气象科学

作者：叶小岭，张永胜，陈昕，张颖超，熊雄

单位：南京信息工程大学 江苏省大气环境与装备技术协同创新中心, 南京 210044;南京信息工程大学 信息与系统科学研究院, 南京 210044,,南京信息工程大学 信息与系统科学研究院, 南京 210044,,南京信息工程大学 信息与系统科学研究院, 南京 210044,,南京信息工程大学 江苏省大气环境与装备技术协同创新中心, 南京 210044;南京信息工程大学 信息与系统科学研究院, 南京 210044,,南京信息工程大学 江苏省大气环境与装备技术协同创新中心, 南京 210044;南京信息工程大学 信息与系统科学研究院, 南京 210044,

关键词：行车安全|风特性|可预测性|高铁沿线

基金：国家自然科学基金资助项目(42275156);国家自然科学基金青年科学资助项目(42205150);江苏省自然科学青年基金资助项目(BK20210661)

大风是影响高铁行车安全的主要气象因素之一，高铁对局地瞬时风速敏感，本文研究其沿线风环境特性，揭示风速变化特征，为沿线大风预测预警提供理论支撑。选取京沪高铁江苏段4个典型区域气象站风速监测数据，运用统计学方法和非线性系统理论研究不同时距下的风特性。揭示了沿线风场特性变化规律，研究结果表明：脉动风速波动幅度随时距增大间歇增大，间歇点出现在5 min时距；脉动强度与平均风速之间呈正相关变化，这种变化关系随时距增大愈发明显；阵风因子和湍流强度具有明显局地差异性，都随平均风速的增大而减小，近似呈现幂函数衰减变化规律；不同时距风速的概率分布特性存在很小的差异，局地差异性显著；不同时距风速的最大李亚普诺夫指数均为正，均具有可预测性，且可预测性随时距的增大而减弱。在进行沿线风速预测建模时，选取20 s、30 s、1 min、2 min、5 min、10 min时距的风速理论上可以取得较为准确的预测结果。

来源：2025年第4期

《气象科学》期刊编辑部

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