地球大氣概說(shuō)
變換萬(wàn)千的水汽
雷鳴與電閃
大氣奇景與光
風(fēng)從哪里來(lái)
太陽(yáng)怎樣加熱大氣
天氣千變?nèi)f化的原因
天氣和沿海漁業(yè)生產(chǎn)
天氣預(yù)報(bào)
氣候系統(tǒng)
民間諺語(yǔ)精選與驗(yàn)證
氣候變遷
人與氣候
氣象觀測(cè)
大氣污染
  

 


大氣科學(xué)館 >
氣象觀測(cè) > 地面氣象觀測(cè)

 

地面風(fēng)的測(cè)量

    風(fēng)是空氣流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的一種自然現(xiàn)象。空氣流動(dòng)有上下流動(dòng)和左右流動(dòng),上下流動(dòng)為垂直運(yùn)動(dòng),也叫對(duì)流;左右流動(dòng)為水平運(yùn)動(dòng),也就是風(fēng)。風(fēng)是一個(gè)矢量,用風(fēng)向和風(fēng)速表示。地面風(fēng)指離地平面10─12米高的風(fēng)。風(fēng)向指風(fēng)吹來(lái)的方向,一般用16個(gè)方位或360°表示。以360°表示時(shí),由北起按順時(shí)針?lè)较蚨攘。風(fēng)速指單位時(shí)間內(nèi)空氣的水平位移,常以米/秒、公里/小時(shí)、海里/小時(shí)表示。1805年英國(guó)人F·蒲福根據(jù)風(fēng)對(duì)地面(或海面)物體的影響,提出風(fēng)力等級(jí)表,幾經(jīng)修改后得下表。目測(cè)風(fēng)時(shí),根據(jù)風(fēng)力等級(jí)表中各級(jí)風(fēng)的特征,即可估計(jì)出相應(yīng)的風(fēng)速。

蒲福風(fēng)力等級(jí)表

風(fēng)力等級(jí) 名稱(chēng) 相當(dāng)于開(kāi)闊平坦地面10米高處風(fēng)速 浪高 陸上物理征象
米/秒 公里/時(shí) 海里/時(shí) (米)

0

靜風(fēng)

0-0.2

<1

<1

靜,煙直上。

1

軟風(fēng)

0.3-1.5

1-5

1-3

0.1

煙能表示風(fēng)向,但風(fēng)向標(biāo)尚不能指示風(fēng)向。

2

輕風(fēng)

1.6-3.3

6-11

4-6

0.2

人面感覺(jué)有風(fēng),樹(shù)葉有微響,風(fēng)向標(biāo)能隨風(fēng)轉(zhuǎn)動(dòng)。

3

微風(fēng)

3.4-5.4

12-19

7-10

0.6

樹(shù)葉與微枝搖動(dòng)不息,旌旗展開(kāi)。

4

和風(fēng)

5.5-7.9

20-28

11-16

1.0

灰塵和碎紙揚(yáng)起,小樹(shù)枝搖動(dòng)。

5

清勁風(fēng)

8.0-10.7

29-38

17-21

2.0

有葉的小樹(shù)枝搖動(dòng),內(nèi)陸水面有小波浪。

6

強(qiáng)風(fēng)

10.8-13.8

39-49

22-27

3.0

大樹(shù)枝搖動(dòng),電線呼呼有聲,打傘困難。

7

疾風(fēng)

13.9-17.1

50-61

28-33

4.0

全樹(shù)搖動(dòng),逆風(fēng)步行感到困難。

8

大風(fēng)

17.2-20.7

62-74

34-40

5.5

樹(shù)枝折斷,逆風(fēng)行進(jìn)阻力甚大。

9

烈風(fēng)

20.8-24.4

75-88

41-47

7.0

發(fā)生輕微的建筑破壞。

10

狂風(fēng)

24.5-28.4

89-102

48-55

9.0

內(nèi)陸少見(jiàn),有些樹(shù)木拔起,建筑物破壞較重。

11

暴風(fēng)

28.5-32.6

103-117

56-63

11.5

極少遇到,伴隨著廣泛的破壞。

12

颶風(fēng)

32.7

118

64

14.0

 


風(fēng)向測(cè)量?jī)x器

(1) 風(fēng)向測(cè)量?jī)x器:風(fēng)向標(biāo)是一種應(yīng)用最廣泛的測(cè)量風(fēng)向儀器的主要部件,由水平指向桿、尾翼和旋轉(zhuǎn)軸組成。在風(fēng)的作用下,尾翼產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力矩使風(fēng)向標(biāo)轉(zhuǎn)動(dòng),并不斷調(diào)整指向桿指示風(fēng)向。風(fēng)向標(biāo)感應(yīng)的風(fēng)向必須傳遞到地面的指示儀表上,以觸點(diǎn)式最為簡(jiǎn)單,風(fēng)向標(biāo)帶動(dòng)觸點(diǎn),接通代表風(fēng)向的燈泡或記錄筆電磁鐵,作出風(fēng)向的指示或記錄,但它的分辨只能做到一個(gè)方位(22.5°)。精確的方法有自整角機(jī)和光電碼盤(pán)。

輕便風(fēng)速表

(2) 風(fēng)速測(cè)量?jī)x器:a)風(fēng)杯風(fēng)速表是應(yīng)用最廣泛的一種風(fēng)速表,由三個(gè)(或四個(gè))半球形或拋物形空杯,都順一面均勻分布在一水平支架上,支架與轉(zhuǎn)軸相連。在風(fēng)力作用下,風(fēng)杯繞轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn),其轉(zhuǎn)速正比于風(fēng)速。轉(zhuǎn)速可以用電觸點(diǎn)、測(cè)速發(fā)電機(jī)、齒輪或光電計(jì)數(shù)器等記錄。b)槳葉式風(fēng)速表是由若干片槳葉按一定角度等間隔地裝置在一鉛直面內(nèi),能逆風(fēng)繞水平軸轉(zhuǎn)動(dòng),其轉(zhuǎn)速正比于風(fēng)速。槳葉有平板葉片的風(fēng)車(chē)式和螺旋槳式兩種。最常見(jiàn)的是由三葉式四葉螺旋槳,裝在形似飛機(jī)機(jī)身的流線形風(fēng)向標(biāo)前部,風(fēng)向標(biāo)使葉片旋轉(zhuǎn)平面始絡(luò)對(duì)準(zhǔn)風(fēng)的來(lái)向。c)熱力式風(fēng)速表是被電流加熱的細(xì)金屬絲或微型球體電阻,放置在氣流中,其散熱率與風(fēng)速的平方根成線性關(guān)系。通常在使加熱電流不變時(shí),測(cè)出被加熱物體的溫度,就能推算出風(fēng)速。熱力式風(fēng)速表感應(yīng)速度快,時(shí)間常數(shù)只有百分之幾秒,在小風(fēng)速時(shí)靈敏度較高,宜應(yīng)用于室內(nèi)和野外的大氣湍流實(shí)驗(yàn),也是農(nóng)業(yè)氣象測(cè)量的重要工具。

風(fēng)速測(cè)量?jī)x器



[上一頁(yè)] [下一頁(yè)]