6. Изображение розы ветров на чертежах
РОЗА ВЕТРОВ – график, изображающий режим ветра в данном месте; обычно строится по годовым, многолетним данным. По 8 (или 16) румбам откладывают значения количества дней в году в процентах с данным направлением ветров. Концы векторов соединяют ломаной линией. Роза ветров строится на основании показателей СНиП 2.01.01.-82 «Строительная климатология и геофизика».
Строительство любого объекта должно быть правильно спланировано, учитывая розу ветров. Когда речь идет о строительстве жилого здания и загрязняющего объекта, то загрязняющий объект должен быть размещен с подветренной стороны, чтобы выбросы не несло на жилые здания.
Здания и сооружения на площадке должны размещаться с учетом наиболее благоприятных условий естественной освещенности и естественной вентиляции. При размещении зданий, имеющих фонарные надстройки необходимо учитывать направления преобладающего ветра для лучшего проветривания площадки, а также уменьшение снежных заносов на покрытии.
Пример графического изображения розы ветров приведён на рисунке 18. На генеральном плане этот график располагается в верхнем левом углу (приложение 2).
Рис. 18. Роза ветров.
Генеральный план – это участок территории, отведенный под застройку с указанием на нем зданий и сооружений по их габаритному очертанию, площадки для открытого хранения подвижного состава, основных и вспомогательных поездов и путей движения подвижного состава. При разработке генерального плана руководствуются СНиП II-89-80.
Перед разработкой генплана определяют, какие здания и сооружения необходимо расположить на данном земельном участке. В общем случае предусматриваются: производственный и административно-бытовой корпуса, котельная, насосная станция с резервуарами для воды, очистные сооружения, моечная эстакада, склад нефтепродуктов с заправочным пунктом, навесы для хранения материалов и сезонной техники, складские здания, площадки для внешнего ухода, замены рабочего оборудования, хранения машин (с подогревом и без подогрева), контрольно-пропускной пункт и др.
Графическое изображение различных зданий и сооружений приведены в приложении 1, таблица 7.Взаимное расположение эксплутационной и производственной зон на территории предприятия должно обеспечивать разделение потоков персонала (водителей и производственных рабочих), при движении от административно-бытовых помещений к рабочим местам и обратно.
Административно-бытовые помещения на генплане размещают по ходу движения работающих к цеху. Они могут располагаться в пристройке к производственному зданию или в отдельно стоящих зданиях, что уменьшает вредные воздействия от производства.
Не рекомендуется размещение производственных помещений по отношению друг к другу в виде полузамкнутого или замкнутого со всех сторон двора.
Внутренняя планировка производственной базы определяется в основном технологией работ. Расстояния между зданиями и сооружениями в основном нормированы СНиП II-89-80 и ОНТП-01-91. Расстояния между зданиями и сооружениями в зависимости от степени огнестойкости указаны в приложении 1, таблица 1.
Склады с легковоспламеняющимися и сгораемыми материалами должны располагаться по отношению к производственным зданиям с подветренной стороны.
На открытых площадках хранения подвижного состава нормы приближения к зданиям и сооружениям устанавливаются обычно по опыту проектирования автотранспортных предприятий в зависимости от степени огнестойкости зданий. Расстояния от площадок для хранения машин до зданий и сооружений указаны в приложении 1, таблица 2.
Перед разработкой генплана необходимо уточнить перечень основных зданий и сооружений, площадь их застройки и габаритные размеры в плане. Площади застройки принимаются на основе разработанных объемно-планировочных решений зданий, площадок для хранения подвижного состава и других сооружений.
Предприятия с площадью более 5Га должны иметь не менее двух въездов (выездов). При размере стороны площадки предприятия более 1000 м на этой стороне следует предусматривать не менее двух въездов на площадку. Расстояние между въездами не должно превышать 1500 м. Размещение зданий и сооружений на предприятиях, где более 10 постов ТО и ремонта или более 50 мест хранения техники должно обеспечивать одностороннее кольцевое движение машин по территории без встречных потоков и пересечений; здания и сооружения должны иметь не менее 2-х выездов.
Ширина проезжей части должна быть не менее 3 м, а при двустороннем движении – не менее 6 м. Наименьший радиус поворота дороги – 15 м. Ко всем зданиям должен быть обеспечен подъезд пожарных автомобилей: при ширине здания до 18 м с одной стороны, при ширине здания 18 -100 м – с двух сторон и при ширине здания более 100 м – со всех сторон.
Минимальное расстояние (в метрах) от края проезжей части дороги до наружной стены здания следует принимать: при отсутствии въезда в здание и его длине не более 20 м – 1,5; то же при длине здания более 20 м – 3; при въезде в здание автопогрузчиков и двуосных автомобилей – 8; трехосных автомобилей – 12, только электрокар – 5; ограждение площадок – 1,5; наружных лестниц, выступающих частей здания – 0,5.
При разработке генплана предприятия необходимо предусматривать благоустройство территории, устройство спортивных площадок, озеленение. Площадь озеленения должна быть не менее 15% площади предприятия. Графические изображения элементов озеленения и благоустройства территории приведены в приложении 1, таблица 7.
Основными показателями генплана являются:
площадь территории в га;
протяженность дорог с твердым покрытием в км;
площадь застройки в м2;
протяженность ограждения в м;
плотность застройки в %;
площадь озеленения в %;
площадь асфальтобетонного покрытия в м2.
Пример заполнения таблицы основных показателей и построения генплана приведены в приложении 2.
Роза ветров – определение. Виды, примеры, значение и история диаграммы
Этот необычайно красивый научный термин у многих ассоциируется с романтикой, приключениями и путешествиями. Роза ветров… Что это такое, кто и когда ее придумал? Где используется эта диаграмма? И как правильно начертить розу ветров? Обо всем этом расскажет наша статья.
Одним из важнейших явлений в природе является ветер. В древности люди не могли объяснить сущность этого феномена, поэтому часто персонифицировали его в виде различных божеств. Сегодня ученые с полной ответственностью могут сказать, что такое ветер и какова его природа. Изучением данного явления занимаются представители таких наук, как физика, метеорология, география. Роза ветров как раз и помогает ученым систематизировать и представить в сжатом виде результаты длительных наблюдений за этим явлением в конкретной местности.
Еще со школьной скамьи нам известно, что ветер – это горизонтальный поток воздуха, возникающий в результате неравномерного распределения атмосферного давления и движущийся параллельно земной поверхности. Он характеризуется такими параметрами, как сила, направление и скорость. Силу и скорость ветра измеряют при помощи специального прибора – анемометра, а его направление – флюгером.
Для того чтобы определить режим ветра в конкретной местности (то есть, откуда и как часто он дует на протяжении месяца или года), придумана специальная диаграмма – роза ветров. Что это такое? И как ее правильно составить? Об этом пойдет речь далее.
Роза ветров: картинки и описание
На этот красивый научный термин уже давно «положили глаз» художники, поэты и даже мастера тату. Вместе с тем его изначальное значение вполне прозаично и буднично. Термин широко используется в географии, метеорологии, климатологии, ветроэнергетике, строительстве и некоторых других сферах научной и практической жизни человека. Итак, роза ветров – что это такое?
Роза ветров – это особый тип векторных диаграмм, с помощью которых дается характеристика режиму ветра в конкретной местности и за определенный период времени (месяц, год или несколько лет). Внешне такая диаграмма напоминает многоугольник, разбитый на восемь (или более) румбов – по основным сторонам света. Как выглядит классическая роза ветров? Фото ниже даст вам наглядное представление об этом.
Любая роза ветров строится на основе реальных метеорологических наблюдений. По длине лучей многоугольника можно легко определить направление господствующих ветров в той или иной местности (селе, городе, регионе). Так, например, если в поселке N 120 из 365 дней в году ветер дует с севера, то соответствующий луч на графике будет наиболее длинным.
История розы ветров
Метеорологи придумали забавную легенду о некой девушке Розе, которая работала на метеостанции и отличалась довольно «ветреным» характером. Отсюда якобы и происходит название термина «Роза ветров».
На самом деле история этого символа уходит в глубокую древность. Изначально его использовали мореплаватели в качестве своей профессиональной эмблемы. Ветер был важным помощником любого опытного моряка. Зная его направление и сезонные особенности, капитан безошибочно корректировал курс и уверенно вел свой корабль в дальние плаванья.
Стоит отметить, что первые полноценные розы ветров начали появляться на портоланах (морских навигационных картах) XV столетия. До этого они больше напоминали стилизованные стрелки обычного компаса.
Такое понятие, как «роза ветров», существует и в геральдике. Например, этот элемент можно встретить на некоторых городских гербах, а также на эмблемах таких известных организаций, как ЦРУ или НАТО.
В последнее время изображение розы ветров весьма популярно в виде татуировки. Такой рисунок, нанесенный на кожу, считается отличным оберегом для путешественников, дальнобойщиков и, конечно же, для моряков.
Виды и примеры использования розы ветров
Существует две основных разновидности этой математической диаграммы. Это классическая графическая и числовая роза ветров. Последняя диаграмма дополняется соответствующими числовыми значениями, указывающими на количество дней в году, в которые дул ветер определенного направления.
Чаще всего в метеорологии используются 8-лучевые или 16-лучевые диаграммы. Но иногда можно встретить и розы ветров, состоящие из 360 лучей. Многие диаграммы генерируются с помощью специальных компьютерных программ. Выглядят они примерно так.
График розы ветров применяется в различных научных дисциплинах и сферах человеческой деятельности. Среди таковых:
- метеорология;
- география;
- климатология;
- градостроительство;
- экология;
- агрономия;
- лесное и парковое хозяйство.
Розу ветров непременно учитывают при прокладке автомобильных трасс, строительстве взлетно-посадочных полос, планировании жилых районов. Их также используют при составлении прогнозов погоды.
Чертеж «Роза ветров». Как правильно его построить
Для составления самой элементарной розы ветров понадобится немного: простой карандаш, линейка, данные метеонаблюдений и калькулятор для расчетов.
Для начала нужно начертить на бумаге четыре оси: две основные (север-юг и запад-восток) и две дополнительные (северо-запад – юго-восток и северо-восток – юго-запад). Далее следует выбрать для вашей будущей диаграммы подходящий масштаб и начать откладывать на каждой из осей то количество дней, в которые ветер дул в данном направлении. К примеру, если северный ветер наблюдался 15 дней в году, то на соответствующем луче диаграммы следует отметить 15 делений.
После этого можно приступать к самой приятной части работы – к построению собственно розы ветров. Для этого нужно соединить точки на всех осях диаграммы (в случае со стандартной 8-лучевой диаграммой их должно быть восемь) в единую фигуру. В конце для большей наглядности эту фигуру следует затушевать каким-либо цветом.
Очень быстро и легко построить розу ветров можно с помощью стандартной программы Microsoft Excel. Для этого нужно выбрать специальный тип диаграммы – «Лепестковую».
В заключение
Роза ветров – что это такое? Теперь вы точно сможете дать развернутый ответ на данный вопрос. Это векторная диаграмма, характеризующая режим ветра для той или иной территории. Построение роз ветров активно практикуется в метеорологии, географии, экологии, агрономии, строительстве, лесном хозяйстве и т. д.
РОЗА ВЕТРОВ – это что такое РОЗА ВЕТРОВ
Значение слова “РОЗА ВЕТРОВ” найдено в 50 источниках
найдено в “Большой Советской энциклопедии”
график, изображающий режим ветра в данном месте; обычно строится по многолетним данным для месяца, сезона, года. По 8 (или 16) румбам откладывают в выбранном масштабе в виде векторов значения повторяемости (в % от общего числа наблюдений) направлений или значения средних и максимальных скоростей ветра, соответствующие каждому румбу. Концы векторов соединяют ломаной линией (см. рис.).
Рис. к ст. Роза ветров.
Найдено 5 изображений:
PreviousNext
Изображения из описаний на этой странице
найдено в “Большой советской энциклопедии”
РОЗА ВЕТРОВ, график, изображающий режим ветра в данном месте; обычно строится по многолетним данным для месяца, сезона, года.
По 8 (или 16) румбам откладывают в выбранном масштабе в виде векторов значения повторяемости (в % от общего числа наблюдений) направлений или значения средних и макс, скоростей ветра, соответствующие каждому румбу. Концы векторов соединяют ломаной линией (см. рис.).найдено в “Морском словаре”
- РОЗА ВЕТРОВ
— чертеж, изображающий распределение ветров в данном пункте. Из центра проводят 8 прямых линий через 45°; на этих прямых откладывают отрезки, длины которых пропорциональны повторяемости ветров или наибольшим наблюденным скоростям ветра; соединяя концы указанных отрезков прямыми, получают два многоугольника, один из которых называется Р. повторяемости ветров, а другой — Р. скорости ветров.
Самойлов К. И.Морской словарь. – М.-Л.: Государственное Военно-морское Издательство НКВМФ Союза ССР,1941
- Роза ветров
диаграмма, представляющая повторяемость направлений и скорость ветра в данном месте. В Атласе океанов на розе ветров показана также повторяемость различных скоростей по каждому из направлений. Роза ветров используют при оценке района боевых действий, маршрута перехода и т. п.
EdwART.Толковый Военно-морской Словарь,2010
найдено в “Строительном словаре”
графическое изображение распределения повторяемости различных направлений или значений средней и максимальной скоростей ветра за месяц, сезон, год по основным румбам для данного района
(Болгарский язык; Български) — роза на ветровете
(Чешский язык; Čeština) — větrná růžice
(Немецкий язык; Deutsch) — Windrose
(Венгерский язык; Magyar) — szélrózsa
(Монгольский язык) — салхины чиглэл
(Польский язык; Polska) — róża wiatrów
(Румынский язык; Român) — roza vînturilor
(Сербско-хорватский язык; Српски језик; Hrvatski jezik) — ruža větrová
(Испанский язык; Español) — rosa de los vientos; rosa náutica
(Английский язык; English) — wind rose
(Французский язык; Français) — rose des vents
Источник: Терминологический словарь по строительству на 12 языках
найдено в “Географической энциклопедии”
- ро́за ветро́в
диаграмма, наглядно отражающая режим ветра в данном месте. Изображается в виде кружка, от центра которого откладываются лучи по направлениям осн. румбов. В кружке цифрами указывается повторяемость штилей, а дл. отрезков на лучах пропорциональна повторяемости ветров данного направления. Иногда штили игнорируются – тогда кружок в центре заменяется точкой. Концы лучей обычно соединяются ломаной линией, в результате чего диаграмма приобретает вид многоугольника.
