Sklon větru - Wind gradient

Nesmí být zaměňována s spád větru.
Tento článek pojednává o interakci horizontálního větru s povrchem Země. Pro obecnější léčbu souvisejících jevů viz střih větru.

Při běžném používání spád větru, konkrétněji gradient rychlosti větru[1]nebo gradient rychlosti větru,[2]nebo alternativně smykový vítr,[3]je vertikální spád střední vodorovné vítr rychlost ve spodní atmosféra.[4] Je to rychlost zvyšování síly větru s jednotkovým zvětšením výšky nad úrovní terénu.[5][6] V metrických jednotkách se často měří v jednotkách metrů za sekundu rychlosti, na kilometr výšky (m / s / km), což se snižuje na standardní jednotku smyková rychlost, inverzní sekundy (s−1).

Jednoduché vysvětlení

Povrchové tření nutí povrch vítr zpomalit a otočit se poblíž povrchu Země, fouká přímo směrem k nízkému tlaku ve srovnání s větry v toku téměř bez tření značně nad zemským povrchem.[7] Tato vrstva, kde povrchové tření zpomaluje vítr a mění směr větru, je známá jako planetární mezní vrstva. Denní solární ohřev kvůli sluneční záření zesiluje mezní vrstvu, když se větry ohřívané kontaktem s horkým povrchem Země zvedají a stále více se mísí s větry nahoře. Radiační chlazení přes noc postupně odděluje větry na povrchu od větrů nad mezní vrstvou, což zvyšuje vertikální střih větru poblíž povrchu, známý také jako gradient větru.

Pozadí

Viz také: Ekmanova vrstva, Ekman spirála, Planetární mezní vrstva, a Povrchová vrstva

Obvykle kvůli aerodynamický táhnout, v proudu větru je gradient větru, zejména v prvních několika stech metrech nad zemským povrchem - povrchová vrstva z planetární mezní vrstva. Rychlost větru se zvyšuje s rostoucí výškou nad zemí od nuly[6] v důsledku neklouzavý stav.[8] Tok v blízkosti povrchu naráží na překážky, které snižují rychlost větru, a zavádějí náhodné složky vertikální a horizontální rychlosti v pravém úhlu k hlavnímu směru toku.[9]Tento turbulence způsobuje vertikální míchání mezi vzduchem pohybujícím se vodorovně na různých úrovních, což má vliv na rozptyl znečišťující látky[1], prach a vzdušný písek a půda částice.[10]

Snížení rychlosti v blízkosti povrchu je funkcí drsnosti povrchu. Profily rychlosti větru jsou pro různé typy terénu zcela odlišné.[8] Drsný, nepravidelný terén a překážky vytvořené člověkem na zemi zpomalují pohyb vzduchu v blízkosti povrchu a snižují rychlost větru.[4][11] Vzhledem k relativně hladké vodní hladině se rychlost větru nesnižuje tak blízko moře, jako na pevnině.[12] Nad městem nebo nerovným terénem by účinek gradientu větru mohl způsobit snížení o 40% až 50% geostrofický vítr rychlost ve vzduchu; zatímco na otevřené vodě nebo ledu může být snížení pouze o 20% až 30%.[13][14]

Pro inženýrství pro účely je gradient větru modelován jako a jednoduchý střih vykazující vertikální rychlostní profil měnící se podle a mocenský zákon s konstantou exponenciální koeficient na základě typu povrchu. Výška nad zemí, kde povrchové tření má zanedbatelný vliv na rychlost větru, se nazývá „výška gradientu“ a rychlost větru nad touto výškou se považuje za konstantu nazývanou „rychlost gradientního větru“.[11][15][16] Například typické hodnoty pro předpokládanou výšku gradientu jsou 457 m pro velká města, 366 m pro předměstí, 274 m pro otevřený terén a 213 m pro otevřené moře.[17]

