搜档网
当前位置:搜档网 › 风向和风速

风向和风速

风向和风速
风向和风速

课题:风向和风速

【教学目标】

科学概念:

风可以通过自然界中事物的变化来感知,可以用风向和风速来描述。

过程与方法:

自制建议风向标和小风旗。用自制的风向标和小风旗测量风向和风速,并使用适当的方法纪录观察结果。

情感、态度、价值观:

感受到使用简单工具能对天气观察活动提供很大的帮助。进一步提高观察天气现象的兴趣和好奇心。

【教学重点】能描述风向和风速

【教学难点】用自制的风向标和小风旗测量风向和风速,并使用适当的方法纪录观察结果。【教学准备】分组材料:制作风向标的材料;制作小风旗的材料。

【教学过程】

一、导入

师:你们觉得风是什么?能听到,看到风吗?能用能想到的描述风的词语来描述风吗?二、探究内容:

(一)风向和风向标

1、出示风向图,简单介绍

简单介绍,风向是指风吹来的方向,可以用八个方位来描述风向。

2、你能通过风水动旗面的情况来辨别风向吗?简单练习。

小结:风向可以用风向标来测量,风向标的箭头指向的是风吹来的方向。

3、制作风向标,并测量风向

(1)出示自制风向标。介绍制作方法

(2)小组讨论:风向标的使用方法

(3)问:我们如何将风向结果添加到当天的天气日历上呢?

(4)我们还可以用哪些方法确定方位和测量风向?

(二)风速和风速等级

1、问:风向可以用风向标进行测量,那么风速也可以测量吗?

2、介绍科学家利用风速仪测量风速,熟悉“蒲福风力等级”表。我们制作小风旗来测量。

3、分组制作小风旗,研究使用方法

(三)实地观察

1、测量风向和风速

2、记录到天气日历中

课后反思:

在经历第二课的初步认识后,进一步加强风向的符号表示,学生的掌握情况不错。

风力等级与风速的关系

风速和风力等级 一、概述 空气的称为风,空气作水平运动时,即有方向,也有速率。风能促使干冷空气和暖湿空气发生交换,是天气变化的重要因素之一。 风向是指风的来向。地面风向用十六方位表示。 风向十六个方位正北、北东北、东北、东东北、东、东东南、东南、南东南、南、南西南、西南、西西南、西、西西北、西北、北西北。 根据方位可目测风向 二、风速风向的测量 空气运动产生的气流,称为风。它是由许多在时空上随机变化的小尺度脉动叠加在大尺度规则气流上的一种三维矢量。 中测量的风是两维矢量(水平运动),用风向和风速表示。 风向是指风的来向,最多风向是指在规定时间段内出现频数最多的风向。人工观测,风向用十六方位法;自动观测,风向以度(°)为单位。 风速是指单位时间内空气移动的水平距离。风速以米/秒(m/s)为单位,取一位小数。最大风速是指在某个时段内出现的最大十分钟平均风速值。极大风速(阵风)是指某个时段内出现的值。瞬时风速是指三秒钟的平均风速。 风的平均量是指在规定时间段的平均值,有三秒钟、二分钟和十分钟的平均值。 人工观测时,测量平均风速和最多风向。配有自记仪器的要作风向风速的连续记录并进行整理。 自动观测时,测量平均风速、平均风向、最大风速、极大风速。 三、风速定义 风速是三维向量,在一个较大尺度而有组织的气流上随时空作小尺度而不规则的波动。地面风普遍是以方向和速度的两个数值来说明的二维水平向量。 地面风通常是用风向标和风杯表或式风速表来测量。

四、风速规定 由于受到摩擦力的影响,风速会随着高度上升而增加。故此,为风速表安放於空旷地区定下了一个标准高度。风速表安放於平坦而空旷地区的标准高度是离地面10 米。空旷地区是指风速表与任何障碍物相距不少于该障碍物10倍高度的范围。 1、量度单位风速: 米/秒(m/s) 公里/小时(km/h) 海里/小时(knots) 2、换算因子: 1米/秒[s] = 3.6公里/小时[h] = 1.944海里/小时 1公里/小时[h] =0.278米/秒[s] =0.540海里/小时 1海里/小时[h] =0.514米/秒[s]= 1.852公里/小时 风向:风向界定为风来自的方向,并从地理上的北方开始顺时针方向量度。 方位点(例如:北、东北、东、南、西)方位点(例如:北、东北、东、南、西) 角度(例如:360o, 045o, 090o, 180o, 270o)。风向和风速也会影响生物的活动。例如在当风的地方,空气流动速度较快,环境中水份的流失速度会增加,于其中活动的生物会表现出不同程度的适应性,如形成防止水份流失的特别构造。 五、风力等级划分 风力等级表-风力等级划分 风力 等级陆地地面物体征象 海面波浪/浪高 (米) 相当风速 公里/时米/秒 0静,烟直上。平静/小于10~0.2 1烟能表示风向。微波峰无飞沫/1-50.3~1.5 2人面感觉有风,树叶微动。小波峰未破碎/6~111.6~3.3