Роза ветров
География. Современная иллюстрированная энциклопедия. — М.: Росмэн.Под редакцией проф. А. П. Горкина.2006.
найдено в “Мире Лема – словаре и путеводителе”
графическое изображение относительной частоты ветров с восьми направлений в данной точке, часто розой ветров ошибочно называют указатель сторон света на карте (розу компаса):
ஐ “Моя неожиданная решительность – как в каком-то романе о пиратах – была всего лишь минутной. В действительности я был столь же решителен, как и роза ветров. Моему смущению не было границ”. – Возвращение со звезд
ஐ “Приведя по ходу такого истолкования 2912 выражений – древнешумерских, вавилонских, халдейских, греческих, старославянских, готтентотских, банту, южнокурильских, сефардийских, на диалекте апачей (боевой клич которых – “Иг” или “Гуг”) – вместе с их санскритскими соответствиями и отсылками к сленгу преступников, Ханнахан подчеркивает, что это отнюдь не склад случайного хлама, но точная семантическая роза ветров, тысячестрелочный компас и план произведения, его картография, – поскольку уже здесь намечены все без исключения связи, полифонически воплощенные в романе”. – Патрик Ханнахан, “Гигамеш”
найдено в “Словаре морских терминов”
векторная диаграмма, характеризующая режим ветра в рассматриваемом районе. Представляет собой кружок малого диаметра либо точку с лучами или стрелками, направление к-рых определяют по кругу, разбитому на 16 румбов или 36 десятиградусных секторов. Внутри кружка цифрами указывают повторяемость штилей; если штили не учитывают, то кружок заменяют точкой. Длина луча или стрелки пропорциональна повторяемости (в процентах) ветров данного направления, концы лучей (обычно, но не всегда) соединяют ломаной линией. Графич. оформление Р. в. может быть в деталях различно: так, в одних случаях векторы ветра изображают тонкими стрелками с оперением, показывающим его скорость (одно большое перо— 10 уз, а одно малое — 5 уз), а в др.— группу силы прогнозируемого ветра изображают отрезками разной толщины и штриховки. Для расшифровки Р. в. около нее помещают принятые обозначения и масштаб. Р. в. наносят на справочные карты и карты ветров в навиг. пособиях на разл. периоды времени (год,сезон, месяц и др.), по ней можно приблизительно судить о преобладающем ветре при проработке маршрута перехода.
найдено в “Геологической энциклопедии”
(a. wind rose; н. Windrose; ф. rose de vents; и. rosa de vientos) – график, изображающий режим ветра в данном месте; обычно строится по многолетним данным для p-на, сезона, года. Пo 8 (или 16) румбам откладывают в выбранном масштабе в виде векторов значения повторяемости направлений (в % от общего числа наблюдений) или значения средних (максимальных) скоростей ветра, соответствующие каждому румбу. Kонцы векторов соединяют ломаной линией. P. в. учитывается при стр-ве предприятий горн. пром-сти, организации проветривания карьеров и др.
Горная энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия.Под редакцией Е. А. Козловского.1984—1991.
найдено в “Терминологическом словаре по строительству на 12 языках”
РОЗА ВЕТРОВ - графическое изображение распределения повторяемости различных направлений или значений средней и максимальной скоростей ветра за месяц, сезон, год по основным румбам для данного района
(Болгарский язык; Български) – роза на ветровете
(Чешский язык; Čeština) – větrná růžice
(Немецкий язык; Deutsch) – Windrose
(Венгерский язык; Magyar) – szélrózsa
(Монгольский язык) – салхины чиглэл
(Польский язык; Polska) – róża wiatrów
(Румынский язык; Român) – roza vînturilor
(Сербско-хорватский язык; Српски језик; Hrvatski jezik) – ruža větrová
(Испанский язык; Español) – rosa de los vientos; rosa náutica
(Английский язык; English) – wind rose
(Французский язык; Français) – rose des vents
найдено в “Энциклопедии техники”
- Роза ветров
в метеорологии — диаграмма, характеризующая режим ветра в данном месте по многолетним наблюдениям. В выбранном масштабе откладывают значения повторяемости направлений или значения средней и максимальной скоростей ветра. Концы векторов соединяют ломаной линией. Р. в. используется при проектировании аэродромов, строительстве взлетно-посадочных полос, эксплуатации временных посадочных площадок и т. п.
Авиация: Энциклопедия. — М.: Большая Российская Энциклопедия.Главный редактор Г.П. Свищев.1994.
найдено в “Экологическом словаре”
- РОЗА ВЕТРОВ
- диаграмма, характеризующая режим ветра в каком-то пункте по данным за месяц, сезон и др. Строится в виде лепестков розы из 8 румбов (направлений), на каждом из которых откладывают повторяемость ветров данного направления и разных скоростей в процентах или продолжительность в часах ветров разных направлений. Позволяет получить информацию о путях миграций птиц, переносе загрязнителей и др.
Экологический энциклопедический словарь. — Кишинев: Главная редакция Молдавской советской энциклопедии. И.И. Дедю.1989.
найдено в “География. Современной иллюстрированной энциклопедии.”
Ро́за ветро́в – диаграмма, наглядно отражающая режим ветра в данном месте. Изображается в виде кружка, от центра которого откладываются лучи по направлениям осн. румбов. В кружке цифрами указывается повторяемость штилей, а дл. отрезков на лучах пропорциональна повторяемости ветров данного направления. Иногда штили игнорируются – тогда кружок в центре заменяется точкой. Концы лучей обычно соединяются ломаной линией, в результате чего диаграмма приобретает вид многоугольника.
Роза ветров
найдено в ” Фразеологическом словаре русского литературного языка”
Спец. 1. О ветрах, дующих в каком-либо определённом месте одновременно в различных направлениях. В горной долине, где Кожевников провёл детство, часто свирепствовала роза ветров: из-за гор, из ущелий вырывались потоки воздуха, как бы ахали перед просторами, перед морем и кидались друг на друга (Н. Ляшко. Сладкая каторга). Четыре вихря — западный, северный, южный и восточный — столкнулись, сшиблись, закружились чёрной розой ветров (В. Катаев. Время, вперёд!).2. Графическое изображение повторяемости направления и силы ветра за месяц, сезон, год и т. п. — «Роза ветров» — это чертёж на морской карте. Он показывает, какие ветры чаще всего дуют в каком-нибудь месте земного шара (Паустовский. Рождение моря).
найдено в “Энциклопедии “Авиация” (1998)”
Роза ветров.
ро́за ветро́в в метеорологии диаграмма, характеризующая режим ветра в данном месте по многолетним наблюдениям. В выбранном масштабе откладывают значения повторяемости направлений или значения средней и максимальной скоростей ветра. Концы векторов соединяют ломаной линией (см. рис.). Р. в. используется при проектировании аэродромов, строительстве взлетно-посадочных полос, эксплуатации временных посадочных площадок и т. п.
найдено в “Сельскохозяйственном энциклопедическом словаре”
, векторная диаграмма, характеризующая режим ветра в данном месте по многолетним наблюдениям. По 8 (или 16) румбам от центра диаграммы откладывают в выбранном масштабе в виде векторов значения повторяемости (в процентах от общего числа наблюдений ) направлений или значения ср. и макс, скоростей ветра, соотв. каждому румбу. Концы векторов соединяют ломаной линией. Длины лучей, расходящихся от центра диаграммы в разных направлениях, пропорциональны повторяемости или силе ветров этих направлений. Р. в. используют для определения господствующих направлений ветра при проектировании и эаклалке полезащитных лесных полос, ориентации кулис, установке щитов для снегозадержания, планировке населённых мест и т. п.
найдено в “Словаре ветров”
— диаграмма, характеризующая режим ветра в данном пункте по многолетним данным (месяц, сезон, год и т. п.). Строится в виде „лепестков розы” — 8 румбов (направлений), на каждом из которых откладывают повторяемости ветров данного направления и разных скоростей в процентах, или продолжительность в часах ветров разных направлений. В центре Р. в. указывают число штилей. Розы ветров с четко выраженным преобладанием того или иного направления характерны для горных перевалов, долин, гористых побережий. На равнинах розы ветров более симметричны.
АБВГДЕЁЖЗИЙКЛМНОПРСТУФХЦЧШЩЪЫЬЭЮЯ
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
1
Первый слайд презентации
Практическая работа. «Построение розы ветров » (§42 Стр.132 «Шаг за шагом »)
Изображение слайда
2
Слайд 2
При помощи каких приборов определяется направление и сила ветра? Стр.132 «Шаг за шагом» «Строим розу ветров»
Изображение слайда
3
Слайд 3
Мультипликатор Бурдона Шаровой анемометр Робинсона Флюгеры
Изображение слайда
4
Слайд 4
Для визуальной оценки скорости ветра служит шкала Бофорта. Баллы Бофорта Словесное определение силы ветра Средняя скорость ветра, м/с (км/ч) 0 Штиль 0—0,2 (< 1) 1 Тихий 0,3—1,5 (1—5) 2 Легкий 1,6—3,3 (6—11) 3 Слабый 3,4—5,4 (12—19) 4 Умеренный 5,5—7,9 (20—28) 5 Свежий 8,0—10,7 (29—38) 6 Сильный 10,8—13,8 (39—49) 7 Крепкий 13,9—17,1 (50—61) 8 Очень крепкий 17,2—20,7 (62—74) 9 Шторм 20,8—24,4 (75—88) 10 Сильный шторм 24,5—28,4 (89—102) 11 Жестокий шторм 28,5—32,6 (103—117) 12 Ураган > 32,6 (> 117) Шкала Бофорта — двенадцатибалльная шкала, принятая Всемирной метеорологической организацией для приближенной оценки скорости ветра по его воздействию на наземные предметы или по волнению в открытом море. Средняя скорость ветра указывается на стандартной высоте 10 м над открытой ровной поверхностью.
Изображение слайда
5
Слайд 5
Роза ветров выглядит как многоугольник, у которого длины лучей, расходящихся от центра диаграммы в разных направлениях (румбах горизонта), пропорциональны повторяемости ветров этих направлений («откуда» дует ветер). Роза ветров — векторная диаграмма, характеризующая режим ветра в данном месте по многолетним наблюдениям.
Изображение слайда
6
Слайд 6
Роза ветров, построенная по реальным данным наблюдений, позволяет по длине лучей построенного многоугольника выявить направление господствующего (преобладающего) ветра, со стороны которого чаще всего приходит воздушный поток в данную местность. Розу ветров учитывают при строительстве взлётно-посадочных полос аэродромов, планировке населенных мест и множества других хозяйственных задач (агрономия, лесное и парковое хозяйство, экология и др.).
Изображение слайда
7
Слайд 7: Способ построения розы ветров
Вычертить основные и промежуточные стороны горизонта. Принять условно, что одному отрезку на графике соответствует определённое количество дней. Подсчитать, сколько дней в течение месяца ветер дует в данных направлениях. На линиях соответствующих направлений откладывают от центра число дней с ветрами этого направления и ставят точку. Точки, отмеченные на линиях, последовательно соединяют. В центре рисуют кружочек, в котором записывают число дней без ветра. С Ю З В СЗ СВ ЮЗ ЮВ 1 деление = 2 дня С Ю З В СЗ СВ ЮЗ ЮВ 12 4 6 2 1 0 6 4
Изображение слайда
8
Слайд 8
Задание: построить розу ветров по данным таблицы: С Ю З В СЗ СВ ЮЗ ЮВ 4 6 10 2 3 1 2 2 НАПРАВЛЕНИЕ ВЕТРА КОЛИЧЕСТВО ДНЕЙ С ВЕТРОМ ТАКОГО НАПРАВЛЕНИЯ 1 деление = 2 дня
Изображение слайда
9
Слайд 9
Роза ветров Ю З В СЗ СВ ЮЗ ЮВ С Какие выводы можно сделать по данной розе ветров?
Изображение слайда
10
Слайд 10
Роза Ветров Дальний -Восток
Изображение слайда
11
Слайд 11
Ветры какого направления преобладали? 2) Какой ветер дул наименьшее количество дней? 3) Сколько дней ветра не было? №1
Изображение слайда
12
Слайд 12
Ветры какого направления преобладали? 2) Какой ветер дул наименьшее количество дней? 3) Сколько дней ветра не было? №2
Изображение слайда
13
Слайд 13
Ветры какого направления преобладали? 2) Какой ветер дул наименьшее количество дней? 3) Сколько дней ветра не было? №3
Изображение слайда
14
Последний слайд презентации: Практическая работа.
«Построение розы ветров » (§42 Стр.132 «Шаг за шагом »): Домашнее задание1. Параграф №42. 2. Стр.132 «Шаг за шагом» «Строим розу ветров»
Изображение слайда
Как построить розу ветров по географии 6. Составление “розы ветров” и “розы влияния ветров”. каким прибором определяют направление ветра
Этот необычайно красивый научный термин у многих ассоциируется с романтикой, приключениями и путешествиями. Роза ветров… Что это такое, кто и когда ее придумал? Где используется эта диаграмма? И как правильно начертить розу ветров? Обо всем этом расскажет наша статья.
и как его измеряют
Одним из важнейших явлений в природе является ветер. В древности люди не могли объяснить сущность этого феномена, поэтому часто персонифицировали его в виде различных божеств. Сегодня ученые с полной ответственностью могут сказать, что такое ветер и какова его природа. Изучением данного явления занимаются представители таких наук, как физика, метеорология, география. Роза ветров как раз и помогает ученым систематизировать и представить в сжатом виде результаты длительных наблюдений за этим явлением в конкретной местности.
