气象常用计算公式
风速计算公式最简单方法
风速计算公式最简单方法风速是衡量风力大大小的指标之一，它是空气运动速度的测量值。
在气象、工程、航空等领域都有应用。
如何计算风速呢？下面我们来介绍最简单的风速计算公式和方法。
风速的计算公式是：v = d / t，其中v表示风速，d表示风过某一地点后在给定时间内通过的距离，t表示时间。
该公式基本所有人都能理解，但是在实际应用中，我们常常需要采集实时的风速数据，这时候就需要辅助仪器进行测量。
风速仪是一个专门用于测量风速的仪器，其种类繁多，常见的有旋转式风速仪、热线风速仪、超声波风速仪等。
其中，旋转式风速仪是最简单易用的一种。
旋转式风速仪的工作原理就是利用风力将仪器上的叶片旋转，在特定的时间内，通过叶片旋转的圈数来计算风速。
如果你手头没有风速仪器，也可以采用一些常见的测量方法估算风速。
其中最简单的方法是利用旗帜或树木等物体的摇摆程度，来估算风速。
例如，在平静的天气下，如果旗帜平缓地飘动，那么风速为0-1米/秒；如果旗帜呈现出弯曲、晃动、卷曲等状况，那么风速为3-5米/秒；如果旗帜呈现出微波状，那么风速为6-7米/秒；如果旗帜呈现出被风吹得卷曲、水波纹状，那么风速为8-10米/秒；如果旗帜弯曲成“S”形、水波状出现皱褶，则风速达到11-12米/秒以上。
综上所述，风速计算公式最简单的方法就是通过旋转式风速仪来测量，或者通过目测旗帜或树木的摇摆程度来估算。
在实际应用中需要灵活运用多种方法，以确保数据的准确性。
同时，应注意风速的计算单位，常见的有米/秒、千米/小时等，选择合适的计量单位也是很重要的。
希望本文对您有所启示，祝您风中凌波，飘逸自如！。
用公式函数计算降水等级
用公式函数计算降水等级
降水等级是用来描述某一地区降水量的等级，在气象学中被广泛应用。
通常使用公式函数来计算出降水等级，进而对该地区的降水情况进行分析和预测。
降水等级公式函数如下：
等级 = log10(降水量) / log10(10)
其中降水量是指某一时间段内某一地区的降水量，以毫米或英寸作为单位。
通过该公式函数的运算，可以将降水量转换为等级。
根据计算结果，可以将降水量分为不同等级。
一般而言，将降水等级分为以下几个等级：
- 小雨：0.1 ~ 9.9毫米/小时
- 中雨：10.0 ~ 24.9毫米/小时
- 大雨：25.0 ~ 49.9毫米/小时
- 暴雨：50.0 ~ 79.9毫米/小时
- 大暴雨：80.0 ~ 99.9毫米/小时
- 特大暴雨：>=100.0毫米/小时
通过对降水等级的划分，可以更加清晰地描述某一地区的降水情况。
同时，也可以为气象学研究提供更加准确和可靠的数据支持。
在实际应用中，降水等级的计算和分析具有广泛的应用价值。
例
如在农业生产中，可以根据不同降水等级制定相应的农作物种植计划。
在城市建设规划中，可以根据降雨等级制定合理的排水系统。
在交通、水利、环境等领域，降水等级的分析和预测也具有重要的参考价值。
总之，降水等级作为衡量降水量的一种指标，在气象学和相关领
域被广泛应用。
通过公式函数计算降水等级，可以为研究和实践提供
可靠、准确和全面的数据支持，为人们生产和生活提供更好的帮助。
干燥度 降水量计算公式
干燥度降水量计算公式干燥度和降水量是气候学中非常重要的两个指标，它们直接关系到气候的干湿程度和水资源的分布。
在气象学中，通常会使用一些计算公式来计算干燥度和降水量，下面我们就来详细介绍一下这些计算公式。
首先我们来介绍一下干燥度的计算公式。
在气象学中，干燥度通常是通过相对湿度来计算的。
相对湿度是指空气中水汽的实际含量与饱和含量之比。
它通常用百分比来表示，当相对湿度为100%时，空气中的水汽含量达到饱和状态，此时会产生降水。
而当相对湿度小于100%时，空气中的水汽含量还没有达到饱和状态，此时空气就会比较干燥。
计算干燥度的常用公式为：干燥度 = (1 相对湿度) × 100%。
其中，干燥度的单位通常为百分比。
通过这个公式，我们可以很容易地计算出某一地区的干燥度，从而了解该地区的干湿程度。
