基于设计基准条件的台风边界层风速谱建模方法研究

摘要

本文根据在博贺峙仔岛观测站实测的台风黑格比数据,在莫宁-奥布霍夫相似理论框架内提出一种数据驱动的考虑设计基准条件的台风边界层脉动风速谱建模方法.首先基于均匀各向同性湍流湍能谱需满足的基本模型准则,将六参数脉动风速谱模型简化为四参数模型;其次基于脉动风速谱在高频区和低频区的一般规律,建立了四个谱参数的理论表达式,之后基于实测的台风黑格比数据建立了四个谱参数的经验表达式,进而建立了基于设计基准条件的脉动风速谱建模方法;最后基于台风黑格比过程中任意选取的四个一小时时长样本对上述脉动风速谱建模方法进行了验证,表明其与实测样本的风速谱具有较好的一致性.