风向与风速

风向与风速 使用范围:义务教育课程标准实验教科书《科学》四年级上册第一单元第四课 ●教材分析及设计意图: 本课是第一单元第四课。风的观测对学生来说有一定的难度,因为我们无法看到风,只能借助其他事物来感受风的变化。本课分为两部分。 第一部分:风向和风向标。对有些学生来说,确定风向是困难的事,他们不清楚该是把风吹来的方向确定为风向,还是把风吹去的方向确定为风向。教科书对此进行了详细的指导。需要指导学生明确:风向指的是风吹来的方向,风向可以用八个方位描述。风向可以用风向标来测量。还可以用简易办法测量风向,比如红旗飘动方向,树枝摇动方向等。 第二部分:风速和风速等级与怎样描述风速。风的速度是以每秒风行进多少米来计算的。风速仪是测量风速的仪器。气象学家把风速记为13个等级,即“蒲福风力等级”。而蒲福风力等级比较复杂,小学四年级学生难以把握和区分。所以采用观察吹动红旗的状态来估计风速,把风速分为无风,微风和大风三个等级,并以此记录在“天气日历”中。 由于四年级学生思维处于感性认识阶段,所以本课通过形象的课件图片和学生亲身制作一些直观的教具让学生更容易接受抽象的“风”。同时本单元第二课中要求在这一个月中观察记录“天气日历”,而作为四年级学生还不能够做到长期坚持观察天气,记录“天气日历”,所以在课堂中要适当引导并提示学生观察记录风向和风速,培养学生养成坚持做观察记录的习惯。 本课教材内容安排偏多,建议用两课时完成。或者将制作风旗作为课前准备性作业,以利于学生有更充分的时间进行风向标制作、风向和风速测量的自主探究活动。 ●教学目标: 1.科学概念: 风可以通过自然界中事物的变化来感知,可以用风向和风速来描述。 2.过程与方法:

四年级科学《风向和风速》教学设计

四年级科学《风向和风速》教学设计 兰村学校李晓杰 一、教学目标 知识与技能:知道风可以通过自然界中事物的变化来感知,可以用风向和风速来描述。 过程与方法:学生自制简易风向标和小风旗。用自制的风向标和小风旗测量风向和风速,并使用适当的方法记录观察结果。 情感态度与价值观:感受到使用简单工具能对天气观察活动提供很大的帮助。进一步提高观察天气现象的兴趣和好奇心。 二、教学重难点 教学重点:能描述风向和风速 教学难点:用自制的风向标和小风旗测量风向和风速,并使用适当的方法记录观察结果。 三、教学准备:多媒体课件、实验材料:1个盒子(用来存放实验器材)、若干张长约20厘米,宽约1厘米的纸片。 四、教学过程: (一)创设情境,导入新知 师:同学们,根据所学知识说一说:生活中常见的天气现象有哪些?(多媒体出示几幅图画:上面有晴天,阴天,雨,雪等天气现象)师:同学们,猜猜看,图上说的是哪种天气现象呢? 水见它皱眉,花见它弯腰,树见它摇头,云见它就跑。生:风师:同学们,请仔细观察这几幅画,找一找风的踪迹?

生:树叶在动,旗杆上的红旗飘了起来,动物的皮毛扬起,衣服的飘动,窗帘的起伏,天上的风筝,风车的转动,水中的波纹荡漾,围巾、头发的飘动,尘土的飞扬…… 师:你们都是善于观察的小能手。虽然风看不见、摸不着,但是通过观察我们就可以发现风的影子,因为风就在我们身边。今天我们就来研究一下风。(出示课题:风向和风速) (二)自主探究,发现新知 1.认识风向和风向标 师:请同学们认真观察红旗是往什么方向飘的?风是从哪个方向吹来的呢?这一现象说明了什么?(风是有方向的,风吹来的方向和红旗飘动的方向相反。) 师:对,同学们观察的很认真,回答的也很棒。是的,风是有方向的,你都知道哪些方向和位置呢?生:…… 师:同学们说的这些,其实也就是风向。(多媒体出示风向图)风向就是指风吹来的方向,风向可以用八个方位描述,我们大家一起来认一认这八个方向,读一读。生:东,东南…… 师:一般我们在画风向图的时候,总是将北方画在上面,这叫“上北下南,左西右东”。同学们也来照着画一画好吗? 2.激发兴趣,动手制作风向标 师:同学们,认识了风向,那么怎样测定风向呢?老师这里还有一个好玩的东西,想玩吗?(出示课件) 师:这个装置叫风向标,是用来测定风向的工具。风向就是指风吹来

中国大陆风资源分布统计

中国大陆风资源分布统计 简介 1.中国大陆风资源总体介绍 中国幅员辽阔,海岸线长,风能资源丰富。在20世纪80年代后期和2004-2005年,中国气象局分别组织了第二次和第三次全国风能资源普查,得出中国陆地10m高度层风能资源的理论值,可开发储量分别为32.26亿kW和43.5亿kW、技术可开发量分别为2.53亿kW和2.97亿kW的结论。此外,2003-2005年联合国环境规划署组织国际研究机构,采用数值模拟方法开展了风能资源评价的研究,得出中国陆地上离地面50m高度层风能资源技术可开发量可以达到14亿kW的结论。2006年国家气候中心也采用数值模拟方法对中国风能资源进行评价,得到的结果是:在不考虑青藏高原的情况下,全国陆地上离地面10m高度层风能资源技术可开发量为25.48亿kW,大大超过第三次全国风能资源普查的数据[1]。 根据第三次风能资源普查结果,中国技术可开发(风能功率密度在150W/m2及其以上)的陆地面积约为20万km2。考虑风电场中风电机组的实际布置能力,按照低限3MW/km2、高限5MW/km2计算,陆上技术可开发量为6亿~10亿kW。根据《全国海岸带和海涂资源综合调查报告》,中国大陆沿岸浅海0~20m等深线的海域面积为15.7万km2。2002年中国颁布了《全国海洋功能区划》,对港口航运、渔业开发、旅游以及工程用海区等作了详细规划。如果避开上述这些区域,考虑其总量10%~20%的海面可以利用,风电机组的实际布置按照5MW/km2计算,则近海风电装机容量为1亿~2亿kW。综合来看,中国可开发的风能潜力巨大,陆上加海上的总量有7亿~12亿kW,风电具有成为未来能源结构中重要组成部分的资源基础[2]。 但是由于我国国土面积广大,地形地貌十分复杂,故而风能资源状况及分布特点随地形、地理位置不同而有所不同。本文将借助Interface Vortex在线分析

