10级风
10级风(whole gale)1是人类根据风速大小划分的等级,在风力等级划分中被称为“狂风”2。其是英国人弗朗西斯·蒲福(Francis Beaufort)于1805年根据风对地面物体或海面的影响程度而定出的风力等级。按强弱将风力划为“0”至“12”,共13个等级3。
10级风是因冷暖空气对比明显,气流强劲,导致气压梯度力加大,形成大风天气。风力风速在24.5米/秒-28.4米/秒,相当于89公里/小时-102公里/小时。10级风会将树木拔起,或将建筑物吹毁,造成比较严重的灾害4。
基本信息
- 中文名
10级风
- 外文名
Violent storm
- 别名
狂风
- 风力风速
24.5米/秒-28.4米/秒
- 属性
自然气象
- 提出者
西弗朗斯·蒲福
- 见载刊物
《大气科学名词(第三版)》 科学出版社
- 公布时间
2009年5
形成原因
风是一种自然气象,10级风属于很强的风、很大风、狂风。风力风速在24.5米/秒-28.4米/秒,相当于89公里/小时-102公里/小时。10级狂风呼啸,汽船行动便有危险,大树起拔,农舍倒塌。
类型特点
现象
零级烟柱直冲天,一级轻烟随风偏,二级轻风拂面吹,三级叶动红旗展,四级枝摇飞纸片,五级带叶小树摇,六级举伞步行难,七级迎风走不便,八级风吹树枝断,九级屋顶飞瓦片,十级连根拔起树。
压强
风速提供的单位面积压力:W=1/2*ρ*V2(其中W:压力,ρ:空气密度,V:风速);
空气密度1.21-1.27Kg/m3(以下统一按照1.25算),这样10级风的最大压强为1/2*1.25*28.4*28.4=504.1Pa。
蒲福风级
蒲福氏风级(Beaufort scale)是英国人弗朗西斯·蒲福(Francis Beaufort)于1805年根据风对地面物体或海面的影响程度而定出的风力等级。按强弱,将风力划为"0"至"12",共13个等级,即目前世界气象组织所建议的分级。近代以来,随着气象仪器的出现,气象学家遂想将仪器所测风速与蒲福风级配套,几番风中行动,才编出一套将现代性与传统性相结合的蒲福风级表。根据风况,还将蒲福风级增延了5级。
下表为蒲福风级表:
蒲福风级 | 名称 | 高出地面10公尺之相当风速 | 风压 | 风级标准说明 | 约略波高(最大) | ||||||
中文英文 | m/s | n mile/h | km/h | mile/h | 帕斯卡 | 海岸情形 | 海面情形 | 陆地情形 | 公尺 | 英尺 | |
0 | 无风Calm | 0-0.2 | <1 | <1 | <1 | 0-0.025 | 风静 | 海面如镜 | 静,烟直上 | ||
1 | 软风Light air | 0.3-1.5 | 1-3 | 1-5 | 1-3 | 0.056-0.14 | 渔舟正可操舵 | 海面有鳞状波纹,波峰无泡沫 | 炊烟可表示风向,风标不动 | 0.1 (0.1) | 0.25 (0.25) |
2 | 轻风Light brooze | 1.6-3.3 | 4-6 | 6-11 | 4-7 | 0.16-6.8 | 渔舟张帆时速1-2 浬 | 微波明显,波峰光滑未破裂 | 风拂面,树叶有声, 普通风标转动 | 0.2 (0.3) | 0.5 (1) |
注:海上情况指在无屏障之大海上的情况。 风速指海平面上10米处。 陆上情况只是概恬性的描述。 风速与风级的关系约为:V= 0.836 * (B ^ (3/2))(V=风速m/s, B=风级)。
主要影响
船舶影响
10级风情况下,部分风向码头现有系靠船设施是不能满足渡轮安全系泊的要求,但经分析不满足的方向非常强风向。
影响船舶系缆的3个因素——风、浪、流进行分析,并结合码头现有系靠船设施布置情况,分别采用中国规范和英国规范验算渡轮在9~10级风情况的系缆力、撞击力,分析渡轮在码头系缆待泊的可行性。