6.3 风观测数据处理方法
2025年09月26日
6.3 风观测数据处理方法
超大型桥梁工程,特别是柔性悬索桥结构对脉动风的作用十分敏感。目前,能达到工程抗风研究要求的精度并可较准确地测量强风条件下脉动风况的仪器主要是超声风速仪。超声风速仪是利用超声波传播路径上的时间差来确定气流速度的。其数据采样频率越高,对环境的敏感度也越高,气流中的雨滴、尘埃、飞虫等都会干扰声波对风速的响应。同时,仪器任何部件在响应和传输过程中的短暂故障都会带来信号错误,从而产生野点数据。对山区风进行风观测的最大困扰是山区雷雨和数据的存储,并且大风往往是出现在伴随雷雨的强降雨过程中,因降雨强度较大,从而降低了得到可靠强风数据的可能性。同时,山区中数据的存储和传输也特别困难,山区的风观测站点多位于人烟稀少的山地中,如何保证数据存储和传输过程中不出差错就显得尤其重要。因此,怎样对数据的可靠性进行判别和处理就显得非常关键,其处理方式直接影响后期的数据分析。
本节以2014年11月17日15:00—16:00龙江大桥的原始三维脉动风数据为基础来研究脉动风数据的处理方式。原始脉动风速数据如图6.5所示。其中,风速为0.0 m/s的突变点即数据缺失点,整个观测时间段内数据的缺失率为1.86%。
图6.5 原始脉动风速数据