地面風的測量
風是空氣流動時產(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\動，也叫對流；左右流動為水平運動，也就是風。風是一個矢量，用風向和風速表示。地面風指離地平面10─12米高的風。風向指風吹來的方向，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)風對地面（或海面）物體的影響，提出風力等級表，幾經(jīng)修改后得下表。目測風時，根據(jù)風力等級表中各級風的特征，即可估計出相應的風速。
蒲福風力等級表
| 風力等級 |
名稱 |
相當于開闊平坦地面10米高處風速 |
浪高 |
陸上物理征象 |
| 米/秒 |
公里/時 |
海里/時 |
（米） |
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0
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靜風
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0－0.2
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<1
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<1
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－
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靜，煙直上。
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1
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軟風
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0.3－1.5
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1－5
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1－3
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0.1
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煙能表示風向，但風向標尚不能指示風向。
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2
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輕風
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1.6－3.3
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6－11
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4－6
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0.2
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人面感覺有風，樹葉有微響，風向標能隨風轉動。
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3
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微風
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3.4－5.4
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12－19
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7－10
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0.6
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樹葉與微枝搖動不息，旌旗展開。
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4
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和風
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5.5－7.9
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20－28
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11－16
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1.0
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灰塵和碎紙揚起，小樹枝搖動。
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5
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清勁風
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8.0－10.7
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29－38
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17－21
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2.0
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有葉的小樹枝搖動，內(nèi)陸水面有小波浪。
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6
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強風
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10.8－13.8
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39－49
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22－27
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3.0
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大樹枝搖動，電線呼呼有聲，打傘困難。
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7
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疾風
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13.9－17.1
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50－61
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28－33
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4.0
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全樹搖動，逆風步行感到困難。
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8
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大風
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17.2－20.7
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62－74
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34－40
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5.5
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樹枝折斷，逆風行進阻力甚大。
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9
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烈風
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20.8－24.4
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75－88
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41－47
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7.0
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發(fā)生輕微的建筑破壞。
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10
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狂風
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24.5－28.4
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89－102
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48－55
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9.0
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內(nèi)陸少見，有些樹木拔起，建筑物破壞較重。
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11
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暴風
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28.5－32.6
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103－117
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56－63
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11.5
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極少遇到，伴隨著廣泛的破壞。
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12
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颶風
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32.7
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118
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64
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14.0
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風向測量儀器 |
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（1） 風向測量儀器：風向標是一種應用最廣泛的測量風向儀器的主要部件，由水平指向桿、尾翼和旋轉軸組成。在風的作用下，尾翼產(chǎn)生旋轉力矩使風向標轉動，并不斷調(diào)整指向桿指示風向。風向標感應的風向必須傳遞到地面的指示儀表上，以觸點式最為簡單，風向標帶動觸點，接通代表風向的燈泡或記錄筆電磁鐵，作出風向的指示或記錄，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和光電碼盤。
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輕便風速表 |
（2） 風速測量儀器：a）風杯風速表是應用最廣泛的一種風速表，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，支架與轉軸相連。在風力作用下，風杯繞轉軸旋轉，其轉速正比于風速。轉速可以用電觸點、測速發(fā)電機、齒輪或光電計數(shù)器等記錄。b）槳葉式風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)，能逆風繞水平軸轉動，其轉速正比于風速。槳葉有平板葉片的風車式和螺旋槳式兩種。最常見的是由三葉式四葉螺旋槳，裝在形似飛機機身的流線形風向標前部，風向標使葉片旋轉平面始絡對準風的來向。c）熱力式風速表是被電流加熱的細金屬絲或微型球體電阻，放置在氣流中，其散熱率與風速的平方根成線性關系。通常在使加熱電流不變時，測出被加熱物體的溫度，就能推算出風速。熱力式風速表感應速度快，時間常數(shù)只有百分之幾秒，在小風速時靈敏度較高，宜應用于室內(nèi)和野外的大氣湍流實驗，也是農(nóng)業(yè)氣象測量的重要工具。
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風速測量儀器 |
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