Ačkoli aproximace exponentu zákonu moci je pohodlná, nemá teoretický základ.[18] Je-li teplotní profil adiabatický, měla by se rychlost větru lišit logaritmicky s výškou,[19] Měření na otevřeném terénu v roce 1961 prokázala dobrou shodu s logaritmickým uložením do vzdálenosti přibližně 100 m, s téměř konstantní průměrnou rychlostí větru až 1000 m.[20]

The stříhání větru je obvykle trojrozměrný,[21] to znamená, že dochází také ke změně směru mezi „volným“ tlakem poháněným geostrofickým větrem a větrem blízko země.[22] To souvisí s Ekman spirála účinek. Příčný izobarový úhel odkloněného ageostrofického toku v blízkosti povrchu se pohybuje od 10 ° nad otevřenou vodou, do 30 ° v drsném kopcovitém terénu a může se zvýšit na 40 ° -50 ° nad zemí v noci, když je rychlost větru velmi nízká.[14]

Po západu slunce se gradient větru poblíž povrchu zvyšuje se zvyšující se stabilitou.[23]Atmosférická stabilita vyskytující se v noci s radiační chlazení má tendenci vertikálně obsahovat turbulentní víry, což zvyšuje gradient větru.[10] Velikost gradientu větru je do značné míry ovlivněna výškou konvektivní mezní vrstvy a tento účinek je ještě větší nad mořem, kde nedochází k dennímu kolísání výšky mezní vrstvy, protože nad pevninou.[24]V konvektivní mezní vrstvě silné míchání snižuje vertikální gradient větru.[25]

Inženýrství

Návrh budov musí zohledňovat zatížení větrem a ta jsou ovlivněna gradientem větru. Příslušné úrovně gradientu, obvykle předpokládané v stavebních předpisech, jsou 500 metrů pro města, 400 metrů pro předměstí a 300 m pro plochý otevřený terén.[26] Pro technické účely lze profil rychlosti větru podle zákona definovat takto:[11][15]

kde:

= rychlost větru ve výšce
= sklon větru ve výšce gradientu
= exponenciální koeficient
Další informace: Větrné inženýrství

Větrné turbíny

Větrná turbína provoz je ovlivněn gradientem větru. Vertikální profily rychlosti větru mají za následek různé rychlosti větru na lopatkách nejblíže k úrovni země ve srovnání s rychlostmi na vrcholu pohybu lopatek, což má za následek asymetrické zatížení.[27] Gradient větru může vytvořit velký ohybový moment v hřídeli dvoulisté turbíny, když jsou lopatky svislé.[28] Snížený gradient větru nad vodou znamená, že ve větrných parcích umístěných v (mělkých) mořích lze použít kratší a levnější věže větrných turbín.[12] Bylo by lepší, aby se větrné turbíny testovaly v a větrný tunel simulace gradientu větru, který nakonec uvidí, ale to se dělá jen zřídka.[29]

Pro větrné turbíny lze polynomickou změnu rychlosti větru s výškou definovat ve vztahu k větru měřenému v referenční výšce 10 metrů jako:[27]

kde:

= rychlost větru [m / s] ve výšce
= rychlost větru [m / s] ve výšce = 10 metrů
= Hellmannův exponent

The Hellmann exponent závisí na pobřežním umístění a tvaru terénu na zemi a stabilitě vzduchu. Příklady hodnot Hellmannova exponentu jsou uvedeny v následující tabulce:

umístěníα
Nestabilní vzduch nad otevřenou vodní hladinou:0.06
Neutrální vzduch nad otevřenou vodní hladinou:0.10
Nestabilní vzduch nad plochým otevřeným pobřežím:0.11
Neutrální vzduch nad plochým otevřeným pobřežím:0.16
Stabilní vzduch nad otevřenou vodní hladinou:0.27
Nestabilní vzduch nad obydlenými oblastmi:0.27
Neutrální vzduch nad lidmi osídlenými oblastmi:0.34
Stabilní vzduch nad plochým otevřeným pobřežím:0.40
Stabilní vzduch nad obydlenými oblastmi:0.60

Zdroj: „Obnovitelná energie: technologie, ekonomika a životní prostředí“, autor: Martin Kaltschmitt, Wolfgang Streicher, Andreas Wiese, (Springer, 2007, ISBN  3-540-70947-9, ISBN  978-3-540-70947-3), strana 55

Klouzání

Efekt gradientu větru při startu větroně.