接下来我们来介绍一下降水量的计算公式。
降水量是指某一地区在一定时间内降水的总量。
在气象学中，通常会使用降水量来表示某一地区的降水情况，从而了解该地区的水资源分布情况。
计算降水量的常用公式为：降水量 = 降水强度×降水时间。
其中，降水强度是指单位时间内降水的总量，通常以毫米/小时来表示；降水时间是指降水持续的时间，通常以小时来表示。
通过这个公式，我们可以很容易地计算出某一地区的降水量，从而了解该地区的水资源分布情况。
除了上述的计算公式外，还有一些其他的计算公式可以用来计算干燥度和降水量。
例如，我们还可以通过空气中的露点温度来计算干燥度；而在计算降水量时，我们还可以通过降水量的累积值来计算某一地区的年降水量。
总之，干燥度和降水量是气象学中非常重要的两个指标，它们直接关系到气候的干湿程度和水资源的分布。
通过一些计算公式，我们可以很容易地计算出某一地区的干燥度和降水量，从而了解该地区的气候和水资源分布情况。
希望通过本文的介绍，读者们能对干燥度和降水量有更深入的了解。
风速问题的公式
风速问题的公式风速是指单位时间内风的移动距离，通常以米/秒（m/s）为单位表示。
在气象学、航空航天等领域，测量风速是非常重要的。
其中，有一个常见的问题是如何计算风速，这里将介绍一些与风速问题相关的公式。
1. 滑翔机风速计算公式滑翔机飞行时受到的气流影响明显，因此计算风速对于滑翔机飞行的规划和安全至关重要。
我们可以利用空速、地速和飞行方向之间的关系来计算风速。
公式如下：```V = TAS × cos(θ) - GS```其中，- V代表风速（单位：m/s），- TAS代表真空速（单位：m/s），- θ代表飞行航向与地面风向之间的夹角（单位：°），- GS代表地速（单位：m/s）。
2. 风力等级与风速的关系公式风力等级是用于描述风的强度的标准。
根据中国气象学会提出的《风力等级与风速对照表》，风力等级与风速之间存在以下关系。
公式如下：```V = C × s^n```其中，- V代表风速（单位：m/s），- C是一个常数，代表风速系数；在此公式中，C的取值范围为2到3.4之间，- s代表风力等级，取值为0到12之间，- n是指数，取值为1.5。
3. 风速与空气密度及压强的关系公式风速与空气密度及压强之间存在一定的关系。
根据理想气体状态方程，可以得到以下公式。
公式如下：```V = sqrt(2 × (P₀ - P) / (ρ × A))```其中，- V代表风速（单位：m/s），- P₀代表参考点的压强（单位：Pa），- P代表当前点的压强（单位：Pa），- ρ代表空气密度（单位：kg/m³），- A代表垂直方向上的面积（单位：m²）。
这个公式表达了风速与风的压强差、空气密度以及受到风的曝露面积之间的关系。
总结：风速问题涉及多个不同的公式，用以计算滑翔机风速、风力等级与风速之间的对应关系，以及风速与空气密度及压强之间的关系。
根据实际应用场景，选择适合的公式进行计算可以帮助我们更好地理解和预测风的行为，这对气象学、航空航天以及其他相关领域非常重要。
湿空气焓湿计算
湿空气焓湿计算
湿空气焓湿计算是指计算湿空气的焓和湿含量的过程。
湿空气的焓和湿含量是描述空气状态的两个基本物理量，对于空气调节、气象预报、能源利用等领域都具有重要意义。
湿空气的焓可以通过以下公式计算：
H = cp * T
其中，H表示湿空气的焓，cp表示空气的定压比热容，T表示湿空气的温度。
湿空气的湿含量可以通过以下公式计算：
e = (100 - RH) / 100
其中，e表示湿空气的相对湿度，RH表示湿空气的绝对湿度。
需要注意的是，湿空气的焓和湿含量都是与压力和温度有关的物理量，因此在计算过程中需要考虑空气的压力和温度。
湿空气焓湿计算在工程实践中经常使用，例如在空调系统中需要根据室内外湿球温度差计算出空气的焓和湿含量，以便对空气进行调节。
在气象预报中，湿空气焓湿计算也是重要的基础数据，可以用于计算大气中的水汽含量和气压等参数。
日平均气温的计算公式
