第九届青年地学论坛

为了应对由化石燃料排放引起的气候变化，风能作为最为清洁的绿色能源之一，在全球范围内被广泛推广。自本世纪初以来，全球风能的装机总量从2001年的20 GW快速增加至2022年的900 GW。当风电场的规模在地理空间上不断扩大的过程中，风电场对区域气候的影响可能会放大，并进一步改变生态系统碳循环过程。尽管风电场对于区域气候的影响已经被证实，然而其对于区域生态系统碳循环的影响研究仍然缺乏。
本研究选择中国北方草地为研究区，基于多源遥感数据，发现大规模风电场降低了草地的植被生产力和碳汇总量。在风电产生的同时，风力涡轮机转子旋转产生的湍流改变了大气中热量和水汽的垂直交换，进而对局地气候产生影响。基于气候观测数据的分析，本研究进一步指出，由风电机引起的热量和水汽垂直交换会导致区域大气水汽压差（VPD）增加，即大气干旱加剧。这种大气干旱现象被证明是大规模风电场抑制植被的生长和生产力，进而降低生态系统碳汇功能的主要原因。
这项研究创新性地将风能与生态系统功能联系在一起，揭示了大规模风电场对区域碳循环的影响和驱动机制，并着重强调了在全球风能产业快速发展过程中评估其对生态系统影响的重要意义。

风电场,碳循环,植被生产力,植被遥感