物有两极 有弊有利

山东

吴会波

【命题依据】

“一带一路”倡议是当前国际形势下中国领导人精心推出的战略措施，基础设施建设更是改革开放以来中国利用自身体制优势创造的最成功的战略产业之一，它对于中国未来的发展以及世界的发展都具有深远影响。中国基础设施建设水平从弱到强，从“跟跑”到“领跑”，从“引进”到“创造”，发展之快令世界瞩目。放眼全球，立足“一带一路”倡议，中国基础设施建设“走出去”将成为历史必然。未来的中国基础设施建设“走出去”的过程中是绕不开“高温、高湿、高寒、风沙”等问题的，特别是高铁走向中国西部、中亚和非洲等地区过程中要直面风沙的问题，研究好风沙对高速铁路、风力发电的影响，找到应对之策，对推动中国基础设施建设进一步拓展海外市场具有重大的作用。高寒、高温、高湿曾等作为考点在高考中出现，本文以达坂城为背景，探讨大风对高速铁路和风力发电的影响。

【探究导读】

从兰州到乌鲁木齐，沿途会经过“安西风口”“烟墩风区”“百里风区”“三十里风区”及“达坂城风区”等多处大型风区。区内自然条件极其恶劣，人烟稀少，多为戈壁荒漠，多大风，且普遍风速高、风期长，尤其以“百里风区”和“三十里风区”为最，堪称内陆风力最为强劲的地区之一。边塞诗人岑参曾在《走马川行奉送出师西征》中描述：“轮台九月风夜吼，一川碎石大如斗，随风满地石乱走。”这些地区，风魔年年来袭，“一年一场风，从春刮到冬”，碗口粗的树木会被拦腰吹断，鸡蛋大的石头能横空乱飞，“天上无飞鸟，地下石头跑”。

在这些风口区，有一条横贯东西的现代“钢铁丝绸之路”——兰新高速铁路。兰新高铁在大风区长度462.4千米，占新疆段线路总长的65.1%，是世界上最长的高原高铁、是世界上穿越最长风区的铁路、是世界上防风工程规模最大的高速铁路。兰新高速铁路建成后，从乌鲁木齐至兰州的陆路时间缩减了一半，从乌鲁木齐到北京的陆路时间也将比原来压缩一半左右。这是西部铁路从来没有过的速度，新疆人民把兰新高铁的开通视为丝绸之路进入新纪元的标志性符号。

达坂城坐落于兰新高铁附近，北疆大风天气过程通过达坂城谷地进入吐鲁番和托克逊,风速在这里加强,造成该地大风天气频繁发生。在那里几百台风力发电机迎风飞速旋转，与蓝天、白云、大漠相衬，在清奇俊秀的雪峰、鲜艳多姿的彩霞的衬托下，在广阔的荒野之上，形成了一片蔚为壮观的风车世界，那里是目前我国最大的风能基地——新疆达坂城风力发电场。

【探究问题】

一、风之“害”

阅读图文资料，完成下列要求。

兰新高铁是世界一次性建设里程最长的高速铁路，它从兰州出发，经吐鲁番等地，到达乌鲁木齐，全长1 776千米。兰新高铁沿线经过“安西风口”“百里风区”“三十里风区”及“达坂城风区”等风区，全线345千米的路基两侧或者一侧有钢筋混凝土的防护设施(如图2所示)。图1为兰新高铁部分路段线路示意图。

1.从地形角度分析达坂城多风的原因。

2.路基开裂是兰新高铁的主要问题，分析造成路基开裂的主要自然原因。

3.根据上图所示的高铁防护设施的特征，推测该地区风的特点。

4.指出风给当地高铁运营安全带来的危害。

5.说明大风对高铁运输效率的影响。

6.指出当地为减小风对高铁的影响可以采取的措施。

7.试评价兰新高铁对新疆旅游业发展的积极影响。

二、风之“利”