日平均气温的计算公式嘿，咱们来聊聊日平均气温的计算公式！你知道吗，日平均气温这玩意儿，在气象学里可是相当重要的。
那到底怎么算呢？其实呀，就是把一天中不同时间测量到的气温加起来，然后除以测量的次数。
比如说，早上 8 点测的气温是 15 摄氏度，中午 12 点是 25 摄氏度，下午 4 点是 20 摄氏度，晚上 8 点是 18 摄氏度。
那咱们就把这几个数加起来：15 + 25 + 20 + 18 = 78 摄氏度。
然后呢，因为咱们测了 4 次，所以就用 78 除以 4 ，得到 19.5 摄氏度，这 19.5 摄氏度就是这一天的平均气温啦。
我记得有一次，我带着一群小朋友去郊外做气象观测的小活动。
那一天阳光特别好，小朋友们都兴奋得不行。
我们按照规定的时间点，认真地测量着气温。
有个小家伙特别可爱，拿着温度计，眼睛瞪得大大的，生怕看错了数字。
等到算平均气温的时候，大家七嘴八舌地讨论着，小手在纸上写写画画，那股认真劲儿，真让人觉得可爱极了。
这日平均气温的计算，可不光是个数字游戏。
它对农业生产有着很大的影响呢。
农民伯伯们得根据日平均气温来决定什么时候播种，什么时候灌溉。
要是算错了，那可就麻烦啦。
而且，对于咱们普通人来说，了解日平均气温也挺有用的。
比如你想知道这一天是该穿厚衣服还是薄衣服，看看平均气温心里就有数啦。
在气候研究中，日平均气温更是重要的参考数据。
通过长期观察和计算日平均气温的变化，科学家们能发现气候变化的趋势，这对于保护我们的地球家园可是非常关键的。
总之，日平均气温的计算公式虽然简单，但是背后的作用可大着呢！它就像是一个小小的线索，能帮助我们了解天气的变化，更好地安排生活和生产。
希望大家都能搞明白这个小公式，让它为我们的生活带来更多的便利！。
平均温度梯度计算公式
平均温度梯度计算公式
平均气温指某一段时间内，各次观测的气温值的算术平均值。
根据计算时间长短不同，可有某日平均气温、某月平均气温和某年平均气温等。
1、某日平均气温的计算公式：某一天的最高气温和最低气温的平均值。
2、月均温的计算公式：将一月中所有日气温相加后平均（如一个月中有30日，则月均温为30日平均温度相加后除以30）。
3、某年平均气温的计算公式：气象站点当年测出的每日平均温度的总和除以当年天数得到的该地方或该站点当年的年平均温度。
扩展知识：
气温是一气象术语，一般指大气的温度。
天气预报中的气温，指在野外空气流通、不受太阳直射下测得的空气温度。
国际上标准气温度量单位是摄氏度（℃）。
最高气温是一日内气温的最高值，一般出现在14-15时，最低气温一般出现在早晨5-6时。
中国用摄氏温标，以℃表示摄氏度。
一般一天观测4次（02、08、14、20四个时次），部分测站根据实际情况，一天观测3次（08、14、20三个时次）。
气温是用来衡量地球表面大气温度分布状况和变化态势的重要指标。
它可根据需要分为日均温，月均温和年均温。
它还是指导人们正常生活和生产活动的重要参考依据。
标准风速计算公式
标准风速计算公式风速的计算在我们的生活和科学研究中可有着不小的作用呢！比如说，搞气象研究的科学家们得靠它来预测天气，建筑师在设计高楼大厦时也得考虑风的影响，就连咱们平常放风筝，也能心里有个数，知道啥样的风合适。
那标准的风速计算公式是啥呢？其实啊，常用的风速计算公式是 V = 3.6 × L / T 。
这里的 V 表示的就是风速啦，单位是千米每小时；L 呢，代表的是一段距离，单位是米；T 则是通过这段距离所用的时间，单位是秒。
我给您举个例子啊。
有一次我去海边玩，正好碰到有人在做风速测量的实验。
他们在沙滩上固定了两个标杆，相距 50 米。
然后拿着一个特别的仪器，记录下一个小物件从一个标杆飘到另一个标杆所用的时间。
当时我就好奇地凑过去看，那个小物件在风的推动下，花了 10 秒钟从这头飘到了那头。
那按照咱们的公式来算，风速 V 就等于 3.6 × 50 ÷ 10 ，算下来就是 18 千米每小时。
这风不算太大，吹在脸上挺舒服的。
那为啥要搞清楚风速计算公式呢？这用处可大了去了。
