北极西北航道风能资源调查分析

钱恒 张韧

(国防科技大学气象海洋学院,江苏 南京 211101)

提要 针对北极西北航道及其战略支点建设既面临生态环境脆弱现状又对能源存在迫切需求的情况,提出评估、利用海上风能资源的建议。基于欧洲中期天气预报中心的风场资料,综合分析风功率密度,资源的可利用率、富集程度、稳定性以及资源技术开发量等要素,对西北航道的风能气候特征展开系统性研究。结果表明:该海域蕴藏着较为丰富且利于航道建设的风能资源,其中风能开发的优势区域为戴维斯海峡以东海区、阿蒙森湾海区以及帕里群岛至麦克林托克海峡的狭长海域(例如维多利亚海峡),而这几个海区也是西北航道通航的关键区域,上述区域在风功率密度的大小、有效风速频率、能级频率、资源储量以及变异系数等方面具有较为明显的优势,而且在长期变化中相关要素没有出现显著的衰退信号。

0 引言

全球气候变化导致的北极海冰加速融化以及全球一体化进程的加快,使得北极地区自冷战后再次成为全球关注的焦点[1-3]。北极作为北美、亚、欧三大陆的“交点”,随着北极航道的开通,可能会改变目前的世界航运格局,并产生巨大经济效益。北极航道,主要分为3条航道:东北航道,西北航道以及中央航道。本文研究的北极西北航道一般指的是西起美国阿拉斯加北部的波弗特海,向东经过加拿大北极群岛水域到达东部的戴维斯海峡和巴芬湾,最终连接太平洋和大西洋的航道。Borgerson[4]指出,西北航道使得从西雅图到鹿特丹的航程比经巴拿马运河航线缩短2 000 nmile,节省25%航程。在如此优势之下,西北航道吸引了众多国家的注意。2008年,“MV Camilla Desgagnés”号商船从加拿大蒙特利尔启程,并首次实现了西北航道的商船通行,标志着西北航道航运时代的到来。2014年,“NUNAVIK”号破冰散货船从迪塞普申湾出发,独自穿行整个西北航道,到达中国营口港。传统上,巴拿马运河一直是中国与北美贸易的必选之路,而这次成功尝试说明中国与北美间的贸易往来存在更加经济性的通道。通过西北航道,中国与北美之间的贸易航程将缩短40%,减排1 300 吨,费用节省也很可观[5]。相比于传统航道,西北航道存在航道距离短、地缘政治简单、海盗袭击风险低等诸多优势,可是因为地处高纬地区,这条航道同时又面临着基础设施不完善、应急响应及救援能力差等劣势。而解决这些问题,重要的一点便是过好能源供给关,特别是电力保障问题。随着资源危机、环境危机愈加严重,海洋资源将是21世纪人类社会赖以生存和可持续发展的重要保证。储量丰富、发电利用小时数高、单机容量大、不过多占用土地、适宜大规模开发以及无污染等诸多优点使得海上风能成为时代的宠儿[6-7]。对于生态环境脆弱的西北航道,积极开发海上风能首先一点便是对环境影响小,更重要的是有益于缓解其沿线地区资源危机、提高沿线居民生活质量、助力航线战略支点克服电力和淡水困境、提升基础设施建设、增强航线通航性,风能开发利用无疑将成为西北航道建设的新亮点。资源开发,研究先行。相关研究表明北极地区风能资源较为丰富,技术可开发量约1 000亿kW,约占全球风能资源的20%[8]。张富强等[9]则从国际法、北极各国投资法律与政策、环境保护以及原住民权益等角度,分析了开发北极风电过程中可能遇到的诸多问题和约束,并借鉴其他国家在俄投资经验,提出了推进北极地区风电开发的若干建议。Chade 等[10]考虑到在北极偏远地区使用柴油发电费用昂贵,故而探讨了风力发电的供电模式,并认为所提方案可行且在4年内可收回成本。而在2015年,国家电网公司与俄罗斯合作完成了俄罗斯北冰洋沿岸的风能资源评估,结果表明在格达半岛等3个地区7个区域内风机发电额定功率利用率均在30%以上,部分地区理论最高额定功率利用率超过55.3%,每个区域装机容量可达到0.5亿kW[11]。前人对北极特别是俄罗斯北冰洋沿岸的风能研究做出了巨大贡献,但目前关于整个“西北航道”的风能研究仍极为稀少。所以本文基于来自欧洲中期天气预报中心(European Centre for Medium-Range Weather Forecasts,ECMWF)的ERA-Interim 风场资料,综合考虑风功率密度(Wind Power Density,WPD)的时空分布、资源可利用率、富集程度、稳定性以及资源储量等,对西北航道的风能进行分析,为西北航道海上风能资源开发建设、缓解航线资源危机和环境危机等提供科技支撑、决策辅助。