教科版小学科学四年级上册《风向和风速》教案

教科版小学科学四年级上册《风向和风速》教案 一、教学分析: 本课实践性非常强,是让学生在学会观察天气方法的基础上,亲自动手制作观察工具,并用自己制作的观察工具记录天气情况。目的是培育学生动手能力,并展示自己的劳动成果,体验成功的乐趣。 一、教学目标: 1 、在制作风向标的过程中,培养学生的动手能力和创新能力。 2、在制作过程中培养学生合作互助的情感,使学生体验成功的喜悦。 3、会制作简单的风向标,并会利用风向标观测天气。 一、教学重点:小组合作制作风向标。 教学策略及教法设计: 本课探究学习的过程为:“认识风向标——探索和制作——将探索结果与生活实践相结合”。 1、课堂伊始,采用诗词和猜谜语的方式引入,激发学生学习的兴趣,为后面的实验探究活动奠定基础。 2、把学习的主动权交给学生。在教学过程中,我让学生自己动手实验、分工合作、相互讨论。 教具准备 教师演示材料:课件,软木杆、卡纸、彩纸、钉子、剪刀、双面胶等。 教学过程:

整个教学过程包括三个环节: (一)认识风向标。 首先用一首诗歌(解落三秋叶,能开二月花。过江千尺浪,入竹万竿斜。)让学生猜谜语,引出“风”的概念,然后用一段视频加深学生对“风”的识。 接着通过提出问题:“如何知道每天刮什么风?”引出“风向”——也就是风吹来的方向。(风向与我们的日常生活息息相关,如:逆风时费力,顺风时省劲等。风向是可以用仪器来测量的,这种仪器就叫风向标。)从而引出课题——《4、风向和风速》。然后,老师展示风向标,让学生仔细观察,然后讨论:它主要由几部分构成?各部分是什么样的?(认识风向标各部分时,可以小组为单位进行,在小组任知的基础上交流总结风向标的主要构成部分。最后,教师可用一首儿歌(风向标,很简单,底座支架立下边,箭头箭尾风杆连,风向要看箭头端。)小结风向标的主要构成。老师简单解释人们一般按八个方位来描述风向,风向要看箭头端”就是指当风向仪的箭头指东时,表示此时刮东风。指西北时,表示此时刮西北风。让学生背诵儿歌,然后,教师展示各种各样的风向仪。通过提问:同学们想亲手制作风向标吗?你想做一个什么样的?从而引入对教学过程第二个环节的学习。 (二)制作风向标。 这个环节分五步: 1、讲解示范。教师首先展示教科书中的制作方法,,边讲解边演

风速分布函数简介

● 韦伯分布 概率密度函数:()1()(),0,,0k v k c k v f v e v k c c c --= ≥> 累计分布函数:()0()1k v c F v v e -≤=- 式中:x 为随机变量,c 为比例参数(scale parameter ),k 为形状参数(shape parameter ) ● Gamma 分布 ()1()exp v v f v ααβαβ -??=- ?Γ?? MATLAB 实现:

彰武的weibull分布拟合结果(逐年数据拟合)①以0.5m/s为组距

Dec 2.6205 1.5180 1.6710 0.9836 1.91449 1.2363 4.7080 0.9648

?密集城市高层建筑屋顶风资源评估大纲 ①introduction 介绍风资源评估的手段,城市建筑风能利用的潜力,有哪些人做了研究(可列表) ②method 介绍用到的方法与公式,主要集中在风速分布的不同模型密度函数与累计函数,然后是参数的估计方法,然后是拟合的检验方法。 2.1 weibull distribution; gamma distribution; ….Distribution; beta distribution; wakepy distribution 2.2 maximum likelihood method 2.3 Chi-square error 和R2检验的原理、公式,结果的含义 ③results 3.1 逐年,逐月,总计的各种分布函数参数估计的值,及图(2~3个左右的图或表);参数跟平均风速的关系(经验公式) 3.2 风速分析,逐月的平均风速+平均风向日分布曲线(12张图或者2张图) 3.3 风向分析(玫瑰图) 3.4 湍流强度分析(一到两张图) 3.5 most energy-carrying wind speed analysis(公式和计算结果图表) ●用韦伯分布进行风能密度估计 ●

风向和风速

风向和风速 教学目标】 科学概念: 风可以通过自然界中事物的变化来感知,可以用风向和风速来描述。 过程与方法: 自制建议风向标和小风旗。用自制的风向标和小风旗测量风向和风速,并使用适当的方法纪录观察结果。 情感、态度、价值观: 感受到使用简单工具能对天气观察活动提供很大的帮助。进一步提高观察天气现象的兴趣和好奇心。 【教学重点】能描述风向和风速 【教学难点】用自制的风向标和小风旗测量风向和风速,并使用适当的方法纪录观察结果。【教学准备】分组材料:制作风向标的材料;制作小风旗的材料。 【教学过程】 一、导入 师:你们觉得风是什么?能听到,看到风吗?能用能想到的描述风的词语来描述风吗?二、探究内容: (一)风向和风向标 1、出示风向图,简单介绍 简单介绍,风向是指风吹来的方向,可以用八个方位来描述风向。 2、你能通过风水动旗面的情况来辨别风向吗?简单练习。 小结:风向可以用风向标来测量,风向标的箭头指向的是风吹来的方向。 3、制作风向标,并测量风向 (1)出示自制风向标。介绍制作方法 (2)小组讨论:风向标的使用方法 (3)问:我们如何将风向结果添加到当天的天气日历上呢? (4)我们还可以用哪些方法确定方位和测量风向? (二)风速和风速等级 1、问:风向可以用风向标进行测量,那么风速也可以测量吗? 2、介绍科学家利用风速仪测量风速,熟悉“蒲福风力等级”表。我们制作小风旗来测量。 3、分组制作小风旗,研究使用方法 (三)实地观察 1、测量风向和风速 2、记录到天气日历中 三、课后作业。 1、风向标是测量(风向)的仪器,箭头指向风(吹来)的方向。 2、红旗招展的时候,你估计可能刮的是(3)级风。 四、课后总结。 五、课后反思

