用上的优点

（二）太阳能、风能利用中的困难

四、太阳能、风能利用的战略分析

中国气候数值区划的研究

一、气候要素的选取

（一）要素选取的方法

（二）要素的确定

二、气候要素的等概率划分

（一）等概率方法

（二）三个要素的特点和分级

三、区划结果及分析

（一）气候型

（二）气候型的相似性

（三）结果的对比分析

参考文献

复杂地形下地面风场的数值模拟及试验

一、模式介绍

（一）模式方程

（二）物理过程及处理方法

二、数值模拟试验结果

（一）模拟个例分析

（二）数值试验

三、结语

参考文献

我国北部草原地区近地层平均风特性分析

一、仪器设置和资料

二、塔层平均风特性

（一）近地层风速日变化

（二）近地层风随高度的变化

（三）塔层内风能资源特点及随高度变化

三、小结

参考文献

北京八达岭地区近地层风谱特性

一、资料采集

（一）采样地点和仪器

（二）资料初始处理

二、功率谱特性

（一）功率谱求取

（二）各高度的功率谱特性

（三）折减功率谱特性

三、交叉谱特性

四、结果与讨论

参考文献

太阳能和风能互补发电

风能利用史话

太阳能利用古今谈

一、太阳能利用的历史

二、太阳能利用的几种主要形式

三、太阳能利用的优势和前景

中国风能资源贮量估算

一、风能的估算

（一）风能公式

（二）平均风能密度和有效风能密度

（三）利用气象观测资料计算风能潜力

二、全国风能资源贮量的估算

（一）估算的方法

（二）结果

参考文献

沿海陆上风速衰减规律

一、测点分布

二、资料处理

三、陆地摩擦造成风的衰减探讨

（一）平均风速

（二）风速比

四、与其他沿海地区风速变化研究的比较

五、结论

参考文献

复杂地形风速数值模拟

一、模式介绍

（一）地形起伏对边界层的风速影响

（二）粗糙度跃变对风速的影响

（三）预报点P处的风速确定

二、数值模拟试验

三、结论

参考文献

中国风能资源的形成及其分布

大规模风力发电的研究

一、国内外风力发电近况

（一）世界风电继续高速发展

（二）国内风电发展

（三）风力发电机组向大单机容量发展

二、中国风能资源储量及其分布

（一）风能储量

（二）中国风能资源的分区

三、中国风电发展面临的几个重大问题

（一）风机国产化

（二）并网风电的电价

（三）风电与电网协调

（四）海上（离岸）风能开发

（五）资源不清

四、风电的发展机遇

（一）《可再生能源法》的颁布

（二）《京都议定书》的生效

（三）能源短缺

五、我国大规模风能资源开发的思考

（一）基本思路和原则

（二）重要战略

（三）实现我国风电产业发展战略、开发风资源的重大措施

参考文献

风电场风能资源评价两个新参数——相当风速、有功风功率密度

一、相当风速

（一）风速概率分布及平均风功率密度

（二）相当风速概念的提出

二、有功风功率密度

（一）有效风功率密度

（二）有功风功率密度概念的提出

三、相当风速、有功风功率密度的应用

四、结论

参考文献

风电场发电量后评估的指标评估方法探讨

一、评估方法

二、评估步骤

三、实例分析

（一）目标风电场选取

（二）数据情况

（三）发电量评价

（四）偏差分析

四、结语

参考文献

不同地形风电场湍流强度日变化和年变化分析

一、不同地区地形的湍流强度日变化和年变化分析

（一）东北平原平坦地形湍流强度日变化和年变化

（二）青藏高原平坦地形湍流强度日变化和年变化

（三）中原山区复杂地形湍流强度日变化和年变化

（四）北方沿海丘陵地形湍流强度日变化和年变化

（五）南方沿海丘陵地形湍流强度日变化和年变化

（六）南方沿湖丘陵地形湍流强度日变化和年变化

二、湍流日变化和年变化差异分析

（一）陆上日变化、年变化特点及原因

