美国、中国和【hé】意大利【lì】研究人员组成的国际团队最新【xīn】预【yù】测【cè】,如果【guǒ】在非洲撒哈【hā】拉沙漠兴建大规【guī】模的风能和太阳能发电设施,可能【néng】使区域降水和植被增加,有利于【yú】改善该【gāi】区域的气候和生态环境。

发表在新一期【qī】美【měi】国《科学》杂志【zhì】上【shàng】的论文说【shuō】,大型风能和太阳【yáng】能发电设施会改变地表特性,如果分布在约900万平【píng】方公里的撒哈拉沙漠上,该区域【yù】的降水量将从日均0.24毫米增加【jiā】到【dào】0.59毫米【mǐ】,撒【sā】哈【hā】拉沙漠【mò】以南的干旱地区——萨【sà】赫勒地区【qū】降水量也会显著增加。

美国马里兰大学、伊【yī】利诺伊【yī】大学、中国北京师范大学、总部设【shè】在意大利的国【guó】际理论物理中【zhōng】心和中国科学院大气物理研究【jiū】所【suǒ】的研【yán】究【jiū】人员通过气候与动态植被模【mó】拟实验【yàn】得出上述结论。超【chāo】级计算机的【de】模【mó】拟显示,降【jiàng】水量增【zēng】加【jiā】可【kě】让这些区域的植被覆盖率增【zēng】加约20%。

研【yán】究指出,风能和太【tài】阳能发电对区域气候的影响通过【guò】两种不同反馈机制来实现:风电设备增加【jiā】地【dì】表的【de】摩擦【cā】,促使空【kōng】气向上运动并【bìng】产生降水【shuǐ】;而【ér】太【tài】阳能发电降低了地表反射【shè】率,同【tóng】样有助于【yú】增加降水。

研究认为,降水增加会促进【jìn】植被生长,而恢【huī】复的植被会进【jìn】一步降低【dī】反射率【lǜ】,增加地表摩【mó】擦【cā】,从【cóng】而又促进降【jiàng】水增加,形成正反馈【kuì】机制。

撒【sā】哈拉【lā】沙漠和【hé】萨赫勒地区是目【mù】前世界上最干旱【hàn】的地区【qū】之一。论文第一作者、伊利诺伊【yī】大学【xué】的博士后李琰说:“我【wǒ】们选择撒哈【hā】拉沙漠是因为它是世【shì】界上最大的沙漠,人烟稀少【shǎo】,对土地变化【huà】高度敏感。”

模拟实验还表明,这种【zhǒng】大型【xíng】风能和太阳能发【fā】电设施对区域气候没【méi】有明【míng】显负面作用【yòng】,使当地【dì】能源、水和【hé】食物【wù】供应更具可持续性。