风的种类 1.阵风 我们平常所说的风其实就是指空气在水平方向上的流动。据观测,在离地面约米以上的高空,那里的空气被称为自由大气,空气的流动速度几乎不变(高山地区除外),因此风呈现出一种稳定而均匀的状态。但是在离地面米或米之内,尤其是接近地面的空气,其流动速度时小时大,因而使风变得忽儿大,忽儿小,吹在人身上有一阵阵的感觉,这就是阵风。 为什么会刮阵风呢? 阵风的产生是空气扰动的结果。我们知道,流体在运动中,流过固体表面时,会遇到来自固体表面的阻力,使流体的流速减慢。空气是流体的一种,当空气流经地面时,由于地面对空气发生了阻力,低层风速减小,而上层不变,这就使空气发生扰动。它不仅前进,且会下降。有时在空气流经的方向上,因为有丘陵、建筑物和森林等障碍物阻挡而产生回流,这就会造成许多不规则的涡旋(见上图)。这种涡旋会使空气流动速度产生变化。当涡旋的流动方向与总的空气流动方向一致时,就会加大风速;相反,则会减小风速,所以风速时大时小;当涡旋与空气流动方向一致而加大风速时,会产生瞬时极大风速,这就是阵风。 夏天,当北方有一股较强的冷空气到来时,由于地面太阳辐射增温,特别是中午到下午这段时间,地面温度增高较多,造成高空与地面温度差加大。同时,如果当地上空空气比以前潮湿,就有利于积雨云(即下雷雨的云)的发展,当积雨云发展到强盛阶段,高空的大雨滴就开始下降,速度愈降愈快,高空冷气流也随着下降。雨滴在下降途中有一部分被低空较高的温度蒸发掉,在雨滴被蒸发时,必然吸收周围的热量。因此,高空下降的冷气流愈变愈冷,而地面的温度较高,这样温差更大,气压差也就更大。强烈的冷气流从高空猛烈地冲下来,于是造成强烈的阵风。 在一年里,春季风的阵性大,冬季风的阵性小。阵风时间虽短,但对滑翔伞飞行有着极大的影响,所以在滑翔时一定要提前看好天气预报,并且做好相应的准备工作。 2.海陆风 在海滨地区,只要天气晴朗,白天风总是从海上吹向陆地;到夜里,风则从陆地吹向海上。从海上吹向陆地的风,叫做海风(下图);从陆地吹向海上的风,称为陆风。气象上常把两者合称为海陆风,海陆风是最适合滑翔伞飞行,现在明白为什么很多飞行爱好者都爱在海边飞了吧! 海陆风和季风一样,都是因为海陆分布影响所形成的周期性的风。不过海陆风是以昼夜为周期,而季风的风向却随季节变化,同时海陆风范围也比季风小。那么海陆风是如何形成的呢? 白天,陆地上空气增温迅速,而海面上气温变化很小。这样,温度低的地方空气冷而下沉,接近海面上的气压就高些;温度高的地方空气轻而上浮,陆地上的气压便低些。陆地上的空气上升到一定高度后,它上空的气压比海面上空气压要高些。因为在下层海面气压高于陆地,在上层陆地气压又高于海洋,而空气总是从气压高的地区流到气压低的地区,所以,就在海陆交界地区出现了范围不大的垂直环流。陆地上空气上升,到达一定高度后,从上空流向海洋;在海洋上空,空气下沉,到达海面后,转而流向陆地。这支在下层从海面流向陆地,方向差不多垂直海岸的风,便是海风。如上图给出了海风形成的过程。 夜间,情况变得恰恰相反:陆地上,空气很快冷却,气压升高;海面降温比较迟缓(同时深处较温暖的海水和表面降温之后的海水可以交流混合),因此比起陆面来仍要温暖得多,这时海面是相对的低气压区。但到一定高度之后,海面气压又高于陆地。因此,在下层的空气从陆地流向海上,在上层的空气便从海上流向陆地。在这种情况下,整个垂直环流的流动方向,也变得和前面海风里的垂直环流完全相反了。在这个完整的垂直环流的下层,从陆地流向海洋,方向大致垂直海岸的气流,便是陆风。上图给出了陆风形成的过程。 海陆风发展得最强烈的地区,是在温度日变化最大,以及昼夜海陆温度差最大的地区。所以在气温日变化比较大的热带地区,全年都可见到海陆风;中纬地区海陆风较弱,而且大多在夏季才出现;高纬地区,只有夏季无云的日子里,才可以偶尔见到极弱的海陆风。我国沿海的台湾省和青岛等地,海陆风很明显,尤其是夏半年,海陆温差及气温日变化增大,所以海陆风较强,出现的次数也较多。而冬半年的海陆风就没有夏半年突出,出现机会比较少。 海风与陆风的范围小。以水平范围来说,海风深入大陆在温带约为15-50公里,热带最远不超过公里,陆风侵入海上最远20-30公里,近的只有几公里。以垂直厚度来说,海风在温带约为几百米,热带也只有1-2公里;只是上层的反向风常常要更高一些。至于陆风则要比海风浅得多了,最强的陆风,厚度只有-米,上部反向风仅伸达米。在我国台湾省,海风厚度较大,约为一米,陆风为-米。 海陆风交替的时间随地方条件及天气情况而不同。白天,陆地温度高于海洋;夜里,海洋温度高于陆地。陆地温度高于海洋的时间,一般为下午2-3时,这时候的海风最强。