- 中文名
- 蒲福风级
- 外文名
- Beaufort scale、Beaufort wind scale、Beaufort scale table
- 别 名
- 蒲福风力等级表
- 创始人
- 弗朗西斯·蒲福
- 创始时间
- 1805年
- 风力等级
- 17级
- 公布时间
- 2009年 [5]
- 见载刊物
- 《大气科学名词(第三版)》 科学出版社
简介
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蒲福风级(Beaufo捆迁淋rt scale)是根据风对炊烟腿危探慨、沙尘、地乎体妹协淋主物、渔船、渔浪等的的影响程度而悼雅定出的风力照订采等级。常用以估计风速的大小。按强弱,将风力划为0-12级,共13个等级寒询,即目前世界气象组织所建议的分级。后来到1950年代,人类的测风仪器的进步,使量度到自然界的风实际上可以大大地超出了12级,于是就巴寻企把风级扩展到17级,即共18个等级。不过,世界气象组织航海气象服务手册采用的分级只是0至12级,扩展的13至17级并非建议分级。
发展历程
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1806年,他发明了蒲福风级(Beaufort Scale ),是一种主观的测量风速的方法。尽管当时罗伯特·胡克(Robert Hooke, 1635— 1703 )已经发明了风速计种测量风速的设备,但在蒲福所处的那个年代,风速计尚未得到广泛的应用。
在南美洲沿岸指挥H .M. S.伍尔维奇号(H. M. S. Woolwich )期间,他边做调查边发明了蒲福风力等级和天气符号。虽然风力等级的划分并没有使用任何新的术语,但是蒲福想通过他的努力创造出供科学家 们长期使用的标准符号。他做出的十分详尽的记录受到了上级长官的高度赞扬。
1829年,蒲福被任命为海军水道测量专家,但是直到1838年,他使用的分级标准才被皇家海军采用。
1848年,他被封为爵士并于1855年退休。
1874年,国际气 象学委员会(International Meteorological Committee )对蒲福风力等级进行了修改,并增加了风对陆地和海洋产生的影响的细节描述。
1923年风速计标准化,蒲福氏风级亦略为修改以方便气象学使用。至今航海上仍然普遍使用蒲福氏风级描述不同风速。
自1946年以来,人类的测风仪器的进度,使量度到自然界的风实际上可以大大地超出了12级,风力等级又作了扩充,增加到18个等级(0—17级)。后来到1950年代,人类的测风仪器的进度,使量度到自然界的风实际上可以大大地超出了12级,于是就把风级扩展到17级,即共18个等级。蒲福风级表最开始时只运用于海上,经改良后也可用于陆地。
1947年第12届国际气象台长会议上被正式承认。
蒲福风级表
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蒲福风级是一种估计及报告风速之方法。十九世纪初期由英国海军上将蒲福(Beaufort)所发明。原系根据各种风速对于满帆战舰所产生之风帆推进效应测量而决定,其后曾作改进。 [3]
表1为蒲福风级表及其续表:
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 | 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 breeze | 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) |
3 | 微风 Gentle breeze | 3.4-5.4 | 7-10 | 12-19 | 8-12 | 7.2-18.2 | 渔舟渐倾侧时速3-4 浬 | 小波,波峰开始破裂,泡沫如珠,波峰偶泛白沫 | 树叶及小枝摇动,旌旗招展 | 0.6 (1) | 2 (3) |
4 | 和风 Moderate breeze | 5.5-7.9 | 11-16 | 20-28 | 13-18 | 18.9-39 | 渔舟满帆时倾于一方捕鱼好风 | 小波渐高,波峰白沫渐多 | 尘沙飞扬,纸片飞舞,小树干摇动 | 1 (1.5) | 3.5 (5) |
5 | 清风 Fresh breeze | 8.0-10.7 | 17-21 | 29-38 | 19-24 | 40-71.6 | 渔舟缩帆 | 中浪渐高,波峰泛白沫,偶起浪花 | 有叶之小树摇摆,内陆水面有小波 | 2 (2.5) | 6 (8.5) |
6 | 强风 Strong breeze | 10.8-13.8 | 22-27 | 39-49 | 25-31 | 72.9-119 | 渔舟张半帆,捕鱼须注意风险 | 大浪形成,白沫范围增大,渐起浪花 | 大树枝摇动,电线呼呼有声,举伞困难 | 3 (4) | 9.5 (13) |
