風向風速儀中測量的風向是指什麼
來源： http://www.98fo.cn/ 類別：實用技術 更新時間：2013-03-13 閱讀次
【本資訊由中國糧油儀器網提供】 fengxiangfengsuyishiyizhongliyongtedingchuanganqijinxingfengsuhefengxiangceliangdeyiqi，qiceliangjieguozhijieyishuzidexingshibianxianchulai，namefengxiangfengsuyizhongceliangdefengxiangshizhishenmene？xiamianwomenyiqicongfengxiangdegainianjisizhongtongjifengxiangdegainianlaiyiqilejieyixia。
在zai大da氣qi的de近jin地di麵mian層ceng，由you於yu風feng場chang結jie構gou的de湍tuan流liu性xing質zhi，使shi風feng向xiang風feng速su成cheng為wei在zai時shi間jian和he空kong間jian上shang都dou隨sui時shi間jian變bian化hua的de量liang，而er大da氣qi擴kuo散san研yan究jiu的de動dong力li學xue模mo式shi中zhong需xu要yao相xiang對dui穩wen定ding或huo可ke比bi性xing強qiang的de數shu據ju，在zai關guan於yu核he電dian站zhan反fan應ying堆dui氣qi態tai途tu徑jing釋shi放fang的de核he素su的de環huan境jing遷qian移yi模mo型xing研yan究jiu中zhong，同tong樣yang首shou先xian要yao保bao證zheng風feng向xiang風feng速su等deng氣qi象xiang要yao素su統tong計ji的de準zhun確que性xing。在zai核he安an全quan分fen析xi和he環huan境jing影ying響xiang評ping價jia中zhong，必bi須xu使shi用yong到dao的de是shi小xiao時shi氣qi象xiang數shu據ju，而er小xiao時shi風feng向xiang值zhi統tong計ji中zhong分fen不bu同tong的de計ji算suan方fang法fa和he小xiao時shi數shu據ju劃hua分fen方fang法fa。
目前常用的計算小時風向值的方法有算術平均法、滑動平均法、矢量平均法和頻率最高法。現有研究認為，算術平均法對經過0°風向的處理誤差較大，計算出的風向偏南風的概率變大；滑動平均法也為算術平均法的範疇，多用於風向風速儀風要素的采集中，同樣對過零風向的處理誤差較大；矢量平均法結果更符合實際情況；頻(pin)率(lv)最(zui)高(gao)法(fa)一(yi)般(ban)在(zai)人(ren)工(gong)氣(qi)象(xiang)站(zhan)中(zhong)采(cai)用(yong)。而(er)現(xian)有(you)的(de)對(dui)過(guo)零(ling)風(feng)向(xiang)的(de)修(xiu)正(zheng)方(fang)法(fa)不(bu)多(duo)，且(qie)計(ji)算(suan)複(fu)雜(za)，不(bu)便(bian)應(ying)用(yong)。同(tong)時(shi)，小(xiao)時(shi)數(shu)據(ju)劃(hua)分(fen)方(fang)法(fa)中(zhong)，中(zhong)國(guo)《地麵氣象觀測規範》中對風向風速儀的風向取為整點前10min的最多風向，同時，核島主要采用美國核管會(NRC)、國家核安全管理委員會(NNSA)以及國際原子能委員會頒布的法規和導則。考慮中國核環境評價中相關法規和導則與以上委員會所頒布的是一致的，而美國核管會RG1.23中對小時數據統計方法分為：取整個小時內采樣數據的平均；取一個15min的平均值；取小時中4個15min值平均的平均。因此，本文提出新的過零風向修正方法，同時對4種zhong風feng向xiang計ji算suan方fang法fa進jin行xing比bi較jiao，並bing用yong實shi測ce資zi料liao對dui不bu同tong小xiao時shi值zhi劃hua分fen方fang法fa進jin行xing對dui比bi分fen析xi，以yi期qi研yan究jiu風feng向xiang計ji算suan各ge方fang法fa的de適shi用yong性xing，並bing對dui中zhong國guo導dao則ze中zhong小xiao時shi數shu據ju統tong計ji方fang法fa提ti出chu建jian議yi。