图1 西北航道的大致区域(60°W—135°W,64°N—77°N)Fig.1.The main area of the Northwest Passage (60°W—135°W,64°N—77°N)

1 资料与方法介绍

1.1 方法介绍

利用2003—2018年逐6 h的ERA-Interim海表10 m 再分析风场资料进行研究,WPD为垂直于气流的单位截面上风的功率,其计算公式为[12]:

(1)式中,Dwp为平均WPD(单位:W·m−2),n为在设定时间段内的记录数,ρ为空气密度(单位:kg·m−3),ρ=P/RT,P为西北航道相关海域16 a 平均海平面气压(单位:Pa),R为气体常数,T为西北航道相关海域16年平均开氏温标绝对温(单位:K),计算得平均空气密度为1.35 kg·m−3,vi为第i次记录的风速值(单位:m·s−1)。

根据计算结果,分别以1、4、7、10月作为冬、春、夏、秋的代表月份,首先分析16年(2003—2018年)平均WPD的季节时空分布特征。此外,在风能开发过程中,通常认为风速在5—25 m·s−1有利于风能资源的采集与转换[13],并将这个区间的风速定义为有效风速。通常认为风能密度在200 W·m−2以上为资源丰富[14]。显然,有效风速频率、200 W·m−2以上能级频率分别反映了风能的可利用率、富集程度。利用近16年逐6 h的ERA-Interim 风场数据、风功率密度数据,统计了西北航道的有效风速频率、200 W·m−2以上能级频率。资源的稳定性密切关系到装置的采集和转换效率及装置的寿命等问题,当能流密度变化较大时,会减少输出功率,还可能引起极端荷载(引起风能转换系统的震荡和载荷的不均匀),最终削弱和破坏风电机组。为此Cornett[15]在分析波浪能稳定性时,引入变异系数(Coefficient of variation,Cv)、月变化指数(Monthly variability index,Mv)以及季节变化指数(Seasonal variability index,Sv)这3个指标进行刻画,在分析风能资源的稳定性时本文借鉴其相关工作通过计算Cv、Sv、Mv对风能的稳定性进行分析。

变异系数的计算公式为:

式中,Cv为变异系数,S为序列标准差(无偏估计),为序列均值。Cv主要反映资源的稳定性,其值越小,说明稳定性越好。

月变化指数的计算公式为:

式中,Mv为月变化指数,PMmax为最丰富月份的WPD,PMmin为最匮乏月份的WPD。而PMave则是指年平均值。Mv主要反映的是最富集月份和最匮乏月份之间的资源差距,Mv越小,月际差异越小。季节变化指数的计算公式为:

式中,Sv为月变化指数,Psmax为最丰富季度的WPD,Psmin为最匮乏季度的WPD。而PMave则是指年平均值。Sv主要反映的是最富集季度和最匮乏季度之间的资源差距,Sv越小,季节差距越小。

最后,借鉴前人研究成果,计算了每个格点(0.25°×0.25°)的16年风能资源总储量、有效储量和技术开发量[16-18]。

单位面积的风能资源总储量的计算公式为:

式中,EPT为单位面积的风能资源总储量,是风功率密度的平均值(若计算全年资源储量时,是风功率密度的年平均值),H为小时数(若计算全年资源储量时,H=365×24=8 760 h)。

单位面积的风能资源有效储量的计算公式为:

式中,HE是有效风速出现的小时数。

单位面积的风能资源技术开发量的计算公式为:

式中,μ是风能资源有效储量的可利用率,本文借鉴郑崇伟等[16]研究,取0.785。

通过上述要素分析,客观了解西北航道相关海域的风能资源,以实现对北极西北航道海上风能资源潜在开发海域识别。

1.2 资料简介

ERA-Interim 再分析资料来自ECMWF,是继其早期产品ERA-40 之后的新产品,应用了分辨率更高的气象模式,在观测资料的应用及同化方法方面也有较大改进。本文选择的数据空间范围为60°W—135°W,64°N—77°N,分辨率为0.25°×0.25°,时间序列为2003—2018年。整体来看,该资料具有较高精度[19],并得到广泛运用[17-20]。

