风力发电项目风级及划分标准
风力发电项目风级及划分标准
台风等级划分几个等级
一、风的概况和性质
风是空气从气压大的地方向气压小的地方流动而形成的，空气流动的原因是地表上各点大气压力不同，存在压力差和压力梯度，空气就从气压大的方向气压小的地方流动。而气流遇到结构五的阻塞就会形成压力气幕，也就是风压。一般情况下风速越大，风对结构物产生的风压也就越大。
生活经验也告诉我们，风有不同的等级，不同的效果。夏天我们期待凉风习习，但又惧怕台风；冬天出门谁也不希望碰到凛冽的北风；放飞风筝时需要有和风。我们在天气预报中又常常听到诸如“东北风3到4级”、“台风中心附近风力12级”、“强热带风暴紧急预报”等说法。风的等级一般是根据风速来划分的，分别用2分钟的平均情况表示的平均风速和瞬间情况代表的瞬时风速。
二、风力等级的划分标准
很多时候，我们把一些规律性的现象编成歌谣，来帮助记忆和分析。风的等级也不例外，通俗
地理解，风的等级可以归纳为以下的“风级歌”：
0级烟柱直冲天，1级青烟随风偏；
2级风来吹脸面，3级叶动红旗展；
4级风吹飞纸片，5级带叶小树摇；
6级举伞步行艰，7级迎风走不便；
8级风吹树枝断，9级屋顶飞瓦片；
10级拔树又倒屋，11.12陆上很少见。
当然这只是从感性方面对风的等级进行划分。目前世界上通用的划分标准是《蒲福氏风级表》（“the Beaufort Scale”）。
这个表的产生最开始用于海面上的，是为了有效的估计和记录风速，1806年由英国的海军弗朗西斯·蒲福（Admiral, Sir Francis Beaufort）编制的，并命名为《蒲福氏风级表》（“the Be
aufort Scale”）。而蒲福氏风级表最初只能适用于海上，它是观察航行的船只状态及海浪而编制。后来也适用在陆上，而它是观察烟、树叶及树枝或旗帜的摇动而编制。以下就是根据相关资料整理的划分表：
风的等级划分标准
风力等级
名称
风速
风压W0=V2/16（kg/m2)，10N/m2
陆地地面物体征象
海岸渔船征象
海面状态
km/h
（m/s）
0
无风
<1
0-0.2
0-0.0025
静
静
静
1
软风
1-5
0.3-1.5
0.0056-0.014
烟能表示方向，但风向标不动
寻常渔船略觉摇动
微波
2
轻风
6-11
1.6-3.3
0.016-0.68
人面感觉有风，风向标转动
渔船张帆时可随风移行2-3km/s
小波
3
微风
12-19
3.4-5.4
0.72-1.82
树叶及微枝摇动不息，旌旗展开
渔船渐觉簸动，随风移行5-6km/s
小波
4
和风
20-28
5.5-7.9
1.89-3.9
能吹起地面纸张与灰尘
渔船满帆时倾于一方
轻浪
5
清风
29-38
8.0-10.7
4-7.16
有叶的小树摇摆
渔船缩帆
中浪
6
强风
39-49
10.8-13.8
7.29-11.9
小树枝摇动，电线呼呼响
渔船加倍缩帆，捕鱼须注意风险
大浪
7
疾风
50-61
13.9-17.1
12.08-18.28
全树摇动，迎风步行不便
渔船停港中，在海上下锚
巨浪
8
大风
62-74
17.2-20.7
18.49-26.78
微枝折毁，人向前行阻力甚大
近港渔船皆停留不出
狂浪
9
烈风
75-88
20.8-24.4
27.04-37.21
建筑物有小损
汽船航行困难
狂涛
10
狂风
89-102
24.5-28.4
37.52-50.41
可拔起树来，损坏建筑物
汽船航行颇危险
狂涛
11
暴风
103-117
28.5-32.6
50.77-66.42
陆上少见，有则必有广泛破坏
汽船遇到极危险
狂涛
12
飓风
>117
32.7-36.9
66.42-85.1
陆上极少见,摧毁力极大
破坏力极大
海浪滔天
后人在蒲福氏风级表的基础上又加上了13－17级风，划分的依据也是风速，分别是：13级：v=37.0-41.4m/s；14级：v=41.5-46.1m/s；15级：v=46.2-50.9m/s；16级：v=51.0-56.0m/s；17级：v=56.1-61.2m/s。
三、台风和飓风
台风是大气环流的组成部分，是在热带洋面上形成的低压气旋。我国东部沿海地区每年都会遭到台风的袭击。台风也给人们的生命财长造成了巨大的损失。而飓风与台风一样属于北半球的热带气旋，只不过其生成的区域与台风不同。台风专指在北太平洋西部(国际日期变更线以西，包括南中国海)洋面上发生的、中心附近最大持续风级达到12级及以上(即风速达每秒32.6米以上)的热带气旋。
