测量风速的方法 20091343107 陈 茜 茜 环 境工程 09 级 1 班 高空风观测 测量近地面直至30 公里高空的风向风速。通常将飞升气球作为随气流移动的质点,用地面设备(经纬仪或雷达)跟踪气球的飞升轨迹,读取其时间间隔的仰角、方位角、斜距,确定其空间位置的坐标值,可求出气球所经过高度上的平均风向风速。 高空风的测量一般指从地面到空中30km 各高度上的风向、风速的测定。其测量方法有: 一.利用示踪物随气球漂浮,观测示踪物位移来确定空中的风向和风速; 常用测风气球作为气流示踪物,使用地点跟踪设备观测其运动轨迹,测定其在空间各个时刻的位置,再用图解法、解析法或矢量法确定相应大气层中的平均风向、风速。 气球空间位置的确定需要测定三个参数:仰角δ、方位角α 和球高H。测风经纬仪是一种跟踪观测和测定空中测风气球仰角、方位角的光学仪器。 在实际测量中,可以采用单经纬仪测风,也可采用双经纬仪测风(基线测风法)。其中后者准确度较高,可用来鉴定其它测风方法的准确性,但这种方法的观测和计算较复杂。用双经纬仪测风计算高度时,可采用投影法(包括水平面投影法、铅直面投影法和矢量投影法)。 二.利用大气中的质点或湍流团块与无线电波、声波、光波的相互作用,由多 普 勒 效 应引起 的频 率 变 化 推 算空中的风向、风速; 在我 国 ,目 前 主 要采用59 型 探 空仪和701 型 二次 测风雷达组 成 59— 701 高空探 测系 统 ,进行 高空温 、压 、湿 、风的综 合 测量。 三.利用系 留 气球、风筝 、飞机 、气象 塔 等 观测平台 ,使测风仪器安 置在不 同 高度上,根据 气流对 测风仪器的动力 作用来测量空中的风向、风速。 导航测风就是借助导航台信号,由气球携带的探空仪自身确定其位置,并将位置信号、气象资料信号一起发回基站,然后在基站进行处理,计算高空风的方法。 近地面层以上大气风场的探测。通常用气球法测风。高空风探测也是气象飞机探测、气象火箭探测、大气遥感的内容之一。气球法测风是把气球看作随气流移动的质点,用仪器测量气球相对于观测点的角坐标、斜距或高度,确定它的空间位置和轨迹;根据气球在某时段内位置的变化,就可以简易地算出它的水平位移,从而求出相应大气层中的平均水平风向、风速。在气球的上升过程中,可测得它所经各高度上的风向、风速。1809 年英国J.沃利斯和 T.福雷斯特首创测风气球观测高空风。气球...