比如说，在能源领域，风力发电就得靠它来确定合适的安装位置和风机的设计参数。
要是不知道风速情况，那风机可能发不了多少电，或者干脆被大风吹坏了。
再比如说，在交通运输中，飞机的起降就得考虑风速。
要是风速计算不准确，那飞机可能会遇到危险。
我就听说过有一次因为突然的强风，导致飞机在降落的时候晃得厉害，把乘客吓得够呛。
还有在农业方面，农民伯伯们也得根据风速来决定啥时候喷农药，要是风太大，农药都被吹跑了，起不到作用；风太小呢，又扩散不开。
总之，标准风速计算公式虽然看起来简单，但是背后的作用可真是不容小觑。
它就像是一个默默无闻的小卫士，在各个领域悄悄地发挥着重要的作用，保障着我们的生活和工作能够顺利进行。
希望通过我这一番不太专业但还算通俗的讲解，能让您对标准风速计算公式有个初步的了解。
以后再遇到跟风速有关的事儿，您也能心里有数啦！。
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气象常用计算公式(总11页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--?1、资料和计算?丰富、可靠的气象观测资料是研究和了解大气环流及气候特征的最重要的基础。
正是由于它们，才大大加深和扩大了我们对大气和气候运动本身的认识，并为理论研究和数值模拟提供了重要素材和基本保证。
没有这些宝贵的资料作为基础，任何关于大气或气候的研究都只能停留在空中楼阁亦或海市蜃楼的阶段。
虽然气象观测可以追溯到千年以前，但显然由于条件、认识、技术手段和科学发展水平的限制，在早期只是对发生在某些局部区域的大气中某些特殊天气现象的零星观测，还算不上是对大气环流的从地面到高空、从区域到全球、从单一到综合、从特殊到一般、从里到外、由外及里、从下到上、由上至下、从离散到连续的全方位、全视角的、系统的三维观测。
近半个多世纪以来，随着科学技术的迅速发展、监测手段的日益先进、社会需求的不断增加、国际协作的日渐密切，上述状况有了本质的改变。
各种新技术如气象雷达、气象卫星、红外及微波遥感、高速电子计算机等在气象观测中的广泛应用，使得气象观测水平有了史无前例的发展，观测的种类和质量有了前所未有的提高。
加之，由于人类本身生存和发展的需要，使得气象观测项目和种类大大丰富起来；由于国际间广泛紧密的合作，使得观测资料的协调度和统一性也大大提高了。
目前，已经形成了可同时监测全球天气情况的气象观测系统和气象通讯系统。
特别是，1991年美国国家环境预报中心（NCEP）和美国国家大气科学研究中心（NCAR）联手实施的全球再分析计划（NCEP/NCAR Global Reanalysis Project），把全球观测资料的质量提高到一个新的水平。
该计划在全球范围内，通过世界各国及各主要科研机构和业务部门，把能搜集到的资料包括地面观测资料、高空探测资料、航舶资料、卫星遥感资料、雷达资料、飞机资料、气球资料，浮标资料以及其它观测资料等统一进行编码、详细的订正预处理和复杂的质量控制，并用一个较完善的同化系统统一进行资料同化，使得观测资料的统一性、协调性、可靠性、完善性、代表性都有了显着的提高，引起了国际大气科学界的极大关注和反响。
该计划现已完成1948～1997年的资料再分析工作，并在实施新的计划内容。
NCEP/NCAR再分析资料反映了当代国际大气科学资料研究的水平，其代表性是不言而喻的。
由于所搜集的资料来自于世界各国，所以处理后的资料理应采取“取之于民，用之于民”的使用原则，事实也是如此。
因在资料使用上的高度开放性和高效性，目前该再分析资料已成为当今世界上应用最为普遍的大气环流和气候诊断资料。
所以，NCEP/NCAR再分析资料是世界各国集体团结协作的优秀结晶，是世界大气科学界的共同财富，可以预料，其巨大的价值必会随着时间的推移越加显现出来。
本套全球大气环流气候图集就是利用NCEP/NCAR的1958～1997年40年再分析资料进行统计处理的。