飓风专指在大西洋或北太平洋东部(国际日期变更线以东)发生的、中心附近最大持续风级达到12级及以上(即风速达每秒32.6米以上)的热带气旋。飓风依据它对建筑、树木以及室外设施所造成的破坏程度不同而被划分为5个等级。1级：风速每小时118～152千米；2级：风速每小时153～176千米；3级：风速每小时177～207千米；4级：风速每小时208～248千米；5级：风速每小时大于248千米。2006年8月29日登陆美国的“卡特里娜”飓风就是五级飓风。
根据中国气象局“关于实施热带气旋等级国家标准”GBT 19201-2006 的通知，热带气旋按中心附近地面最大风速划分为六个等级：
名称
属性
超强台风（Super TY）
 底层中心附近最大平均风速≥51.0 米/秒，也即16级或以上
强台风（STY）
 底层中心附近最大平均风速41.5-50.9 米/秒，也即14-15 级
台风（TY）
 底层中心附近最大平均风速32.7-41.4 米/秒，也即12-13 级
强热带风暴(STS)
 底层中心附近最大平均风速24.5-32.6 米/秒，也即风力10-11 级
热带风暴(TS)
 底层中心附近最大平均风速17.2-24.4 米/秒，也即风力8-9 级
热带低压(TD)
 底层中心附近最大平均风速10.8-17.1 米/秒，也即风力为6-7 级
热带气旋形成需具备以下几个条件： 1、广阔的暖洋面，海水温度在26.6°C以上，提供热带气旋高温、高湿的空气， 2、对流层风速的垂直切变小，有利于热量聚集， 3、地转参数f大于一定值（纬度大于5°的地区），有利于形成强大的低压涡旋， 4、热带存在低层扰动，提供持续的质量、动量和水汽输入。
四、其他性质的风
1、干热风：亦称“干旱风”，习称“火南风”或“火风”。农业气象灾害之一。出现在温暖季节导致小麦乳熟期受害秕粒的一种干而热的风。干热风时，温度显著升高，湿度显著下降，并伴有一定风力，蒸腾加剧，根系吸水不及，往往导致小麦灌浆不足，秕粒严重甚至枯萎死亡。一般说，对于高温低湿型：轻干热风为日最高气温大于等于29—34℃， 14时风速大于等于2—3米/秒。重干热风为日最高气温大于等于32—36℃，14时相对湿度小于等于20—30%，14时风速大于等于2—4米 /秒。
2、龙卷风：龙卷风是一种小尺度天气系统，它一般是由于强烈的大气对流使空气抬升到某一高度后，其内部水气凝结放出潜热，使气层进入强烈不稳定状态而产生的强烈天气现象。在地面上，龙卷风的直径一般约几米到几百米，最大为1公里左右，在空中直径可有几公里，
最大达10公里。出现在陆地上称为陆龙卷，出现在水面上称水龙卷。龙卷风能吸起尘土、砂石等物件以及水，并常伴有雷电和冰雹，风速极大，最大可达100～200米/秒，破坏力极强。一般移动距离为几百米到几公里，持续时间为几分钟到几十分钟。
3、城市风：城市风是指在大范围环流微弱时，由于城市热岛而引起的城市与郊区之间的大气环流：空气在城区上升，在郊区下沉，而四周较冷的空气又流向市区，在城市和郊区之间形成一个小型的局地环流。
其他的还有山谷风，焚风、峡谷风等，这里就不一一列举了。
五、风级的新标准
我们知道，按规定的地貌、高度、时距等量测得的风速所确定的风压为基本风压。其中标准高度为距地10m，标准地貌为空旷平坦的地貌，标准时距为10min，最大风速样本时间为10年，重现期一般为50年。
在工程运用中，风压是常用到的参数，我们小组讨论后自己定出一个供工程参考的标准。即
风级＝10×基本风压，其中风压的单位为（km/m2）
当风级大于十时，陆地罕见，可沿用原先的标准。
风能密度是风能的能留密度简称。他是指迎风面上每平方米面积上把运动着的空气能全部利用起来可以得到的最大功率。
风能密度E(W/m^2)=1/2*ρ*ν^3  ρ空气密度 ν表示风速
风能资源  在30米高度内的  在10米高度内的  在30米高度内的
评价    风能密度      平均风速    平均风速
可利用  240～320  5.1～5.6    6.0～6.5
较丰富  320～400  5.6～6.0  6.5～7.0
丰富        >400      >6.0        >7.0

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