風能是可再生的綠色能源，全球風電場的規模和數量上正在快速增加。過去十余年中，中國開發了全球約35%的風電裝機容量。然而，大規模的風電場建設和運營對區域氣候和生態環境造成何種影響是區域經濟發展和環境保護決策中亟待解決的科學問題。
中國科學院西北生態環境資源研究院聯合中國氣象科學研究院等，對河北省尚義縣一大型陸地風電場開展了一項為期15年的集氣象監測、衛星遙感和地面采樣的綜合實驗，深入探討陸地風電場建設前后局地氣候和環境變化差異，定性和定量地解釋了季節性和晝夜變化引起的局地氣候變化差異。
長期觀測結果表明：(1)風電場對局地氣候的影響不僅僅是升溫和降溫，風電場建成后風速呈下降趨勢，蒸散發顯著增加，盡管氣溫、地溫和陸溫上升，但夜間氣溫和白天陸溫皆呈現下降趨勢;(2)風電場建設和運營對植被活力未產生負面影響或其負面影響可以忽略不計，甚至風電場的運營會提高農作物產量;(3)風電場內風機附近的鈦(Ti)和 鈷(Co)濃度高于風電場外。隨著風電場不斷擴張，研究還需持續監測，以揭示對當地氣候和生態系統的長期影響。未來，研究團隊將對光伏電站局地環境影響進行深入評估。
相關研究成果以Local Climatic and Environmental Effects of an Onshore Wind Farm in North China為題，在線發表在Agricultural and Forest Meteorology上。研究工作得到國家重點研發計劃“風電場、光伏電站生態氣候效應和環境影響評價研究”、國家自然科學基金和中科院“西部之光”項目等的資助。
圖1.不同建設時期的風電場風機安裝位置圖（2008、2010、2013和2015四期）
圖2.70m風速風向變化
圖3.風電場內外土壤重金屬元素含量空間分布
