風(fēng)的觀(guān)測儀器包括:風(fēng)向儀、風(fēng)杯風(fēng)速儀及風(fēng)車(chē)型風(fēng)向風(fēng)速儀……等,其中風(fēng)向儀只有觀(guān)測風(fēng)向的變化,紀錄水平風(fēng)吹來(lái)的方向,無(wú)法紀錄風(fēng)速。觀(guān)測時(shí)以當時(shí)10分鐘內出現方向最多次的為準。下列圖片是比較常見(jiàn)的風(fēng)向儀樣式。
風(fēng)向儀的由來(lái)
人類(lèi)很早就開(kāi)始觀(guān)測風(fēng)向,西方在公元前六世紀,希臘人就懂得制作「風(fēng)向雞」來(lái)測風(fēng)向,他們習慣在房子的屋頂放個(gè)風(fēng)向儀,并把它做成公雞的形狀,叫做「風(fēng)向雞」。公元1797年美國氣象學(xué)家喬治.寇帝斯做出二羽風(fēng)向器增加擺動(dòng),成為「風(fēng)標」的前身,「風(fēng)向雞」或是「風(fēng)標」都是現代風(fēng)向器的前身。
在中國方面,西漢的《淮南子》書(shū)中曾記載過(guò)一種叫做「俔」的風(fēng)向器,是用羽毛來(lái)測定風(fēng)向。到了東漢,科學(xué)家張衡在公元 132年,發(fā)明了一種候風(fēng)儀,又叫「相風(fēng)銅鳥(niǎo)」,是在空曠的地上立一根竿子,上面裝上一只可以轉動(dòng)的銅鳥(niǎo),人們便可以根據銅鳥(niǎo)轉動(dòng)的方向來(lái)判別風(fēng)向,這和西方的風(fēng)向雞非常類(lèi)似。
另外,除了上述提到的儀器可觀(guān)測風(fēng)向,現代在飛機跑道附近都有風(fēng)向袋,這是用來(lái)告訴飛行員當時(shí)地面的風(fēng)向,以幫助飛機安全的起飛和著(zhù)陸。因為風(fēng)力可以把袋子揚起,所以也可以顯示當時(shí)的風(fēng)力有多強。
風(fēng)向風(fēng)速觀(guān)測儀器的發(fā)展
• 公元前六世紀:希臘開(kāi)始觀(guān)測風(fēng)向,當時(shí)系以風(fēng)雞觀(guān)測。
• 1797年:美國氣象學(xué)家George E. Curtis作成二羽風(fēng)向器,增加擺動(dòng),是為風(fēng)標之前身。
• 1846年:英國人Robinson 作成杯型風(fēng)速計。
• 1887年:法國巴黎Richard公司制作Anemo-Cinemograph,為螺旋槳風(fēng)向風(fēng)速儀之前身。
• 1892年:英國人W.H. Dines發(fā)明達因式風(fēng)速儀。
近年利用發(fā)電機原理制成發(fā)電式風(fēng)速儀,并利用斬波器之原理制成頻率式之風(fēng)向風(fēng)速儀,對于自動(dòng)化之發(fā)展很有幫助。
何謂風(fēng)向風(fēng)速?
風(fēng)系一種三次元(3-Dimensinal)向量。氣象上觀(guān)測風(fēng)僅以水平風(fēng)向及風(fēng)速二次元,而不考慮垂直向量。
風(fēng)的方向
風(fēng)就是空氣的流動(dòng),沒(méi)有固定的形狀,可以任意流動(dòng),所以風(fēng)也可以向任何方向吹。氣象報告為了讓人們區別風(fēng)從哪個(gè)方向吹來(lái),以360度分割成16個(gè)方位來(lái)說(shuō)明,例如風(fēng)從東北方吹來(lái),就稱(chēng)為「東北風(fēng)」。所以我們對風(fēng)向的定義是——風(fēng)由哪個(gè)方向吹來(lái)。