(完整版)重庆风速和风向

重庆风速和风向 重庆处于东亚季风区, 又受东北西南向平行岭谷地形影响,冬季盛行偏北风, 夏季则偏南风 明显增多。全市累年平均风速为 1.12M/S ,西北部地区平均风速最大,达 1.26M/S ,东南部 最小为 0.9M/S ,其季节变化是秋季 9 、 10 月份最大,春季次之,冬季最小。(一)风速 全市各地年平均风速 0.9 -

2.1M/S , 是全国风速最小的地区之一。 云阳的累年平均风速 最大,为 2.1M/S 。奉节、长寿的累年平均风速也较高,在2.0 - 2.1M/S ,万州、城口的平 均风速最小仅有 0.6M/S 。 一年中,冬季风速较小,为 0.97M/S ,春季最大,为 1.3M/S ,夏季次之,为 1.2M/S 。 从全市月极值状况看,万州、开县 12 月平均风速仅 0.4M/S ,云阳、长寿

3 月平均风速达 2.4 M/S 。 最大风速,是指凤翔风速自记仪器记录 10 分钟平均最大风速,它比月平均风速大很多,沙坪坝 1961 年 8 月 4 日最大风速 27M/S ,万州 1973 年 8 月 27 日最大风速竟达到 33.3M/S 。瞬 时极大风速各地均有超过

17M/S 的记录, 1985 年 5 月 2 日重庆市气象台记录到 36.8M/S 的极 大风速,荣昌 1986 年 5 月 20 日的极大风速甚至超过 40M/S 。 二)风向 从盛行风向看, 大多数地区全年主导风向是东北风和北风。西南部的綦江、 万盛因受到 地形影响,

全年盛行偏西风和东南风。 永川最多风向为偏西北风和东风。 巫溪处于大巴山的 低麓, 风向受大山的影响以偏东风为主。 南川因地势较高, 常年以东风和西南风为主。 丰都、 石柱全年最多风向吹偏西风。武隆常年盛行东风,彭水也以偏东南风为主。 在全市各地资料累年平均中,静风的频率最多,越占全年 36 %- 50 %,涪陵、南川、 彭水的静风频率高达 60 %以上,各地类年最多风向资料中偏北风占 60 %左右,偏西风占 17 %,偏东风占 1 %,说明重庆地区的主导风是偏北风。以沙坪坝站的类年资料为例,全 年静风频率占 41 %,偏北风占

小学科学风向和风速教案

小学科学风向和风速教案 小学科学风向和风速教案 大家在生活中都知道风的存在,那么大家对于风向和风速了解多少呢?以下是小编精心准备的小学科学风向和风速教案,大家可以参考以下内容哦!【教学目标】科学概念: 风可以通过自然界中事物的变化来感知,可以用风向和风速来描述。 过程与方法: 自制建议风向标和小风旗。用自制的风向标和小风旗测量风向和风速,并使用适当的`方法纪录观察结果。 情感、态度、价值观: 感受到使用简单工具能对天气观察活动提供很大的帮助。进一步提高观察天气现象的兴趣和好奇心。 【教学重点】能描述风向和风速【教学难点】用自制的风向标和小风旗测量风向和风速,并使用适当的方法纪录观察结果。 【教学准备】分组材料:制作风向标的材料;制作小风旗的材料。

【教学过程】一、导入师:你们觉得风是什么?能听到,看到风吗?能用能想到的描述风的词语来描述风吗? 二、探究内容: (一)风向和风向标1、出示风向图,简单介绍 简单介绍,风向是指风吹来的方向,可以用八个方位来描述风向。 2、你能通过风水动旗面的情况来辨别风向吗?简单练习。 小结:风向可以用风向标来测量,风向标的箭头指向的是风吹来的方向。 3、制作风向标,并测量风向(1)出示自制风向标。介绍制作方法(2)小组讨论:风向标的使用方法 (3)问:我们如何将风向结果添加到当天的天气日历上呢?(4)我们还可以用哪些方法确定方位和测量风向? (二)风速和风速等级1、问:风向可以用风向标进行测量,那么风速也可以测量吗?2、介绍科学家利用风速仪测量风速,熟悉“蒲福风力等级”表。我们制作小风旗来测量。 3、分组制作小风旗,研究使用方法(三)实地观察1、测量风向和风速2、记录到天气日历中

风速风向仪

TECHNICAL SERVICE MANUAL TO ANEMOSCOPE MODEL CZ-5 CZ-5型风速风向仪技术手册 1 general 1.1 functions Meteorological states are very important to sailing safety ooof ships on the sea and the rate of hitting the target of weapons on the ships. Anemoscope model cz-5 is instrument suitable for all sorts of large-scale and medium-sized ships to measure meteorological parameters of area where ships are. The anemoscope is intellectualized by the eight-digit single-chip microcomputer 8031.the instrument is composed of the main instrument and repeater indicator and sensors. It can measure some meteorological key elements such as combined wind direction, combined wind velocity, in 120seconds and maximum wind velocity in 120seconds. The wind scale is determined according to average sliding wind velocity in 120seconds. The maximum wind direction angle value is evaluated from the wind direction value collected in 120 seconds. When the repeater indicator is distributed, it can indicate distantly some main meteorological key elements above and communicate with the outer system computer. 翻译: 1 总论 1.1 仪器用途 气象海况对于海上航行安全及舰艇武器命中率极为重要。CZ-5型风速风向仪是使用于各类大中型舰船测量所在海域气象数据的仪器。 CZ-5型风速风向仪是以八位单片机8031为核心的智能化仪器。该仪器有主仪器,传感器,分显示器三大部分组成。它能测量合成风向,合成风速等气象要素,并能解算出120秒滑动平均风速,120秒内的最大风速;根据120秒滑动平均风速测定出风级;根据120秒内采集到的风向值求得最多风向角值。配上分显示器,可以远距离显示以上一些主要气象要素及与外系统计算机通讯。 1.2 composition of the Instrument a. main instrument b. wind direction and velocity sensor (in the shape of small plane). c. repeater indicator (several sets may be disposed according to the needs of the customer). 1.2 仪器的配套组成 a. 主仪器 b. 风向传感器(小飞机形状) c. 分显示器(可按用户需要配置数台) 2. Usage 2.1 Operation of instrument 2.1.1 Instrument panel There are three display windows on it. The 1-digit window in left is mode number. The data displayed in the middle 3-digit one and the left 4-digit one is to indicate the contents displayed under current mode. You can see the contrast table on the panel to know what does the data means. There are four operation buttons on panel, including one reset buttons, one working mode selecting buttons, one dimmer switch, and one power switch. 翻译: 2. 使用 2.1 仪器的操作使用说明 2.1.1 仪器面板 在上部有三个显示窗口,左面一个窗口为一位状态码,中间的三位数字窗口和右边的四位数字窗口指出在该状态下显示的内容,其具体的意义可查面板上的对照表。 本仪器有四个操作钮,包括一个复位按钮,一个工作状态选择按钮,一个调光按钮,一个电

