某地区一定时间内的各种风向、风速和根据风向风速对大气污染综合影响的资料绘制在方位图上的图形,称为风玫瑰图。风玫瑰图包括风向玫瑰图、风速玫瑰图和污染系数(风向风速综合影响)玫瑰图。为了保证居民健康,减少或避免工业企业有害气体和微粒污染居民区,在城乡规划中通常都要考虑当地风玫瑰图。
风向玫瑰图 (风向频率图) 风向是指风吹来的方向。在一定时间内(月、季、年或多年)各种风向 (包括静风) 出现的次数占所有观测总次数的百分比,称为风向频率。风向玫瑰图是将风向分为8个或16个方位,根据各方向风向的频率以相应的比例长度点在图上,再将各相邻方向的点用直线连接起来,即成为一个闭合折线图。中心圆圈内数字代表静风频率(图1)。
风向玫瑰图一般都采用多年的平均统计资料绘制,从图中很易看出: 频率最大的风向,即为该地的盛行风向(主导风向),其下风方向受到污染的机会多; 频率最小的风向即该地最少的风向,其下风方向受污染机会少。如图1所示: 该地盛行风向为北风,最少频率的风向为西风。因此,在城市规划中,如只考虑风向频率,不考虑风速,则工厂区应设置在居民区最小频率风向的上风侧。
图1 风向玫瑰图
图2 风速玫瑰图
图3 污染系数玫瑰图
风速玫瑰图 风速指单位时间内风走过的水平距离,以m/s表示。其绘制方法同上。所不同的是各方向上分别以平均风速画点,圆心内数字为总平均风速(图2)。
风速越大,则下风方向受污染的范围也越大,但污染程度也越少,即污染程度与风速成反比。如图2所示,该地西北方向的风速最大,东、西两方向的风速最小。
污染系数玫瑰图 是将每个方向的风向频率(%)用该方位的平均风速(m/s)来除,可得出一个综合性指标即污染系数(见表)。此污染系数也可绘成污染系数玫瑰图(图3)。
污染系数(举例说明)
| N | NE | E | SE | S | SW | W | NW |
风向频率(%) | 19 | 11 | 4 | 6 | 15 | 9 | 3 | 10 |
污染系数既考虑了风向,又考虑了风速。风向频率表示大气污染的频率,而风速影响大气污染的程度,因此为了综合表示某一方向的风向和风速对其下风向地区污染影响程度,可用污染系数来表示,各方位的污染系数越大,其下风方位的污染也越严重。
图4 风玫瑰图
风向、风速和污染系数玫瑰图可以分别绘制,也可以绘制在一张座标图上(图4)。
在城乡规划中,应用风玫瑰图就可以充分利用风的有利因素和预防风的不良影响,居住区要求配置在污染最轻,最好不受污染的地区。即要求工业区应布置在污染系数最小的方位上,这样居住区大气受污染的机会就最少。
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