2022年第九届安徽省中小学生气象科普竞赛活动获奖作品 | 风向风速监测气象科技实践报告
2022年第九届安徽省中小学生气象科普竞赛活动由安徽省气象局和安徽省科学技术协会联合主办,活动历时5个多月,在全省范围内共收集到270多所学校、近千名师生创作的900多部作品,其中推荐到组委会共计148部作品,经专家评审,共评出一、二、三等奖90个,优秀奖58个。这些作品视角独特,富有想象力,充分体现了青少年学生的气象科学素养和公共气象服务意识,现将一等奖获奖作品予以展示。
获奖作品展示
小学组一等奖
风向风速监测气象科技实践报告
滁州市醉翁小学一年级(3)班:
1张馨月 2尤荣蓉 3杨金鸣
指导老师:李大红 王雨
一、实践目的
1.让同学们学会用风速仪监测风速和风向。
2.通过活动让同学们了解:①什么是风?②什么是风向?
3.通过监测风速和风向,了解风速和风向对人们日常生活的影响。
二、工具与材料
滁州市气象站,风速仪3只、手机、笔、笔记本、计时钟。
三、实践步骤
1.实际测量
①选择城南湿地公园和龙蟠河公园两个观测点。
②从2022年7月18日-7月27日,连续10天,每天早上7:00 在城南湿地公园和龙蟠河公园两个监测点,分别监测当时平均风速和风向,并作记录。
2.数据分析
查询同一时间滁州气象站的风速风向数据,并作对比分析。
四、记录过程
图1:2022年6月16日醉翁小学一(3)班尤荣蓉、张馨月、杨金鸣(上图一左、中、右)三位同学去气象局参观学习图2:聆听气象台长介绍气象预报制作过程
图3:聆听气象老师讲解气象观测数据采集过程。
图4:聆听气象专家介绍自动气象站采集数据过程。
图5:观测仪器准备到位
图6:了解风向风速仪使用方法
图7:实践操作风向风速仪
图8: 2022年7月18日监测图片及数据
图9: 2022年7月19日监测图片及数据
图10: 2022年7月20日监测图片及数据
图11: 2022年7月21日监测图片及数据
图12 :2022年7月22日监测图片及数据
图13: 2022年7月23日监测图片及记录
图14: 2022年7月24日监测图片及数据
图15: 2022年7月25日监测图片及数据
图16: 2022年7月26日监测图片和数据
图17: 2022年7月27日监测图片和数据
五、监测数据记录和对比
六.收集资料
1.什么是风?
空气的水平运动称为风,风是一个表示气流运动的物理量。它不仅有数值的大小(风速),还具有方向(风向),因此风是向量。风向是指风的来向。地面风向用16 方位表示,高空风向常用方位度数表示,即以0°(或360°)表示正北,90°表示正东,180°表示正南,270°表示正西。在16方位中,每相邻方位间的角差为22.5°。
2.什么是风向?
风向指气流的来向,常按16方位记录。风速是空气在单位时间内移动的水平距离,以米/秒为单位。大气中水平风速一般为1.0~10米/秒,台风、龙卷风有时达到102米/秒。而农田中的风速可以小于0.1米/秒。风速的观测资料有瞬时值和平均值两种,一般使用平均值。风的测量多用电接风向风速计、轻便风速表、达因式风向风速计,以及用于测量农田中微风的热球微风仪等仪器进行;也可根据地面物体征象按风力等级表估计。
3.风向和风速对人们生产生活的影响。
风向风速仪广泛应用于锅炉、制冷、暖通、通风管道、环境监测、航海测量中的数据采集,以及天气预报、野外作业和消防部门的数据采集。一直以来,人们关于自然界中的气候因素—风的感情是较复杂的,在日常生活中,风速和风向也关系到修建物的布局、自然通风效果;在农业生产中,风速和风向对农业生产也具备重要的影响,正常的风对农业生产很有作用的,而有时,风也会形成农业生产的灾难。因而风速和风向的测量是现在农业生产中,是非常重要的一项内容,对农业生产具有很大的帮助。而应用风向风速仪来测定风速和风向,可为农业生产提供准确化气象服务。
七、科学分析
气象兴趣小组从2022年7月18日-7月27日开展为期10天的风向风速连续观测。通过观测的风数据与气象站的风数据对比发现:
1.风向与气象站记录偏差不大。
误差原因分析:
①.同学们初次测量方向对三方位风向的把握不准;
②.观测之前仪器应该静置稳定一段时间;
③.观测时间一致性可能未达要求。
2.风速观测数值基本偏小。
误差原因分析:
①.同学们手持风向风速仪观测距离地面较近,与气象站风杆高度相差较大导致;
②.手持仪器缺乏稳定性;
③.观测时间是否达到规定的2分钟时间。
八、活动体验
1.城南湿地公园一号观测员:张馨月
这次风向风速监测活动,让我收获了很多。老师带我们去气象局参观,工作人员向我们介绍了气象数据采集过程,还认识了很多气象观测仪器和设备。以前我只知道夏天刮风的时候会很凉快,冬天的风会让我感觉寒冷。经过亲身实践风向风速监测活动,我懂得了风不但有大小,而且还是有方向的。一年不同的季节,总体风向是会有变化的。而且这个风向风速监测活动是件持之以恒的事情,既让我学到了关于气象学的知识,也锻炼了我的毅力。
2.城南湿地公园二号观测员:杨金鸣
虽然只有短短的10天时间,但是这次活动让我知道,原来我们每天随手可查的天气预报的预测过程不是那么简单。首先要精准地收集各种数据,还要对数据进行正确的分析,然后才能准确预报未来的天气。我还学会了如何使用风速监测仪。让我对气象学产生了浓厚对兴趣。
3.龙蟠河公园观测员:尤荣蓉
这次活动让我学会了使用风速仪监测风速和风向。在老师的指导下,我学会了通过柳枝的飘动方向来判断风向。原来树枝向什么方向飘动,那么他相反的方向就是当时的风向。而且我发现不同季节的风给我的感受是不同的。春天的风温暖又舒适,夏天的风像热浪,秋天的风很凉爽,冬天的风很刺骨。这次活动让我开阔了视野,增长了知识。
九、思考延伸
上图是大风雨天气后,公园里树木被吹倒的场景。
近年来,多地有新闻报道称公园的大树被大风吹倒,砸伤路人。为此公园还要承担一定的赔偿责任。我国民法典规定,因林木折断,倾倒或者果实坠落等造成他人伤害的,林木所有人或者管理人不能证明自己没有过错的,应承担侵权责任。
为此,建议公园管理处应在醒目位置友情提示广大市民,遭遇恶劣天气时,尽量不要在大树下停留或停放车辆,以免造成不必要的人身伤害和财产损失。
同时也说明,加强对风向和风速的监测,及时预报大风天气,对人们的日常安全出行有很大的帮助。
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