能量守恒定理：风电场减少风能减弱风速能否致霾需要公开讨论

                                   杨学祥

风电致霾说是否靠谱？

   每逢重污染天气来临，总有一篇贴子会被反复传播，文章的主旨说，内蒙古风力发电场和三北防护林使北方风力衰减，这导致了京津冀雾霾严重，雾霾无法被吹散。

   这个说法是否靠谱？记者请教了中国气象科学研究院徐祥德院士。

   徐祥德院士说，国内外的相关研究认为，发展风电对局地风速虽有一定影响，但影响的范围非常有限。他介绍说，丹麦科技大学和清华大学的研究结果表明，风电场对下游几公里到几十公里范围的地面风速有明显影响，但超过100公里之外，影响可忽略不计。

   以北京为例，北京距离内蒙古400多公里，距离张家口约200公里。所以内蒙古和张家口地区的风电不会对北京地区风速产生显著影响。

   另外，他介绍说，防护林带的主要作用，是固定沙地、保持水土、减缓风蚀、降低扬沙，其对风场的作用主要是大气边界层以下的近地层影响。而能驱散京津冀区域重污染天气的是大范围冷空气来袭或降水“湿清除”效应。冷空气影响范围垂直方向远远超过边界层或1500米以上的，其水平尺度可达百公里以上，三北防护林不可能阻挡冷空气或寒潮，影响下游大范围区域风场。

徐祥德院士说，京津冀地区重污染频发，最主要的原因是本地与周边区域污染物排放状况。当然，区域性大地形“背风坡”弱风区与气候变化背景下的气象条件变化特征，以及该区域周边大气污染输送等，在某些时段也可能成为重要的影响因素。

http://china.huanqiu.com/hot/2016-12/9837549.html

能量守恒定理：风电发展使全球整体和孤立的区域风能减少风力减弱

丹麦科技大学和清华大学的研究结果表明，风电场对下游几公里到几十公里范围的地面风速有明显影响，但超过100公里之外，影响可忽略不计。

这一结果只对局部的点源测试有效，并有严格的周边平坦环境的限制：点源风电场耗损的风能在超过100公里之外得到周围未受风电场影响的风力的补充，风速因而得以恢复。对大面积的风电场及狭窄风流通道而言，因得不到周围风流的补充，风速减弱不可避免。

由于京津冀地区特殊的特殊地形和内蒙古和张家口地区的大面积风电场，风电场对京津冀风力减弱的影响不容忽略。点和区域的风力减少效应是不同的，点源可借助周边能量的补充；而孤立的区域源受整体能量守恒定理的限制，风电厂后的特定区域风力和风速必然减少。

这一理论推定符合下列事实：2013年北京的风力如同断崖式的暴减，引发了人们的诸多猜想。有人认为是三北防护林工程开始发挥作用，但整个防护林工程规划长达70年，并非什么突发性事件。无独有偶的是，在2012年初内蒙古电网风电装机容量尚为1004万千瓦，仅仅一年多的时间，就骤增至2013年的1848.86万千瓦，两者之间的同步性倒是令人咋舌。更令人不安的是，在北京的上风口张家口地区，风力发电也突飞猛进，到2013年底，全市风电装机容量达到585万千瓦，成为名副其实的“中国风电第一市”。

中国国家地理杂志认为，内蒙风电"偷走"北京风力致雾霾严重。

http://news.hexun.com/2014-11-21/170659856.html

http://www.china5e.com/news/news-892386-1.html

中国的新闻媒体惯于把主流观点认定为科学，把非主流观点认定为谣言，否定科学争论的存在，这是中国缺少科学创新的主要原因。事实上，没有争论的科学是不存在的，真理最初都是掌握在少数人的手里，风电减弱风速能否致霾需要公开讨论。

不允许不同的科学观点存在，这是中国主流科学最不科学的潜规则：真理不怕争论，真金不怕火炼，真知不怕实践。当真理被称为谎言的时候，谎言就变为愚昧公众的“真理”。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-753147.html

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-848594.html

参考文献

杨学祥，杨冬红。2013年中国雾霾高发的气象原因初探。科学家. 2014, (3): 90-91.