Еще со школьной скамьи нам известно, что ветер – это горизонтальный поток воздуха, возникающий в результате неравномерного распределения атмосферного давления и движущийся параллельно земной поверхности. Он характеризуется такими параметрами, как сила, направление и скорость. Силу и скорость ветра измеряют при помощи специального прибора – анемометра, а его направление – флюгером.
Для того чтобы определить режим ветра в конкретной местности (то есть, откуда и как часто он дует на протяжении месяца или года), придумана специальная диаграмма – роза ветров. Что это такое? И как ее правильно составить? Об этом пойдет речь далее.
Роза ветров: картинки и описание
На этот красивый научный термин уже давно «положили глаз» художники, поэты и даже мастера тату. Вместе с тем его изначальное значение вполне прозаично и буднично. Термин широко используется в географии, метеорологии, климатологии, ветроэнергетике, строительстве и некоторых других сферах научной и практической жизни человека. Итак, роза ветров – что это такое?
Роза ветров – это особый тип векторных диаграмм, с помощью которых дается характеристика режиму ветра в конкретной местности и за определенный период времени (месяц, год или несколько лет). Внешне такая диаграмма напоминает многоугольник, разбитый на восемь (или более) румбов – по основным сторонам света. Как выглядит классическая роза ветров? Фото ниже даст вам наглядное представление об этом.
Любая роза ветров строится на основе реальных метеорологических наблюдений. По длине лучей многоугольника можно легко определить направление господствующих ветров в той или иной местности (селе, городе, регионе). Так, например, если в поселке N 120 из 365 дней в году ветер дует с севера, то соответствующий луч на графике будет наиболее длинным.
История розы ветров
Метеорологи придумали забавную легенду о некой девушке Розе, которая работала на метеостанции и отличалась довольно «ветреным» характером. Отсюда якобы и происходит название термина «Роза ветров».
На самом деле история этого символа уходит в глубокую древность. Изначально его использовали мореплаватели в качестве своей профессиональной эмблемы. Ветер был важным помощником любого опытного моряка. Зная его направление и сезонные особенности, капитан безошибочно корректировал курс и уверенно вел свой корабль в дальние плаванья.
Стоит отметить, что первые полноценные розы ветров начали появляться на портоланах (морских навигационных картах) XV столетия. До этого они больше напоминали стилизованные стрелки обычного компаса.
Такое понятие, как «роза ветров», существует и в геральдике. Например, этот элемент можно встретить на некоторых городских гербах, а также на эмблемах таких известных организаций, как ЦРУ или НАТО.
В последнее время изображение розы ветров весьма популярно в виде татуировки. Такой рисунок, нанесенный на кожу, считается отличным оберегом для путешественников, дальнобойщиков и, конечно же, для моряков.
Виды и примеры использования розы ветров
Существует две основных разновидности этой математической диаграммы. Это классическая графическая и числовая роза ветров. Последняя диаграмма дополняется соответствующими числовыми значениями, указывающими на количество дней в году, в которые дул ветер определенного направления.
Чаще всего в метеорологии используются 8-лучевые или 16-лучевые диаграммы. Но иногда можно встретить и розы ветров, состоящие из 360 лучей. Многие диаграммы генерируются с помощью специальных компьютерных программ. Выглядят они примерно так.
График розы ветров применяется в различных научных дисциплинах и сферах человеческой деятельности. Среди таковых:
- метеорология;
- география;
- климатология;
- градостроительство;
- экология;
- агрономия;
- лесное и парковое хозяйство.
Розу ветров непременно учитывают при прокладке автомобильных трасс, строительстве взлетно-посадочных полос, планировании жилых районов. Их также используют при составлении прогнозов погоды.
Чертеж «Роза ветров». Как правильно его построить
Для составления самой элементарной розы ветров понадобится немного: простой карандаш, линейка, данные метеонаблюдений и калькулятор для расчетов.
Для начала нужно начертить на бумаге четыре оси: две основные (север-юг и запад-восток) и две дополнительные (северо-запад – юго-восток и северо-восток – юго-запад). Далее следует выбрать для вашей будущей диаграммы подходящий масштаб и начать откладывать на каждой из осей то количество дней, в которые ветер дул в данном направлении. К примеру, если северный ветер наблюдался 15 дней в году, то на соответствующем луче диаграммы следует отметить 15 делений.
После этого можно приступать к самой приятной части работы – к построению собственно розы ветров. Для этого нужно соединить точки на всех осях диаграммы (в случае со стандартной 8-лучевой диаграммой их должно быть восемь) в единую фигуру. В конце для большей наглядности эту фигуру следует затушевать каким-либо цветом.
Очень быстро и легко построить розу ветров можно с помощью стандартной программы Microsoft Excel. Для этого нужно выбрать специальный тип диаграммы – «Лепестковую».
В заключение
Роза ветров – что это такое? Теперь вы точно сможете дать развернутый ответ на данный вопрос. Это векторная диаграмма, характеризующая режим ветра для той или иной территории. Построение роз ветров активно практикуется в метеорологии, географии, экологии, агрономии, строительстве, лесном хозяйстве и т.д.
Назад
Вперёд
Внимание! Предварительный просмотр слайдов используется исключительно в ознакомительных целях и может не давать представления о всех возможностях презентации. Если вас заинтересовала данная работа, пожалуйста, загрузите полную версию.
Тип урока: Практическая работа.
Цели:
Обучающие :
- формирование умений вести самостоятельное наблюдение за элементами погоды своей местности, анализа и обработки полученных результатов, формулирования выводов;
- отработка навыков работы с разными источниками информации; анализа данных и формулирования выводов;
- отработка навыков правильного оформления результатов работы.
Развивающие :
- развитие умений наблюдать за элементами погоды своей местности;
- развитие навыков работы в парах;
- развитие способности наблюдать, обрабатывать и анализировать полученный материал, делать выводы.
Воспитательные :
- воспитание ответственного отношения к выполнению коллективной работы;
- воспитание творческого подхода к выполнению практической работы;
- развитие познавательного интереса.
Оборудование: компьютеры, проектор, дневник наблюдения погоды.
Ход урокаI. Организационный момент (организация парной работы за компьютерами, получение заданий, инструктаж по выполнению заданий.)
II. Постановка целей урока.Цель: обработать материал дневников наблюдения, построить розы ветров для каждого месяца и годовую розу ветров для г. Новосибирска, проанализировать и сделать выводы.
III. Актуализация опорных знаний:- дать определение понятию “ветер”;
- вспомнить причины, влияющие на формирование ветра;
- каким прибором определяют направление ветра?
- как определить направление ветра;
- по какой стороне горизонта определяется название ветра?
А) Теоретическая часть. Пояснение учителя.
Роза ветров
Диаграмма, на которой показаны направления ветров, господствующих в данной местности, называется розой ветров.
Роза ветров – диаграмма, характеризующая режим ветра в данном месте по многолетним наблюдениям и выглядит как многоугольник, у которого длины лучей, расходящихся от центра диаграммы в разных направлениях, пропорциональны повторяемости ветров этих направлений («откуда» дует ветер).
Роза ветров, построенная по реальным данным наблюдений, позволяет по длине лучей построенного многоугольника выявить направление господствующего, или преобладающего ветра, со стороны которого чаще всего приходит воздушный поток в данную местность.
Объяснение основных элементов розы ветров (слайд 3)
- Основные и промежуточные стороны горизонта.
- Условно принимают, что одному отрезку на графике, соответствует определенное количество дней.
- На линиях соответствующих направлений откладывают от центра число дней с ветрами этого направления и ставят точку.
- Точки, отмеченные на линиях, последовательно соединяют, в центре рисуют кружочек, в котором ставят число дней без ветра (штиль).
Б) Практическая часть.
Учащиеся в ходе практической работы, должны построить диаграмму «Роза ветров» за определенный период времени, для города Новосибирска. Сделать соответствующие вводы.
Работа выполняется по инструктивной карточке.
Инструктивная карточка учащихся № 1. Приложение 1 . (Инструктивные карточки 2-12)
1. Используя данные наблюдения погоды за январь месяц построить дмаграмму розы ветров.
Погода на январь 2008 года Приложение 2 .
Алгоритм выполнения работы для учащихся.
1. Откройте редактор электронных таблиц Microsoft Excel (Презентация, слайд -4-6).
2. Постройте таблицу, используя данные дневников наблюдения (предварительно подсчитайте, ветры каких направлений были в течение месяца.)
Направление ветра | Количество дней |
С | 1 |
С-В | 2 |
В | 4 |
Ю-В | 4 |
Ю | 6 |
Ю-З | 11 |
З | 2 |
С-З | 0 |
штиль | 0 |
3. Постройте в электронном варианте, розу ветров (выбрать тип диаграммы “Лепестковая”), подпишите диаграмму «Роза ветров для города Новосибирска, январь, 2008 г.».
4. Сделайте вывод
- Ветры, каких направлений были в течение месяца?
- Как направление ветров отразилось на температуре данного месяца?
Вывод: больше всего в январе месяце ветер дул с юго-запада – 11 дней, 6 дней – с юга, 4 дня – с юго-востока, 4 дня – с востока,3 дня – были ветры северо– восточные, 2 дня – западные, 1 день в январе месяце ветер дул с севера и вообще не было ветров с северо – запада. В течение месяца ветры были южного, юго – восточно и юго – западного направления, такое состояние ветров отразилось на температуре месяца, они были не сильно морозные, умеренные для этого месяца нашей Новосибирской области.
5. Оформите 3 слайда для общей презентации, по вашему месяцу (1 слайд – таблица данных дневника наблюдения, 2-й слайд – диаграмма «Роза ветров», 3 слайд – вывод), (Презентация, слайд 7-39)
6. Построение диаграммы «Годовой розы ветров для города Новосибирска, январь, 2008г» (Презентация, слайд 40-44).
- Ввести в электронную таблицу данные, которые вы получили в своей работе конкретно по своему месяцу (учащиеся заполняют общую таблицу, по своему месяцу).
Число дней в месяце | Направление ветров | |||||||||
Штиль | С | С- В | В | Ю -В | Ю | Ю–З | З | С-З | ||
Январь. | 31 | 1 | 3 | 4 | 4 | 5 | 11 | 3 | 0 | |
Февраль. | 29 | 0 | 0 | 0 | 1 | 23 | 3 | 2 | 0 | |
Март. | 31 | 1 | 1 | 0 | 3 | 11 | 8 | 4 | 3 | |
Апрель. | 30 | 3 | 1 | 2 | 2 | 8 | 6 | 5 | 3 | |
Май. | 31 | 1 | 2 | 2 | 1 | 3 | 6 | 3 | 9 | 4 |
Июнь. | 30 | 5 | 4 | 1 | 2 | 3 | 11 | 3 | 1 | |
Июль. | 31 | 4 | 0 | 1 | 1 | 5 | 10 | 8 | 2 | |
Август. | 31 | 4 | 1 | 0 | 6 | 7 | 4 | 4 | 5 | |
Сентябрь. | 30 | 1 | 4 | 1 | 1 | 8 | 6 | 3 | 6 | |
Октябрь. | 31 | 1 | 0 | 1 | 0 | 4 | 8 | 11 | 5 | 1 |
Ноябрь. | 30 | 0 | 3 | 1 | 2 | 10 | 10 | 3 | 1 | |
Декабрь. | 31 | 2 | 0 | 0 | 3 | 13 | 7 | 4 | 2 | |
Итого. | 366 | 2 | 23 | 20 | 11 | 32 | 107 | 90 | 53 | 28 |
- На основе полученных данных построим годовую розу ветров для нашей местности.
7. Сформулируйте вывод, для данной диаграммы
- Ветры, каких направлений были в течение года?
- Каких ветров было наибольшее количество?
- Каких ветров было наименьшее количество?
- Как направление ветров отразилось на температуре года?
- Больше всего, 107 дней в году были ветры южного направления;
- 90 дней в году были ветры юго-западного направления;
- 32 дня были ветры юго-восточного направления.
Южные ветры приносят на нашу территорию теплый воздух, и при этом устанавливается теплая погода. В 2008 году 209 дней были ветры южного направления, поэтому температуры относительно теплые.
- 53 дня были ветры с запада
западные ветры на нашу территорию приносят обычно влагу, данные дневников наблюдения подтверждают это часто западное направление ветров сопровождалось выпадением осадков.
- северо-западных ветров было-28
- северных – 23
- северо-восточных – 20
всего ветер с северного направления дул 71 день в году, поэтому морозных дней зимой и заморозков в летние дни 2008 года было не так много.
V. Подведение итоговУчащиеся вносят свои слайды (1 слайд – таблица данных дневника наблюдения, 2-й слайд – диаграмма «Роза ветров», 3 слайд – вывод) в общую презентацию на компьютере, получают оценки.
Цель: получить навыки построения розы ветров на заданную территорию.
Порядок выполнения работы:
В соответствии с последней цифрой учебного шифра студента, определить Ваш вариант. Исходные данные для построения розы ветров приведены в таблице 3.
Табл. 3. Исходные данные для построения розы ветров.
вариант | штиль | ||||||||
От начала полярных координат отложить прямые отрезки, направление которых соответствует 8 основным румбам. От начала координат по румбам отложить отрезки, длина которых пропорциональна повторяемости ветров данного направления. Концы отрезков соединить ломаной линией. Повторяемость штилей указывается числом (дней) в центре диаграммы.
Оформить работу и сделать выводы о преобладающем направлении ветров в пределах изучаемой территории.
Справочные данные по теме «Построение розы ветров»
Наглядное представление о преобладании ветров различных направлений в данном пункте за определенный промежуток времени (месяц, сезон, год), характеристику климатического режима ветра, дает диаграмма распределения повторяемости ветра по румбам – роза ветров (рис.1).
Для характеристики направлений ветров за определенный период используют равнодействующую всех направлений или преобладающее направление ветра .
Рис. 1. Роза ветров.
Лабораторная работа №6 Расчет агроклиматических показателей
Цель: оценить агроклиматические ресурсы изучаемой местности, проанализировать возможности возделывания отдельных сельскохозяйственных культур.
