Определение масштаба розы ветров

Штиль - это ветер с нулевой скоростью, дующий со всех направлений с одинаковой вероятностью.

Таблица 1.

Таблица №1. Определение масштаба розы ветров
	СЗ	С	СВ	В	ЮВ	Ю	ЮЗ	З
1-5 м/с	2,4	2,1	1,1	1,7	3,8	3,3	2,6	2,5
6-13 м/с	1,3	1,3	0,5	0,3	1,9	2,5		1,2
14-19 м/с		0,3	0,2	0,1
>20 м/с			0,1
							Σ=	30,2

100% весь ветер, из них 16% (число в кружочке) это штиль, т.е.:

Таблица 2.

Распределение повторяемости ветра волноопасных направлений.

	З	СЗ	С
1-5	6,95	6,67	5,84
6-13 м/с	3,34	3,6	3,6
14-19 м/с			0,83
>20 м/с
штиль
	12,29	12,27	12,27

Таблица 3.

	З	СЗ	С
> 0	10,29	10,27	10,27
> 5	3,34	3,6	4,43
> 13			0,83
> 19
> 20

Таблица 4.

Интегральная повторяемость скорости ветров по волноопасным направлениям.

	З	СЗ	С
> 0	83,73	83,7	83,7
> 5	27,22	29,29	36,1
> 13			6,76
> 19

Определение скорости ветра расчетного шторма (W).

Расчетный шторм - шторм, при котором наблюдается интенсивное ветровое волнение один раз в течении заданного числа лет n_t. Интенсивность волнения оценивается средней высотой волны . Чем ответственнее сооружение, то есть чем выше его класс капитальности, тем более сильным принимается расчетный шторм (тем реже он повторяется).

Повторяемость расчетного шторма - величина, обратная заданному числу лет n_t, в течении которых происходит один расчетный шторм. Чем выше класс капитальности сооружения, тем меньше повторяемость расчетного шторма.

Обеспеченность расчетного шторма означает выраженное в процентах от ста число штормов заданной силы (расчетных штормов), возможных в течении 100 лет.

Скорость W ветра расчетного шторма. Величина W определяется путем статической обработки данных многолетних наблюдений. Сводные данные о ветрах опубликованы в различных справочниках. Если располагают полными данными о ветрах за период времени n_t, в течении которого имеет место расчетный шторм, то качестве расчетной скорости ветра принимают максимальную наблюдаемую скорость за этот период по волноопасному направлению.

Если имеются данные многолетних периодических наблюдений за ветром в течении сроков, меньших n_t, то расчетную скорость ветра определяют с использованием так называемой “клетчатки вероятностей”.

Под клетчаткой вероятностей понимается графическая зависимость , где F- интегральная повторяемость скорости ветра по данному румбу, %; W- величина скорости ветра, м/с. Интегральная повторяемость F есть отношение числа замеров, при которых наблюдалась скорость, меньшая или равная заданному значению скорости, к общему числу произведенных замеров.

Клетчатка вероятности строится для каждого волноопасного румба. Смысл построений следующий. Так как данных измерений по времени не достаточно, расчетная скорость должна определятся с использованием экстраполяции (экстраполяция – нахождение по некоторым известным значениям функции ее значений за пределами известного интервала). Задача сводится к построению на клетчатке вероятностей прямой, отображающей зависимость интегральной повторяемости F (%) от скоростей ветра расчетного шторма как абсциссы некоторой точки на этой прямой.

Точки, по которым строится прямая на клетчатке вероятностей, находятся следующим образом. На оси абсцисс откладывается ряд определенных значений скоростей ветра в пределах измерений, а по оси ординат – интегральные повторяемости ветра с заданной скоростью. Далее по найденным точкам строится прямая на клетчатке вероятностей, и скорость ветра расчетного шторма W находится как абсцисса точки на прямой со значением интегральной повторяемости ветра, равной:

(%) (2)

где t - время действия расчетного шторма, час.; N - число дней наблюдений в году за безледный период; n_t - заданное число лет; p - повторяемость данного волноопасного направления ветра среди других направлений, в долях еденицы.

Для строительства нового порта в акватории принимается: n_t=50 лет; ; обеспеченность: ; t=12 часов; N=365 дней.