Při klouzání ovlivňuje gradient větru fáze vzletu a přistání letu a kluzák Přechod větru může mít znatelný vliv na pozemní starty. Pokud je sklon větru výrazný nebo náhlý, nebo obojí, a pilot udržuje stejnou sklonovou polohu, indikovaná vzdušná rychlost se zvýší, což pravděpodobně překročí maximální rychlost vlečení pozemního startu. Pilot musí upravit rychlost letu, aby se vyrovnal s účinkem přechodu.[30]

Při přistání je sklon větru také nebezpečný, zvláště když je silný vítr.[31] Jak kluzák sestupuje větrným gradientem při konečném přiblížení k přistání, rychlost letu klesá, zatímco se zvyšuje rychlost klesání, a není dostatečný čas na zrychlení před kontaktem se zemí. Pilot musí předvídat sklon větru a kompenzovat jej pomocí vyšší přibližovací rychlosti.[32]

Sklon větru je také nebezpečím pro letadla, která dělají strmé zatáčky blízko země. Je to zvláštní problém pro kluzáky, které mají relativně dlouhou dobu rozpětí křídel, což je vystavuje většímu rozdílu rychlostí větru pro danou oblast banka úhel. Různá rychlost letu, kterou zažívá každý hrot křídla, může mít za následek aerodynamické zablokování na jednom křídle, což způsobí ztrátu nehody s ovládáním.[32][33] Valivý moment generovaný rozdílným proudem vzduchu přes každé křídlo může překročit křidélko kontrolní orgán, což způsobilo, že kluzák se nadále valil do strmějšího náklonu.[34]

Další informace: Klouzání

Plachtění

v plachtění, ovlivňuje gradient větru plachetnice předložením jiné rychlosti větru do plachta v různých výškách podél stožár. Směr se také mění s výškou, ale námořníci to nazývají „střih větru“.[35]

Indikace zdánlivé rychlosti a směru větru u nástrojů hlavy stožáru se liší od toho, co námořník vidí a cítí blízko povrchu.[36][37] Plachtaři může představit kroucení plachty v konstrukci plachty, kde je hlava plachty nastavena na jiný úhel náběhu od úpatí plachty, aby se změnila distribuce výtahu s výškou. Efekt gradientu větru lze zohlednit při výběru kroucení v konstrukci plachty, ale to lze obtížně předvídat, protože gradient větru se může v různých povětrnostních podmínkách značně lišit.[37] Námořníci může také upravit obložení plachty tak, aby zohledňovalo sklon větru, například pomocí a boom vang.[37]

Podle jednoho zdroje,[38] gradient větru není u plachetnic významný, když vítr přesahuje 6 uzlů (protože rychlost větru 10 uzlů na povrchu odpovídá 15 uzlů ve 300 metrech, takže změna rychlosti je na výšce stožáru plachetnice zanedbatelná). Podle stejného zdroje vítr stabilně roste s výškou až asi 10 metrů ve větrech s 5 uzly, ale méně, pokud je méně větru. Tento zdroj uvádí, že ve větru s průměrnou rychlostí šesti uzlů nebo více se změna rychlosti s výškou omezuje téměř výhradně na jeden nebo dva metry nejblíže k povrchu.[39] To je v souladu s jiným zdrojem, který ukazuje, že změna rychlosti větru je u výšek nad 2 metry velmi malá[40] a s prohlášením australského vládního úřadu pro meteorologii[41] podle nichž mohou být rozdíly v nestabilním vzduchu jen 5%.[42]

v kitesurfing, sklon větru je ještě důležitější, protože silový drak létá na linkách 20-30m,[43] a kitesurfer může pomocí draka skočit z vody, čímž se drak dostane do ještě větších výšek nad mořskou hladinu.