本套图集初步分为五册，具体是：第一册，气候平均态；第二册，变率；第三册，基本模态和遥相关型；第四册，能量、动量和各种输送；第五册，持续性和谱特征。
本书是其中的第一册，旨在用尽可能多的气象要素、从更多的角度来全面展示大气环流气候平均状态的三维结构和特征，包括环流的纬向对称性和随经度变化的纬向不均匀性（即纬向对称场的偏差场）。
原始资料本书所用资料是NCEP/NCAR再分析数据集中月平均资料子集数据的最优月平均资料（月统计是按每日4个时次即0, 6, 12和18时的资料全部参加统计的最优平均），时间段为1958年1月～1997年12月共40年，包括常规要素资料、扩展要素资料和其它要素资料三类，具体由表1给出。
?表1 本书中所用NCEP/NCAR1958～1997再分析资料一览表Table 1. List of NCEP/NCAR 1958-1997 reanalysis data used in this book.参数单位层次类型和层次值网格类型纬向风u m s-1p-L17经纬度经向风v m s-1p-L17经纬度垂直速度hPa s-1p-L11经纬度位势高度z gpm p-L17经纬度温度T K p-L17经纬度比湿q kg kg-1p-L8经纬度相对湿度r%p-L8经纬度相对涡度s-1p-L17经纬度散度D s-1p-L17经纬度流函数m2 s-1p-L17经纬度位势速度m2 s-1p-L17经纬度海平面气压P SL hPa SL经纬度降水率P kg m-2 s-1SFC高斯可降水量W kg m-2TOT经纬度对流性降水率P C kg m-2 s-1SFC高斯云量C C, C CH, C CM和C CL%THML高斯向下长波↓LWF W m-2SFC高斯向下短波↓SWF和↓TSWF W m-2ST高斯向上长波↑LWF和↑TLWF W m-2ST高斯向上短波↑SWF和↑TSWF W m-2ST高斯净长波F LW W m-2SFC高斯净短波F SW W m-2SFC高斯潜热通量↑LHF W m-2SFC高斯感热通量↑SHF W m-2SFC高斯表中的一些符号的意义如下：p-L17：等压面, 共17层：1000, 925, 850, 700, 600, 500, 400, 300, 250, 200, 150, 100, 70, 50, 30, 20, 10hPa;p-L11：等压面, 共11层：1000, 850, 700, 600, 500, 400, 300, 250, 200, 150, 100hPa;p-L8：等压面, 共8层：1000, 925, 850, 700, 600, 500, 400, 300hPa;SL：平均海平面；SFC：地面；ST：地面及大气顶部；TOT：总大气柱；THML：总大气柱、高云、中云、低云；经纬度网格：网格，纬向从东经0?E 到西经W ，经向从北纬90?N 到南纬90?S ； 高斯网格：网格，纬向从东经0?E 到西经W ， 经向从北纬N 到南纬S 。
?计算本书中的气候平均采用统计中简单的等权平均（即算术平均）。
对任意量A 在第I 年第j 月（或季）的值记为j I A ，，其多年第j 月份（或季）的气候平均值为j A ，则∑==NI j I j A NA 11，, (1)其中N 为统计的总年数。
本书中N =40。
令水平空间场A 在离散网格点上的值已知，其在纬度为i 、经度为j 处的值记为ij A ，在纬度为i 处A 的纬向平均记为i A ][，则 ∑==mj iji A m A 11][,(n i ， ,2 ,1=) (2)其中m 为纬圈上的格点数，n 为经圈上的格点数。
本书中对经纬网格场m ＝144，n =73; 对高斯网格场m ＝192, n =94。
进一步，记A 在纬度为i 、经度为j 处的纬向偏差值为*ijA ，则iij ij A A A ][*-=,(3)其中n i ， ,2 ,1=，m j ， ,2 ,1=。
本书中在统计位势高度z 的纬向平均时已减去了相应等压面上标准大气的位势高度值SA z 。