小時風向值統計包括兩方麵內容：風向計算方法和小時數據統計方法。針對目前不同的統計方法，下麵分別展開具體討論。風向常用的計算方法有算術平均法、滑動平均法、矢量平均法和頻率最高法等。4種zhong算suan法fa中zhong，算suan術shu平ping均jun法fa和he滑hua動dong平ping均jun法fa需xu要yao修xiu正zheng過guo零ling風feng向xiang，而er現xian有you的de修xiu正zheng方fang法fa判pan斷duan複fu雜za，因yin此ci文wen中zhong提ti出chu新xin的de過guo零ling風feng向xiang修xiu正zheng方fang法fa。滑hua動dong平ping均jun法fa為wei按an一yi種zhong特te定ding的de方fang式shi變bian形xing後hou的de算suan術shu平ping均jun。現xian有you修xiu正zheng方fang法fa將jiang風feng向xiang圓yuan圖tu在zai平ping麵mian直zhi角jiao坐zuo標biao上shang按an旋xuan輪lun線xian參can變bian方fang程cheng連lian續xu展zhan開kai，並bing對dui采cai樣yang角jiao度du值zhi總zong和he引yin入ru補bu償chang係xi數shu。該gai方fang法fa補bu償chang係xi數shu的de確que定ding計ji算suan複fu雜za，難nan以yi簡jian便bian應ying用yong。修xiu正zheng方fang法fa通tong過guo比bi較jiao風feng向xiang前qian後hou觀guan測ce值zhi，對dui經jing過guo0°的de風feng向xiang進jin行xing處chu理li。其qi中zhong，風feng向xiang正zheng或huo反fan的de旋xuan轉zhuan時shi，設she順shun時shi針zhen方fang向xiang為wei正zheng向xiang，過guo零ling時shi稱cheng為wei正zheng向xiang過guo零ling，反fan之zhi稱cheng為wei反fan向xiang及ji反fan向xiang過guo零ling。該gai方fang法fa判pan斷duan簡jian便bian，並bing解jie決jue了le風feng向xiang過guo零ling時shi直zhi接jie平ping均jun使shi得de偏pian南nan風feng概gai率lv變bian大da的de誤wu差cha。風feng向xiang值zhi經jing修xiu正zheng後hou，每mei次ci變bian化hua的de增zeng量liang小xiao於yu180°。這種情況下，在平均區間內表示同一風向就可能出現兩個數值，即D和與它相差360°的兩個數值，導致統計結果不正確。矢量平均法需要同期的風速資料，能表征風向和風速的密切關係。由於風向在0°―360°變化，因此風向需依據風速分量的不同方向進行判斷，規定南北分量氣流向北為正值，東西分量氣流向東為正值。頻率最高法《地麵氣象觀測規範》規定，對人工觀測站10min風向數據的選取方法應當采用頻率最高法，對風向風速儀的風向平均方法則沒有明確說明。因此這裏將頻率最高法(對風向風速儀數據)也作為一種方法進行分析。小時數據不同劃分法為：中國《地麵氣象觀測規範》中數據統計方法為整點前10min數據。RG1.23中各時風向分3種方法統計：取整個小時內采樣數據的平均；取一個15min的平均值；取小時中4個15min平均值的平均(說明：文中對該劃分法的理解為，對算術和矢量均值而言，按照各自計算方法對小時中的4個15min分別取平均值，然後對計算出的4個平均值再做平均，最終結果作為小時風向值；對頻率最高法而言，仍為在小時的60個分鍾數據中找頻率最高的風向作為小時風向值)。考慮目前許多測風儀器采用的為小時中10min的觀測數據，且應用廣泛，因此此處劃分法中包括小時中6個10min的數據，即6個10min平均值的平均。
文(wen)中(zhong)對(dui)過(guo)零(ling)風(feng)向(xiang)的(de)修(xiu)正(zheng)方(fang)法(fa)簡(jian)便(bian)，修(xiu)正(zheng)後(hou)的(de)計(ji)算(suan)結(jie)果(guo)準(zhun)確(que)。該(gai)修(xiu)正(zheng)方(fang)法(fa)提(ti)高(gao)了(le)在(zai)風(feng)向(xiang)變(bian)換(huan)期(qi)，在(zai)小(xiao)尺(chi)度(du)湍(tuan)流(liu)的(de)作(zuo)用(yong)下(xia)，風(feng)向(xiang)在(zai)短(duan)時(shi)間(jian)內(nei)頻(pin)繁(fan)變(bian)化(hua)情(qing)況(kuang)下(xia)的(de)計(ji)算(suan)準(zhun)確(que)性(xing)。