臺風(fēng)對風(fēng)電場破壞及臺風(fēng)特性初探

　　2.3 風(fēng)向變化
　　臺風(fēng)經(jīng)過時(shí)，一般風(fēng)向會有比較大的變化，有的甚至達(dá)到180°的變化。下面是文獻(xiàn)[1] 中提到的臺風(fēng)“派比安”和臺風(fēng)“珍珠”每5 分鐘風(fēng)向變化角度，其中線條長度為風(fēng)的大小，箭頭為風(fēng)的方向。從圖8、圖9 可以看出，臺風(fēng)風(fēng)向變化不僅很大，而且有時(shí)還具有搖擺不定的特點(diǎn)，即風(fēng)向不總是朝一個(gè)方向變，有時(shí)還會來一個(gè)“回馬槍”。
　　2.4 陣風(fēng)特征
　　氣象上一般用陣風(fēng)因子（陣風(fēng)系數(shù)）來描述陣風(fēng)特性。陣風(fēng)因子一般定義為陣風(fēng)持續(xù)周期（一般3s）內(nèi)的平均風(fēng)速最大值與10 分鐘時(shí)距的水平平均風(fēng)速之比，而IEC 標(biāo)準(zhǔn)中定義的陣風(fēng)周期是10.5s（1 年一遇）和14s（50 年一遇）。根據(jù)一些臺風(fēng)資料數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)，其陣風(fēng)因子甚至有達(dá)到2.0 或更大的，如臺風(fēng)“圣帕”的平均陣風(fēng)因子就達(dá)2.01，但根據(jù)IEC 標(biāo)準(zhǔn)中極大運(yùn)行陣風(fēng)計(jì)算公式計(jì)算得到的陣風(fēng)因子一般在1.8 以下。當(dāng)然，也有一些臺風(fēng)的陣風(fēng)因子小于   1.8 的。下圖是日本Shionomisaki 地區(qū)實(shí)測的一些臺風(fēng)陣風(fēng)因子的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，通過擬合發(fā)現(xiàn)，風(fēng)速到50m/s 時(shí)陣風(fēng)因子可能可以達(dá)到1.5。
 

　　2.5 湍流強(qiáng)度
　　臺風(fēng)經(jīng)過時(shí)，臺風(fēng)湍流強(qiáng)度明顯高于正常風(fēng)的湍流強(qiáng)度，這是大家熟知的。關(guān)于臺風(fēng)湍流強(qiáng)度的研究有比較多的資料，特別是建筑、橋梁領(lǐng)域，從這些統(tǒng)計(jì)來看，臺風(fēng)湍流強(qiáng)度變化比較大，如福建省氣候中心對臺風(fēng)“鲇魚”的風(fēng)速計(jì)算報(bào)告顯示湍流強(qiáng)度達(dá)0.3，但也有非常多的臺風(fēng)強(qiáng)度很小的，還沒有正常風(fēng)湍流強(qiáng)度大。下圖是日本Tarama 島上實(shí)測的一些臺風(fēng)的湍流強(qiáng)度的統(tǒng)計(jì)結(jié)果。