风能和波浪能作为重要的海洋可再生清洁能源，在近岸及远海岛礁海域具有广阔的应用前景。认识能源的时空分布及长期趋势，是资源开发价值评估和区域能源结构优化的关键。然而，以往研究大多把能源的长期变化视作增长或减弱的单一趋势。
近日，中国科学院南海海洋研究所团队，揭示了南海风能和波浪能资源密度长期趋势突变的季节与空间异质性特征，以及其驱动机理。
研究基于ERA5再分析数据及多站位浮标观测资料，阐明了1980年至2024年间南海风能与波浪能的总体变化趋势。波浪能表现为全域性增强，风能则呈现出北部增强、南部减弱，以及冬季增强、夏季减弱的时空分布特征。
通过Mann-Kendall趋势突变分析，团队识别出1995年与2005年是南海风能和波浪能长期趋势的两个关键突变点。在1995年前后，夏季南部风能减弱与北部风能增强的趋势均放缓，同时春季波浪能由增强转为减弱。在2005年前后，冬季风能与波浪能的增长趋势则均明显加速。
进一步分析表明，风、浪场的变化与ENSO、PDO和AMO等主要气候因子密切相关。这揭示了气候变化通过调节季风强度与强风事件频率，共同驱动了南海风、浪能这种兼具季节与区域差异的趋势突变过程。
研究结果对能源设施预警决策与运维优化模型的构建具有技术支撑意义，为南海可再生能源的布局和开发提供了科学依据。
相关研究成果发表在Energy上。
论文链接
南海风能和波浪能趋势突变年份的空间分布（1980-2024年）
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