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观测间隔对极值风速的影响研究

2021-08-27肖钰川

工程力学 2021年8期
关键词:风速

肖钰川,全 涌,顾 明

(同济大学土木工程防灾国家重点实验室,上海200092)

在风气候观测数据格式方面,不同的国家存在很多的差异,其中在风速样本观测间隔的选取上尤为突出。历史上,在观测风速时所采用的观测设备大都是手动的,故人们在记录数据时总是隔一段时间去记录一次,这样就导致了不同地区数据记录间隔的差异。各国的规范中观测间隔多种多样。以中国的气象站[1]为例:其记录数据的方式有3种:第1种是每隔6 h 记录一次风速和风向,记录的数据是4个整点(0点、6点、12点和18点)前最后2 min 的平均风速和对应风向;第2种是记录每天24 h 整点前最后2 min 的平均风速和对应风向;第3种是连续观测,每10 min 取一次平均风速和平均风向。然后分别在一天的若干个值中取其日最大值作为日极值。可见,虽然同样是日极值,但其观测间隔不同,这必定会导致不同重现期下极值风速预测的差异。全涌等[2]研究了平均时距对良态风气候地区极值风速的影响,给出了不同平均时距极值风速的转换关系式,解决了风速格式不统一的部分问题,但对风速格式中观测间隔不同的问题未展开研究。Mike等[3]研究了不同观测间隔下风速极值分布以及母体分布的区别,提出对于风速的母体分布,二者相对较符合;对于风速的极值分布,二者差异随重现期不同而不同,但未提出修正方法。

第1种观测格式常见于建国初期的风气候观测记录文件;第2种观测格式常见于我国七八十年代的风气候记录文件;……

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