Порядок выполнения работы:
Рассчитать сумму активных температур выше +10C. Для чего построить график годового хода температур изучаемой местности (вариант выбирается в соответствии с последней цифрой учебного шифра студента, см. табл.2 в лабораторной работе №4) с горизонтальным масштабом в 1 см 1 месяц, вертикальным масштабом – в 1 см 10C. На графике провести горизонтальную линию по отметке +10C; определить дни перехода температуры через отметку +10C в большую (весной) и в меньшую (осенью) стороны; для каждых 10 дней периода температур выше +10C по графику определить среднюю температуру. Определить сумму активных температур выше +10C рассчитываемую как сумму произведений средних температур за каждые десять дней периода, превышающих данные показатели:
акт t >10 = 10 дн * t 1 + 10 дн * t 2 + …
2. По Атласу определить наличие таких метеоопасных явлений для выращивания главных сельскохозяйственных культур как заморозки, град, высота снежного покрова.
3. С помощью таблицы 4 сравнить сумму активных и сумму биологических температур и определить сельскохозяйственные культуры, способные произрастать в данном районе.
4. Оформить работу, указав сельскохозяйственные культуры и основные метеорологические факторы, лимитирующие их развитие.
“Роза ветров” – это графическое изображение повторяемости ветров по румбам (сторонам света), за определенный период (месяц, сезон, год) или за несколько лет.
Для составления “розы ветров” надо сложить число всех случаев ветра и штиля за известный срок, полученная сумма принимается за 100, а число случаев ветра по каждому румбу (и штиля) вычисляется в процентах по отношению к сумме всех случаев ветра и штиля, принятой за 100.
После этого строят график. Для этого из центра проводят 8 линий, обозначающих 8 румбов (С,В,СВ,В, ЮВ,Ю,ЮЗ,3,СЗ). Затем откладывают по всем линиям в одинаковом масштабе отрезки вычисленных процентных величин ветра всех 8 румбов и штиля, и соединяют последовательно вершины соседних между собой прямыми линиями. Из центра графика описывают окружность с радиусом, соответствующим процентному числу штиля.
Чтобы составить “розу влияния”, откладывают по румбам не одну повторяемость ветров, а произведение числа ветров данного направления на среднюю скорость ветра того же направления, выраженных также в процентах по отношению к сумме произведений повторяемости на среднюю скорость ветра по всем румбам. “Роза ветров” и “Роза влияния” изображаются на одной диаграмме, причем, для из различия пользуются разного цвета карандашами или разной штриховкой.
ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ ВОЗДУХА Скорость движения воздуха определяют с помощью анемометров (прямой способ) или кататермометров (косвенный способ).
Чашечный анемометр предназначен для измерения скорости ветра от 1 до 50 метров в секунду. Воспринимающей частью прибора служит чашечная мельница, полусферы которой обращены в одну сторону. Вращение полусфер передается счетчику оборотов, который являясь регистрирующей частью прибора, ведет отсчет на циферблатах расстояния, пройденного воздушными массами.
Прибор имеет несколько циферблатов, где фиксируются единицы, десятки, сотни и тысячи метров расстояния изучаемого ветра. Большая стрелка движется по циферблату, разделенному на 100 частей, а каждая маленькая стрелка – по циферблату, разделенному на 10 частей, и поэтому показывает величины в 10 раз большие, чем предшествующая стрелка. Например, переход первой маленькой стрелки на одно деление (100 м) равняется полному обороту большой стрелки; передвижение на одно деление 2-ой маленькой стрелки равняется полному обороту первой маденькой стрелки и т.д. Исходя из этого, при записи показаний циферблатов следует обращать особое внимание на показания стрелок по предыдущему циферблату. Например: стрелка на циферблате “тысячи” стоит против цифры 5, но записать эту цифру следует только в случае, если стрелка предыдущего циферблата “сотни” стоит на “О”, если же она не дошла до “О”, то с циферблата “тысячи” надо записать цифру “4”, несмотря на то, что стрелка, как кажется, стоит на “5”.
Перед началом измерений прибор на нуль не устанавливается, а записывается исходное положение стрелок на циферблатах, руководствуясь выше приведенными правилами записи их показаний.
Крыльчатый анемометр предназначен для измерения скорости движения воздуха в пределах от 0,5 до 10 метров в секунду. Воспринимающей частью прибора является колесико с легкими алюминевыми крыльями, огражденными металлическим кольцом. Регистрирующая часть аналогично чашечному анемометру представлена тремя циферблатами.
Рабочее положение перечисленных анемометров должно быть таким, чтобы лопасти мельницы всегда были перпендикулярными направлению воздушного потока. Измерение скорости движения воздуха чашечным и крыльчатым анемометрами проводят в течение 1-2 мин. после чего счетчик выключают и записывают показания. Разность конечного и начального показаний делят на количество секунд работы анемометра и умножают на поправку, указанную в паспорте прибора. С помощью графика определяют скорость воздушного потока в м/сек.
Электротермоанемометр ЭА-2М позволяет одновременно определить скорость движения воздуха в интервале от 0,03 до 5 м/сек и его температуру в пределах от 10 до 60 С. Принцип работы прибора основан на охлаждении движущимся воздухом полупроводникового микротермосопротивления. Состоит он из гальванометра; блока питания (прибор может работать от сети и автономно на батареях) с переключением питания; клеммы для включения в сеть; воспринимающей части – датчика (микротермосопротивление) с вилкой для подключения к прибору; переключателя для измерения температуры или скорости движения воздуха; переключателя “измерение-контроль”; регулятора напряжения и регулятора подогрева. Воспринимающая часть прибора – датчик в нерабочее время хранится в специальном защитном футляре. Перед измерением прибор устанавливают горизонтально, присоединяют к нему датчик и подключают прибор к сети (при необходимости работает автономно на батареях).
Для измерения скорости движения воздуха переключатель измерения ставят в соответствующее положение (а), другой переключатель – в положение “контроль” и вращением ручки регулировки напряжения устанавливают стрелку гальванометра на максимальное деление шкалы. Затем переключатель с положения “контроль” переводят в положение “измерение”, производят отсчет показаний гальванометра и по графику определяют скорость движения воздуха.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ ВОЗДУХА У ВЕНТИЛЯТОРА (ФОРТОЧКИ) АНЕМОМЕТРАМИ.
Чашечный и крыльчатый анемометры подносят к работающему вентилятору (открытой форточке) в выключенном состоянии, предварительно записав положение стрелок на циферблатах, и после разгона полушарий одновременно включают анемометр и секундомер на 1-2 минуты, после чего выключают прибор и записывают показания циферблатов. Если движение воздуха у форточки недостаточно для приведения в действие анемометра, то для увеличения скорости тока воздуха создают сквозняк открыванием расположенной против окна двери. Определение производят 3 раза и берут среднее из трех измерений.
П Р О Т О К О Л
исследования и оценки подвижности воздуха в
(наименование помещения, участка)
1. Дата исследования _________________________________________________
2. Замеры движения воздуха проводились анемометром ____________________
____________________________________________________________________
(в проеме вытяжного шкафа, у вентилятора – указать).
3. Результаты первого замера _____________________________________м/сек
4. Результаты второго замера _____________________________________м/сек
5. Результаты третьего замера ____________________________________ м/сек
6. Среднее из всех замеров _______________________________________ м/сек
7. Замеры движения воздуха непосредственно в помещении ________________
____________________________________________________________________
(где,указать)
Электротермоанемометром ____________________________________________
(указать марку)
Результаты замеров: 1-го __________ м/сек; 2-го _____________________ м/сек
3-го ___________________м/сек
8. Среднее из всех замеров ________________________________________ м/сек
ЗАКЛЮЧЕНИЕ: Указать, соответствуют ли полученнные данные гигиеническим нормативам. Обосновать мероприятия по оптимизации подвижности воздуха в обследованном помещении.
Исследование проводил
Роза ветров – это специальная круговая диаграмма, основанная на векторах, она отражает направление ветра, которое меняется на протяжении всего года. Такие графики используются очень часто в климатологии, метеорологии, также они очень часто необходимы при планировании строительства зданий и взлетно-посадочных полос. Внешне изображение розы ветров можно увидеть достаточно часто в геральдике. Самое распространенное его месторасположение – это на символике НАТО. Итак, давайте рассмотрим, как построить розу ветров.
Подготовка к изображению
Чаще всего в учебных целях розу ветров строят только на уроках краеведения в школах, техникумах и прочих учебных заведениях. Построить розу ветров можно для определенной местности. Очень часто такое задание даётся ученика 7-9 класса школы, с которым они отлично справляются.
Если же вы хотите провести самостоятельную работу по построению розы ветров, то вам понадобится информация о круглогодичном направлении ветра на определенной территории. Снимать информационные данные необходимо на протяжении месяца. Делать это можно либо самостоятельно, либо обратиться за помощью в метеорологическую службу.
Теперь рисуем основу для будущей диаграммы, чтобы затем упорядочить полученные результаты наблюдений. Рисуем систему координат, основные оси которой будут обозначать всем известные стороны света, а именно – восток, север, юг и запад. Теперь между данными линиями проводим промежуточные и обозначаем их как северо-запад, северо-восток, юго-запад и юго-восток. Теперь на каждой оси откладываем равномерные деления, которые будут символизировать определенное количество дней. Очень часто одно деление означает один день, в каждом случае может быть по-разному. Именно таким образом можно будет понять, как сделать розу ветров.
Изображаем розу ветров
После того, как данная подготовительная работа будет выполнена, можно приступать к самому построению розы ветров. Подсчитываем, сколько дней дует ветер в каждом направлении, после чего откладываем соответствующее количество делений на каждой из линий. После того как определенное количество черточек будет отложено, можно аккуратно соединить прямыми линиями полученные точки. Таким образом, должен получиться замкнутый многоугольник. Если на данной территории присутствуют безветренные дни, то их можно отметить при помощи кружочка в центре диаграммы. Если же в течение данного отрезка времени ветра вовсе не наблюдалось на указанной территории, то линия, соединяющая точки должна прерваться.
Именно такие действия необходимо выполнить, если вы хотите научиться тому, как делать розу ветров. Теперь после того как вы выполните указные выше действия, вы должны получить для вашего региона розу ветров на определенный период. Длинные линии на ней будут показывать преобладающее направление тех ветров, которые дуют на местность.
Автоматическое построение розы
Таким образом, можно построить розу ветров вручную. Однако существует и другой способ, благодаря которому можно построить розу ветров в автоматическом режиме при помощи приложения Excel. Чтобы понять, как строить розу ветров, необходимо создать файл и в виде таблицы занести в него все данные относительно направления ветров и количества дней. У вас должно получиться несколько столбиков, которые будут означать количество ветреных дней и названия направлений.
Теперь при помощи команды «Вставить» – «Диаграмма» необходимо будет выбрать позицию под названием «Лепестковая диаграмма». Результатом этих действий должно стать появление графического изображения получившейся диаграммы.
Таким образом, построить розу ветров для любого участка земного шара очень просто, достаточно правильно рассчитать количество ветреных дней и их направление. Такое изображение по очертаниям похоже на розу, именно поэтому графическое изображение направления ветра носит название розы ветров.
Роза ветров данные. Роза ветров
“Роза ветров” – это графическое изображение повторяемости ветров по румбам (сторонам света), за определенный период (месяц, сезон, год) или за несколько лет.
Для составления “розы ветров” надо сложить число всех случаев ветра и штиля за известный срок, полученная сумма принимается за 100, а число случаев ветра по каждому румбу (и штиля) вычисляется в процентах по отношению к сумме всех случаев ветра и штиля, принятой за 100.
После этого строят график. Для этого из центра проводят 8 линий, обозначающих 8 румбов (С,В,СВ,В, ЮВ,Ю,ЮЗ,3,СЗ). Затем откладывают по всем линиям в одинаковом масштабе отрезки вычисленных процентных величин ветра всех 8 румбов и штиля, и соединяют последовательно вершины соседних между собой прямыми линиями. Из центра графика описывают окружность с радиусом, соответствующим процентному числу штиля.
Чтобы составить “розу влияния”, откладывают по румбам не одну повторяемость ветров, а произведение числа ветров данного направления на среднюю скорость ветра того же направления, выраженных также в процентах по отношению к сумме произведений повторяемости на среднюю скорость ветра по всем румбам. “Роза ветров” и “Роза влияния” изображаются на одной диаграмме, причем, для из различия пользуются разного цвета карандашами или разной штриховкой.
ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ ВОЗДУХА Скорость движения воздуха определяют с помощью анемометров (прямой способ) или кататермометров (косвенный способ).
Чашечный анемометр предназначен для измерения скорости ветра от 1 до 50 метров в секунду. Воспринимающей частью прибора служит чашечная мельница, полусферы которой обращены в одну сторону. Вращение полусфер передается счетчику оборотов, который являясь регистрирующей частью прибора, ведет отсчет на циферблатах расстояния, пройденного воздушными массами.
Прибор имеет несколько циферблатов, где фиксируются единицы, десятки, сотни и тысячи метров расстояния изучаемого ветра. Большая стрелка движется по циферблату, разделенному на 100 частей, а каждая маленькая стрелка – по циферблату, разделенному на 10 частей, и поэтому показывает величины в 10 раз большие, чем предшествующая стрелка. Например, переход первой маленькой стрелки на одно деление (100 м) равняется полному обороту большой стрелки; передвижение на одно деление 2-ой маленькой стрелки равняется полному обороту первой маденькой стрелки и т. д. Исходя из этого, при записи показаний циферблатов следует обращать особое внимание на показания стрелок по предыдущему циферблату. Например: стрелка на циферблате “тысячи” стоит против цифры 5, но записать эту цифру следует только в случае, если стрелка предыдущего циферблата “сотни” стоит на “О”, если же она не дошла до “О”, то с циферблата “тысячи” надо записать цифру “4”, несмотря на то, что стрелка, как кажется, стоит на “5”.
Перед началом измерений прибор на нуль не устанавливается, а записывается исходное положение стрелок на циферблатах, руководствуясь выше приведенными правилами записи их показаний.
