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1、 本讲要点本讲要点 2、平均风速特性2、平均风速特性 第6,7讲 自然风特性第6,7讲 自然风特性 为了您的美好前途，请认真听讲，谢谢！为了您的美好前途，请认真听讲，谢谢！ 1、风力等级 3、脉动风速特性 4、阵风风速 1、风力等级 3、脉动风速特性 4、阵风风速 第6，7讲 自然风特性第6，7讲 自然风特性 3.1 自然风特性自然风特性 天真的时候像个小娃娃，一会儿躺在草地上，嘻嘻地笑着，天真的时候像个小娃娃，一会儿躺在草地上，嘻嘻地笑着， 从这一边滚到那一边从这一边滚到那一边；一会儿又到小河里去了，在水面上翻翻 筋斗，嬉嬉水， ；一会儿又到小河里去了，在水面上翻翻 筋斗，嬉嬉水，吹出一些花
2、纹，画上一些碧绿色的图案吹出一些花纹，画上一些碧绿色的图案。 当轻轻地拂面而过，你会感到一种欣慰。这是春天到了。 是涌动的生命，秋风在不屈中成长。你穿越在无垠的田野 里，收获一路的希望；你穿越在幽深的峡谷里， 。 当轻轻地拂面而过，你会感到一种欣慰。这是春天到了。 是涌动的生命，秋风在不屈中成长。你穿越在无垠的田野 里，收获一路的希望；你穿越在幽深的峡谷里，清脆的风铃在 山谷中欢唱 清脆的风铃在 山谷中欢唱；微笑的山林踩着你的节拍；微笑的山林踩着你的节拍忧郁的起舞忧郁的起舞；你极速流 动的躯体撩拨着一泓清波， ；你极速流 动的躯体撩拨着一泓清波，清澈的湖水泛起阵阵潋滟清澈的湖水泛起阵阵潋滟，涤
3、荡你 一身的尘土 ，涤荡你 一身的尘土 1. 风力等级风力等级 当夹着雪进入林海时，会发出阵阵怪啸声。当夹着雪进入林海时，会发出阵阵怪啸声。一排排大树摇摇 晃晃，树枝咯咯地截断，狂风不住呼啸 一排排大树摇摇 晃晃，树枝咯咯地截断，狂风不住呼啸，被狂风卷起的雪，像一 条无比大的雪龙，在林中狂舞。 ，被狂风卷起的雪，像一 条无比大的雪龙，在林中狂舞。 土木工程系黄林土木工程系黄林 春风 微风 秋风 狂风 春风 微风 秋风 狂风 3.1 自然风特性自然风特性 肆虐城市时，景象更加凄惨。树枝给吹往一边倒。天上的 云被狂风吹得从这一极吹向那一极。狂风折断了树枝，震碎了 玻璃窗，吹断了高压电线杆， 肆虐城
4、市时，景象更加凄惨。树枝给吹往一边倒。天上的 云被狂风吹得从这一极吹向那一极。狂风折断了树枝，震碎了 玻璃窗，吹断了高压电线杆，把大树连根拔，把房顶掀翻把大树连根拔，把房顶掀翻了。 吹到大海，就成了。天上， 了。 吹到大海，就成了。天上，乌云密布乌云密布，在发怒；地下， 海面的飓风在发狂。 ，在发怒；地下， 海面的飓风在发狂。满天在吹气，整个大海像煮沸了似的，全 是泡沫，整个世界天旋地转 满天在吹气，整个大海像煮沸了似的，全 是泡沫，整个世界天旋地转。风简直成了倒行逆施的暴君。风简直成了倒行逆施的暴君。 1. 风力等级风力等级 一来，秋高气爽的南国就变成一个一来，秋高气爽的南国就变成一个阴阴沉
5、沉阴阴沉沉的愁惨世界。 鲜艳明丽的太阳叫横暴的雨点淋湿了、溶化了，不知掉到什么 地方去了。风像一种恐怖的音乐，整天不停地奏着。花草扑倒 在地上。 的愁惨世界。 鲜艳明丽的太阳叫横暴的雨点淋湿了、溶化了，不知掉到什么 地方去了。风像一种恐怖的音乐，整天不停地奏着。花草扑倒 在地上。树木狂怒地摇摆着树木狂怒地摇摆着，互相揪着、扭着，骂着、吵嚷不 休， ，互相揪着、扭着，骂着、吵嚷不 休，满天的黑云满天的黑云像妖魔一般在空中奔跑，使唤雷、电和石头似 的雨点互相攻击。 像妖魔一般在空中奔跑，使唤雷、电和石头似 的雨点互相攻击。 第6，7讲 自然风特性第6，7讲 自然风特性 土木工程系黄林土木工程系黄林