2 西北航道的风能特征

本节主要利用2003—2018年逐6 h的风场和WPD数据,综合考虑WPD分布、资源可利用率、富集程度及稳定性等一系列关键要素,详细分析北极西北航道的风能气候背景特征。

2.1 风功率密度的月变化特征以及等级分布

根据2003—2018年逐6 h 风场资料由上文所提公式可得到这16年逐6 h的WPD数据,分别以1、4、7 以及10月作为冬、春、夏、秋四季的代表月,计算分析西北航道WPD的季节特征,见图2。

1月(代表冬季,下同),大部分地区WPD 在200 W·m−2以上,根据文献中第2种方法的WPD分级标准[14],大部分区域都在4级以上(即WPD大于200 W·m−2),用于并网风力发电效果好。整个西北航道存在3个主要的大值区,分别是阿蒙森湾海区、戴维斯海峡以东以及帕里群岛至麦克林托克海峡这一狭长的海域。这3个大值区也将整个西北航道冬季风功率密度分布分成了3 块,西北航道的西部总体WPD 较高,而在西北航道的中部WPD 偏低,特别是在大型岛屿周边,如巴芬岛的东北面,即巴芬湾的西南部,WPD值较小。通过分析巴芬湾多年的1月盛行风向,发现其主要为西北风,而巴芬岛沿岸地势偏高,地形复杂,本身也会对风有削弱作用。而到了西北航道的东部WPD 又有所加强,但整体来说整个西北航道冬季WPD 呈现西高东低的分布特点。

而到了4月(代表春季,下同),西北航道整体WPD 都有所下降,特别是阿蒙森湾海区,这主要是由于春季其主要盛行偏东风,没有湾区的辐聚效应且风速也有所减小。但全海区WPD 大多都在100 W·m−2以上(即2级以上),主要大值区依然是阿蒙森湾海区,戴维斯海峡以东以及帕里群岛至麦克林托克海峡狭长的海域,大值中心WPD超过350 W·m−2。

图2 代表月(1、4、7、10月)16年(2003—2018年)平均风功率密度的空间分布(单位:W·m−2)Fig.2.Average wind power density distribution for representative months(January,April,July,October) from 2003 to 2018(Unit:W·m−2)

7月(代表夏季,下同),西北航道整体WPD 都有较大下降,只有波弗特海(包含阿蒙森湾)、帕里群岛至麦克林托克海峡这一狭长的海域、福克斯湾以及戴维斯海峡以东海区的WPD 在150 W·m−2以上(部分大值中心可达200 W·m−2以上),整体来看WPD分布依然是西高东低,此外,还发现在巴芬岛近岸WPD 存在一个较为明显的低值中心,部分海域WPD 低于10 W·m−2可以说是风能匮乏区,这是由于巴芬岛的地形对7月盛行的东南风的阻挡作用造成的,在海上风能选址过程中需要对这个现象加以考虑。

10月(代表秋季,下同),大部分区域的WPD在200 W·m−2以上。整个西北航道出现多个大值区,既包括波弗特海(包含阿蒙森湾),戴维斯海峡以东海区以及帕里群岛至麦克林托克海峡这一狭长的海域这几个传统的大值区,同时在福克斯湾以北,巴芬岛以南出现了7级WPD区(WPD 大于400 W·m−2)),从风场来看盛行西北风且风速较高,风能资源十分丰富,在布西亚湾则出现了6级风功率密度区,风功率密度在300 W·m−2以上。整体来说,秋季是西北航道风能资源最丰富的季节,存在多个大值区,而对于目前的航道状况来说,7—10月也是最佳通航期[21],这2点说明在西北航道进行风能开发还是有较大意义的。

2.2 风功率密度的多年平均变化特征以及等级分布

图3 风功率密度的16年(2003—2018年)平均空间分布特征(单位:W·m−2)Fig.3.Spatial distribution of multi-year average wind power density from 2003 to 2018 (Unit:W·m−2)