此后温度逐渐下降,海风便随着减弱,约在晚上9-10时,海陆温差没有了,海风也就停止了。夜里,陆地温度降得快,海洋温度比陆地下降得慢些,因此,在晚上9-10时以后,陆上变冷了,海上反而暖些。海陆温差的趋向改变了,海陆风的方向也改变了。从晚上9-10时的一度平静无风之后,接着微弱的陆风就开始了;这以后,海陆温差逐渐增大,陆风也越来越强;大约夜里2-3时左右,温差最大,这时的陆风也最强。天亮后,陆地渐渐暖起来,海陆温差越来越小,陆风逐渐,减弱;约在上午9-10时左右,海陆温差又消失了,陆风随着终止。 3.焚风 当气流跨越山脊时,背风面上容易发生一种热而干燥的风,名叫焚风。这种风不象山风那样经常出现,它是在山岭两面气压不同的条件下发生的。 在山岭的一侧是高气压,另一侧是低气压时,空气会从高压区向低压区移动。在空气移动途中遇山受阻,被迫上升,气压降低,空气膨胀,温度也就随之降低。空气每上升米,气温就下降0.6°C,当空气上升到一定高度时,水汽遇冷凝结,形成雨雪落下。空气到达山脊附近后,变得稀薄干燥,然后翻过山脊,顺坡下降,空气在下降过程中,重又变得紧密,并出现增温的现象。空气每下降l00米,气温就会升高1°C。因此,空气沿着高大的山岭沉降到山麓的时候,气温常会有大幅度的升高。迎风和背风两面的空气,即使高度相同,背风面空气的温度也总是比迎风面的高。每当背风山坡刮炎热干燥的焚风时,迎风山坡却常常下雨或落雪。 而刮焚风背风的山坡确是滑翔伞好去处,如今又很多的飞行基地都是在山坡上进行了,交接了焚风的特性,就可以自如的在山坡上进行滑翔了。 在风中飞行 我们们以上讨论的滑翔伞的最佳滑翔状态是假定在静止大气,即无风情况中进行的。然而,对于大气而言一般很少有无风的情况;这里所说的“风”,实际上是空气团大范围的水平运动,所以它既有方向,也有一定的速度。 如滑翔伞以速度V在空气作滑翔飞行,速度方向与下滑轨迹一致。由于风向是水平的,故我们把速度V也分解为水平速度和垂直方向的两个风量Vh和Vv。如图所示,假如风速与Vh大小相等,但方向相反,故两者抵消作用的结果,合速度为零,此时滑翔伞在空中相对于地面处于停滞不前的状态,由于滑翔伞的下沉速度Vv的作用,使滑翔伞像普通降落伞一样垂直下降。如果滑翔伞的水平速度Vh大于风速,则两者抵消之后,仍有一定的合速度,则在地面上看滑翔伞仍能缓慢地向前飞行。当然,假如风速大于Vh,则我们站在地面上看到的则是滑翔伞非但不能前进,反而会被风吹得倒退了。 我们通常把滑翔伞在静止空气作稳定时的水平速度称为“空速”,而相对于地面的运动速度称为“地速”,则空速、地速和风速三者之间有如下的关系:在无风情况下:地速=空速;在逆风情况下:地速=空速-风速;在顺风情况下:地速=空速+风速; 滑翔伞在风中飞行时滑翔轨迹的变化情况。逆风飞行情况,风速越大,滑翔轨迹变得越陡,相对于地面飞行距离越短;顺风飞行情况,由于空速与风速相加,地速加大。风速越大,滑翔轨迹越平缓,飞行距离就越长。正是由于风速对飞行的影响,所以一些新学员不懂得这个道理,有时会产生错觉,在逆风飞行时对地观察感觉速度变慢;在顺风飞行时感觉速度加快,都认为是滑翔伞出了毛病,此时会茫然不知所措,如不恰当地操纵滑翔伞去调整速度,弄不好反而会导致灾难性地后果,这是需要十分注意的。 最后还得告诉大家一点就是风力 风力:是指风吹到物体上所表现出的力量的大小。一般根据风吹到地面或水面的物体上所产生的各种现象,把风力的大小分为13个等级,最小是0级(无风),最大为12级。陆地上出现的风力一般多在0—9级之间,10—12级的风,陆上很少见,有则拔树、催毁建筑物,破坏力极大;轻型飞行器:直升机、动力三角翼、固定翼等一般抗风能力都在5级左右(9米左右);热气球、动力伞、滑翔伞都在4级风一下(6米)比飞行较安全。 风力换算成所对应的风速:也就是单位时间内空气流动的距离,用米/秒表示。其中,1级风的风速等于1米/秒;2级风的风速等于2米/秒。3级风的风级上加1,其风速等于4米/秒。4到9级在级数上减去2再乘3,就得到相应级别的风速。10至12级的风速算法是:10级风速是27米/秒,在此基础上加4得11级风速31米/秒,再加4得12级风速35米/秒。其换算口诀如下,可供参考:二是二来一是一,三级三上加个一。四到九级不难算,级数减二乘个三。十到十二不多见,牢记十级就好办。十级风速二十七,每加四来多一级。 现在大家应该明白风对滑翔伞的影响了吧?想了解更多滑翔伞的知识?登录白癜风的最好治疗方法白癫风医院
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