Крыльчатый анемометр предназначен для измерения скорости движения воздуха в пределах от 0,5 до 10 метров в секунду. Воспринимающей частью прибора является колесико с легкими алюминевыми крыльями, огражденными металлическим кольцом. Регистрирующая часть аналогично чашечному анемометру представлена тремя циферблатами.
Рабочее положение перечисленных анемометров должно быть таким, чтобы лопасти мельницы всегда были перпендикулярными направлению воздушного потока. Измерение скорости движения воздуха чашечным и крыльчатым анемометрами проводят в течение 1-2 мин. после чего счетчик выключают и записывают показания. Разность конечного и начального показаний делят на количество секунд работы анемометра и умножают на поправку, указанную в паспорте прибора. С помощью графика определяют скорость воздушного потока в м/сек.
Электротермоанемометр ЭА-2М позволяет одновременно определить скорость движения воздуха в интервале от 0,03 до 5 м/сек и его температуру в пределах от 10 до 60 С. Принцип работы прибора основан на охлаждении движущимся воздухом полупроводникового микротермосопротивления. Состоит он из гальванометра; блока питания (прибор может работать от сети и автономно на батареях) с переключением питания; клеммы для включения в сеть; воспринимающей части – датчика (микротермосопротивление) с вилкой для подключения к прибору; переключателя для измерения температуры или скорости движения воздуха; переключателя “измерение-контроль”; регулятора напряжения и регулятора подогрева. Воспринимающая часть прибора – датчик в нерабочее время хранится в специальном защитном футляре. Перед измерением прибор устанавливают горизонтально, присоединяют к нему датчик и подключают прибор к сети (при необходимости работает автономно на батареях).
Для измерения скорости движения воздуха переключатель измерения ставят в соответствующее положение (а), другой переключатель – в положение “контроль” и вращением ручки регулировки напряжения устанавливают стрелку гальванометра на максимальное деление шкалы. Затем переключатель с положения “контроль” переводят в положение “измерение”, производят отсчет показаний гальванометра и по графику определяют скорость движения воздуха.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ ВОЗДУХА У ВЕНТИЛЯТОРА (ФОРТОЧКИ) АНЕМОМЕТРАМИ.
Чашечный и крыльчатый анемометры подносят к работающему вентилятору (открытой форточке) в выключенном состоянии, предварительно записав положение стрелок на циферблатах, и после разгона полушарий одновременно включают анемометр и секундомер на 1-2 минуты, после чего выключают прибор и записывают показания циферблатов. Если движение воздуха у форточки недостаточно для приведения в действие анемометра, то для увеличения скорости тока воздуха создают сквозняк открыванием расположенной против окна двери. Определение производят 3 раза и берут среднее из трех измерений.
П Р О Т О К О Л
исследования и оценки подвижности воздуха в
(наименование помещения, участка)
1. Дата исследования _________________________________________________
2. Замеры движения воздуха проводились анемометром ____________________
____________________________________________________________________
(в проеме вытяжного шкафа, у вентилятора – указать).
3. Результаты первого замера _____________________________________м/сек
4. Результаты второго замера _____________________________________м/сек
5. Результаты третьего замера ____________________________________ м/сек
6. Среднее из всех замеров _______________________________________ м/сек
7. Замеры движения воздуха непосредственно в помещении ________________
____________________________________________________________________
(где,указать)
Электротермоанемометром ____________________________________________
(указать марку)
Результаты замеров: 1-го __________ м/сек; 2-го _____________________ м/сек
3-го ___________________м/сек
8. Среднее из всех замеров ________________________________________ м/сек
ЗАКЛЮЧЕНИЕ: Указать, соответствуют ли полученнные данные гигиеническим нормативам. Обосновать мероприятия по оптимизации подвижности воздуха в обследованном помещении.
Исследование проводил
Роза ветров – это специальная круговая диаграмма, основанная на векторах, она отражает направление ветра, которое меняется на протяжении всего года. Такие графики используются очень часто в климатологии, метеорологии, также они очень часто необходимы при планировании строительства зданий и взлетно-посадочных полос. Внешне изображение розы ветров можно увидеть достаточно часто в геральдике. Самое распространенное его месторасположение – это на символике НАТО. Итак, давайте рассмотрим, как построить розу ветров.
Подготовка к изображению
Чаще всего в учебных целях розу ветров строят только на уроках краеведения в школах, техникумах и прочих учебных заведениях. Построить розу ветров можно для определенной местности. Очень часто такое задание даётся ученика 7-9 класса школы, с которым они отлично справляются.
Если же вы хотите провести самостоятельную работу по построению розы ветров, то вам понадобится информация о круглогодичном направлении ветра на определенной территории. Снимать информационные данные необходимо на протяжении месяца. Делать это можно либо самостоятельно, либо обратиться за помощью в метеорологическую службу.
Теперь рисуем основу для будущей диаграммы, чтобы затем упорядочить полученные результаты наблюдений. Рисуем систему координат, основные оси которой будут обозначать всем известные стороны света, а именно – восток, север, юг и запад. Теперь между данными линиями проводим промежуточные и обозначаем их как северо-запад, северо-восток, юго-запад и юго-восток. Теперь на каждой оси откладываем равномерные деления, которые будут символизировать определенное количество дней. Очень часто одно деление означает один день, в каждом случае может быть по-разному. Именно таким образом можно будет понять, как сделать розу ветров.
Изображаем розу ветров
После того, как данная подготовительная работа будет выполнена, можно приступать к самому построению розы ветров. Подсчитываем, сколько дней дует ветер в каждом направлении, после чего откладываем соответствующее количество делений на каждой из линий. После того как определенное количество черточек будет отложено, можно аккуратно соединить прямыми линиями полученные точки. Таким образом, должен получиться замкнутый многоугольник. Если на данной территории присутствуют безветренные дни, то их можно отметить при помощи кружочка в центре диаграммы. Если же в течение данного отрезка времени ветра вовсе не наблюдалось на указанной территории, то линия, соединяющая точки должна прерваться.
Именно такие действия необходимо выполнить, если вы хотите научиться тому, как делать розу ветров. Теперь после того как вы выполните указные выше действия, вы должны получить для вашего региона розу ветров на определенный период. Длинные линии на ней будут показывать преобладающее направление тех ветров, которые дуют на местность.
Автоматическое построение розы
Таким образом, можно построить розу ветров вручную. Однако существует и другой способ, благодаря которому можно построить розу ветров в автоматическом режиме при помощи приложения Excel. Чтобы понять, как строить розу ветров, необходимо создать файл и в виде таблицы занести в него все данные относительно направления ветров и количества дней. У вас должно получиться несколько столбиков, которые будут означать количество ветреных дней и названия направлений.
Теперь при помощи команды «Вставить» – «Диаграмма» необходимо будет выбрать позицию под названием «Лепестковая диаграмма». Результатом этих действий должно стать появление графического изображения получившейся диаграммы.
Таким образом, построить розу ветров для любого участка земного шара очень просто, достаточно правильно рассчитать количество ветреных дней и их направление. Такое изображение по очертаниям похоже на розу, именно поэтому графическое изображение направления ветра носит название розы ветров.
Цель: получить навыки построения розы ветров на заданную территорию.
Порядок выполнения работы:
В соответствии с последней цифрой учебного шифра студента, определить Ваш вариант. Исходные данные для построения розы ветров приведены в таблице 3.
Табл. 3. Исходные данные для построения розы ветров.
вариант | штиль | ||||||||
От начала полярных координат отложить прямые отрезки, направление которых соответствует 8 основным румбам. От начала координат по румбам отложить отрезки, длина которых пропорциональна повторяемости ветров данного направления. Концы отрезков соединить ломаной линией. Повторяемость штилей указывается числом (дней) в центре диаграммы.
Оформить работу и сделать выводы о преобладающем направлении ветров в пределах изучаемой территории.
Справочные данные по теме «Построение розы ветров»
Наглядное представление о преобладании ветров различных направлений в данном пункте за определенный промежуток времени (месяц, сезон, год), характеристику климатического режима ветра, дает диаграмма распределения повторяемости ветра по румбам – роза ветров (рис.1).
Для характеристики направлений ветров за определенный период используют равнодействующую всех направлений или преобладающее направление ветра .
Рис. 1. Роза ветров.
Лабораторная работа №6 Расчет агроклиматических показателей
Цель: оценить агроклиматические ресурсы изучаемой местности, проанализировать возможности возделывания отдельных сельскохозяйственных культур.
Порядок выполнения работы:
Рассчитать сумму активных температур выше +10C. Для чего построить график годового хода температур изучаемой местности (вариант выбирается в соответствии с последней цифрой учебного шифра студента, см. табл.2 в лабораторной работе №4) с горизонтальным масштабом в 1 см 1 месяц, вертикальным масштабом – в 1 см 10C. На графике провести горизонтальную линию по отметке +10C; определить дни перехода температуры через отметку +10C в большую (весной) и в меньшую (осенью) стороны; для каждых 10 дней периода температур выше +10C по графику определить среднюю температуру. Определить сумму активных температур выше +10C рассчитываемую как сумму произведений средних температур за каждые десять дней периода, превышающих данные показатели:
акт t >10 = 10 дн * t 1 + 10 дн * t 2 + …
2. По Атласу определить наличие таких метеоопасных явлений для выращивания главных сельскохозяйственных культур как заморозки, град, высота снежного покрова.
3. С помощью таблицы 4 сравнить сумму активных и сумму биологических температур и определить сельскохозяйственные культуры, способные произрастать в данном районе.
4. Оформить работу, указав сельскохозяйственные культуры и основные метеорологические факторы, лимитирующие их развитие.
География 6 класс
Тема урока Практическая работа по теме « Построение розы ветров»
Цель урока:
1.формирование умений вести самостоятельное наблюдение за элементами погоды своей местности, анализа и обработки полученных результатов, формулирования выводов;
2.отработка навыков работы с разными источниками информации; анализа данных и формулирования выводов;
3.отработка навыков правильного оформления результатов работы..
Образовательные задачи :
используя данные собственных дневников наблюдения за 2014 год, построить розы ветров для каждого месяца
используя полученные данные по месяцам-январь и июль и год, построить розу ветров для г. Морозовск
проанализировать полученный материал и сделать соответствующие выводы о взаимозависимости элементов погоды (направление ветра, температуры, осадков).
Организационный момент
Актуализация опорных знаний:
1.дать определение понятию “ветер”;
2.вспомнить причины, влияющие на формирование ветра;
3.каким прибором определяют направление ветра?
4.как определить направление ветра;
5.по какой стороне горизонта определяется название ветра?
Теоретическая часть.
Объяснение учителем изучаемого материала.
Роза ветров Диаграмма, на которой показаны направления ветров, господствующих в данной местности, называется розой ветров.
Роза ветров – диаграмма, характеризующая режим ветра в данном месте по многолетним наблюдениям и выглядит как многоугольник, у которого длины лучей, расходящихся от центра диаграммы в разных направлениях, пропорциональны повторяемости ветров этих направлений («откуда» дует ветер). Роза ветров, построенная по реальным данным наблюдений, позволяет по длине лучей построенного многоугольника выявить направление господствующего, или преобладающего ветра, со стороны которого чаще всего приходит воздушный поток в данную местность.
Объяснение основных элементов розы ветров
Основные и промежуточные стороны горизонта.
Условно принимают, что одному отрезку на графике, соответствует определенное количество дней.
На линиях соответствующих направлений откладывают от центра число дней с ветрами этого направления и ставят точку.
Точки, отмеченные на линиях, последовательно соединяют, в центре рисуют кружочек, в котором ставят число дней без ветра (штиль).
2. практическая работа « Построение розы ветров»
Инструкционная карта
1 календари наблюдения за погодой; К.: данные таблицы, с. 118.
1 Вычертить основу из восьми линий с одной точкой пересечения.
2. Линии подписываются в соответствии со сторонами горизонта.
ю-в
3. Линии делятся на равные отрезки. 1 отрезок – 1 день.
4. Берутся данные наблюдения за погодой (Гл календари наблюдения за погодой; к.: данные таблицы, с. 119 или свои данные наблюдений за погодой).
5. Количество дней с северным ветром откладывается по линии «север», ставится точка, и таким образом отличатся по всем направлениям.
6. Если ветра с определенным направлением не было в течение месяца, то отметка не ставится.
7. Точки соединяются в последовательности: север – северовосток – восток – юго-восток – юг – юго-запад – запад – северо-запад – север. При отсутствии какого-либо ветра линия в данном месте прерывается.
8. Количество дней со штилем записывается в кружок внутри розы ветров.
2. используя данные таблицы приложения постройте на тетрадном листе график розы ветров для Морозовска.
Станция | время | штиль | ||||||||
Морозовск | Январь | |||||||||
июль | ||||||||||
Сделать вывод:
1. Проанализировать полученный материал и сделать соответствующие выводы о взаимозависимости элементов погоды (направление ветра, температуры, осадков).
2. Проанализировать диаграмму по г.Морозовск.
Итог урока
Сдать практические работы
Домашнее задание п. 39 термины
Делая планировку своего поместья, всегда полезно знать преобладающее направление ветра.
Розой ветров называют круговую векторную диаграмму, отражающую направление движения ветра в течение определенного периода. Подобные графики широко используют в метеорологии, климатологии, а также при строительстве взлетно-посадочных полос аэродромов, жилых массивов и промышленных зон.
Вам понадобится
Или свой дневник наблюдений, линованная бумага в клетку, линейка, карандаш, таблицы Excel
Инструкция
В учебных целях розу ветров часто изучают на уроках краеведения и географии, а так же в строительных вузах и техникумах. Построить простейшую розу ветров для определенной местности не сложно. Это задание часто выполняется школьниками 6-9 классов.
Для того чтобы построить самостоятельно розу ветров понадобятся данные о ежедневном направлении ветра на протяжении месяца или более. Эти сведения можно получить самостоятельно путем повседневных наблюдений за погодой, а можно так же взять за исследуемый период.