阅读图文资料，完成下列要求。

达坂城风力发电场是我国风电的发源地，也是目前我国最大的风能基地。一方面，当地风电产业迅速发展，另一方面，大规模的弃风限电成为当地风电场的常态。在当地，许多风力电场弃风率竟然高达70%，从而沦为“吹凉风”工程。所谓弃电是指电厂电力不能向市场输送，人为暂停发电的现象，又称“窝电”。图1为达坂城位置示意图，图2为达坂城各月大风(≥8级)天数示意图，图3为达坂城风力发电场。

1.指出该地风电设施密集的原因。

2.与火电相比，分析该省大力发展风电带来的有利影响。

3.分析该省出现弃风限电的原因。

4.据图2指出达坂城风力资源特点。

【思维建模】

【拓展阅读】

兰新高铁这条世界上穿越最长风区的铁路，是我国乃至世界上铁路风灾最严重的地区之一。数据显示，“百里风区”“三十里风区”部分区段年均大于8级大风的天气达到208天，最大风速60米/秒，相当于17级风，最强的风可以把火车、汽车掀翻。中国高铁创造性地发明了路基挡风墙、桥梁挡风屏、防风明洞等防风“三大法宝”，开创了中国高铁独有的防风技术，体现了铁路人的独具匠心。710千米长的兰新高铁新疆段，有防风工程的路段占线路总长的65%。从乌鲁木齐火车站出发，向东几十千米，就进入“达坂城风区”，全线345千米的路基两侧或者一侧，有一道道钢筋混凝土或钢建结构的“挡风墙”。形象点说，“挡风墙”就是把风挡在墙外面，火车在墙里面跑。在风力最强劲的“百里风区”核心地带，建设了长1.2千米的防风明洞，这段防风明洞迎风一侧全部封闭，背风一侧留有窗口，以便采光、通风。另外，为了防风，这条高速铁路的路基没有碎石，铁轨、轨枕直接铺在混凝土路基上，这种无砟轨道的技术和设计契合了新疆地理环境的要求，体现了中国高速铁路技术的完备和成熟(以下两幅图为正在建设中的防风明洞)

【参考答案】

一、风之“害”

1.达坂城位于两座山脉之间，峡谷走向与风向基本一致，风力得到加强，风速加快(“狭管效应”)；达坂城周围地形平坦；达坂城与吐鲁番地势高差大，两地气温差异大，气压梯度差异大，易形成大风；从达坂城到吐鲁番，地势西北高东南低，风顺着地势下泄，风力增强。

2.土质疏松，路基下沉；温差大(高温、高寒)，导致路基膨胀、收缩；气候干旱(空气干燥)、多大风，太阳辐射强，路基水分蒸发快。

3.挡风墙的设计说明当地风速快(风力强)、大风日数多；挡风墙只设计在铁路一侧，说明当地风向常年较一致，风向变化小。

4.大风使火车脱轨等状况，影响列车运行安全；大风侵蚀路基；风刮起沙尘，风沙掩埋路基或轨道；损害机车车辆和通信、信号设备等；加大钢轨、车轮等设备的磨损度。

5.缩短高铁可运行的时间(天数)；迫使高铁车速降低；降低运送效率。

6.挡风墙、桥梁挡风屏、“地上隧道”(防风明洞)、修抗风蚀路基等。

7.缩短旅途时间，提高旅游效率；增加游客出行便捷程度；提升旅游品质与游客旅途体验；延长在景区的游览时间，增加旅游体验时间；扩大客源地市场，增大新疆旅游辐射范围；增加游客数量；串联新疆各旅游城市景点，有益于整合旅游资源；提高沿线旅游经济效益等。

二、风之“利”

1.人口稀少；地价较低；风力强劲；大风天数多；地形平坦等。

2.因地制宜发展可再生能源，变资源优势为经济优势；优化能源结构；减少污染，减少温室气体排放，保护环境；节约水资源。

3.当地人口少，经济(工业)落后，用电少(当地电力消费市场小)；距东部用电消费市场远；电力外送通道能力弱；输送线路(输电通道)不足；风电不稳定，风电发电量与电力需求量不匹配。