7 | 疾风 Near gale | 13.9-17.1 | 28-33 | 50-61 | 32-38 | 120.8-182.8 | 渔舟停息港内,海上需船头向风减速 | 海面涌突,浪花白沫沿风成条吹起 | 全树摇动,迎风步行有阻力 | 4 (5.5) | 13.5(19) |
8 | 大风 Gale | 17.2-20.7 | 34-40 | 62-74 | 39-46 | 184.9-267.8 | 渔舟在港内避风 | 巨浪渐升,波峰破裂,浪花明显成条沿风吹起 | 小枝吹折,逆风前进困难 | 5.5 (7.5) | 18 (25) |
9 | 烈风 Strong gale | 20.8-24.4 | 41-47 | 75-88 | 47-54 | 270.4-372.1 | 机帆船行驶困难 | 猛浪惊涛,海面渐呈汹涌,浪花白沫增浓,减低能见度 | 烟突屋瓦等将被吹损 | 7 (10) | 23 (32) |
10 | 狂风 Violent storm | 24.5-28.4 | 48-55 | 89-102 | 55-63 | 375.2-504.1 | 机帆船航行极危险 | 猛浪翻腾波峰高耸,浪花白沫堆集,海面一片白浪,能见度减低 | 陆上不常见,见则拔树倒屋或有其它损毁 | 9 (12.5) | 29 (41) |
11 | 暴风 Storm | 28.5-32.6 [6] | 56-63 | 103-117 | 64-72 | 507.7-664.2 | 机帆船无法航行 | 狂涛高可掩蔽中小海轮,海面全为白浪掩盖,能见度大减 | 陆上绝少,有则必有重大灾害 | 11.5(16) | 37 (52) |
12 | 飓风 Hurricane | 32.7-36.9 | 64-71 | 118-133 | 73-82 | 664.2-851 | 骇浪滔天 | 空中充满浪花白沫,能见度恶劣 | 陆上几乎不可见,有则必造成大量人员伤亡 | 14 (-) | 45 (-) |
风力 级数 | 高出地面10公尺之相当风速 | ||
mile/h | m/s | km/h | |
13 | 72~80 | 37.0~41.4 | 134~149 |
14 | 81~89 | 41.5~46.1 | 150~166 |
15 | 90~99 | 46.2~50.9 | 167~183 |
16 | 100~108 | 51.0~56.0 | 184~201 |
17 | 109~118 | 56.1~61.2 | 202~220 |
注:n mile为度量单位,海里的意思,1 n mile=1852m(只适用于航程)
风速与风力
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风速与风力的折合关系式为:
风速(米/秒)=0.835*F^(1.5),式中F为风力等级数。风速为该风等级的中数(取整数),指相当于10米高处的风速。
测量仪器
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轻便风速表
野外常用来测量风力大小的装置,一般由感应部分和计数器所组成(图1)。感应部分由三个风杯(也有四个风杯)装于十字架上,风杯在轴承上可以自由转动,外用小框保护风杯。中轴下部与计数器相接,风杯转动,也使计数器随之转动。所以计数器是记录风杯转动的转数的。计数器通常有两个或三个记数盘,大指针指示个位和十位数,两个小记数盘上的指针分别指示百位数和个位数。仪器的下部有一开关(启动杆),将它推上去,可使计数器与感应部分接合,计数器开始工作。把启动杆拉下来计数器则与感应部分离开,计数器停止工作。 轻便风速表 当仪器置于高处,用手直接开动不便时,可用小绳连接开关。观测时拉动小绳即可启闭。轻便风速表一般安置在四周开阔、无高大障碍物的地方,表身垂直。观测前关闭开关,记下指针的示数。等一两分钟后,打开开关,同时开动秒表记录时间。此时,观测员迅速离开风速表,站在仪器的下风方向。开动仪器后将近100秒钟时,观测员迅速走近仪器,在正100秒时关闭开关,记下第二次指针示数。根据前后两次读数算出其差数,此差数表示风速表指针在观测时间内所走的刻度数,记入记录表内。将此差数除以观测时间,就得出风速表每秒钟内所走的刻度数,取一位小数。再根据每秒所走的刻度数,从该风速表的检定证上查出平均风速(单位:米/秒),取一位小数。
最好连续观测两次,取其平均值,以减少仪器本身及人为的误差。
说明
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蒲福氏风级发明的时候是一种依靠观察海面现象的分级法。各级数根据海情或浪的状况来划分,并没有定明相关连的风速。