Šíření zvuku

Gradient větru může mít výrazný vliv na šíření zvuku v nižší atmosféře. Tento efekt je důležitý pro pochopení šíření zvuku ze vzdálených zdrojů, jako např mlhovky, hrom, zvukové ramena, výstřely nebo jiné jevy jako mistpouffers. Je také důležité při studiu hluková zátěž, například od hluk vozovky a hluk letadel, a musí být brány v úvahu při návrhu protihlukové stěny.[44]Když se rychlost větru zvyšuje s nadmořskou výškou, bude vítr, který fouká směrem k posluchači od zdroje, lámat zvukové vlny dolů, což má za následek zvýšení hladiny hluku po větru od bariéry.[45] Tyto účinky byly poprvé kvantifikovány v oblasti dálničního inženýrství pro řešení variací účinnosti protihlukové bariéry v 60. letech.[46]

Když slunce ohřívá povrch Země, dochází k negativu teplotní gradient v atmosféře. The rychlost zvuku klesá s klesající teplotou, takže to také vytváří zápor gradient rychlosti zvuku.[47] Čelo zvukové vlny se pohybuje rychleji u země, takže zvuk je lomený nahoru, pryč od posluchačů na zemi, vytváří akustický stín v určité vzdálenosti od zdroje.[48] Poloměr zakřivení zvukové dráhy je nepřímo úměrný rychlostnímu gradientu.[49]

Gradient rychlosti větru 4 (m / s) / km může způsobit lom světla, který se rovná typické teplotě rychlost zaniknutí 7,5 ° C / km.[50] Vyšší hodnoty gradientu větru lomí zvuk směrem dolů k povrchu ve směru po větru,[51] eliminace akustického stínu na straně větru. Tím se zvýší slyšitelnost zvuků po větru. K tomuto lomu větru dochází, protože existuje gradient větru; zvuk není přenášen větrem.[52]

Obvykle bude existovat jak gradient větru, tak teplotní gradient. V takovém případě se účinky obou mohou sčítat nebo odečítat v závislosti na situaci a umístění pozorovatele.[53]Gradient větru a teplotní gradient mohou mít také složité interakce. Například může být mlhový roh slyšet na místě poblíž zdroje a na vzdáleném místě, ale ne ve zvukovém stínu mezi nimi.[54]V případě příčného šíření zvuku gradienty větru nemění rozumně modifikaci šíření zvuku vzhledem k bezvětří; efekt přechodu se jeví jako důležitý pouze v konfiguracích proti větru a po větru.[55]

Pro šíření zvuku lze exponenciální změnu rychlosti větru s výškou definovat takto:[45]

kde:

= rychlost větru ve výšce , a je konstanta
= exponenciální koeficient založený na drsnosti povrchu země, obvykle mezi 0,08 a 0,52
= očekávaný sklon větru ve výšce

V roce 1862 americká občanská válka Bitva o Iuka, an akustický stín, o kterém se věřilo, že byl umocněn severovýchodním větrem, udržel z boje dvě divize vojáků Unie[56] protože neslyšeli zvuky bitvy jen šest mil po větru.[57]

Vědci pochopili vliv gradientu větru na lom světla zvuku od poloviny 20. století; s příchodem USA Zákon o kontrole hluku, se aplikace tohoto refrakčního jevu začala široce používat počátkem sedmdesátých let, zejména v aplikaci na šíření hluku z dálnice a výsledný design dopravních zařízení.[58]

Další informace: Zvuk

Stoupající vítr

Tento albatros je odborníkem na dynamické stoupání pomocí gradientu větru.