最新小学科学四年级上册《风向和风速》教案

小学科学四年级上册《风向和风速》教案

教科版小学科学四年级上册《风向和风速》教案 一、教学分析: 本课实践性非常强,是让学生在学会观察天气方法的基础上,亲自动手制作观察工具,并用自己制作的观察工具记录天气情况。目的是培育学生动手能力,并展示自己的劳动成果,体验成功的乐趣。 一、教学目标: 1 、在制作风向标的过程中,培养学生的动手能力和创新能力。 2、在制作过程中培养学生合作互助的情感,使学生体验成功的喜悦。 3、会制作简单的风向标,并会利用风向标观测天气。 一、教学重点:小组合作制作风向标。 教学策略及教法设计: 本课探究学习的过程为:“认识风向标——探索和制作——将探索结果与生活实践相结合”。 1、课堂伊始,采用诗词和猜谜语的方式引入,激发学生学习的兴趣,为后面的实验探究活动奠定基础。 2、把学习的主动权交给学生。在教学过程中,我让学生自己动手实验、分工合作、相互讨论。 教具准备 教师演示材料:课件,软木杆、卡纸、彩纸、钉子、剪刀、双面胶等。

教学过程: 整个教学过程包括三个环节: (一)认识风向标。 首先用一首诗歌(解落三秋叶,能开二月花。过江千尺浪,入竹万竿斜。)让学生猜谜语,引出“风”的概念,然后用一段视频加深学生对“风”的识。 接着通过提出问题:“如何知道每天刮什么风?”引出“风向”——也就是风吹来的方向。(风向与我们的日常生活息息相关,如:逆风时费力,顺风时省劲等。风向是可以用仪器来测量的,这种仪器就叫风向标。)从而引出课题——《4、风向和风速》。然后,老师展示风向标,让学生仔细观察,然后讨论:它主要由几部分构成?各部分是什么样的?(认识风向标各部分时,可以小组为单位进行,在小组任知的基础上交流总结风向标的主要构成部分。最后,教师可用一首儿歌(风向标,很简单,底座支架立下边,箭头箭尾风杆连,风向要看箭头端。)小结风向标的主要构成。老师简单解释人们一般按八个方位来描述风向,风向要看箭头端”就是指当风向仪的箭头指东时,表示此时刮东风。指西北时,表示此时刮西北风。让学生背诵儿歌,然后,教师展示各种各样的风向仪。通过提问:同学们想亲手制作风向标吗?你想做一个什么样的?从而引入对教学过程第二个环节的学习。 (二)制作风向标。 这个环节分五步:

极端风速和发生时间隔分布的概率分布研究 文献翻译

极端风速和发生时间间隔分布的概率分布研究 摘要:这篇论文是基于香港记录的极端风速数据对极端风速及其发生时间间隔分布可能性的研究调查。I型极值分布、三参数Weibull分布、双参数Weibull分布都被这项研究所采用来匹配风速数据。假设检验发现,尽管这三种分布型都适合用来描述计算风速数据的分布可能性,但是I型极值分布和三参数Weibull分布比二参Weibull分布更加恰当一些。据观察,特定极端风速的发生时间间隔是随着三参数Weibull分布或二参Weibull分布的随机变量,而二参Weibull分布模型相对来说是一个更好的选择。给出一个研究案例来讨论可能性分析的结果。 1.介绍 对结构的风载荷评估需要对结构寿命内的预测对风知识有一个最全面深入的了解。Davenport是最早运用概率统计理论来决心风速设计的研究人员之一。各种分布可能性的模型已经被用于或者建议用于记录的风速的统计分析。在这些模型之间,I型极值分布就是众所周知的Gumbel分布,一个拟合最大值的经典模型。Gumbel促进了I型极值分布在特大洪水预报中的应用。1970年以后,很多研究人员都认为I型极值分布是适合于极端风速数据分布研究的。因此,I型极值分布是在世界各地结构设计规范和标准采用的最常用的方法。广义极值分布是由Jenkinson通过合并三个极值分布类型到一个简单的数学形式中来的,这一概念模型已经被广泛的使用于风工程当中。一个新的极值分布模型,实际上已经覆盖了I型极值分布的模型,被Li等人所建议提出来,这是最近应用到风行动下玻璃包层的时间依赖性可靠性分析。这些研究表明这个新的分布对于描述极值风速的可能性分布是一种有效的和灵活的工具。Gomes 和Vickery通过应用Gumbel极值分布提出了一种在混合天气状态下用于极值风速分析的新方法。与广义极值分布十分相近的广义帕累托分布被很多研究人员应用到适应极值风速。正如Holmes 和Moriarty所评论,她的最大优势在于利用感兴趣的风暴所产生的高阵风上的相关数据,而不仅仅是年最大风速,同时也没有必要为了一个值而每年进行分析。 威布尔分布是另一种广泛使用于适应风速数据的分布模型。Stewart 和Essenwanger通过威布尔分布研究地球近地层风速的频率分布,发现在极值预报中三参数模型比二参数模型要更好。Deaves和Lines展示了一种适应风速数据的提高方法到威布尔分布中,也证明了二参数威布尔分布可以适应于所有风速数据的全部范围,也证明风速计分辨率是足够的,十分钟平均风速也是适用的。Ulgen和Hepbasli通过使用Izmir的风速数据检查了两种风速分布功能的威布尔参数分布,同时也威布尔分布和瑞利分布相比较。威布尔分布被发现是最准确的分布为根的试验方法的均方误差,并适合于表示的风速数据密尔的实际概率分布。Lun和Lam计算出数值估计并用威布尔二参数分布功能去描述过去30年的一组风数据的风速频率分布,并检查了三个地方:一个城区、一个城市中心极其暴露的区域和香港一个开放的海域威布尔密度分布功能的两个参数。 很多先前的关于风速可能性分布分析的研究,包括上面所提及的,都主要关于风速概率分布的测定。据记录,一般在先前的研究当中都只是考虑了风速的大小和方向和发生频率;而强风发生间隔的可能性分布是常常被忽略的。在这项研究中将会呈现一个指定的强风速的发生间隔实际上是具有某种概率分布的随机变量。然而,这种现象是还没有调查以往概率分析的基础上。 为了精确的估计极值风速,同时考虑指定风速发生可能性和它的发生间隔是很合理的。在这篇文章中,风速的发生频率和发生间隔都将被考虑到极值风速可能性分析当中。一项案例研究展示是在基于香港记录的极端风速数据上。据作者所知,这项研究可能是风工程中的