从16年平均WPD 空间分布来看(图3),戴维斯海峡以东海区的WPD 最大,基本在350 W·m−2以上,中心可达400 W·m−2以上,且越往南越大;波弗特海南部大部分区域的WPD 在200 W·m−2以上,阿蒙森湾海区较大;而在西北航道中部,除沿岸由于摩擦效应风功率密度偏小,其他海区基本都在100 W·m−2以上。整体西北航道存在4个显著的大值中心:戴维斯海峡以东海区(300 W·m−2以上,中心400 W·m−2以上)、阿蒙森湾海区(200 W·m−2以上,中心250 W·m−2以上)、帕里群岛至麦克林托克海峡这一狭长的海域(200 W·m−2以上,中心250 W·m−2以上)、布西亚湾(200 W·m−2以上)。在风能开发过程中,风能密度大于200 W·m−2认为是风能富集区,上述4个大值中心多年平均的风能密度都在250 W·m−2以上。

2.3 风能的可利用率

根据2003—2018年逐6 h的ERA-Interim 风场数据,统计并分析了西北航道沿线海区1月(冬)、4月(春)、7(夏)、10月(秋)的有效风速出现频率季节变化特征,以及16年平均的有效风速出现频率空间分布特征。

由图4可知,有效风速出现频率的变化呈现出明显的单峰单谷型季节变化特征,与WPD的月变化特征相近。有效风速出现频率谷值出现在7月(夏),部分海区有效风速出现频率低于5%,而这些海区主要位于巴芬岛东北近岸,与此同时这片海区的风功率密度值也比较小,可见这片海区风能可利用率极低,应该考虑其他替代能源用于开发建设。有效风速出现频率的波峰在10月(秋),部分海区达85%以上,相应的大值区与风功率密度分布的大值区基本吻合,主要是波弗特海南部大部分区域,特别是阿蒙森湾海区、戴维斯海峡以东海区、帕里群岛至麦克林托克海峡这一狭长的海区以及福克斯湾以北巴芬岛以南的大片海区。根据相关研究,太阳能由于受到白昼的限制,可用时间基本在50%以内[22],而上述大值区的有效风速出现频率都在50%以上,大部分甚至超过60%,可见相比于太阳能具有较大优势。而从有效风速出现频率的16年平均的空间分布图中(图5),可以看出多年平均风功率密度分布的大值区的有效风速出现频率基本都在55%以上,中心最高达65%,显示了这几片海区风能资源开发的巨大潜力。

图4 代表月(1、4、7、10月)有效风速出现频率的空间分布Fig.4.Average effective wind speed occurrence over the Northwest Passage for representative months(January,April,July,October)

图5 16年平均的有效风速出现频率空间分布Fig.5.Spatial distribution of multi-year average effective wind speed occurrence

2.4 风能的富集程度

根据2003—2018年逐6 h的WPD数据,统计了西北航道沿线海区4个代表月200 W·m−2以上能级出现的频率分布(图6)。200 W·m−2以上能级出现的频率也呈现出明显的单峰单谷型季节变化特征,与WPD的变化特征相近。频率谷值出现在7月(夏),部分海区200 W·m−2以上能级频率接近0%,这些海区同样大多位于巴芬岛东北近岸。200 W·m−2以上能级频率波峰出现在10月(秋),部分海区最高频率达75%以上,主要出现在维多利亚海峡东部,福克斯湾中部和阿蒙森湾海区,这些大值区与风功率密度分布的大值区基本吻合。

2.5 风功率密度的稳定性

利用2003—2018年逐6 h的WPD数据,计算了西北航道沿线海区风能资源(以WPD表征)的年际变异系数、16年平均月变化指数以及16年平均季节变化指数。数值越小,代表稳定性越好。变异系数Cv(图7)从整体来看,1月的Cv明显高于其余代表月,即风能在1月的稳定性相对最差。但总体来说西北航道相关海区的WPD的变异系数不大,大部分海区小于0.5,反映出西北航道风能资源的稳定性。通过综合分析不难发现变异系数大值区大多分布在各岛屿沿线以及一些狭窄的海峡,比如1月份的威尔士亲王岛和德文岛中间海域。

图6 代表月(1、4、7、10月)200 W·m−2以上能流密度出现频率的空间分布Fig.6.Occurrences of wind power density greater than 200 W·m−2 over the Northwest Passage for representative months(January,April,July,October)