这里标准大气的位势高度SA z 是根据1976美国标准大气得来，如表2所示。
?表2 本书中所用不同等压面的标准大气位势高度值 (美国标准大气, 1976) Table 2. Values of the geopotential height of standard atmosphere at the differentpressure levels used in this book. . Standard Atmosphere, 1976)气 压 p (hPa) 位势高度 SA z (gpm)1 1 000 1102 925 7623 850 1 4574 700 3 0125 600 4 206 6 500 5 5747 400 7 1858 3009 164 9 250 10 363 10 200 11 784 11 150 13 608 12 100 16 180 13 70 18 442 145020 57615 30 23 849 16 20 26 481 17 10 31 055?对于位温θ是按下述熟知的公式计算的κθ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛p p T 00＝, (4)其中p c R d ＝κ，00p 为参考面气压，一般取为00p =1000 hPa.相当位温e θ是根据下述关系式得到的⎪⎪⎭⎫⎝⎛=T c Lq p e s exp θθ,(5)其中L 是相变潜热，s q 是饱和比湿，满足p e q ss 622.0＝，(6)这里s e 是饱和水汽压。
利用关于饱和水汽压随温度变化关系的Clapeyron-Clausius 方程可得⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=T T R L e e 16.273622.0exp d s0s ,TT e )16.273(6.8s010-⋅=,(7)式中11.6s0＝e hPa 是温度为0?C （即T ＝ K ）时的饱和水汽压。
但由于上式算出的结果与实际情况不完全符合，所以在实际计算中一般采用Magnus 的如下经验公式⎪⎩⎪⎨⎧⋅⋅=++.,10,102655.9s02375.7s0s 对于冰面对于水面；t tt te e e(8)其中t =-T 是摄氏温度。
一般地说，大气环流是处于斜压状态的。
根据绝对加速度的环流定理知，大气的斜压性是产生环流加速度的动力因素。
因此，计算表征大气斜压性大小的物理量有重要意义。
这一物理量可以由斜压矢量N （又称力管矢量）来表示，即N = ) grad ( curl p α-=p grad grad ⨯-α.(9)用Hamilton 算子表示就是N = ) ( p ∇⨯∇-α =p ∇⨯∇-α.(10)斜压矢量N 的大小代表了单位面积内力管数的多少。
因为力管的存在是大气斜压性的充要条件，所以单位面积上的力管数（即斜压矢量N ）给出了大气斜压性大小的度量。
简单的推导可得斜压矢量N 的三个分量如下：()ypz z p y N x ∂∂∂∂-∂∂∂∂-=αα, (11) ()zpx x p z N y ∂∂∂∂-∂∂∂∂-=αα,(12)()xpy y p x N z ∂∂∂∂-∂∂∂∂-=αα. (13)在实际大气中，一般来讲，斜压矢量N 的垂直分量远小于它的水平分量，因此斜压矢量N 是准水平的。
这表明，只需要考虑N 的水平分量N h 即可，它代表了垂直剖面上的力管数，表征了垂直剖面上大气斜压性的大小。
不难知， N h -=k ()ααh h ∇∂∂-∇∂∂⨯z pp z .(15)为了给出p 坐标系中N h 的表达，需要应用准静力学方程，即0=+∂∂g z pα.(16)由此可得，()()zp g zp∂∂∇=+∂∂∇=ααh h 0 ()p z p z z p h h h ∇∂∂+∇∂∂-∇∂∂=ααα.(17)所以，N h -=k ()p z h ∇∂∂⨯α.(18)此式表明，水平斜压矢量N h 是由水平气压梯度力的垂直微分决定的。