最大风速变化特征及再现期极值估算
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第 ３ 卷 第 ３期 ８
２１ ０ ０年 ６月
气
象
科
技
Ｖｏ． １ ３８， Ｎｏ． ３
Ｍ ＥＴＥＯＲＯＬＯＧＩ ＣＡ Ｌ ＣＩ Ｓ ＥＮＣＥ ＡＮＤ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ
Ｊｎ ００ ｕ ．２ １
最 大 风 速 变 化特 征 及 再 现 期极 值 估 算
鹿 翠 华
（ 山东 省 枣 庄 市 气 象 局 ， 庄 ２ ７ ０ ） 枣 ７ ８ ０
摘要
利 用 枣 庄 市 １７ ￣ ２ ０ ９ １ ０ ８年 各 月 １ ｎ最 大风 速 资 料 ， 枣 庄 最 大 风 速 统 计 分 析 。发 现 ３ ０ｍｉ 对 ８年 中 枣 庄 春 季 、
夏 季 、 季 、 季 和 全 年 的最 大 风 速 都 呈 下 降 趋 势 ， 秋 冬 年最 大 风 速 以 每 １ ０年 １４ ｓ 幅度 下 降 ， 季 下 降 最 快 ， ． ７ｍ／ 的 冬 达 到每 １ Ｏ年 降 低 １ ６ ｓ 夏 季 、 季 降低 幅度 很 接 近 ， 小 于 年 平 均 最 大 风 速 降 幅 ， 季 最 大 风 速 下 降 最 慢 ， 最 ． ７ｍ／ ， 秋 都 春 且
进行 了估算 。
均 最 大 风 速 为 １ ． ｓ 比 ３ ２ ３ｍ／ ， ８年 平 均 最 大 风 速
小 １ ９ｍ／ ， １ ７ ～ １ ９ ． ｓ 比 １ １年 的 偏 大 阶 段 平 均 最 ９ ９ 大 风 速 小 ３ ３ ｍ／ 。 ３ 年 中 最 大 风 速 极 大 值 为 ． ｓ ８
风 向频率 分 布可能 原 因做 了天气 系统 分 析 ； 用耿 利
贝 尔 分 布 函数 估 算 最 大 风 速 各 个 再 现 期 的 极 值 。
２ 最 大 风 速 年 季 变 化 趋 势 分 析
风速分 布特 征 ， 并估 算 出不 同再 现期 内可 能 出 现 的
最 大风 速 ， 有 一 定 的 现 实 意 义 。庞 文 宝 等 ［ 用 具 ３ Ｐ ［型 和极 值 工型 分 布 曲线 计算 最 大 风速 ， 以满 一１ Ｉ 可 足 设计部 门对最 大风 速 的要 求 。张强 等［ 计 算 出京 ４
风 速 的 风 向 频 率 进 行 了 统 计 分 析 ， 对 最 大 风 速 的 并
特 别是最 大风 速的分 布变 化 。风也 引起越 来越 多 的 气象 学者 的关 注 ， 兰 ］刘 伟东 ＿ 等基 于不 同地 区 李 、 ２ 的大风灾 害 的评 估 ， 风 灾影 响度 和 灾情 进 行 了等 对 级划 分 。风 也是 生产 建设规 划与设 计 中必须 慎重 考 虑 的气象要 素 ， 在各项 工程设 计上 ， 须 了解 这些 建 必 筑物 和装置 在使用 期 内可 能 遇 到 的风 速 极值 ， 即要 求提供 不 同重现期 的最 大风 速值 。正确 分析年 最 大
风速偏大 阶段 。最大风速最 小值为 １． ｓ 出现在 Ｏ ４ｍ／ ，
资料） 月 １ ｎ最 大风 速 资 料 ， 立 春 季 、 季 、 逐 ０ｍｉ 建 夏
作 者简 介 ： 翠 华 ， ， ９ ０年生 ， 士 ， 要 从 事 短 期 天 气预 报 工 作 ， ｍａｌｃ ｉｕ ｌ＠ １ ６ ｃ ｒ 鹿 女 １７ 硕 主 Ｅ ｉ ｕｈ ａｕ ２ ． ｏ ： ｎ
从 图 １可 见 ，枣 庄 年 最 大 风 速 总 体 呈 下 降 趋
势 。通 过 计 算 可 知 枣 庄 ３ ８年 最 大 风 速 平 均 值 为
１ ． ｓ ４ ２ｍ／ 。按 照 最 大 风 速 距 平 符 号 分 布 相 对 一 致 的原 则 ， 庄 ３ 枣 ８年 最 大 风 速 明 显 分 为 大 、 两 小 个 阶段 ， ７ ～ １ ９ １ １ １年 为 偏 大 阶段 ， 时 段 平 均 ９ ９ 该 最 大 风 速 为 １ ． ｓ 比 ３ ６ ｍ／ ， ５ ８年 平 均 最 大 风 速 大 １ ４ｍ／ ； ９ ２ ２ ０ ． ｓ １ ９ ～ ０ ８年 为 偏 小 阶 段 ， 时 段 平 该
