单块光伏组件下垫面溅蚀空间格局及其主控因子

Abstract

目的明确溅蚀主控因子，为光伏电站科学安装与板下水土保持措施布设提供理论依据。方法采用室内可控模拟试验，以单块光伏组件为研究对象，构建下垫面溅蚀动态模拟平台。设置降雨强度（20、40、60、80、100 mm/h）、组件倾角（16°、18°、20°、22°）和下沿离地高度（1.0、1.5、2.0、2.5、3.0 m）3个因素，开展完全组合试验，并采用方差分解量化因子贡献率与交互作用。结果1）溅蚀总面积随降雨强度呈显著指数增长，增幅达198%~478%，p<0.001；降雨强度对总溅蚀面积和逆向溅蚀面积的贡献率分别为68.04%和71.73%，为主控因子。2）下沿离地高度为次要控制因子，高度由1.0 m增至3.0 m时溅蚀总面积增加79%~191%，且与降雨强度存在显著交互作用。3）倾角对溅蚀总面积影响较小，贡献率为1.27%，但对顺向溅蚀贡献率达41.26%，显著调控溅蚀方向分配。4）逆向溅蚀在所有处理中均占主导地位，占比为68.27%~92.08%，为溅蚀主导方向。降雨强度升高使最远溅蚀距离扩大；下沿离地高度呈先增后稳趋势，倾角对溅蚀最远距离影响较弱。结论光伏板下沿折边结构决定逆向主导的基本格局，降雨强度驱动溅蚀尺度扩展，下沿离地高度调控空间范围，倾角主导方向分异，三者在滴水线处形成耦合控制机制。

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@article{王辉2026单块光伏组件下垫面溅蚀空间格局及其主控因子,
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  author = {王辉 and 胡睿哲 and 喻启华 and 朱俊 and 郭培},
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TY  - JOUR
TI  - 单块光伏组件下垫面溅蚀空间格局及其主控因子
AU  - 王辉
AU  - 胡睿哲
AU  - 喻启华
AU  - 朱俊
AU  - 郭培
PY  - 2026
DA  - 2026/10/24
JO  - Shuitu Baochi Xuebao
UR  - http://www.stbcxb.com.cn/zh/article/doi/10.13870/j.cnki.stbcxb.2026.05.023/
AB  - 目的明确溅蚀主控因子，为光伏电站科学安装与板下水土保持措施布设提供理论依据。方法采用室内可控模拟试验，以单块光伏组件为研究对象，构建下垫面溅蚀动态模拟平台。设置降雨强度（20、40、60、80、100 mm/h）、组件倾角（16°、18°、20°、22°）和下沿离地高度（1.0、1.5、2.0、2.5、3.0 m）3个因素，开展完全组合试验，并采用方差分解量化因子贡献率与交互作用。结果1）溅蚀总面积随降雨强度呈显著指数增长，增幅达198%~478%，p<0.001；降雨强度对总溅蚀面积和逆向溅蚀面积的贡献率分别为68.04%和71.73%，为主控因子。2）下沿离地高度为次要控制因子，高度由1.0 m增至3.0 m时溅蚀总面积增加79%~191%，且与降雨强度存在显著交互作用。3）倾角对溅蚀总面积影响较小，贡献率为1.27%，但对顺向溅蚀贡献率达41.26%，显著调控溅蚀方向分配。4）逆向溅蚀在所有处理中均占主导地位，占比为68.27%~92.08%，为溅蚀主导方向。降雨强度升高使最远溅蚀距离扩大；下沿离地高度呈先增后稳趋势，倾角对溅蚀最远距离影响较弱。结论光伏板下沿折边结构决定逆向主导的基本格局，降雨强度驱动溅蚀尺度扩展，下沿离地高度调控空间范围，倾角主导方向分异，三者在滴水线处形成耦合控制机制。
SN  - 1009-2242
ER  -