Stoupající stoupání větru, také nazývané dynamické stoupání, je technika používaná tyčící se ptáci počítaje v to albatrosy. Pokud má gradient větru dostatečnou velikost, může pták stoupat do gradientu větru a měnit pozemní rychlost s výškou při zachování rychlosti letu.[59] Poté, co se otočí po větru, a ponoří se přes gradient větru, mohou také získat energii.[60]

Viz také

Reference

  1. ^ A b Hadlock, Charles (1998). Matematické modelování v prostředí. Washington: Mathematical Association of America. ISBN  978-0-88385-709-0. Při vertikálním pohybu tedy máme „gradient rychlosti větru“, což má tendenci podporovat míchání mezi vzduchem na jedné úrovni a vzduchem na těchto úrovních bezprostředně nad a pod ním.
  2. ^ Gorder, P.J .; Kaufman, K .; Greif, R. (1996). „Vliv gradientu větru na algoritmy syntézy trajektorie automatizovaného systému Center-TRACON (CTAS)“. AIAA, Guidance, Navigation and Control Conference, San Diego, CA. Americký institut pro letectví a astronautiku. ... účinek změny střední rychlosti větru s nadmořskou výškou, gradientu rychlosti větru ...[trvalý mrtvý odkaz ]
  3. ^ Sachs, Gottfried (10.01.2005). Msgstr "Minimální síla smykového větru požadovaná pro dynamické stoupání albatrosů". Ibis. 147 (1): 1–10. doi:10.1111 / j.1474-919x.2004.00295.x. ... gradient smykového větru je poměrně slabý ... energetický zisk ... je způsoben jiným mechanismem, než je účinek gradientu větru.
  4. ^ A b Oke, T. (1987). Mezní vrstva podnebí. Londýn: Methuen. p. 54. ISBN  978-0-415-04319-9. Proto je vertikální gradient střední rychlosti větru (dū / dz) největší na hladkém terénu a nejméně na nerovném povrchu.
  5. ^ Crocker, David (2000). Slovník letecké angličtiny. New York: Routledge. str.104. ISBN  978-1-57958-201-2. gradient větru = rychlost zvýšení síly větru s jednotkovým zvětšením výšky nad úrovní terénu;
  6. ^ A b Wizelius, Tore (2007). Rozvoj projektů větrné energie. London: Earthscan Publications Ltd. pp.40. ISBN  978-1-84407-262-0. Vztah mezi rychlostí a výškou větru se nazývá profil větru nebo gradient větru.
  7. ^ „AMS Glossary of Meteorology, Ekman layer“. Americká meteorologická asociace. Citováno 2015-02-15.
  8. ^ A b Brown, G. (2001). Slunce, vítr a světlo. New York: Wiley. p. 18. ISBN  978-0-471-34877-1.
  9. ^ Dalgliesh, W. A. ​​a D. W. Boyd (01.04.1962). „CBD-28. Vítr na budovách“. Kanadský stavební přehled. Archivovány od originál dne 11. 11. 2007. Citováno 2007-06-07. Tok v blízkosti povrchu naráží na malé překážky, které mění rychlost větru a zavádějí náhodné složky vertikální a horizontální rychlosti v pravém úhlu k hlavnímu směru toku.
  10. ^ A b Lal, R. (2005). Encyclopedia of Soil Science. New York: Marcel Dekker. p. 618. ISBN  978-0-8493-5053-5.
  11. ^ A b C Crawley, Stanley (1993). Ocelové budovy. New York: Wiley. p. 272. ISBN  978-0-471-84298-9.
  12. ^ A b Lubosny, Zbigniew (2003). Provoz větrné turbíny v elektrických energetických systémech: pokročilé modelování. Berlín: Springer. p. 17. ISBN  978-3-540-40340-1.
  13. ^ Harrison, Roy (1999). Porozumění našemu prostředí. Cambridge: Royal Society of Chemistry. p. 11. ISBN  978-0-85404-584-6.