全球风资源分布统计

全球风资源分布统计 简介 1.全球陆地风资源总体介绍 地球上的风能资源十分丰富,根据相关资料统计,每年来自外层空间的辐射能为1.5×1018kWh,其中的2.5%即3.8×1016kWh的能量被大气吸收,产生大约4.3×l0l2kWh的风能。据世界能源理事会估计,在地球1.07×108km2陆地面积中有27%的地区年平均风速高于5m/s(距地面10m处)。 风能资源受地形的影响较大,世界风能资源多集中在沿海和开阔大陆的收缩地带,如美国的加利福尼亚州沿岸和北欧一些国家。世界气象组织于1981年发表了全世界范围风能资源估计分布图,按平均风能密度和相应的年平均风速将全世界风能资源分为10个等级。8级以上的风能高值区主要分布于南半球中高纬度洋面和北半球的北大西洋、北太平洋以及北冰洋的中高纬度部分洋面上,大陆上风能则一般不超过7级,其中以美国西部、西北欧沿海、乌拉尔山顶部和黑海地区等多风地带较大。 表1 全球风能资源分布[1] 地区陆地面积(km2)风力为3~7级所占的 面积(km2) 风力为3~7级所占的 面积比例(%) 北美19339 7876 41 拉丁美洲和加勒比18482 3310 18 西欧4742 1968 42 东欧和独联体23049 6783 29 中东和北非8142 2566 32 撒哈拉以南非洲7255 2209 30 太平洋地区21354 4188 20 (中国)9597 1056 11 中亚和南亚4299 243 6 总计106660 29143 27

2.分析工具介绍 VORTEX公司是专门从事风能数据提供及风能地图的西班牙在线服务公司,主要服务是协助技术部门进行风资源的评估,产品范围包括: MAPS:在24小时内提供1或3公里分辨率内的风力资源数据。 MAST:可被WAsP使用的指定地点一年的测风数据。 FARM:用于WindPRO或Windfarmer软件的一个地区内无限个点(100m分辨率)长期(30年)的平均风速、湍流和极端风力数据。 SERIES:提供具体地点在3公里分辨率内,10年内每小时的风速及风向等长时间序列关联数据。 ICING:提供寒冷天气下的相关风资源数据以避免由于冷冻天气对产能带来的损耗。 表1 VORTEX公司产品信息[3] 产品分辨率测量项目 数据 (年) 报告交付期 限(小时) 报告格式备注 MAP1-3km风速3024KML, GIS MAST100m风速、风向1/ 2036PDF, TAB一个点 FARM100m风速、风向、湍 流、极端风力3072~96 KML, GIS, PDF, WRG 一个区域 无限个点 SERIES3km风速、风向1036TXT Interface Vortex是Vortex公司的一款在线风资源分析软件,可以将全球各个区域的风速分布状况以不同的颜色,直观地展示出来。本文借助Interface Vortex的免费账号(分辨率为9km),得到全球陆上及沿海地区的年平均风速分布图,如图1所示。

四年级科学上册《风向与风速》教学设计 教科版

《风向和风速》的教学设计 教材分析 本课教学内容分为两块内容,风向和风速。学生在此之前,刚刚学习了温度和气温,并且能够做简单的天气日历,在日历里就需要学生描述风向和风速,通过这一课的学习,能让学生更好地了解天气情况,掌握风向和风速的知识。 《风向和风速》的教学设计 教学目标 科学概念: 1.知道风可以通过自然界中事物的变化来感知,可以用风向和风速来描述。 过程和方法: 2.学生自制简易风向标和小风旗。用自制的风向标和小风旗测量风向和风速,并使用适当的方法记录观察结果。 情感态度和价值观: 3.感受到使用简单工具能对天气观察活动提供很大的帮助。进一步提高观察天气现象的兴趣和好奇心。 教学重点能描述风向和风速 教学难点用自制的风向标测量风向和风速,并使用适当的方法记录观察结果。 教学准备:小风车、电风吹、指南针、制作风向标的材料。 教学策略和手段 通过游戏的方式,让学生能有效地掌握风向。再加上学生自己的动手操作,能更有效地提高学生的积极性。 课时安排:一课时 教学过程 一、创设情境(5分钟) 1、导入:听说六一小学的学生上课课堂秩序好,同学们各个争先恐后的发言,学习积极性

