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风速和风力等级的定义及规范

发布时间:2025-11-06 10:50:59    作者:成都虹岳

世界气象组织(WMO)对风速和风力等级的定义及风速仪规范,主要遵循国际公认的标准,旨在确保全球气象数据的一致性和可比性。以下是核心要点:

一、风力等级标准:蒲福风级表

WMO 采用的蒲福风级表将风力分为0-12级(后扩展至17级,用于台风等极端情况)。该表基于风速范围、海面或陆地现象描述风力强度,是全球通用 的标准。

蒲福风级表示例(简化版)

风级风速范围(m/s)陆地现象描述海面现象描述
00--0.2静烟直上平静如镜
33.4--5.4树叶摇动小浪
610.8--13.8举伞困难大浪
920.8--24.4建筑物轻微受损狂浪
12≥32.7摧毁性破坏滔天巨浪

二、风速仪测量规范

WMO在《气象仪器和观测方法指南》中详细规定了测量风速仪器的技术要求:

1、主要仪器类型

1.1 风杯风速计:最常用,通过旋转杯的转速计算风速。

1.2 螺旋桨式风速计:利用风向标对准风向来测量。

1.3 超声波风速风向仪:通过声波在空气中的传播时间差计算风速,无运动部件,精度高。

1.4 热线风速计:用于湍流等科研领域。

cp-7

2、核心技术要求

2.1 测量范围:至少覆盖0-60m/s,台风区需更高。

2.2 精度:误差不超过±0.5m/s(低风速)或±5%(高风速)。

2.3 启动风速:≤0.5m/s(确保敏感度)。

2.4 时间响应:需能捕捉瞬时风速(通常采样频率≥1Hz)。

2.5 安装规范:

高度:距地面10米(避免地面摩擦影响)。

位置:开阔、无遮挡场地,远离建筑或树木(障碍物距离≥10倍高度)。

3、数据记录与处理

3.1 平均风速:通常计算10分钟平均值(WMO标准)。

3.2 阵风风速:采用3秒滑动平均值。

3.3 单位:国际通用米/秒(m/s),也可换算为公里/小时(km/h)、节(kt)等。

三、中国气象局的执行标准

中国气象局参考WMO标准,制定国标《GB/T 35231-2017风力等级》和《GB/T 35232-2017地面气象观测规范》,主要内容包括:

①采用蒲福风级(扩展至17级)。

②风速计需符合 检定规程(JJG 431-2014),定期校准。

③自动气象站普遍使用 风杯或超声波风速仪,数据实时传输至国家气象信息中心。

四、注意事项

1、仪器维护:需定期清洁、校准,防止冰冻或沙尘影响。

2、极端天气:台风期间可能使用雷达或卫星遥感反演风速作为补充。

3、历史演变:蒲福风级原为经验性描述,现代已与精确风速值对应。

五、总结

WMO通过标准化风力等级(蒲福风级)和仪器规范,确保全球风速数据的科学性和可比性。各国气象部门依此执行,并结合本地化标准(如中国国标)开展观测,为天气预报、灾害预警提供基础数据。如需技术细节,可查阅WMO《气象仪器和观测方法指南》(CIMO Guide)。