江苏沿海近地层强风风切变指数特征研究

利用江苏沿海5座测风塔长序列(连续42个月)、高时间分辨率(10 min一次)的梯度风、气温、气压等观测资料,分析不同地区、不同高度层的风切变指数变化规律,并筛选出对江苏产生较大影响的7次台风和17次寒潮天气过程,分析强风条件下的风切变指数变化特征。结果表明:(1)风切变指数随环境在0.15~0.26之间变化,风机有效风速段和15 m·s-1特征风速段的风切变指数分别平均为0.20和0.19,不同高度层之间风切变指数随高度增加而减少,随风速增大呈对数关系减少。(2)台风影响时垂直混合运动强烈,风切变指数变小,平均为0.19。台风中心经过时的风切变指数和风速具有M型变化形态,最低为0.05,加上风向剧变,易对风机叶片产生破坏。(3)寒潮影响时的风切变指数平均为0.22,小于同期平均。风速倒置现象明显,在50~100 m之间风切变指数为负值的出现概率超过8%,50 m高度处容易出现近地层的最大风速层。