在(zai)小(xiao)時(shi)值(zhi)取(qu)整(zheng)點(dian)前(qian)10min數據平均的結果時，風向的4種計算方法中，修正算術平均法準確度高於其餘3種計算方法，推薦使用。但在小風、靜(jing)風(feng)占(zhan)比(bi)例(li)較(jiao)高(gao)的(de)地(di)方(fang)，矢(shi)量(liang)平(ping)均(jun)法(fa)更(geng)為(wei)適(shi)用(yong)，但(dan)風(feng)速(su)值(zhi)大(da)小(xiao)對(dui)小(xiao)時(shi)風(feng)向(xiang)統(tong)計(ji)結(jie)果(guo)影(ying)響(xiang)有(you)待(dai)進(jin)一(yi)步(bu)研(yan)究(jiu)。不(bu)同(tong)的(de)風(feng)向(xiang)小(xiao)時(shi)值(zhi)數(shu)據(ju)統(tong)計(ji)方(fang)法(fa)中(zhong)，對(dui)修(xiu)正(zheng)算(suan)術(shu)平(ping)均(jun)法(fa)而(er)言(yan)，取(qu)整(zheng)點(dian)前(qian)或(huo)其(qi)他(ta)時(shi)段(duan)的(de)10min和15min的數據進行平均的結果無明顯差異；取4個15min平均值的平均或6個10min數據平均值的平均作為小時值也無明顯差異，但這兩者統計方法與取10min和15min的結果的相關性較差；取60minshiduandepingjunzhizuoweixiaoshizhizeyuqiyufangfachabiezuida。tongshi，suizhecanyutongjishujuliangchabiezengda，jieguochabiezengda，yinci，jianyizhongguojinkuaibanbuxiangyingdebiaozhundaoze，mingquedimianfengxiangfengsuyixiaoshifengxiangzhitongjizhongdexiaoshishujutongjifangfayijixiaoshifengxiangzhijisuanfangfa。
在zai大da氣qi的de近jin地di麵mian層ceng，由you於yu風feng場chang結jie構gou的de湍tuan流liu性xing質zhi，使shi風feng向xiang風feng速su成cheng為wei在zai時shi間jian和he空kong間jian上shang都dou隨sui時shi間jian變bian化hua的de量liang，而er大da氣qi擴kuo散san研yan究jiu的de動dong力li學xue模mo式shi中zhong需xu要yao相xiang對dui穩wen定ding或huo可ke比bi性xing強qiang的de數shu據ju，在zai關guan於yu核he電dian站zhan反fan應ying堆dui氣qi態tai途tu徑jing釋shi放fang的de核he素su的de環huan境jing遷qian移yi模mo型xing研yan究jiu中zhong，同tong樣yang首shou先xian要yao保bao證zheng風feng向xiang風feng速su等deng氣qi象xiang要yao素su統tong計ji的de準zhun確que性xing。在zai核he安an全quan分fen析xi和he環huan境jing影ying響xiang評ping價jia中zhong，必bi須xu使shi用yong到dao的de是shi小xiao時shi氣qi象xiang數shu據ju，而er小xiao時shi風feng向xiang值zhi統tong計ji中zhong分fen不bu同tong的de計ji算suan方fang法fa和he小xiao時shi數shu據ju劃hua分fen方fang法fa。
目前常用的計算小時風向值的方法有算術平均法、滑動平均法、矢量平均法和頻率最高法。現有研究認為，算術平均法對經過0°風向的處理誤差較大，計算出的風向偏南風的概率變大；滑動平均法也為算術平均法的範疇，多用於風向風速儀風要素的采集中，同樣對過零風向的處理誤差較大；矢量平均法結果更符合實際情況；頻(pin)率(lv)最(zui)高(gao)法(fa)一(yi)般(ban)在(zai)人(ren)工(gong)氣(qi)象(xiang)站(zhan)中(zhong)采(cai)用(yong)。而(er)現(xian)有(you)的(de)對(dui)過(guo)零(ling)風(feng)向(xiang)的(de)修(xiu)正(zheng)方(fang)法(fa)不(bu)多(duo)，且(qie)計(ji)算(suan)複(fu)雜(za)，不(bu)便(bian)應(ying)用(yong)。