首页
学习
活动
专区
圈层
工具
发布

ERL | 中国的土地利用变化-风电角度

用了哪些数据?

中国风电装机已连续多年位居全球第一,但风电快速扩张到底吃掉了多少土地?其实过去对中国风电土地利用需求(LUR, Land-Use Requirements)认识并不清晰。这篇文章系统梳理了中国风电建设中 “直接LUR”+“间接LUR(间距LUR)”的双重空间占用格局。作者利用了两类核心数据:实地数据:120个风电场的环境验收报告数据(2008-2023年,覆盖27省),通过GIS结合高分辨率遥感图像交叉验证,精确量化涡轮基础、永久与临时用地;空间数据库:158,992个风机点位(3718个风电场),利用改进Voronoi算法核算间距LUR,在全国尺度还原了风电布局真实占地(见Fig.1与Fig.2)。相比传统用粗略统计或模型外推,这次是真正把 “风电每台风机每块地”算细了、算全了。

Fig.1 展示了120个样本风电场的空间分布,圆圈大小表示各风电场的装机容量。

Fig.2 展示了改进的Voronoi多边形方法在风电场面积估算中的应用。(a)为截至2023年底中国风电场的空间分布,圆圈大小表示装机容量;(b)-(j)展示了不同空间布局风电场中改进Voronoi多边形构建的结果,红点为风机位置,红线围成的多边形为Voronoi多边形,最外层黄色线为经过凸包(Convex Hull)裁剪后的边界。

直接LUR与间距LUR

结果显示,中国风电实际吃地规模远大于普遍认知直接LUR:平均每MW装机需占地7539.64±3306.73 m2,其中:涡轮基础仅占127.95 m2/MW;永久用地为2376.23 m2/MW;临时用地高达5163.40 m2/MW,占比约68%(Fig.3)。全国总量:到2023年直接LUR累计3294.06 km2,仅占国土面积0.03%,看似比例不高,但随着装机翻倍增长,累计压力巨大。

相比之下,间距LUR(spacing LUR)才是真正的“大头”:截至2023年,全国间距LUR达108,164 km2,相当于中国全部城市建成区面积;也就是说:风电实际生态空间影响远超单纯看基础设施本身。这种间距LUR长期被政策与生态管理低估,它虽不直接硬化土地,却实质上改变了大面积生态格局与生境完整性

Fig.3 展示了不同土地利用类型的LUR情况。(a)为各土地利用类型的LUR数值;(b)为各土地利用类型在整体中的占比。

哪些因素决定了

风电“吃地”效率?

文章通过CATREG分类回归模型,系统揭示了不同用地类型背后的主控因子(Fig.4、Fig.5、Fig.6、Fig.7):涡轮基础LUR:主要受机组容量影响,更大机组单MW占地更小,塔筒直径存在技术瓶颈(Fig.5);永久用地LUR:土地覆盖类型最重要,农田区最低,林地最高(Fig.6);临时用地LUR:地形起伏控制最强,山区开发带来大规模临时施工便道和吊装场(Fig.7)。

简而言之,平原农田开发风电,吃地更少;山区林地搞风电,占地代价高昂。这也说明未来风电规划不应一味“去荒漠、上高山”,而要精准平衡地形、生态与工程难度。

Fig.4 展示了不同影响因素的重要性数值。

Fig.5 展示了风机容量与基础LUR之间的关系。

Fig.6 展示了土地覆盖类型与永久LUR之间的关系。

Fig.7 展示了地形类型与临时LUR之间的关系。

论文引用:

Yang, N., Chen, Y., Hao, Y., et al. (2025). Land-use requirements and occupancy patterns of rapidly expanding wind power deployment in China.Environmental Research Letters, 20, 074011. https://doi.org/10.1088/1748-9326/add7ee

-END-

-------免责声明-------

本公众号学术论文解析仅用于学习交流,不代表任何官方立场。学术论文的解析是基于我们对相关领域的理解和研究,不构成专业的学术建议或决策依据。文中涉及到的论文版权归属原作者和出版机构。我们仅在合法范围内进行解析和分享,如有侵权行为,请及时联系我们进行处理。

欢迎大家将文章分享到朋友圈   公众号转载请在后台私信小编获取授权

扫描二维码,关注我们

投稿邮箱

loveless1224@sina.com

  • 发表于:
  • 原文链接https://page.om.qq.com/page/OwImtM3mntnZm9n8UtyrSqRA0
  • 腾讯「腾讯云开发者社区」是腾讯内容开放平台帐号(企鹅号)传播渠道之一,根据《腾讯内容开放平台服务协议》转载发布内容。
  • 如有侵权,请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。
领券