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风向与风速在气象学上是怎样界定的呢?

发布时间:2020-12-21 14:35来源: 未知

不同的风向和风速形成的天气现象也有很大的差异,对人们的生活和生产活动的影响也不尽相同。那么风向与风速在气象学上是怎样界定的呢?给人们带来的影响又会有哪些呢?

一、风向

在气象上,风向是指风吹来的方向。所以,风来自北方叫作北风,风来自南方叫作南风。气象台站预报风时,当风向在某个方位左右摆动不能确定时,就会加以“偏”字,如偏北风;当风力小时,气象上则以“风向不定”来说明。

风向的测量单位是以方位来表示。如陆地上,一般用16个方位表示,海上多用36个方位表示;在高空则用角度表示。用角度表示风向,是把圆周分成360度,北风(N)是0度(即360度)、东风(E)是90度、南风(S)是180度、西风(W)是270度等。对于其余的风向也都可以由此计算出来。

通常用风向频率这个量来表示某个方向的风出现的频率,它是指一年(月)内,某个方向的风出现的次数和各方向的风出现的总次数的百分比。即:

风向频率=某风向出现次数/风向的总观测次数×100%。

由计算出来的风向频率,便可知某一地区哪种风向比较多,哪种风向最少。据气象观测发现,在我国华北、长江流域、华南及沿海地区的冬季多刮偏北风,比如北风、东北风、西北风;夏季多刮偏南风,比如南风、东南风、西南风。

二、风速

天气预报中常听到这样的说法,风向北转南,风力2~3级。这里的“级”就是指风速的大小。

风速是指风的前进速度。在相邻的两地之间,气压越大,空气流动就越快,风速也就越大,风的力量自然也就越大。所以,通常都是以风力来表示风的大小。风速的单位是用每秒多少米或每小时多少千米来表示。在发布天气预报时,大都用风力等级来表示风速。

我们知道了风速,可是风力级数是怎样定出来的呢?

早在一千多年以前,唐代就有了对风力大小做出测定的记载,还对风速的大小做出了测定。唐朝初期,还没有发明测定风速的精确仪器,但那时已能根据风对物体征状计算出风的移动速度并定出风力等级。李淳风在《现象玩占》里对风力大小曾有这样的记载:“动叶十里,鸣条百里,摇枝二百里,落叶三百里,折小枝四百里,折大枝五百里,走石千里,拔大根三千里。”这就是根据风对树产生的作用测定出来的风的速度。像“动叶十里”则说明树叶微微飘动,风的速度即能日行十里;“鸣条”就是树叶沙沙作响,这时的风速是日行百里。此外,人们还根据树的征状定出一些风级。据《乙巳占》中所说:“一级动叶,二级鸣条,三级摇枝,四级坠叶,五级折小枝,六级折大枝,七级折木、飞沙石,八级拔大树及根。”这就是风的八个等级,再加上“无风”“和风”(风来时清凉、温和,尘埃不起,叫和风)两个级,可合称为十级。这些风的等级的记载与国外传入的等级相比较,相差不大。可见,这就是世界上最早的风力等级。

在两百多年以前,英国有一个叫蒲福的人,他仔细观察了陆地和海洋上各种物体在大小不同的风里的情况,积累了50年的经验,1805年,他把风划成了13个等级。后来,人们又经过研究补充,才把原来的说明解释得更清楚,并且增添了每级风的速度,便成了现在预报风力的“行话”。为了便于记忆,人们还把风力等级内容编成歌谣,如下:

零级无风炊烟上,一级软风烟稍斜,

二级轻风树叶响,三级微风树枝晃,

四级和风灰尘起,五级清风水起波,

六级强风大树摇,七级疾风步难行,

八级大风树枝折,九级烈风烟囱毁,

十级狂风树根拔,十一级暴风陆罕见,

十二级飓风浪滔天。

风速是指风在每秒钟内所移动的距离。口诀:“从一直到九,乘二各级有。”也就是说,从一级到九级,各级分别乘2,即可得出该风的最大速度。比如一级风的最大速度是2米每秒;二级风是4米每秒;三级风是6米……依此类推。各级风之间还有过渡数字,如一级风是每秒1~2米;二级风是每秒2~4米;三级风是每秒4~6米,以此类推。下面是一张风力等级表:

在自然界中,风力有时也会超过12级,像强台风中心的风力或龙卷风的风力,都可能比12级还要大得多。由于12级以上的大风比较少见,一般不作具体定级数。