月变化指数Mv(图8)巴芬湾最大,西北航道中部特别是布西亚湾和福克斯湾次之,波弗特海最小。在巴芬湾,其1月和7月的盛行风向不同,且冬季风速大于夏季,因此,这一区域风能的月尺度差异较大。

图7 代表月(1、4、7、10月)风功率密度变异系数的空间分布Fig.7.Coefficient of variation of wind power density over the Northwest Passage for representative months

季节变化指数Sv空间分布特征与Mv较为接近,只是数值上普遍比Mv偏小,成因与Mv基本相同。

图8 16年平均西北航道风功率密度的月变化指数Fig.8.Monthly variability index of wind power density over the Northwest Passage

2.6 风能的资源储量

资源储量密切关系到发电量,前人对资源储量做了很多研究,但多是笼统给出大范围的总体储量。本文在此定量计算了每个格点(0.25°×0.25°)16年平均的风能资源总储量、有效储量和技术开发量。研究发现有效储量与总储量的空间分布特征保持了较好的一致性,这应该是由于“西北航道”大部分海区的有效风速频率较高所致。根据技术开发量的经验公式,在此仅给出16年平均技术开发量,见图9。戴维斯海峡以东海区的风能技术开发量相对最高,基本在1.6×103kW·h·m−2以上,60°W 海域更是高达2.0×103kW·h·m−2以上,福克斯湾靠近梅尔维尔半岛一侧的技术开发量次之,大部分区域在1×103kW·h·m−2以上,中部区域在1.4×103kW·h·m−2以上,之后便是阿蒙森湾以西海区以及维多利亚海峡,其中部区域在1.2×103kW·h·m−2以上。而巴芬岛沿岸的技术开发量明显低于其他海区,基本在0.42×103kW·h·m−2以下,属于较为劣势区域。

图9 16年平均的风能资源的技术开发量(单位:W·h·m−2)Fig.9.Technological storage of wind energy resource over the Northwest Passage (Unit:W·h·m−2)

3 风能资源的长期变化趋势

风能资源是清洁的可再生能源,海上风电场选址需要考虑被选地区的风能资源的长期变化趋势,其长期变化趋势密切关系到资源开发的中长期规划、风能的中长期预测能力。目前、关于气象和海洋要素长期变化趋势的研究较多,但关于风能长期变化趋势的研究凤毛麟角,而这又是提高风能中长期预期能力的重要理论基础,密切关系到风能建设工程的中长期规划。为数不多的风能长期变化趋势的研究主要是分析WPD的变化趋势[23],而在实际的风能开发中,资源的稳定性关系到采集和转换效率、装备寿命,而技术开发量反映了风能的丰富程度特别是可开发程度,因此,在分析风能长期变化趋势时,不能单一地分析风功率密度的变化趋势,本节利用近 16年的WPD 风场数据,全面计算分析WPD 大小、资源稳定性以及可开发量等关键要素的变化趋势,为风能的中长期预估打下坚实理论基础。

3.1 风功率密度的年际变化趋势

将2003年1月1日00:00—2003年12月31日18:00 逐6 h的WPD 做平均,得到0.25°×0.25°每个网格点2003年平均的WPD,采用同样的方法,计算得到近16年(2003—2018)每个网格点逐年平均的WPD。进而获得逐年平均的WPD,采用一元线性回归方法,计算每个网格点的WPD在近16年的变化趋势,该趋势还需通过95%的显著性检验,在处理过程中,将未通过显著性检验的回归系数取为0,见图10。近16年,西北航道大部分区域的风功率密度并未出现明显变化趋势,反映出较高的年际稳定性。

3.2 风能稳定性的变化趋势(以月变化指数Mv为例)

利用2003年1月—2018年12月共192个月的逐6 h的WPD数据,计算近16年每个网格点的Mv的变化趋势,见图11,递增的Mv意味着稳定性随时间变得越来越差,不利于风能开发,相反则意味趋于更加稳定。对于西北航道大部分海区来说,Mv未出现显著的变化趋势,只在维多利亚海峡以及巴芬湾60°W 附近存在一个Mv有显著下降趋势的海区。反映了西北航道大部分海区风能资源具有较高的年际稳定性。

图10 风功率密度年际变化趋势分布图Fig.10.Trend of wind power density from 2003 to 2018

图11 风功率密度的月变化系数的年际变化趋势Fig.11.The variation trend of the monthly variability index of wind power density over the Northwest Passage