同(tong)時(shi)，小(xiao)時(shi)數(shu)據(ju)劃(hua)分(fen)方(fang)法(fa)中(zhong)，中(zhong)國(guo)《地麵氣象觀測規範》中對風向風速儀的風向取為整點前10min的最多風向，同時，核島主要采用美國核管會(NRC)、國家核安全管理委員會(NNSA)以及國際原子能委員會頒布的法規和導則。考慮中國核環境評價中相關法規和導則與以上委員會所頒布的是一致的，而美國核管會RG1.23中對小時數據統計方法分為：取整個小時內采樣數據的平均；取一個15min的平均值；取小時中4個15min值平均的平均。因此，本文提出新的過零風向修正方法，同時對4種zhong風feng向xiang計ji算suan方fang法fa進jin行xing比bi較jiao，並bing用yong實shi測ce資zi料liao對dui不bu同tong小xiao時shi值zhi劃hua分fen方fang法fa進jin行xing對dui比bi分fen析xi，以yi期qi研yan究jiu風feng向xiang計ji算suan各ge方fang法fa的de適shi用yong性xing，並bing對dui中zhong國guo導dao則ze中zhong小xiao時shi數shu據ju統tong計ji方fang法fa提ti出chu建jian議yi。
小時風向值統計包括兩方麵內容：風向計算方法和小時數據統計方法。針對目前不同的統計方法，下麵分別展開具體討論。風向常用的計算方法有算術平均法、滑動平均法、矢量平均法和頻率最高法等。4種zhong算suan法fa中zhong，算suan術shu平ping均jun法fa和he滑hua動dong平ping均jun法fa需xu要yao修xiu正zheng過guo零ling風feng向xiang，而er現xian有you的de修xiu正zheng方fang法fa判pan斷duan複fu雜za，因yin此ci文wen中zhong提ti出chu新xin的de過guo零ling風feng向xiang修xiu正zheng方fang法fa。滑hua動dong平ping均jun法fa為wei按an一yi種zhong特te定ding的de方fang式shi變bian形xing後hou的de算suan術shu平ping均jun。現xian有you修xiu正zheng方fang法fa將jiang風feng向xiang圓yuan圖tu在zai平ping麵mian直zhi角jiao坐zuo標biao上shang按an旋xuan輪lun線xian參can變bian方fang程cheng連lian續xu展zhan開kai，並bing對dui采cai樣yang角jiao度du值zhi總zong和he引yin入ru補bu償chang係xi數shu。該gai方fang法fa補bu償chang係xi數shu的de確que定ding計ji算suan複fu雜za，難nan以yi簡jian便bian應ying用yong。修xiu正zheng方fang法fa通tong過guo比bi較jiao風feng向xiang前qian後hou觀guan測ce值zhi，對dui經jing過guo0°的de風feng向xiang進jin行xing處chu理li。其qi中zhong，風feng向xiang正zheng或huo反fan的de旋xuan轉zhuan時shi，設she順shun時shi針zhen方fang向xiang為wei正zheng向xiang，過guo零ling時shi稱cheng為wei正zheng向xiang過guo零ling，反fan之zhi稱cheng為wei反fan向xiang及ji反fan向xiang過guo零ling。該gai方fang法fa判pan斷duan簡jian便bian，並bing解jie決jue了le風feng向xiang過guo零ling時shi直zhi接jie平ping均jun使shi得de偏pian南nan風feng概gai率lv變bian大da的de誤wu差cha。風feng向xiang值zhi經jing修xiu正zheng後hou，每mei次ci變bian化hua的de增zeng量liang小xiao於yu180°。這種情況下，在平均區間內表示同一風向就可能出現兩個數值，即D和與它相差360°的兩個數值，導致統計結果不正確。矢量平均法需要同期的風速資料，能表征風向和風速的密切關係。由於風向在0°―360°變化，因此風向需依據風速分量的不同方向進行判斷，規定南北分量氣流向北為正值，東西分量氣流向東為正值。頻率最高法《地麵氣象觀測規範》規定，對人工觀測站10min風向數據的選取方法應當采用頻率最高法，對風向風速儀的風向平均方法則沒有明確說明。因此這裏將頻率最高法(對風向風速儀數據)也作為一種方法進行分析。小時數據不同劃分法為：中國《地麵氣象觀測規範》中數據統計方法為整點前10min數據。RG1.23中各時風向分3種方法統計：取整個小時內采樣數據的平均；取一個15min的平均值；取小時中4個15min平均值的平均(說明：文中對該劃分法的理解為，對算術和矢量均值而言，按照各自計算方法對小時中的4個15min分別取平均值，然後對計算出的4個平均值再做平均，最終結果作為小時風向值；對頻率最高法而言，仍為在小時的60個分鍾數據中找頻率最高的風向作為小時風向值)。考慮目前許多測風儀器采用的為小時中10min的觀測數據，且應用廣泛，因此此處劃分法中包括小時中6個10min的數據，即6個10min平均值的平均。
