山竹台风的非平稳风特性研究

摘要：

依托台风山竹侵袭过程中深圳地区356 m高度气象梯度塔获得的实测风速序列,采用离散小波变换(discrete wavelet transform,DWT)和集合经验模态分解(ensemble empirical mode decomposition,EEMD)方法提取风速序列中的时变平均风速,对平均风速剖面以及湍流强度、阵风因子、湍流积分尺度、脉动风速谱等脉动特性进行分析,并与平稳模型方法(stationary model method,SMM)的结果对比.结果表明:台风的实测平均风速剖面受平稳性影响较小,不同方法计算得到大风时段的地貌粗糙度指数均接近规范C类地貌的取值0.22;不同的时变趋势项提取方法计算的脉动风场参量存在差异,考虑非平稳性后,湍流强度、阵风因子、湍流积分尺度计算结果相对SMM偏小,其中湍流积分尺度差异尤其明显;SMM的湍流强度接近规范D类地貌的推荐值;SMM计算的湍流积分尺度和AU-2004的建议值接近;SMM和EEMD计算得到的脉动风速谱和Karman谱一致,而由DWT计算的脉动风速谱在低频处偏小.对比台风非平稳性研究方法,EEMD方法较DWT方法合理.

关键词：台风、风场特性、风剖面、现场实测、非平稳

所属期刊栏目：41

分类号：TU3(建筑结构)

资助基金：国家自然科学基金;亚热带建筑科学国家重点实验室开放基金

在线出版日期：2022-06-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：18-26