和倾 向率 ， 研究 各 序 列 的线 性 倾 向趋 势 和变 化 幅 来
度 ， 对趋 势系数 进行 统计 检验 ； 并 用柯 尔莫 哥洛 夫方 法对耿 贝尔 分布 函 数进 行 拟 合 优 度 的检 验 ， 显 著 其 水 平达 到 ０ ０ ， 分 ４个 方 位 和 １ ．５ 可 ６个 方 位 对 最 大
大风 速 极 值 主 要 出现 在 春 季 。枣 庄 各 月 最 大 风 速 变 化 曲 线 呈 递 减 的 “ 峰 两 谷 ” 。 用 柯 尔 莫 哥 洛 夫 方 法 对 耿 贝 两 形
尔分 布 函数 进 行 拟 合 优 度 的检 验 ， 显著 水 平 达 到 ０ ０ ， 此 利 用 耿 贝 尔 分 布 函 数 估 算 出 枣 庄 未 来 若 干 年 的 最 大 其 ．５因 风 速 极 值 ， 满 足 生产 建 设 规 划 与设 计 中对 最 大 风 速 极 值 的要 求 。 以
关键 词 最 大 风 速 再现期 耿 贝 尔 分 布 函数
引 言
秋季 、 冬季 和全 年的最 大风 速 时间序 列 ， 析其 变化 分
特征 ； 对资 料进行 标 准化处 理后 ， 引入 气候 趋势 系数
风是 最重 要 的气 象要 素之 一 。随着城 市发 展 ， 们 更 重视 风 速 、 风 人
沪 铁路沿 线各 站多 年 一 遇 的极 大 风 速值 ， 为京 沪高 速铁 路设 计提供 科学 的气象 参数 。本 文利用 枣庄 近
４ ０年 的各月 １ ｎ最 大 风 速 序 列 ， 统 分 析 枣’ ０ｍｉ 系 庄 最大 风速 ， 对若 干 年 后不 同重 现 期 最 大风 速 极 值 并
１ 资 料及计 算方 法 选 取枣庄 市 １ ７ ～ ２ ０ ９ １ ０ ８年 （ 东省 ３ 山 Ｏ年 整 编
１ ． ｓ 出现在 １８ ８ ３ｍ／ ， ９ ３年 ３ ， 大值 为 １． ｓ 月 次 ８ ０ｍ／ ，
出现在 １ ７ 年 １月 。最大值 和次大值 都 出现 在最大 ９２
２１ ０ ０年 ６月
气
象
科
技
Ｖｏ． １ ３８， Ｎｏ． ３
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Ｊｎ ００ ｕ ．２ １
最 大 风 速 变 化特 征 及 再 现 期极 值 估 算
鹿 翠 华
（ 山东 省 枣 庄 市 气 象 局 ， 庄 ２ ７ ０ ） 枣 ７ ８ ０
摘要
利 用 枣 庄 市 １７ ￣ ２ ０ ９ １ ０ ８年 各 月 １ ｎ最 大风 速 资 料 ， 枣 庄 最 大 风 速 统 计 分 析 。发 现 ３ ０ｍｉ 对 ８年 中 枣 庄 春 季 、
夏 季 、 季 、 季 和 全 年 的最 大 风 速 都 呈 下 降 趋 势 ， 秋 冬 年最 大 风 速 以 每 １ ０年 １４ ｓ 幅度 下 降 ， 季 下 降 最 快 ， ． ７ｍ／ 的 冬 达 到每 １ Ｏ年 降 低 １ ６ ｓ 夏 季 、 季 降低 幅度 很 接 近 ， 小 于 年 平 均 最 大 风 速 降 幅 ， 季 最 大 风 速 下 降 最 慢 ， 最 ． ７ｍ／ ， 秋 都 春 且
进行 了估算 。
均 最 大 风 速 为 １ ． ｓ 比 ３ ２ ３ｍ／ ， ８年 平 均 最 大 风 速
小 １ ９ｍ／ ， １ ７ ～ １ ９ ． ｓ 比 １ １年 的 偏 大 阶 段 平 均 最 ９ ９ 大 风 速 小 ３ ３ ｍ／ 。 ３ 年 中 最 大 风 速 极 大 值 为 ． ｓ ８
风 向频率 分 布可能 原 因做 了天气 系统 分 析 ； 用耿 利
贝 尔 分 布 函数 估 算 最 大 风 速 各 个 再 现 期 的 极 值 。
２ 最 大 风 速 年 季 变 化 趋 势 分 析
风速分 布特 征 ， 并估 算 出不 同再 现期 内可 能 出 现 的
