台风对风电场破坏及台风特性初探

　　2.3 风向变化
　　台风经过时，一般风向会有比较大的变化，有的甚至达到180°的变化。下面是文献[1] 中提到的台风“派比安”和台风“珍珠”每5 分钟风向变化角度，其中线条长度为风的大小，箭头为风的方向。从图8、图9 可以看出，台风风向变化不仅很大，而且有时还具有摇摆不定的特点，即风向不总是朝一个方向变，有时还会来一个“回马枪”。
　　2.4 阵风特征
　　气象上一般用阵风因子（阵风系数）来描述阵风特性。阵风因子一般定义为阵风持续周期（一般3s）内的平均风速最大值与10 分钟时距的水平平均风速之比，而IEC 标准中定义的阵风周期是10.5s（1 年一遇）和14s（50 年一遇）。根据一些台风资料数据的统计，其阵风因子甚至有达到2.0 或更大的，如台风“圣帕”的平均阵风因子就达2.01，但根据IEC 标准中极大运行阵风计算公式计算得到的阵风因子一般在1.8 以下。当然，也有一些台风的阵风因子小于   1.8 的。下图是日本Shionomisaki 地区实测的一些台风阵风因子的统计结果，通过拟合发现，风速到50m/s 时阵风因子可能可以达到1.5。
 

　　2.5 湍流强度
　　台风经过时，台风湍流强度明显高于正常风的湍流强度，这是大家熟知的。关于台风湍流强度的研究有比较多的资料，特别是建筑、桥梁领域，从这些统计来看，台风湍流强度变化比较大，如福建省气候中心对台风“鲇鱼”的风速计算报告显示湍流强度达0.3，但也有非常多的台风强度很小的，还没有正常风湍流强度大。下图是日本Tarama 岛上实测的一些台风的湍流强度的统计结果。