（二）沿海及沿湖日变化、年变化特点及原因

三、湍流强度及变化规律对风力发电机组及风电场设计的启示

四、结论

参考文献

复杂地形风电场测风塔代表性判定方法研究

一、复杂地形的定义

（一）平坦地形与复杂地形的划分

（二）复杂地形的定义

二、复杂地形的分类及特征

（一）隆升地形

（二）低凹地形

三、测风塔代表性的判定方法

（一）测风塔位置的选择

（二）测风塔代表区域范围的大小

（三）测风塔设立数量的选择

四、实例

（一）项目基本情况

（二）测风塔实测数据统计

（三）风能资源图谱模拟

（四）测风塔代表性分析

五、结论

秦岭山地的垂直气温特征

一、秦岭山地地理概况

二、台站情况及资料处理方法

三、温度的垂直梯度

（一）平均温度

（二）最高和最低气温

（三）秦岭的逆温

四、南北坡同高度气温差的垂直变化

第三篇　风压研究

我国不同概率风压的计算

一、我国风压标准

二、风压的计算

（一）风速观测次数和观测时距的换算

（二）最大风速概率计算

（三）不同概率风压比

三、我国风压分布

参考文献

基本雪压计算中的几个问题

一、基本雪压概念

二、积雪密度的讨论

三、积雪深度（或重量）的数理统计

（一）对于积雪深度（或重量）的资料处理

（二）概率计算

四、存在问题

山区××工厂气象考察报告

一、山区小风的变化规律

（一）山谷风

（二）各垄风速对比

二、山区的逆温

（一）高层的逆温情况

（二）低层的逆温情况

三、对山区小风风速（≤1.0m/s）的估计

四、存在的问题

山区××化工厂风压取值

一、附近平地与化工厂小山头大风风向的关系

二、平地与化工厂小山头，小山头与厂区风速比值

三、从调查访问当地的风灾事故来估计风速

四、1970年11月大风揭去屋盖的工程分析

五、小结

我国最大风速的分布特点

高山上风的压力

一、风速与风压的关系

二、风压的应用

沿海风压的研究

一、风速资料处理

（一）年最大风速资料来源

（二）风速标准和次时换算

（三）风速特大值的处理

（四）资料的均匀性和奇大奇小的审查

（五）风压板风仪的误差

（六）风压板坡度误差

（七）台风大风的估计

（八）风速高度的变化

（九）海陆风速的对比考察

二、最大风速的概率计算

（一）极值分布

（二）皮尔逊Ⅲ型分布

（三）模型拟合检验

（四）其他

三、沿海风压的建议取值和分布特点

（一）沿海风压的建议取值

（二）沿海风压分布特点

四、结语及意见

（一）关于风压取值标准问题

（二）关于统计线型和方法的选取问题

（三）大风在时段上的非稳定性对风压统计的影响

（四）天津、塘沽两地的风压对比

（五）复杂地形的山区风压问题

（六）有关风速观测问题

参考文献

关于低层大气风速廓线的讨论

一、低层大气中风速廓线遵循的规律

二、实测风速廓线

（一）资料来源及各种形状的风速廓线

（二）大风时各类型风速廓线频率

（三）中等以上风速的风速廓线

（四）关于国内外对低层大气风速廓线的研究

三、结语

参考文献

武汉地区低空风的特性

一、近地层风向风速的分布规律

（一）风向频率的年变程及垂直分布

（二）小风风向频率的变化规律

（三）各高度风速日变化

（四）各高度风速频率

二、近地层风速廓线的讨论

（一）大气低层风速廓线的常用公式

（二）阳逻实测风速廓线的结果分析

三、仪器设置对风速取值及计算的影响

（一）塔体影响

（二）仪器层次的设置

四、结论

参考文献

斜塔与风压

登陆我国热带气旋分区的研究

一、资料来源及处理

二、区划方法

（一）聚类法

（二）数据标准化处理

（三）逐步判别分析

三、热带气旋分区

参考文献

大庆200MW核供热堆安全级构筑物的设计基准龙卷风

一、龙卷风概述