文(wen)中(zhong)對(dui)過(guo)零(ling)風(feng)向(xiang)的(de)修(xiu)正(zheng)方(fang)法(fa)簡(jian)便(bian)，修(xiu)正(zheng)後(hou)的(de)計(ji)算(suan)結(jie)果(guo)準(zhun)確(que)。該(gai)修(xiu)正(zheng)方(fang)法(fa)提(ti)高(gao)了(le)在(zai)風(feng)向(xiang)變(bian)換(huan)期(qi)，在(zai)小(xiao)尺(chi)度(du)湍(tuan)流(liu)的(de)作(zuo)用(yong)下(xia)，風(feng)向(xiang)在(zai)短(duan)時(shi)間(jian)內(nei)頻(pin)繁(fan)變(bian)化(hua)情(qing)況(kuang)下(xia)的(de)計(ji)算(suan)準(zhun)確(que)性(xing)。在(zai)小(xiao)時(shi)值(zhi)取(qu)整(zheng)點(dian)前(qian)10min數據平均的結果時，風向的4種計算方法中，修正算術平均法準確度高於其餘3種計算方法，推薦使用。但在小風、靜(jing)風(feng)占(zhan)比(bi)例(li)較(jiao)高(gao)的(de)地(di)方(fang)，矢(shi)量(liang)平(ping)均(jun)法(fa)更(geng)為(wei)適(shi)用(yong)，但(dan)風(feng)速(su)值(zhi)大(da)小(xiao)對(dui)小(xiao)時(shi)風(feng)向(xiang)統(tong)計(ji)結(jie)果(guo)影(ying)響(xiang)有(you)待(dai)進(jin)一(yi)步(bu)研(yan)究(jiu)。不(bu)同(tong)的(de)風(feng)向(xiang)小(xiao)時(shi)值(zhi)數(shu)據(ju)統(tong)計(ji)方(fang)法(fa)中(zhong)，對(dui)修(xiu)正(zheng)算(suan)術(shu)平(ping)均(jun)法(fa)而(er)言(yan)，取(qu)整(zheng)點(dian)前(qian)或(huo)其(qi)他(ta)時(shi)段(duan)的(de)10min和15min的數據進行平均的結果無明顯差異；取4個15min平均值的平均或6個10min數據平均值的平均作為小時值也無明顯差異，但這兩者統計方法與取10min和15min的結果的相關性較差；取60minshiduandepingjunzhizuoweixiaoshizhizeyuqiyufangfachabiezuida。tongshi，suizhecanyutongjishujuliangchabiezengda，jieguochabiezengda，yinci，jianyizhongguojinkuaibanbuxiangyingdebiaozhundaoze，mingquedimianfengxiangfengsuyixiaoshifengxiangzhitongjizhongdexiaoshishujutongjifangfayijixiaoshifengxiangzhijisuanfangfa。
【中國糧油儀器網】部(bu)分(fen)文(wen)章(zhang)轉(zhuan)載(zai)自(zi)其(qi)它(ta)媒(mei)體(ti)，轉(zhuan)載(zai)目(mu)的(de)在(zai)於(yu)傳(chuan)遞(di)更(geng)多(duo)信(xin)息(xi)，並(bing)不(bu)代(dai)表(biao)本(ben)網(wang)讚(zan)同(tong)其(qi)觀(guan)點(dian)和(he)對(dui)其(qi)真(zhen)實(shi)性(xing)負(fu)責(ze)，且(qie)不(bu)承(cheng)擔(dan)此(ci)類(lei)作(zuo)品(pin)侵(qin)權(quan)行(xing)為(wei)的(de)直(zhi)接(jie)責(ze)任(ren)及(ji)連(lian)帶(dai)責(ze)任(ren)。如(ru)其(qi)他(ta)媒(mei)體(ti)、網站或個人從本網下載使用，自負版權等法律責任。如涉及作品內容、版權和其它問題，請在30日內與本網聯係。
最近更新儀器
推薦儀器
相關新聞
熱門產品