测量风向的工具 风向可以用什么来测量


风力与风速,乃气象之要素,描述了风在一定时间内的流动情况。风速,即风在特定时间内所走过的距离;风力,则是风触及物体时所展现的力量大小。这两者虽无明确的等级级别,但风力通常依据风速进行划分等级。

1. 缘何需测量风力与风速?

风力与风速的测量对于气象局的分析至关重要,亦是他们密切关注的要素。它们不仅对人们的日常生活产生深远影响,而且在气象研究、航海出行等方面具有重大意义。提前掌握风力与风速的信息,有助于各项社会活动的顺利进行。

2. 测量风力与风速的方式有哪些?

下面将根据测量原理为您介绍几种常见的测量方式:传统测量法、机械式测量法、超音波式测量法等。

传统测量方法

风向测量:利用风向标进行测量。

风向标箭头所指方向即为当时的风向。当风向标与气流形成一定夹角时,气流会对风向标的尾翼产生压力,依据该压力差使风向标绕垂直轴转动,直至与气流平行。通过观察风向标与固定主方位指示杆的相对位置,即可轻易判断风向。

风速测量:采用风速仪进行测量。

风速仪能够测量的风速范围广泛,从0.3m/S至45m/S均可精确测量,并可同时检测风温、风量等数据。其外接的风叶设计采用可伸缩的六轮结构,使得感应更为灵敏且精准。

机械式测量法

机械式测风设备如风表,外观类似机械手表。其常用于井巷风的测量。在估算风速后,结合风向标和秒表进行零点校准,使风表与方向垂直。经过30秒的空转后,同时开启风速表和秒表开始测量。需注意,在同一断面的测风次数至少应为3次,并保证测风过程平稳进行。

超音波测速法

超音波测风的原理是利用超音波时差法来测定风速与风向。由于声响在空气中的传播速度会与风速叠加或相减。当超音波的传播路径与风向相其传播速度会加快;相反,则速度会减慢。在固定的测量条件下,超音波在空气中的传播速度与风速之间存在函数关系,通过计算即可得出准确的风向与风速。