最 大风 速 ， 有 一 定 的 现 实 意 义 。庞 文 宝 等 ［ 用 具 ３ Ｐ ［型 和极 值 工型 分 布 曲线 计算 最 大 风速 ， 以满 一１ Ｉ 可 足 设计部 门对最 大风 速 的要 求 。张强 等［ 计 算 出京 ４
风 速 的 风 向 频 率 进 行 了 统 计 分 析 ， 对 最 大 风 速 的 并
特 别是最 大风 速的分 布变 化 。风也 引起越 来越 多 的 气象 学者 的关 注 ， 兰 ］刘 伟东 ＿ 等基 于不 同地 区 李 、 ２ 的大风灾 害 的评 估 ， 风 灾影 响度 和 灾情 进 行 了等 对 级划 分 。风 也是 生产 建设规 划与设 计 中必须 慎重 考 虑 的气象要 素 ， 在各项 工程设 计上 ， 须 了解 这些 建 必 筑物 和装置 在使用 期 内可 能 遇 到 的风 速 极值 ， 即要 求提供 不 同重现期 的最 大风 速值 。正确 分析年 最 大
风速偏大 阶段 。最大风速最 小值为 １． ｓ 出现在 Ｏ ４ｍ／ ，
资料） 月 １ ｎ最 大风 速 资 料 ， 立 春 季 、 季 、 逐 ０ｍｉ 建 夏
作 者简 介 ： 翠 华 ， ， ９ ０年生 ， 士 ， 要 从 事 短 期 天 气预 报 工 作 ， ｍａｌｃ ｉｕ ｌ＠ １ ６ ｃ ｒ 鹿 女 １７ 硕 主 Ｅ ｉ ｕｈ ａｕ ２ ． ｏ ： ｎ
从 图 １可 见 ，枣 庄 年 最 大 风 速 总 体 呈 下 降 趋
势 。通 过 计 算 可 知 枣 庄 ３ ８年 最 大 风 速 平 均 值 为
１ ． ｓ ４ ２ｍ／ 。按 照 最 大 风 速 距 平 符 号 分 布 相 对 一 致 的原 则 ， 庄 ３ 枣 ８年 最 大 风 速 明 显 分 为 大 、 两 小 个 阶段 ， ７ ～ １ ９ １ １ １年 为 偏 大 阶段 ， 时 段 平 均 ９ ９ 该 最 大 风 速 为 １ ． ｓ 比 ３ ６ ｍ／ ， ５ ８年 平 均 最 大 风 速 大 １ ４ｍ／ ； ９ ２ ２ ０ ． ｓ １ ９ ～ ０ ８年 为 偏 小 阶 段 ， 时 段 平 该
和倾 向率 ， 研究 各 序 列 的线 性 倾 向趋 势 和变 化 幅 来
度 ， 对趋 势系数 进行 统计 检验 ； 并 用柯 尔莫 哥洛 夫方 法对耿 贝尔 分布 函 数进 行 拟 合 优 度 的检 验 ， 显 著 其 水 平达 到 ０ ０ ， 分 ４个 方 位 和 １ ．５ 可 ６个 方 位 对 最 大
大风 速 极 值 主 要 出现 在 春 季 。枣 庄 各 月 最 大 风 速 变 化 曲 线 呈 递 减 的 “ 峰 两 谷 ” 。 用 柯 尔 莫 哥 洛 夫 方 法 对 耿 贝 两 形
尔分 布 函数 进 行 拟 合 优 度 的检 验 ， 显著 水 平 达 到 ０ ０ ， 此 利 用 耿 贝 尔 分 布 函 数 估 算 出 枣 庄 未 来 若 干 年 的 最 大 其 ．５因 风 速 极 值 ， 满 足 生产 建 设 规 划 与设 计 中对 最 大 风 速 极 值 的要 求 。 以
关键 词 最 大 风 速 再现期 耿 贝 尔 分 布 函数
引 言
秋季 、 冬季 和全 年的最 大风 速 时间序 列 ， 析其 变化 分
特征 ； 对资 料进行 标 准化处 理后 ， 引入 气候 趋势 系数
风是 最重 要 的气 象要 素之 一 。随着城 市发 展 ， 们 更 重视 风 速 、 风 人
沪 铁路沿 线各 站多 年 一 遇 的极 大 风 速值 ， 为京 沪高 速铁 路设 计提供 科学 的气象 参数 。本 文利用 枣庄 近
４ ０年 的各月 １ ｎ最 大 风 速 序 列 ， 统 分 析 枣’ ０ｍｉ 系 庄 最大 风速 ， 对若 干 年 后不 同重 现 期 最 大风 速 极 值 并
１ 资 料及计 算方 法 选 取枣庄 市 １ ７ ～ ２ ０ ９ １ ０ ８年 （ 东省 ３ 山 Ｏ年 整 编
１ ． ｓ 出现在 １８ ８ ３ｍ／ ， ９ ３年 ３ ， 大值 为 １． ｓ 月 次 ８ ０ｍ／ ，
出现在 １ ７ 年 １月 。最大值 和次大值 都 出现 在最大 ９２