Затем строится основа диаграммы для упорядочивания наблюдений. Для этого начертите систему координат, в которой основные оси будут отражать четыре главные стороны света – север, восток, юг и запад. Затем, через центр координат проведите дополнительные две оси и отметьте на них промежуточные стороны света: северо-восток, юго-восток, северо-запад и юго-запад. На каждой оси отложите равномерные деления, символизирующие условное количество дней. Если рассматривается месячный период, интервалы координат могут отражать один день.
После выполненной подготовительной работы можно переходить непосредственно к построению розы ветров. Для этого подсчитайте количество дней, на протяжении которых ветер дул в определенном направлении, и отложите их на каждой из осей. Количество дней каждого направления отметьте точкой. Затем аккуратно соедините полученные точки прямыми, чтобы получился замкнутый многоугольник. Количество безветренных дней (штиль) отметьте в кружке центре диаграммы. Если на протяжении изучаемого отрезка времени в каком-то из направлений света ветра не было, соединительная линия в это месте должна прерваться.
В результате работы вы получите розу ветров для вашего региона за исследуемый период. Ее лучи будут неравномерны, и наиболее длинные из них покажут преобладающее направление движения ветров на изучаемой территории.
Построить диаграмму розы ветров можно и автоматическим способом в приложении Excel. Для этого создайте файл, в который занесите в виде таблицы имеющиеся данные о количестве дней и направлении ветров. Должно получиться два столбика: с названиями направлений света и с количеством ветреных дней. Затем в меню «Вставить» – «Диаграмма» выберите позицию «Лепестковая диаграмма» и следуйте советам мастера построения диаграмм. В результате получите графическое изображение розы ветров.
Роза ветров Отличия – инструменты для божьей коровки – Инструменты для божьей коровки
hmurya
#1
Привет,
Я пробовал кое-что и заметил, что розы ветров, исходящие от божьей коровки, отличаются от других (примеры показаны ниже). Может ли кто-нибудь помочь мне понять, почему веб-сайт clima и ClimateStudio имеют одинаковый набор выходных данных, чем божья коровка и epwvis (используя один и тот же файл погоды для всех параметров)
веб-сайт clima:
Climate Studio:
Божья коровка:
EPWVis:
charlie. brooker
#2
Привет, Хмурья,
Одним из ключевых моментов может быть то, как они обрабатывают неподвижные условия, некоторые инструменты могут назначать данные, связанные со неподвижными условиями, в северном направлении (потенциально то, что происходит с божьей коровкой и EPWvis).
Клима и климат-студия, кажется, настроены на разное количество радиальных сегментов, что также будет иметь значение – лучше всего установить для них одинаковое количество направлений ветра (например, 16), прежде чем сравнивать, если это возможно.
хмуря
#3
Эй, Чарли, пытался установить разные радиальные условия, но божья коровка все еще сильно наклонена в северном направлении. Угадайте, как божья коровка задает условия.
Чарли.Брукер
#4
Эй, Хмурия, ты визуализируешь скорость ветра на розе ветров или какую-то другую переменную? Очень хочу сам посмотреть, что делает Ледибаг. Также вы используете версию 1 или устаревший компонент?
хмуря
#5
Привет, Чарли, 9 лет0005
Делаем только скорость ветра, используя версию 1.4.0 (но я проверил старую версию, и результаты такие же)
Ниже приведено сравнение обоих из них в 12 направлениях, с одинаковыми частотами и только за январь:
Чарли. Брукер
#6
Интересно. У меня похожая проблема с файлом погоды Эр-Рияда
Вот clima:
Вот LBT 1.4:
Я деконструировал данные и провел быстрый тест, используя домены для категоризации данных epw, и переместил точки от начала координат на расстояние, основанное на количестве значений в каждом домене. Я получил тот же результат, что и LBT, и я также выборочно проверил файл epw, чтобы убедиться, что LBT читает его правильно (так оно и было). Это заставляет меня думать, что Clima делает это неправильно, во что я не могу поверить. Было бы хорошо, если бы у кого-то еще на форуме были другие идеи.
Чарли.Брукер
#7
Пытаясь использовать другой файл погоды, Саутгемптон, Великобритания, я получаю следующее:
Разница менее существенная, но LBT по-прежнему сообщает о более северном положении, чем Clima
charlie. brooker
#8
Я также пробовал отбрасывать значения скорости ветра ниже значений на основе ползунка, но это, похоже, не оказывает достаточного влияния, чтобы объяснить разницу.
Крис
#9
Спасибо, что покопались в этом @charlie.brooker и @hmurya.
Я вполне уверен, что Ледибаг правильно интерпретирует данные EPW, но у меня все еще есть теория о том, что здесь может происходить.
Я видел некоторые EPW, когда источник метеостанции фактически не имеет данных о направлении ветра и вместо использования отсутствующего значения EnergyPlus 999 (как и предполагалось), они используют направление ветра 0 или 360 для севера. Поэтому вполне возможно, что Clima использует что-то неявное, чтобы определить, что в определенные часы на самом деле нет данных о направлении ветра, и поэтому не учитывает их в полученной розе ветров. Возможно, дело в том, что определенные часы имеют направление 0, и это считается (или не должно) считаться «настоящими» данными, в то время как направление 360 должно (или не должно) рассматриваться как отсутствующие данные.
Если мы сможем выяснить это (и в идеале подтвердить с людьми из Clima, что это предположение, которое они используют), я был бы рад добавить некоторые опции в компонент LB WindRose, которые попытаются снизить эти часы. На самом деле, вы, вероятно, уже можете проверить это сейчас, используя условную выписка_
.
хмуря
#10
@chris Вы, вероятно, правы в своем понимании. Я немного покопался после того, что написал @charlie.brooker.
Проверил несколько погодных сайтов на предмет розы ветров для Эр-Рияда, и они очень близки к тому, что дает божья коровка (преобладающие ветры с северо-северо-западной стороны и юго-восточного направления), так что я думаю, вы в некоторой степени правы в понимании того, что clima, вероятно, не читает это правильно. У меня есть вопрос: если я загружаю тот же файл EPW, который я использую для божьей коровки, на clima, разве он не должен считывать те же данные?
Розы ветров в Эр-Рияде ссылки:
- Роза ветров в Эр-Рияде – meteoblue
- Архив погоды в Эр-Рияде (Саудовская Аравия). Роза ветров в Эр-Рияде (world-weather.info)
- Эр-Рияд, Саудовская Аравия — Текущая погода! Погодные условия (riyadhweather.com)
- РИЯД, ЮАР (epw.s3.amazonaws.com)
Крис
#11
Итак, я почти уверен, что понял, что Clima игнорирует все часы, когда направление ветра меньше 10 градусов, и считает только направление ветра 350 как действительное направление на север. Простое условное выражение Ледибаг о направлении ветра дает мне то, что в значительной степени идентично между Ледибаг и Климой:
Теперь единственное, в чем я не уверен, так это в том, действительно ли это ошибка в Clima или это какое-то неявное соглашение между файлами EPW, о котором я не знаю. Ссылка EnergyPlus на направление ветра кажется довольно ясной, что 0 должен означать север, поэтому я немного не решаюсь вносить какие-либо изменения. Это особенно важно потому, что в настоящее время люди могут сами решить, что считается действительным, применяя свои собственные условные операторы.
Излишне говорить, что если кто-то, у кого есть больше знаний об этом, знает какое-то неявное соглашение, которое используется в Clima, о котором я не знаю, я буду рад попытаться добавить его поддержку в Ladybug.
3 лайков
хмуря
#12
Спасибо за внимание. Я просто был осторожен, потому что мы используем их для анализа на открытом воздухе, поэтому приятно знать, что божья коровка верна.
Я свяжусь с кем-нибудь из clima, чтобы узнать, как они представляют свои розы ветров.
1 Нравится
гбетти
№13
Привет, Крис,
Джованни, один из авторов Clima.
Я подозреваю, что может быть разница в том, как мы относимся к штилям (скорость ветра менее 0,5 м/с в Климе). я не имею в виду ветер с севера
В Clima «затишье» представлено в виде белого круга в центре розы ветров, который одинаково компенсирует все направления. Я считаю, что Climate Studio использует аналогичный подход.
Божья коровка сообщает о «спокойных» явлениях, но я не уверен, как они визуализируются.
Конечно, в нашем коде тоже может быть ошибка! надеюсь нет!
1 Нравится
Крис
№14
Спасибо за быстрый ответ @gbetti!
Я проверил вашу гипотезу, но, к сожалению, она неверна. Роза ветров в виде божьей коровки также поддерживает вариант спокойного круга в центре, и у людей есть возможность включить или выключить его, но проблема здесь, кажется, не зависит от этого, и это конкретно только для северного направления. Вы можете видеть, как выглядит роза ветров для Эр-Рияда (IWEC) с центром штиля:
Теперь, если я применяю условный оператор для удаления любых часов, когда скорость ветра меньше 0,5 м/с, я получаю следующее, что все еще далеко от розы ветров Clima:
Я могу удалить все часы при скорости ветра менее 1 м/с, и это все еще не похоже на Clima:
Только когда я удаляю любые направления ветра, которые составляют 10 градусов или меньше, я получаю что-то похожее на розу ветров Clima для Эр-Рияда:
Вы абсолютно уверены, что в Clima нет ошибки? Или какое-то другое объяснение, не зависящее от скорости ветра?
1 Нравится
СаеранВасантакумар
№15
Возможно, ошибка в 11,25, а не в 10… Для розы ветров, разделенной на 16 сегментов, вы включаете направления с шагом 22,5 градуса (360 / 16 = 22,5), но северный угол имеет крайний случай, когда необходимо включать направления меньше 11,25. и больше, чем 360 – 11,25, что объясняет, почему проблема только на севере.
1 Нравится
charlie.brooker
№16
Это крутилось у меня в голове, поэтому я только что покопался в коде Clima.
Похоже, код розы ветров здесь:
github.comCenterForTheBuiltEnvironment/clima/blob/main/my_project/template_graphs.py
из математики импорта потолка, пола импортировать numpy как np импортировать панд как pd импортировать plotly. graph_objects как есть из plotly.subplots импортировать make_subplots импортировать из pythermalcomfort.models адаптивный_ашрае из pythermalcomfort.utilities импорта running_mean_outdoor_temperature из my_project.global_scheme импортировать mapping_dictionary из .global_scheme импортировать month_lst, template, tight_margins # шаблон скрипки из .utils импортировать code_timer деф скрипка (df, var, global_local): """Скрипка "Возвращение дня и ночи" на основе столбца var"""Этот файл был усечен. показать оригинал
def wind_rose(df, название, месяц, час, метки): """Верните фигурку розы ветров. На основе: https://gist.github.com/phobson/41b41bdd157a2bcf6e14 """ начальный_месяц = месяц[0] конец_месяца = месяц[1] начальный_час = час[0] конец_час = час[1] если начальный_месяц <= конечный_месяц: df = df.loc[(df["month"] >= start_month) & (df["month"] <= end_month)] еще: df = df.loc[(df["month"] <= end_month) | (df["месяц"] >= start_month)] если начальный_час <= конечный_час: df = df. loc[(df["hour"] >= start_hour) & (df["hour"] <= end_hour)] еще: df = df.loc[(df["hour"] <= end_hour) | (df["час"] >= start_hour)] spd_colors = Mapping_Dictionary["скорость_ветра"]["цвет"] spd_bins = [-1, 0,5, 1,5, 3,3, 5,5, 7,9, 10.7, 13.8, 17.1, 20.7, нп.инф] spd_labels = speed_labels (spd_bins, unit="м/с") dir_bins = np.arange (-22,5/2, 370, 22,5) dir_labels = (dir_bins[:-1] + dir_bins[1:]) / 2 total_count = df.shape[0] спокойный_счет = df.query("wind_speed == 0").shape[0] роза = ( дф.назначить( WindSpd_bins=лямбда df: pd.cut( df["wind_speed"], bins=spd_bins, labels=spd_labels, right=True ) ) .назначать( WindDir_bins=лямбда df: pd.cut( df["wind_dir"], bins=dir_bins, labels=dir_labels, right=False ) ) .replace({"WindDir_bins": {360: 0}}) .groupby(by=["WindSpd_bins", "WindDir_bins"]) .размер() .unstack(level="WindSpd_bins") . fillna(0) .assign(спокойствие=лямбда df: спокойный_счет / df.shape[0]) .sort_index (ось = 1) .applymap(лямбда х: х/общий_счет * 100) ) рис = идти.Рисунок()
Пытаясь определить проблему, прочитав код, я думаю, что это может быть в
dir_bins = np.arange(-22,5/2, 370, 22,5)
Поскольку первый бин будет -11,25:11,25, а последний бин будет 326,25:348,75. Я прав, что Clima не считает значения от 348,75:360 как север?
2 лайков
charlie.brooker
# 17
Думаю, я ошибаюсь (мой питон очень простой). Проверка этого с помощью условного оператора в LBT не дает того же результата, что и Clima в файле погоды Эр-Рияда:
Все направления ветра:
Направления ветра <349 с условным обозначением:
Классификация направлений ветра epw для неспокойных (<0,5 м/с) часов:
- 7122 неспокойных часов
- 579 0° часов
- 332 10° часов
- 370 350° часов
Крис, ваше предположение о том, что значения меньше 10°, выглядит правильным. Потенциально эта часть перезаписывает все значения меньше 11,25° значениями для направления >348,75°
.replace({"WindDir_bins": {360: 0}})
1 Нравится
СаеранВасантакумар
# 18
чарли.брукер:
Попытка обнаружить проблему, прочитав код, я думаю, что это может быть в
dir_bins = np.arange (-22,5/2, 370, 22,5)
Так как первый бин будет -11,25:11,25, а последний бин будет 326,25:348,75. Я прав, что Clima не считает значения от 348,75:360 как север?
Возможно! Он определенно пропускает диапазон >348,75, но это может быть разрешено позже в коде, и я также не вижу, как это согласуется с поведением <11,25, которое мы наблюдаем. Я не могу понять…
@gbetti, что вы думаете?
1 Нравится
гбетти
# 19
спасибо всем @charlie.brooker @chris @saeranvasantakumar и всем остальным, кто откликнулся!