二、实地调查及分析

三、设计基准龙卷风的确定

（一）龙卷风强度分类

（二）设计基准龙卷风参数的确定

四、结论

参考文献

根据地面天气图推算台风大风的方法

一、计算摩擦系数K

二、梯度风的计算

三、旋转摩擦风的计算

四、计算误差的讨论

建筑气象史

一、古代建筑气象

二、建筑形式与气候

三、近代建筑气候

（一）城市规划与总体布局

（二）风雪荷载

（三）采暖通风空调与气候

（四）建筑气候分区

第四篇　城市与气候

东亚的气候锋

一、资料和方法

二、锋出现频数

三、从高空温度考查锋带的存在

（一）1月温度频率分布图

（二）4月露点温度频率分布图

（三）7月露点温度频率分布图

（四）10月露点温度频率分布图

四、气候锋带

（一）极锋（A）

（二）东北锋带（b1）

（三）蒙古锋带（b2）

（四）天山锋带（b3）

（五）渤海、日本海锋带（b4）

（六）南岭锋带（a）

参考文献

风与城市规划

一、风向类型区划

二、各区风向特征与对策

（一）季节变化区

（二）主导风向区

（三）无主导风向区

（四）准静止风区

三、局地环流与城市规划

四、近地层风的变化与城市规划

参考文献

城市建设与气候

一、城市规划与气候

二、城市建筑与气候

三、城市建设中的气候问题

（一）城市布局与气候

（二）城市环境质量与气候

（三）绿化与气候

四、小结

参考文献

北京城市发展对气候的影响

一、北京城市发展概述

（一）人口增长过快

（二）建筑面积大，绿地面积小

（三）交通日益发达，能源消耗剧增

二、北京近四十年来气候的一些变化及其地区差异

（一）气温增高

（二）湿度降低

（三）风速减小

三、关于城市因素对气候要素影响程度的探讨

四、小结

谈城市气候

一、城市热岛效应

二、城市风

三、城市化对其他气象要素的影响

四、城市水域的“热源”“热汇”效应

五、城市绿化效应

城市气候的数值模拟研究

一、模式方程组的推导

（一）模式的动力架框

（二）模式所考虑的物理过程

二、初边值条件的选取

（一）初始条件

（二）边界条件

三、模式所釆用的计算方案

四、数值计算结果

（一）背景风场的影响

（二）粗糙度的影响

（三）不同城市热岛条件的影响

五、结论

参考文献

城市气候灾害及其防治对策

一、城市风灾

（一）台风风灾

（二）寒潮和雷暴大风

二、城市热浪

三、城市大气污染

（一）SO2污染

（二）总悬浮微粒（TSP）污染

（三）氮氧化物（NOx）污染

（四）降尘污染

四、城市洪涝及积雪

五、城市火灾

六、城市灾害防治对策

参考文献

附录

驾驭“风神”为我所用——访著名气象风能专家、国家气象科研院副研究员朱瑞兆

发电巧借八面风——访中国气象科学研究院研究员、风能专家朱瑞兆

背景

探明中国风能储量的泰斗

转向风能

摸清家底

到现场去

风资源测评对风电发展至关重要

风资源测评是风电标准的重要基础

标准制定应避免与前期基础工作脱节

将风资源因素纳入标准化工作迫在眉睫

海上风电发展应在稳步中前进——访中国气象科学研究院研究员朱瑞兆

风能是具有明显优势的新能源

风电发展中的问题不容忽视

解决电网问题是关键

风能预报应重视

理性看待风沙问题

稳步推动海上风电发展

海上风电开发困难重重

海上风资源并未摸清

海上电价未明确

我的导师朱瑞兆

一、成长的经历

二、主要研究领域和学术成就

（一）开展建筑与气候研究，奠定中国应用气候的基础

（二）开展风能资源研究，为中国大规模利用奠定基础

（三）撰写中国第一本《气候》蓝皮书

（四）其他主要论著

荣誉证书

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