6、 狂风 狂风飓风 台风 狂风 狂风飓风 台风 3.1 自然风特性自然风特性 1. 风力等级风力等级 第6，7讲 自然风特性第6，7讲 自然风特性 土木工程系黄林土木工程系黄林 3.1 自然风特性自然风特性 1. 风力等级风力等级 第6，7讲 自然风特性第6，7讲 自然风特性 土木工程系黄林土木工程系黄林 2006年年08月月11日日01:14 华夏时报华夏时报 瞬间最大风力达瞬间最大风力达19级级浙江转移人口超过百万福建安全转移浙江转移人口超过百万福建安全转移 56.9万人万人 超强台风“桑美”超强台风“桑美”于昨日于昨日17时时25分在浙江省苍南县马站镇 登陆， 分在浙江省苍南县马站镇 登陆
7、，登陆时风速达登陆时风速达60米每秒米每秒，中心风力达中心风力达17级级。 据介绍，“桑美” 。 据介绍，“桑美”16时时15分到达福鼎市台山岛时，分到达福鼎市台山岛时，中心瞬 间最大风力达 中心瞬 间最大风力达19级级。受其影响，上海黄浦江沿线昨日凌晨的潮 位已普遍逼近警戒线。上海历史上第一次发布潮位蓝色预警信 号。 。受其影响，上海黄浦江沿线昨日凌晨的潮 位已普遍逼近警戒线。上海历史上第一次发布潮位蓝色预警信 号。 根据中央气象台发布的预报，根据中央气象台发布的预报，菲特菲特生成于生成于2013年年10月月1日，为 中央气象台于 日，为 中央气象台于2013年编号的第年编号的第23个个热带
8、气旋热带气旋。10月月3日，日，菲特加强 为台风 菲特加强 为台风，并以，并以10公里公里/小时的速度向西北偏西方向移动。小时的速度向西北偏西方向移动。4日下午，日下午， 菲菲特加强为强台风特加强为强台风，并以每小时，并以每小时15公里的速度向浙闽沿海靠近。公里的速度向浙闽沿海靠近。7 日上午日上午1时时15分，菲特在福建省福鼎市沙埕镇登陆，此后迅速减弱， 并于上午 分，菲特在福建省福鼎市沙埕镇登陆，此后迅速减弱， 并于上午9时在福建省建瓯市境内时在福建省建瓯市境内减弱为热带低压减弱为热带低压。但台风登陆后， 与南下冷空气共同影响，残留云系与高空槽云系带来持续暴雨。 台风菲特的发展过程与 。但
9、台风登陆后， 与南下冷空气共同影响，残留云系与高空槽云系带来持续暴雨。 台风菲特的发展过程与1963年登陆福建并在宁波产生暴雨的年登陆福建并在宁波产生暴雨的6312 号台风类似。根据浙江省气象台气象灾害评估中心的评估，号台风类似。根据浙江省气象台气象灾害评估中心的评估，台风 菲特对浙江的综合影响强度位居 台风 菲特对浙江的综合影响强度位居1949年后所有台风中的第二位， 仅次于 年后所有台风中的第二位， 仅次于5612号台风，而强于号台风，而强于2006年登陆的台风桑美年登陆的台风桑美。 3.1 自然风特性自然风特性 1. 风力等级风力等级 第6，7讲 自然风特性第6，7讲 自然风特性 土木工
10、程系黄林土木工程系黄林 第6，7讲 自然风特性第6，7讲 自然风特性 土木工程系黄林土木工程系黄林 3.1 自然风特性自然风特性 1. 风力等级风力等级 1989年世界气象组织定义了年世界气象组织定义了热带气旋热带气旋名称和等级划分标准。名称和等级划分标准。 台风强台风超强台风热带低压热带风暴强热带风暴 风速 级别 台风强台风超强台风热带低压热带风暴强热带风暴 风速 级别 67 级级89 级级1011 级级12 13级级1415级级16级级 蒲氏风力等级蒲氏风力等级 风力 等级 名称 海面状况浪高 风力 等级 名称 海面状况浪高(m) v0(m/s) 风力 等级 名称 海面状况浪高 风力 等级
11、 名称 海面状况浪高(m) v0(m/s) 一般最高一般最高一般最高一般最高 6强风强风3.04.010.813.810狂风狂风9.012.524.528.4 7疾风疾风4.05.513.917.111暴风暴风11.516.028.532.6 8大风大风5.57.517.220.712飓风飓风1432.736.9 9烈风烈风7.010.020.824.4 3.1 自然风特性自然风特性 1. 风力等级风力等级 热带低压 风速级别： 热带低压 风速级别： 67 级 风速数值： 级 风速数值： 10.817.1 m/s 热带风暴 风速级别： 热带风暴 风速级别： 89 级 风速数值： 级 风速数值：