特别的高。为了向你们学习于是我准备了见面礼。 1、出示风车。 老师:请同学们猜,我手里拿的是什么?(风车) 老师:请问风车在什么条件下能转动起来? 老师:不错!哪位同学谈谈对风的认识?(风,看不见,转不住,无色,五味,无形状。能用皮肤感知,感受到。能借助其它物体的变化感知感受风的存在。) 老师:请问同学们平时怎样干知道风的存在呢?(植物的叶子、叶子摇摆,动物的皮毛扬起,衣服的飘动,国旗的飘扬,窗帘的起伏,天上的风筝,风车的转动,水中的波纹荡漾,围巾、头发的飘动,尘土的飞扬…………) 老师:听到同学们的回答振振有词,可见个个善于观察周围事物的变化,个个是个有心人,个个是善于观察的小能手。一下子就发现了风,因为风就在我们身边。 2、教师演示电风吹吹动小红旗。 请同学们认真观察电吹风吹的风的方向和小红旗飘动的方向,这一现象说明什么?(风是有方向的,风吹来的方向和红旗飘动的方向相反。) 老师:对,同学们观察的很认真,回答的也特棒。是的,风是有风向的,风有多少风向和位置呢?带着这样的疑问我们一起学习研究 (出示课题:风向和风速)。 二、合作探究学习(5分钟) 1、学习风向和风向标 要求:A弄清概念,什么叫风向。 B、生活中有那些方向和位置? C、风向标是做什么的? D、我们看地图怎么判断方向和位置的? E、我们大家一起来认一认,读一读,画一画,风向图中这八个方向位置 2、学生汇报。

风速风向检测

基于单片机的风速风向检测系统设计 时间:2011-03-01 16:46:08 来源:电源技术应用作者: 摘要:介绍了一种风速风向传感器原理,选用LPC921单片机设计了数据采集和数据传输的检测系统,给出了系统硬件电路图和软件流程图,分析了硬件设计和软件编程中的一些问题。 1 引言 风速风向测量是气象监测的重要组成部分, 测量风速风向对人类更好地研究及利用风能和改善生活生产有积极的影响。 本系统针对传感器的特点选用了LPC921 单片机,通过I/O 口输出高低电平,通过放大电路驱动继电器,控制传感器电源的开关。利用单片机的两个通用定时计数器, 对风速脉冲进行定时和计数, 通过计算单位时间内的脉冲数计算出风速。风向则是检测输入的风向格雷码, 将格雷码转换成二进制码, 通过查表的方式求出风向角度, 最终确定风向。最后设计RS485 通信协议,保证通信可靠性, 将风速风向数据送往上位机进行显示和发布。 2 传感器工作原理 本系统采用长春气象仪器研究所的EC9 -1 系列高收稿日期:2010-03-05动态性能测风传感器。EC9 - 1 系列传感器具有动态性能好、线性精度高、灵敏度高、测量范围宽、互换性好、抗风强度大等特点。 风速传感器的感应组件为三杯式风杯组件, 当风速大于0.4m/s 时就产生旋转, 信号变换电路为霍尔集成电路。在水平风力驱动下风杯组旋转, 通过主轴带动磁棒盘旋转, 其上的数十只小磁体形成若干个旋转的磁场, 通过霍尔磁敏元件感应出脉冲信号, 其频率随风速的增大而线性增加。 计算公式:V=0.1F。 V:风速,单位:m/s; F:脉冲频率,单位:Hz风向传感器的感应组件为前端装有辅助标板的单板式风向标。角度变换采用的是七位格雷码光电码盘。 当风向标随风旋转时, 通过主轴带动码盘旋转, 每转动2.8125°,位于码盘上下两侧的七组发光与接收光电器件就会产生一组新的七位并行格雷码,经过整形、倒相后输出。方位- 角度- 格雷码- 二进制码对照表是风向测量单片机编程的重要依据。传感器结构组成如图1 所示。

《风向和风速》练习(修改)精编版

4、《风向和风速》练习 一、填空题: 1、风向是指风吹来的,也就是风向标箭头所指的。我们可以用个方位来描述风向,分别是(东、东南、南、西南、西、西北、北、东北)。 2、风向是指风的方向。由北向南吹来的是,由西南向东北吹来的是。当红旗飘向东南时,吹的是。 3、我们可以用(八个)方位来描述风向。 4、风向是指(风)吹来的方向,它可以用(风向标)来测量,风向标箭头所指的方向就是(风向)。北风是由(北)向(南)吹来的风。当红旗向西方飘时,吹的是(东)风。 5、风向是指风吹来的方向。风向可以用风向标来测量。风向标的箭头指向风吹来的方向。如指向标的箭头指向西北,就是西北风。 6、风向是指。如北风是由向吹来的。气象学家用_________(风向标风速仪)测风向。 7、风向是指风______的方向。从东南方向吹来的风是______风。 8、风向标的方向是指向西方向,那么风向是吹风。用飘动的旗子来判断风向,发现旗子向东南方向飘动,那么这天的风向是风。 9、如果风向标的箭头指向东说明刮风,如果红旗飘向东说明刮风。东南风是由向吹的风。 10、用红领巾来判断风向,发现红领巾向东南方向飘动,那么这时的风向是______风。 11、在操场上的北边,一张纸条被风吹着一直往南跑。根据这一情况,我们可以判定这时的风向是。 12、风向标是的仪器,箭头指向。 13、测量风向的仪器叫,北风是刮向方向的风。 14、风的速度是以来计算的。 15、风速是以风每秒行进多少米来计算的。风速仪是测量风速的仪器。气象学家把风速记为13个等级。在我们的天气日历中可以用简化的风速等级来划分风速。 16、(风的速度)是以风每秒行进多少米来计算的。(风速仪)是测量风速的仪器。气象学家把风速记为(13)个等级。 17、气象学家把风速记为13个等级。我们这里8级以上的风很少遇见。 18、气象学家把风速记为- 共13个等级。1.0、12 19、______是测量风速的仪器。风速的单位是______。 20、风向可以用测量,测量风速的仪器叫,我们也可以用测量风速。 二、选择题 1、我们可以用()方位来描述风向。 A、四个 B、六个 C、八个 D、十三个 2、气象观测站记录风向是按照( )个方位来记录的。 A、4 B、8 C、16 3、气象观测站记录风向是按照( )个方位来记录的。 A、4 B、6 C、8 D、16 4、风向可以用()来测量。

