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地面風(fēng)的測量
查字典地理網(wǎng) 來源|2016-09-02 發(fā)表|教學(xué)分類:計(jì)劃與總結(jié)

地理教學(xué)

備課資料

風(fēng)是空氣流動時產(chǎn)生的一種自然現(xiàn)象??諝饬鲃佑猩舷铝鲃雍妥笥伊鲃樱舷铝鲃訛榇怪边\(yùn)動,也叫對流;左右流動為水平運(yùn)動,也就是風(fēng)。風(fēng)是一個矢量,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)吹來的方向,一般用16個方位或360表示。以360表示時,由北起按順時針方向度量。風(fēng)速指單位時間內(nèi)空氣的水平位移,常以米/秒、公里/小時、海里/小時表示。1805年英國人F蒲福根據(jù)風(fēng)對地面(或海面)物體的影響,提出風(fēng)力等級表,幾經(jīng)修改后得下表。目測風(fēng)時,根據(jù)風(fēng)力等級表中各級風(fēng)的特征,即可估計(jì)出相應(yīng)的風(fēng)速。

蒲福風(fēng)力等級表

風(fēng)力等級名稱相當(dāng)于開闊平坦地面10米高處風(fēng)速浪高陸上物理征象
米/秒公里/時海里/時(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

人面感覺有風(fēng),樹葉有微響,風(fēng)向標(biāo)能隨風(fēng)轉(zhuǎn)動。

3

微風(fēng)

3.4-5.4

12-19

7-10

0.6

樹葉與微枝搖動不息,旌旗展開。

4

和風(fēng)

5.5-7.9

20-28

11-16

1.0

灰塵和碎紙揚(yáng)起,小樹枝搖動。

5

清勁風(fēng)

8.0-10.7

29-38

17-21

2.0

有葉的小樹枝搖動,內(nèi)陸水面有小波浪。

6

強(qiáng)風(fēng)

10.8-13.8

39-49

22-27

3.0

大樹枝搖動,電線呼呼有聲,打傘困難。

7

疾風(fēng)

13.9-17.1

50-61

28-33

4.0

全樹搖動,逆風(fēng)步行感到困難。

8

大風(fēng)

17.2-20.7

62-74

34-40

5.5

樹枝折斷,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,有些樹木拔起,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

(1) 風(fēng)向測量儀器:風(fēng)向標(biāo)是一種應(yīng)用最廣泛的測量風(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,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)式最為簡單,風(fēng)向標(biāo)帶動觸點(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方位(22.5)。精確的方法有自整角機(jī)和光電碼盤。?

(2) 風(fēng)速測量儀器:

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(或四個)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,其轉(zhuǎn)速正比于風(fēng)速。槳葉有平板葉片的風(fēng)車式和螺旋槳式兩種。最常見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)對準(zhǔn)風(fēng)的來向。

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,測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,時間常數(shù)只有百分之幾秒,在小風(fēng)速時靈敏度較高,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)氣象測量的重要工具。

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