12、 17.224.4m/s 强热带风暴 风速级别： 强热带风暴 风速级别： 10 11 级 风速数值： 级 风速数值： 24.5 32.6m/s 第6，7讲 自然风特性第6，7讲 自然风特性 土木工程系黄林土木工程系黄林 3.1 自然风特性自然风特性 1. 风力等级风力等级 台风 风速级别： 台风 风速级别： 12 13级 风速数值： 级 风速数值： 32.7m/s41.4m/s 强台风 风 速 级 别 ： 强台风 风 速 级 别 ： 1415级 风速数值： 级 风速数值： 41.5m/s50.9m/s 超强台风 风 速 级 别 ： 超强台风 风 速 级 别 ： 16级 风速数值： 级 风速数值
13、： 51.0m/s 第6，7讲 自然风特性第6，7讲 自然风特性 土木工程系黄林土木工程系黄林 3.1 自然风特性自然风特性 1. 风力等级风力等级 Tacoma大桥 毁于 大桥 毁于8级大风级大风 大风中倒塌的 钢结构厂房 大风中倒塌的 钢结构厂房 钢结构屋 顶被掀翻 钢结构屋 顶被掀翻 第6，7讲 自然风特性第6，7讲 自然风特性 土木工程系黄林土木工程系黄林 2. 平均风速特性平均风速特性 平均风速：以10min为周期的风速的平均值 长周期 平均风速：以10min为周期的风速的平均值 长周期T10min；短周期成份T仅几秒10min；短周期成份T仅几秒 3.1 自然风特性自然风特性 风速
14、时程风速时程 第6，7讲 自然风特性第6，7讲 自然风特性 土木工程系黄林土木工程系黄林 (1). 风速剖面风速剖面 3.1 自然风特性自然风特性 风速剖面风速剖面：由于地表摩阻力的影响，在离地300500m范围 内( ：由于地表摩阻力的影响，在离地300500m范围 内(大气边界层大气边界层)平均风速随高度增大。 空旷地区用300m，城市地区用500m，在其上一个范围内风里 无旋涡，气流平稳。 )平均风速随高度增大。 空旷地区用300m，城市地区用500m，在其上一个范围内风里 无旋涡，气流平稳。 幂指数律幂指数律 为地表粗糙度系数为地表粗糙度系数 V10 10为离地面10m高度处的平均风速
15、 为离地面10m高度处的平均风速 高 度 高 度 风速风速 风速的变化规律：风速的变化规律：幂指数律幂指数律、对数率对数率 ? ? = ? ? ? 2. 平均风速特性平均风速特性 第6，7讲 自然风特性第6，7讲 自然风特性 土木工程系黄林土木工程系黄林 3.1 自然风特性自然风特性 地表粗糙度系数地表粗糙度系数 的取值(桥梁)：的取值(桥梁)： 地表 类别 地表状况 地表粗糙度 系数 地表 类别 地表状况 地表粗糙度 系数 粗糙高 度 粗糙高 度z0 0(m) A海面、海岸、开阔水面、沙漠0.120.01 B 田野、乡村、丛林、平坦开阔地及低层建筑物 稀少地区 0.160.05 C 树木及低
16、层建筑物等密集地区、中高层建筑物 稀少地区、平缓的丘陵地 0.220.3 D中高层建筑物密集地区、起伏较大的丘陵地0.301.0 (m) A海面、海岸、开阔水面、沙漠0.120.01 B 田野、乡村、丛林、平坦开阔地及低层建筑物 稀少地区 0.160.05 C 树木及低层建筑物等密集地区、中高层建筑物 稀少地区、平缓的丘陵地 0.220.3 D中高层建筑物密集地区、起伏较大的丘陵地0.301.0 (1). 风速剖面风速剖面 2. 平均风速特性平均风速特性 第6，7讲 自然风特性第6，7讲 自然风特性 土木工程系黄林土木工程系黄林 3.1 自然风特性自然风特性 (1). 风速剖面风速剖面 2. 平均风速特性平均风速特性 第6，7讲 自然风特性第6，7讲 自然风特性 土木工程系黄林土木工程系黄林 梯度风梯度风 梯度风梯度风 梯度风梯度风 城市中心城市中心开阔地面开阔地面开阔水面开阔水面 600 450 300 150 0 3.1 自然风特性自然风特性 2. 平均风速特性平均风速特性 (2