分析不同气象地形条件下风速概率分布模型研究

分析不同气象地形条件下风速概率分布模型研究 风速依托天气系统产生,而在局部或全球范围内发生天气变化,能够对风速序列波动产生影响,导致风能资源的分布发生变化。本文主要从大气循环系统及时空功率谱方面入手,分析与之分布模型相关的联系因子,寻找我国气象地形环境下风速概率分布模型研究的相应方法。 标签:气象地形条件;风速概率分布模型;模型研究 通过评估风能资源,确定变动规律,一定程度上能够为决定风能转化的相关工作提供积极意义。而建立风速概率分布模型,能够更加直观的对风速进行统计,对风能资源进行量化。 一、前期准备 进行风速概率分布模型研究,我们需要进行充分的前期准备。一方面,需要通过测定不同气象地形环境下的风速数据,从而进一步寻找规律,并为概率分布模型的研究做充分的数据准备[1]。通过逐步完善典型气象地形环境下的风速数据,例如风速,平均值,风向气压等,保证数据的有效性和完整性,然后将数据订正为可适用的风速及风向结果。 二、相关性分析 进行相应的气象地形因素及其风速之间的相关性分析,可以进一步为风速概率分布模型的研究提供必要数据。首先,通过考虑大气系统的温度,荷电等成分进行垂直运动活动层次的相对划分,主要分析对流层天气现象。而气象因素主要有温度,风向,压强,降雨量,湿度等影响,从而表示空气性质。风速则与风向共同构成其空气的主要运动情况。运用威布尔分布(weibull),对数正态分布(ln),威布尔双峰(ww),伽馬威布尔(gw),单结尾正态(nw),瑞利分布(r)等多种分布函数进行拟合对比。通过对比得出风速的年概率分布与气温,气压,湿度之间具有相关性,进一步选取周概率分布数据进行确认[2]。最后,做相关性对比表,通过综合形成风速分布与各气象要素之间的周相关性图。 三、风速概率分布研究 (一)不同区域分布特性 从华北区域拟合情况进行分析,选用不同的评价指标,对选取的最终拟合结果有较大的影响,从而无法得出最优结果。因此,我们需要将个别的指标进行统一化,从而形成综合性评价指标。 指标为:当结果最优时,R2值最大,反之最小,RMSE及SSE作为卡方值,趋向接近于零,综合指标中1为每项最大值,因此,最接近1,则为最优,综合

风速风向仪使用说明书

FY-CW2型风速风向仪使用说明书

富源飞科电子科技有限责任公司 二零一一年六月 尊敬的用户: 感您购买和使用富源飞科电子科技有限责任公司,研发设计制造的FY-W2型风速风向仪,该产品在设计与制造过程中,严格执行了国家气象部门的有关规定和相关标准,产品在出厂前都经过了严格的测试和质量检验。为了保证您能正确的使用该系统,请在使用前详细阅读产品使用说明书。

目录 一、产品简介 (2) 二、功能特点 (2) 三、技术指标 (2) 四、基本配置 (3) 五、系统组网方式 (3) 六、安装调试方法 (5) 七、采集仪操作说明 (6) 八、测风传感器使用方法 (7) 8.1传感器简介 (7) 8.2安装要求 (7) 九、软件使用方法 (7) 9.1、软件安装 (7) 9.2、软件配置 (8) 9.3、下载及显示数据 (9) 十、注意事项 (10) 十一、常见故障及维护 (10) 十二、售后服务及技术支持联系方式 (10) 附表:风力(风速)等级表 (11)

一、产品简介 FY-CW2风速风向仪由风速、风向传感器及智能数据采集仪构成,是用于测量并记录大气中风速与风向的气象仪器。本仪器采用高清液晶显示屏显示当前日期时间及风速、风向值;置大容量FLASH存储芯片可自动存储至少一年的气象数据;风速传感器采用传统三风杯结构,风杯选用碳纤维材料,强度高,启动好;风向传感器采用精密电位器,并选用低惯性轻金属风向标响应风向,动态特性好;仪器配备有三种通讯接口(RS232/RS485/USB)用于与计算机建立通讯连接,通过配套的上位机软件可远程观测实时风速风向,用户还可利用该功能完善的气象软件对气象数据作进一步的处理分析。本仪器可广泛用于气象、农林、环保、海洋、机场、港口、科学考察等领域。 二、功能特点 (1)高清字符型液晶显示屏,人机界面友好; (2)风速、风向测量精度高,系统稳定可靠; (3)大容量数据存储,最多可存储57344条气象数据(数据记录间隔可在1-240分钟之间设置); (4)支持多种通讯方式RS232、RS485、RJ45、GPRS等供选择,易于组网; (5)多种供电选配方案:提供交流、直流、太阳能等多种供电方式选择(标配为市电)。(6)可视化计算机软件,专业化的数据处理能力,提供强大的数据存储、分析、报表、曲线等功能,方便的历史数据查询系统。 (7)系统定制方便灵活,数据采样周期可灵活设定(1-60分钟)。 (8)方便的安装及维护:适于我国各气候区主要土壤类型,安装方便,性能稳定,可靠性高,方便维护。 (9)完善的防雷击、抗干扰等保护措施; 三、技术指标

相关主题