С нашей стороны произошла ошибка!
строка:
dir_bins = np.arange(-22.5/2, 370, 22.5)
(почему 370???)
генерировала бины со следующими метками
dir_labels = [:-dir_labels 1] + dir_bins[1:]) / 2 печать (dir_labels) [ 0, 22,5 45, 67,5 90, 112,5 135, 157,5 180, 202,5 225, 247,5 270. 292,5 315. 337,5]
360 отсутствует!!!
проблема решена с помощью:
dir_bins = np.arange(-22.5/2, 360+22.5, 22.5) dir_labels = (dir_bins[:-1] + dir_bins[1:]) / 2 печать (dir_labels) [ 0,22,5 45,67,5 90,112,5 135,157,5 180,202,5 225,247,5 270. 292,5 315. 337,5 360. ]
и вот результирующая роза ветров для Эр-Рияда:
Спасибо за помощь!
Мы исправим это как можно скорее в действующей версии
4 лайков
хмуря
#20
Большое спасибо, что изучили это и так быстро исправили!
следующая страница →
Розы ветров – диаграммы и табличные данные
Хотите знать, откуда дул ветер во время вашего последнего похолодания или в какие летние месяцы обычно дул ветер?
Для выбранных станций (в основном аэропортов), где записываются почасовая скорость и направление ветра, зарегистрированных пользователей из инструментов cli-MATE MRCC могут выбрать любой временной интервал в течение периода записи станции для анализа скорости и направления ветра, включая фильтрацию конкретные даты или время суток. Плата за регистрацию не взимается.
Розы ветров — это графические диаграммы, характеризующие скорость и направление ветра в данной местности. Представленная в круглом формате, длина каждой «спицы» вокруг круга указывает количество времени, в течение которого ветер дует с определенного направления. Цвета вдоль спиц указывают на категории скорости ветра.
Откуда берутся эти данные?
Региональный климатический центр Среднего Запада (MRCC) предлагает розы ветров через свою среду прикладных инструментов MRCC, называемую cli-MATE. Данные собираются и обрабатываются Порталом доступа к климатическим данным (Cli-DAP), который поддерживается региональными климатическими центрами NOAA (RCC).
1) Все пользователи должны зарегистрироваться и войти в систему для бесплатного доступа к cli-MATE.
Зарегистрируйте учетную запись cli-MATE » (откроется в новой вкладке).
2) После входа на сайт cli-MATE наведите курсор на Данные почасовых наблюдений и нажмите Роза ветров
3) Нажмите Выберите почасовую станцию в верхней части окна cli-MATE, чтобы открыть почасовой выбор станций. Используйте любую из доступных опций, чтобы выбрать интересующую станцию. После выбора название станции будет указано в разделе ТЕКУЩАЯ ПОЧАСОВАЯ ИНФОРМАЦИЯ О СТАНЦИИ в верхней части окна «Роза ветров».
Чтобы получить помощь в выборе станции, посмотрите видеоруководство по выбору станции
4) Используйте раскрывающиеся меню и кнопки, чтобы установить параметры для вашей розы ветров.
- Выберите один из предопределенных периодов, щелкнув его переключатель, или введите дату начала и дату окончания.
- Если вас интересует определенная часть записи, задайте выбор подинтервала. Например, установите раскрывающиеся списки подинтервалов так, чтобы они начинались 1 апреля и заканчивались 30 апреля, чтобы создать розу ветров, представляющую апрельские ветры в выбранный период. Вы также можете установить время для проверки скорости и направления ветра в определенное время дня.
- Придерживайтесь выбранных по умолчанию единиц измерения скорости ветра и количества отображаемых точек по компасу или измените их, если хотите.
- Сначала используйте параметры фильтрации по умолчанию. Если вы хотите найти закономерности, например, какое направление ветра связано с дождем или другими условиями, изучите эти фильтры.
- Нажмите Получить Розу Ветров .
Формат(ы) данных
CSV, PDF, PNG, SVG
Тип доступа Ссылка и описание Графика Инструменты MRCC cli-MATE
Требуется бесплатная регистрация.- Ежемесячные графики розы ветров (1961-1990 гг. )
Тип данных
Наземная станция
Основные климатические переменные
Скорость и направление ветра
Разрешение
- Разрешение(я) по горизонтали
- Точечное разрешение
- Временное разрешение(я)
- Почасовая климатология
Научная организация
Региональный климатический центр Среднего Запада
362 | |
315 | |
363 | |
323 | |
269 | |
342 | |
358 | |
326 | |
352 | |
324 | |
280 | |
276 | |
312 | |
328 | |
383 | |
461 | |
635 | |
412 | |
417 | |
528 | |
520 | |
492 | |
503 | |
628 | |
429 | |
359 | |
436 | |
434 | |
439 | |
467 | |
478 | |
387 | |
400 | |
461 | |
473 | |
460 | |
459 | |
466 | |
381 | |
321 | |
402 | |
420 | |
404 | |
401 | |
414 | |
369 | |
341 | |
407 | |
435 | |
420 | |
376 | |
388 | |
350 | |
325 | |
434 | |
441 | |
428 | |
465 | |
402 | |
370 | |
351 | |
464 | |
425 | |
538 | |
504 | |
889 | |
666 | |
592 | |
707 | |
708 | |
682 | |
610 | |
641 | |
518 | |
504 | |
577 | |
570 | |
596 | |
580 | |
636 | |
476 | |
441 | |
579 | |
540 | |
539 | |
522 | |
500 | |
436 | |
380 | |
531 | |
531 | |
548 | |
523 | |
540 | |
412 | |
441 | |
479 | |
512 | |
499 | |
477 | |
499 | |
454 | |
409 | |
487 | |
464 | |
482 | |
482 | |
471 | |
415 | |
391 | |
512 | |
452 | |
493 | |
496 | |
476 | |
476 | |
447 | |
493 | |
535 | |
510 | |
480 | |
511 | |
410 | |
411 | |
495 | |
461 | |
475 | |
490 | |
503 | |
408 | |
386 | |
470 | |
494 | |
488 | |
513 | |
483 | |
416 | |
394 | |
471 | |
478 | |
455 | |
466 | |
474 | |
423 | |
388 | |
488 | |
504 | |
455 | |
517 | |
517 | |
425 | |
391 | |
494 | |
503 | |
515 | |
464 | |
501 | |
433 | |
382 | |
514 | |
492 | |
506 | |
487 | |
448 | |
422 | |
393 | |
476 | |
476 | |
503 | |
489 | |
610 | |
461 | |
422 | |
585 | |
519 | |
542 | |
566 | |
609 | |
460 | |
468 | |
489 |
Роза ветров – Обмен файлами
Теперь вы подписаны на эту отправку версия 1.7.0.2 (2.94 МБ) от Даниэль Перейра График и таблица для данных направления-интенсивности https://dpereira.asempyme.com/windrose/ 20,6 тыс. загрузок
За все время: 20 554″ data-original-title=”Загрузки” aria-describedby=”popover506129″> Обновлено
20 апр 2021 Просмотр истории версий Изменено описание Изменено описание Добавлена возможность отображать частоты как на линейке (спасибо Jacqueline Freire Rigatto за идею) Пожертвования приветствуются: Добавлена ссылка на блоги Matlab Документация обновлена Добавлена возможность построения розы ветров в нужном положении (X,Y) на графике в сочетании с масштабным коэффициентом. Изображение обновлено, чтобы соответствовать размеру предварительного просмотра Обновленное изображение Исправлена проблема с коэффициентом масштабирования, из-за которой отображались неправильные значения частоты и неправильные радиальные линии сетки. Изменен способ чтения этикеток. Порядок теперь должен быть «Север», «Восток», «Юг», «Запад». Исправлен подсчет гистограмм внутри функции “PivotTableCount”, которая не всегда учитывала значения, превышающие значение max(vwinds). Добавлена возможность создания графика розы ветров в заданных осях (подграфике или ранее созданных осях). Добавлены некоторые функциональные возможности (указание диапазонов скоростей в векторе, масштабирование розы ветров внутри рисунка, различные легенды, заголовки, тексты). Документация внутри представления. Параметры для скрытия/отображения панели меню и панели инструментов рисунка Посмотреть лицензию Эта функция позволяет создать гистограмму интенсивности направления, также известную как «Роза ветров». Этот инструмент можно использовать для представления такого рода графики. Рассмотрите пожертвование, чтобы поддержать мою работу! Даниэля Перейры – daniel. [email protected] Эта функция была показана в сообщении Неда Галли в блогах Matlab от 19 марта., 2020, Северо-восток и Роза ветров. Спасибо всем пользователям за обратную связь и поддержку! Даниэль Перейра (2022). Роза ветров (https://www.mathworks.com/matlabcentral/fileexchange/47248-wind-rose), MATLAB Central File Exchange.
Получено . Created with
R2019a Совместимость с любой версией 1. 7.0.2 1.7.0.1 1.7.0.0
Добавлен пробел под строкой заголовка, чтобы он не мешал верхней метке
Добавлено имя переменной в легенду типа 1 (цветная полоса) 1.6.0.3
https://www.paypal.com/donate?hosted_button_id=D79DM35H7NPCW 1.6.0.2 1.6.0.1 1.6.0.0
Радиус розы ветров теперь ВСЕГДА равен значению масштабного коэффициента.
Дополнительную информацию см. в прикрепленном PDF-файле. 1.5.0.3 1.5.0.2 1.5.0.1 1.5.0.0
Добавлены параметры стилей линий сетки (цвет, стиль линий и прозрачность/альфа) как для радиальных, так и для круговых сеток.
Добавлена опция для переменной adial divisio 1.3.1.0 1.3.0.0
Добавлен скрипт, показывающий, как импортировать данные из Excel и экспортировать результаты (таблица + рисунок) в Excel.
Обновлена документация (со ссылками на пункты). 1.2.0.0 1.1.0.0
Пользователь может указать цвета бинов скорости
Порядок скоростей может быть изменен
Корзины скорости могут быть определены явно
Исправлена ошибка с цветовой полосой
Параметры могут быть переданы как ячейка или структура 1.0.0.0
Он также возвращает данные, представленные на графике, в таблицу данных (двойной массив и массив ячеек, которые можно напрямую экспортировать в Excel).
Внутри представления и на веб-сайте проекта вы найдете документацию с различными примерами, чтобы использовать инструмент по мере необходимости.
https://www.paypal.com/donate?hosted_button_id=D79DM35H7NPCW
https://blogs.mathworks.com/community/2020/03/19/noreasters-and-wind-roses/
Большое спасибо, Нед, за то, что включил его в такую интересную статью.
Продолжайте оставлять отзывы и предложения. Цитировать как
Совместимость версий MATLAB
Совместимость с платформами
Windows macOS Linux
Категории
- МАТЛАБ > Графика > 2-D и 3-D графики > Полярные участки >
- наук > Науки о Земле, океане и атмосфере > Погода и атмосферная наука >
Метки Добавить теги
направление экспорта в excel график интенсивности гистограммы полярный розовый ветер
Благодарности
Вдохновлен: Роза ветров
Охота за сокровищами сообщества
Найдите сокровища в MATLAB Central и узнайте, как сообщество может вам помочь!
На охоту!
Выберите сеть Сайт
Выберите веб-сайт, чтобы получить переведенный контент, где он доступен, и посмотреть местные события и предложения. На основе ваше местоположение, мы рекомендуем вам выбрать: .
Вы также можете выбрать веб-сайт из следующего списка:
Европа
Свяжитесь с местным офисом
ggplot2 – Роза ветров с ggplot (R)?
В качестве аргумента предположим, что мы используем фрейм данных data.in
, который имеет два столбца данных и некоторую информацию о дате/времени. Сначала мы будем игнорировать информацию о дате и времени.
Функция ggplot
Ниже я закодировал функцию. Меня интересует опыт других людей или предложения по улучшению этого.
#Роза Ветров.R требуется (ggplot2) требуется (RColorBrewer) plot.windrose <- функция (данные, скорость, реж, спдрес = 2, диррес = 30, спдмин = 2, спдмакс = 20, spdseq = NULL, палитра = "YlGnBu", количество макс = нет данных, отладка = 0) { # Посмотрите, какие данные были переданы в функцию если (is. numeric(spd) & is.numeric(dir)){ # предположим, что нам заданы векторы скорости и вектора направления данные <- data.frame(spd = spd, дир = дир) спд = "спд" реж = "дир" } иначе если (существует("данные")){ # Предположим, что нам дан фрейм данных и имя скорости # и столбцы направления. Это формат, который мы хотим использовать в дальнейшем. } # Приведение в порядок входных данных ---- n.in <- NROW(данные) dnu <- (is.na(данные[[spd]]) | is.na(данные[[dir]])) data[[spd]][dnu] <- нет данных data[[dir]][dnu] <- нет данных # выяснить бины скорости ветра ---- если (отсутствует (spdseq)) { spdseq <- seq(spdmin,spdmax,spdres) } еще { если (отладка > 0) { cat("Использование настраиваемых интервалов скорости \n") } } # получить некоторую информацию о количестве бинов и т.д. n.spd.seq <- длина (spdseq) n.colors.in.range <- n.spd.seq - 1 # создаем карту цветов spd.colors <- colorRampPalette(brewer.pal(min(max(3, n. colors.in.range), мин(9, n.цветов.в.диапазоне)), палитра))(n.colors.in.range) если (max(data[[spd]],na.rm = TRUE) > spdmax){ spd.breaks <- c(spdseq, макс(данные[[spd]],na.rm = TRUE)) spd.labels <- c(paste(c(spdseq[1:n.spd.seq-1]), '-', c(spdseq[2:n.spd.seq])), вставить (spdmax, "-", макс(данные[[spd]],na.rm = TRUE))) spd.colors <- c(spd.colors, "grey50") } еще{ spd.breaks <- spdseq spd.labels <- вставить (c (spdseq [1: n.spd.seq-1]), '-', c(spdseq[2:n.spd.seq])) } data$spd.binned <- cut(x = data[[spd]], перерывы = spd.breaks, метки = spd.labels, упорядоченный_результат = ИСТИНА) # очищаем данные данные. <- на.опустить(данные) # определить бины направления ветра dir.breaks <- c(-dirres/2, seq(dirres/2, 360-dirres/2, by = dirres), 360+режимов/2) dir.labels <- c(paste(360-dirres/2,"-",dirres/2), paste(seq(dirres/2, 360-3*dirres/2, by = dirres), "-", seq(3*dirres/2, 360-dirres/2, by = dirres)), вставить(360-диррес/2,"-",диррес/2)) # назначаем каждое направление ветра бину dir.binned <- cut(data[[dir]], перерывы = реж.разрывы, упорядоченный_результат = ИСТИНА) уровни (dir.binned) <- dir.labels data$dir.binned <- dir.binned # Запустить отладку, если требуется ---- если (отладка>0){ кот(дир.разрывы,"\n") кот(дир.метки,"\n") кошка (уровни (каталог.binned),"\n") } # разобраться с изменением порядка, введенным где-то в версии 2.2 если (packageVersion ("ggplot2") > "2.2") { cat("Хэдли сломала мой код\n") data$spd. binned = with(data, factor(spd.binned, level = rev(levels(spd.binned)))) spd.colors = rev(spd.colors) } # создаем сюжет ---- p.windrose <- ggplot(данные = данные, aes (x = dir.binned, заполнить = spd.binned)) + геом_бар() + scale_x_discrete (отбрасывание = ЛОЖЬ, ярлыки = отказ ()) + coord_polar(start = -((dirres/2)/360) * 2*pi) + scale_fill_manual(name = "Скорость ветра (м/с)", значения = spd.colors, падение = ЛОЖЬ) + тема (ось.название.x = element_blank()) # настроить оси, если требуется если (!is.na(countmax)){ p.роза ветров <- p.роза ветров + ylim (c (0, countmax)) } # распечатать сюжет печать(p.роза ветров) # вернуть ручку розе ветров возврат(p.роза ветров) }
Теперь мы проверим, что код делает то, что мы ожидаем. Для этого мы будем использовать простой набор демонстрационных данных.