3.3 风能技术开发量的年际变化趋势

应用相似的方法计算了16年每个网格点的风能技术开发量的年际变化趋势。从它的变化趋势来看(图12):只在福克斯湾靠近巴芬岛一侧部分海区存在衰减的趋势,而对于西北航道大部分海区来说,并未出现显著的变化趋势。

图12 西北航道风能技术开发量的年际变化趋势Fig.12.Interannual trends in the development of wind energy technology over the Northwest Passage

4 结论

1.西北航道WPD 整体上比较乐观。从多年平均WPD的空间分布来看,戴维斯海峡以东海区的WPD 最大,基本在300 W·m−2以上,中心超过350 W·m−2;在西北航道中部,除沿岸由于摩擦效应WPD偏小外,其他海区基本都在100 W·m−2以上。整体存在4个显著的大值中心:戴维斯海峡以东海区、阿蒙森湾海区、帕里群岛至麦克林托克海峡这一狭长的海域以及布西亚湾。在风能开发过程中,WPD 大于200 W·m−2被认为是风能富集区,上述4个大值中心都在200 W·m−2以上,此外,这几个区域也多是西北航道的重要区域,可见西北航道风能开发利用是乐观的。

2.有效风速出现频率的变化呈现出明显的单峰单谷型季节变化特征,与WPD的月变化特征相近。有效风速出现频率的谷值出现在7月(夏),部分海区有效风速出现频率低于5%,主要位于巴芬岛东北部近岸,这片海区的WPD 也比较小,可见这片海区风能可利用率极低,应该考虑其他替代能源用于开发建设。有效风速出现频率的波峰出现在10月(秋),最高频率达85%以上,相应的大值区与风功率密度分布的大值区基本吻合,主要是波弗特海南部大部分区域特别是阿蒙森湾海区、戴维斯海峡以东海区、帕里群岛至麦克林托克海峡这一狭长的海区、福克斯湾以北巴芬岛以南的大片海区。上述大值区的有效风速出现频率都在50%以上,大部分甚至超过60%,相比于太阳能具有较大优势。

3.从16年平均来看,西北航道WPD分布的大值区中的大部分区域的200 W·m−2以上,能级频率在25%以上,风能富集度在西北航道同样存在4个显著的大值中心:阿蒙森湾以西海区、福克斯湾靠近南安普敦岛一侧海区、维多利亚海峡东部以及戴维斯海峡以东海区。

4.整体来看西北航道1月的变异系数明显高于其余代表月,即风能在1月的稳定性相对最差。但总体来说大部分海区的WPD 变异系数不大,大多小于0.5,反映出风能资源的稳定性,变异系数大值区主要分布在部分岛屿的沿岸和巴芬湾。从月变化指数和季节变化指数来看,巴芬湾的月变化指数和季节变化指数最大,其月际尺度、季节尺度的稳定性处于相对劣势区域。西北航道中部特别是布西亚湾和福克斯湾次之。

5.从风能技术开发量来看,戴维斯海峡以东海区相对最高,基本在1.6×103kW·h·m−2以上,60°W 海域更是高达2.0×103kW·h·m−2以上;福克斯湾靠近梅尔维尔半岛一侧的技术开发量次之,大部分区域在1×103kW·h·m−2以上,中部区域在1.4×103kW·h·m−2以上,之后便是阿蒙森湾以西海区以及维多利亚海峡,其中部区域在1.2×103kW·h·m−2以上。

6.2003—2018 这16年间,西北航道整体的风能比较平稳,没有显著的变化。Mv也未出现显著的变化趋势,只在维多利亚海峡以及巴芬湾60°W 附近存在一个Mv有显著下降趋势的海区,反映了西北航道大部分海区风能资源具有较高的年际稳定性。而从风能技术开发量的年际变化趋势来看,只是在福克斯湾靠近巴芬岛一侧部分海区存在衰减的趋势,而对于西北航道大部分海区来说,并未出现显著的变化趋势。

综上,西北航道大部分海区蕴藏着较为丰富、利于航道建设的风能资源,其中优势区域为戴维斯海峡以东海区、阿蒙森湾海区以及帕里群岛至麦克林托克海峡的狭长海域(比如维多利亚海峡)。