# попробуйте настройки по умолчанию p0 <- plot. windrose(spd = data.in$ws.80, каталог = данные.in$wd.80)
Это дает нам этот график: Итак: мы правильно разбили данные по направлению и скорости ветра и закодировали наши данные вне допустимого диапазона, как и ожидалось. Выглядит неплохо!
Теперь загружаем реальные данные. Мы можем загрузить это по URL-адресу:
data.in <- read.csv(file = "http://midcdmz.nrel.gov/apps/plot.pl?site=NWTC&start=20010824&edy=26&emo=3&eyr=2062&year= 2013&месяц=1&день=1&endyear=2013&endmonth=12&endday=31&time=0&inst=21&inst=39&type=data&wrlevel=2&preset=0&first=3&math=0&second=-1&value=0.0&user=0&axis=1", col.names = c("дата","час","ws.80","wd.80"))
или из файла:
data.in <- read.csv(file = "A:/blah/20130101.csv", col.names = c("дата","час","ws.80","wd.80"))
Быстрый способ
Простой способ использовать это с данными M2 — просто передать отдельные векторы для spd
и dir
(скорость и направление):
# попробуйте настройки по умолчанию p1 <- plot. windrose(spd = data.in$ws.80, каталог = данные.in$wd.80)
Что дает нам этот график:
И если нам нужны пользовательские ячейки, мы можем добавить их в качестве аргументов:
p2 <- plot.windrose(spd = data.in$ws.80, каталог = данные.in$wd.80, spdseq = с (0,3,6,12,20))
Использование фрейма данных и имен столбцов
Чтобы сделать графики более совместимыми с ggplot()
, вы также можете передать кадр данных и имя переменных скорости и направления:
p.wr2 <- plot.windrose(data = data.in, спд = "ws.80", директор = "wd.80")
Огранка по другой переменной
Мы также можем отобразить данные по месяцам или годам, используя функцию фасетирования ggplot. Начнем с получения метки времени из информации о дате и часе в data.in
и преобразования в месяц и год:
# сначала создайте истинную метку времени POSIXCT из столбцов даты и часа data. in$timestamp <- as.POSIXct(paste0(data.in$date, " ", data.in$hr), тз = "GMT", формат = "%m/%d/%Y %H:%M") # Преобразование метки времени в годы и месяцы data.in$Year <- as.numeric(format(data.in$timestamp, "%Y")) data.in$month <- factor(format(data.in$timestamp, "%B"), уровни = месяц.название)
Затем можно применить фасетирование, чтобы показать, как меняется роза ветров по месяцам:
# воссоздать p.wr2, чтобы включить новые данные p.wr2 <- plot.windrose(data = data.in, спд = "ws.80", директор = "wd.80") # теперь генерируем грань p.wr3 <- p.wr2 + facet_wrap(~месяц, nкол = 3) # и убираем метки для ясности p.wr3 <- p.wr3 + тема (ось.текст.x = element_blank(), ось.название.x = element_blank())
Несколько слов о функции и способах ее использования:
- Входы:
- векторы скорости (
spd
) и направления (dir
) или имя кадра данных и имена столбцов, содержащих данные скорости и направления. - необязательных значения размера бина для скорости ветра (
spdres
) и направления (dirres
). -
палитра
- это название последовательной палитры colorbrewer, -
countmax
устанавливает диапазон розы ветров. -
отладка
— это переключатель (0,1,2) для включения различных уровней отладки.
- векторы скорости (
- Я хотел иметь возможность устанавливать максимальную скорость (
spdmax
) и количество (countmax
) для графиков, чтобы можно было сравнивать розы ветров из разных наборов данных - Если скорость ветра превышает (
spdmax
), они добавляются в виде серой области (см. рисунок). Вероятно, мне следует закодировать что-то вродеspdmin
, а регионы, где скорость ветра меньше, закодировать цветом. - По запросу я реализовал метод использования настраиваемых интервалов скорости ветра. Их можно добавить с помощью аргумента
spdseq = c(1,3,5,12)
. - Вы можете удалить метки интервала градусов, используя обычные команды ggplot для очистки оси x:
p.wr3 + theme(axis.text.x = element_blank(),axis.title.x = element_blank())
. - Недавно в какой-то момент ggplot2 изменил порядок бинов, так что графики не работали. Я думаю, это была версия 2.2. Но если ваши графики выглядят немного странно, измените код так, чтобы тест для «2.2», возможно, был «2.1» или «2.0».
Розы ветров — близнецы Флерлаге: аналитика, визуализация данных и таблица
На недавней конференции Tableau у них был «Дзен-сад», который был частью общественной зоны выставочного зала и позволял людям общаться с мастерами Tableau Zen на различные темы. В четверг утром я гулял в саду, и один джентльмен упомянул, что хотел создать «розу ветров» в Tableau (к сожалению, я потерял его визитную карточку. Если вы были этим человеком, пожалуйста, позвольте мне знаю, чтобы я мог правильно кредитовать вас).
Вот пример розы ветров для аэропорта Ла-Гуардия, 2008 г.:
Wikimedia Commons
Я никогда не слышал о розе ветров, поэтому он вкратце объяснил мне ее. Они используются метеорологами для анализа характера ветра и отображения трех основных показателей: направления, частоты и скорости. Направление визуализируется углом каждого столбца, где север равен 0° (вверху), восток — 90° (справа), юг — 180° (внизу), а запад — 270° (слева). Скорость визуализируется по цвету каждой секции сложенных столбцов. И Частота визуализируется по длине каждого столбца. Результатом является, по сути, гистограмма с радиальным накоплением гистограммы (это полный рот).
Мне они очень понравились, потому что они показали отличный вариант использования радиальных диаграмм. Я должен был находиться в Zen Garden всего час, и у меня было несколько сессий, которые я хотел посетить, поэтому мы попытались построить менее сложную версию диаграммы. Примерно через 30 минут у нас была базовая аппроксимация с использованием простой радиальной гистограммы, которая выглядела примерно так:
Учитывая наши короткие сроки, я был очень доволен результатом. Он точно показывал направление и частоту, но смог показать только среднюю скорость. Но когда мы разошлись, я не мог не думать об этом упражнении. Я действительно хотел посмотреть, сможем ли мы построить полноценную розу ветров в Tableau. Итак, когда я вернулся домой с конференции, я начал работать над этим. В оставшейся части этого поста я подробно расскажу о процессе, который я предпринял. Если вам это неинтересно, смело переходите к концу, где я делюсь двумя полученными визуализациями.
Поиск и подготовка данных
Первой частью построения этих роз ветров, конечно же, будет поиск данных. Сначала мне было очень трудно найти общедоступные данные для разных мест. Однако после долгих поисков я в конце концов наткнулся на интегрированную базу данных Национального управления океанических и атмосферных исследований (ISD) , которая оказалась кладезем данных о ветре. NOAA поддерживает две версии базы данных — 9-ю.0339 полная версия , которая включает исчерпывающую подробную информацию с тысяч станций по всей территории США, и версия Lite , которая несколько сокращает данные. Облегченная версия предоставляет только несколько ключевых измерений и включает только одно измерение ветра с каждой станции для каждого часа каждого дня. Я чувствовал, что облегченной версии более чем достаточно для моих целей, поэтому я решил работать с ней.
База данных на самом деле не является настоящей базой данных как таковой. Скорее, это ftp-сайт, который содержит один файл фиксированной длины для каждой станции за каждый год. Итак, мне нужно было загрузить отдельные файлы, проанализировать их, а затем объединить их целиком. Моя первоначальная идея состояла в том, чтобы показать 9станции на одной «афише», но я также хотел другую версию, включающую 25-30 городов. Вручную анализировать 30 файлов, а затем объединять их вместе, не будет интересным процессом, особенно если я в конечном итоге захочу обновить данные. Я просто не мог инвестировать все это время. Приступайте к приготовлению таблиц!!
Я использовал опцию объединения подстановочных знаков Tableau Prep (на этапе ввода), и она сделала все остальное, идеально прочитав мои файлы (я использовал данные за 2018 год до конца октября) и объединив их вместе в единый набор данных — огромная экономия времени.
Затем я использовал поле File Paths , которое создается при выполнении объединения с подстановочными знаками, для анализа идентификаторов станций, после чего выполнялся общий этап очистки, на котором удалялись ненужные поля, объединялись год, месяц, день и час в рассчитанное поле даты/времени и отфильтрованы некоторые недопустимые измерения.
Наконец, поскольку я должен был создать гистограмму, мне нужно было сгруппировать данные. На самом деле мне понадобилось два бина — один для направления и один для скорости. Ячейки направления будут создавать каждый из радиальных стержней, в то время как ячейки скорости будут создавать каждую из «стеков» на сложенных стержнях. Хотя я мог бы сделать это в Tableau, я решил встроить это в сами данные, используя пару вычисляемых полей:0005
Корзина направления
// Создаем бины по 10 градусов.
INT([Направление]/10)*10
Корзина скорости
// Создаем контейнеры размером 5, с максимальным размером 110.
ЕСЛИ [Скорость]>=110 ТО
INT([Скорость]/5)*5
Конечным результатом стал простой, чистый, объединенный набор данных, который можно легко обновить одним нажатием кнопки. Спасибо Tableau Prep!!
Визуализация
Самой большой проблемой для визуализации этих данных будет создание гистограммы с радиальным накоплением. Поскольку это не тип диаграммы по умолчанию в Tableau, мне пришлось рисовать каждый многоугольник отдельно. Я не буду вдаваться во все подробности создания каркаса данных и расчетов, необходимых для этого — если вам интересно, не стесняйтесь загружать книгу; Я изо всех сил старался прокомментировать каждое вычисляемое поле, чтобы сделать его как можно более простым для понимания, но я хочу показать некоторые из промежуточных шагов, которые я предпринял, чтобы добраться туда...
Поскольку мы делаем гистограмму, почему бы не начать с простой гистограммы?
Это хорошее начало!
Как я уже говорил ранее, мне нужно было в конечном итоге нарисовать каждый цветной блок на каждой полосе в виде многоугольника. Поэтому я сделал шаг в этом направлении, создав расчеты, необходимые для размещения каждого многоугольника в правильном положении, но для простоты я начал с рисования линий на диаграмме рассеивания.
Я смог визуально проверить свои расчеты, сравнив их с исходной гистограммой, и был в восторге, увидев, что расчеты верны.
Теперь мне нужно было превратить их в полигоны. Это потребовало некоторого уплотнения данных, так как мне понадобилось бы четыре точки для каждого многоугольника (на самом деле, линейная версия выше также требовала уплотнения для создания двух конечных точек каждой линии). Я не буду вдаваться в детали этого процесса, но в результате получилась полигональная версия диаграммы рассеяния:
Опять же, я сравнил исходную диаграмму рассеяния и был в восторге, обнаружив, что она точно совпадает.
Наконец, я использовал некоторую тригонометрию, чтобы взять каждый столбец и повернуть их по кругу:
Итак, почему я делюсь этими шагами? Главное, что я хочу подчеркнуть, это то, что никакая сложная визуализация никогда не возникает полностью сформированной. Я не начал сразу с построения гистограммы с радиальным накоплением — это было бы слишком сложно. В то время как некоторые люди могут перейти от идеи непосредственно к конечному результату, я думаю, что большинству из нас нужно делать небольшие пошаговые шаги, чтобы достичь этого. Итак, я призываю вас сделать то же самое. Каждый раз, когда вы беретесь за проект данных, будь то анализ данных, рабочий процесс преобразования данных, бизнес-панель или сложный визуальный элемент, выполняйте его шаг за шагом — сделайте одно правильно, а затем переходите к следующему, сохраняя свое долговременное внимание. цели в виду, как вы идете. Если вы споткнетесь на пути (а вы споткнетесь!!), то исправить эту одну проблему будет гораздо проще, чем если бы вы попытались сделать все сразу.
Окончательный проект
Сделав сложную часть, я перешел к дизайну. Интересно, что это заняло гораздо больше времени, чем создание самой диаграммы, потому что мне потребовалась целая вечность, чтобы найти то, что мне нравилось.