  14. ^ A b Thompson, Russell (1998). Atmosférické procesy a systémy. New York: Routledge. 102–103. ISBN  978-0-415-17145-8.
  15. ^ A b Gupta, Ajaya (1993). Pokyny pro návrh nízkopodlažních budov vystavených bočním silám. Boca Raton: CRC Press. p. 49. ISBN  978-0-8493-8969-6.
  16. ^ Stoltman, Joseph (2005). Mezinárodní pohledy na přírodní katastrofy: výskyt, zmírňování a důsledky. Berlín: Springer. p. 73. ISBN  978-1-4020-2850-2.
  17. ^ Chen, Wai-Fah (1997). Příručka pro pozemní stavitelství. Boca Raton: CRC Press. s. 12–50. ISBN  978-0-8493-2674-5.
  18. ^ Ghosal, M. (2005). "7.8.5 Svislý gradient rychlosti větru". Obnovitelné zdroje energie. Město: Alpha Science International, Ltd. str. 378–379. ISBN  978-1-84265-125-4.
  19. ^ Stull, Roland (1997). Úvod do mezní vrstvy meteorologie. Boston: Kluwer Academic Publishers. p. 442. ISBN  978-90-277-2768-8. ... jak gradient větru, tak samotný průměrný profil větru lze obvykle diagnosticky popsat logaritmickým profilem větru.
  20. ^ Thuillier, R.H .; Lappe, Spojené státy (1964). „Charakteristiky profilu větru a teploty z pozorování na věži 1400 ft“. Journal of Applied Meteorology. 3 (3): 299–306. Bibcode:1964JApMe ... 3..299T. doi:10.1175 / 1520-0450 (1964) 003 <0299: WATPCF> 2.0.CO; 2.
  21. ^ Mcilveen, J. (1992). Základy počasí a podnebí. London: Chapman & Hall. str.184. ISBN  978-0-412-41160-1.
  22. ^ Burton, Tony (2001). Příručka o větrné energii. London: J. Wiley. p. 20. ISBN  978-0-471-48997-9.
  23. ^ Köpp, F .; Schwiesow, R.L .; Werner, C. (leden 1984). „Dálková měření profilů větru na mezní vrstvě pomocí CW Dopplerova Lidaru“. Journal of Applied Meteorology and Climatology. 23 (1): 153. Bibcode:1984JApMe..23..148K. doi:10.1175 / 1520-0450 (1984) 023 <0148: RMOBLW> 2.0.CO; 2.
  24. ^ Johansson, C .; Uppsala, S .; Smedman, A.S. (2002). „Ovlivňuje výška mezní vrstvy strukturu turbulencí poblíž povrchu nad Baltským mořem?“. 15. konference o hraniční vrstvě a turbulenci. http://ams.confex.com/ams/BLT/techprogram/program_117.htm | conferenceurl = chybějící název (Pomoc). Americká meteorologická společnost.
  25. ^ Shao, Yaping (2000). Fyzika a modelování eroze větru. Město: Kluwer Academic. p. 69. ISBN  978-0-7923-6657-7. V převážné části konvektivní mezní vrstvy silné míchání snižuje vertikální gradient větru ...
  26. ^ Augusti, Giuliano (1984). Pravděpodobnostní metody ve stavebním inženýrství. London: Chapman and Hall. p. 85. ISBN  978-0-412-22230-6.
  27. ^ A b Heier, Siegfried (2005). Gridová integrace systémů přeměny větrné energie. Chichester: John Wiley & Sons. p. 45. ISBN  978-0-470-86899-7.
  28. ^ Harrison, Robert (2001). Velké větrné turbíny. Chichester: John Wiley & Sons. p. 30. ISBN  978-0-471-49456-0.
  29. ^ Barlow, Jewel (1999). Nízkorychlostní testování větrného tunelu. New York: Wiley. p. 42. ISBN  978-0-471-55774-6. Bylo by lepší vyhodnotit větrné mlýny v gradientu větru, který nakonec uvidí, ale to se dělá jen zřídka.
  30. ^ Příručka létání kluzáků. Vládní tiskárna USA, Washington D.C .: Federální letecký úřad USA. 2003. s. 7–16. FAA-8083-13_GFH.
  31. ^ Longland, Steven (2001). Klouzání. Město: Crowood Press, Limited, The. p. 125. ISBN  978-1-86126-414-5. Důvodem pro zvýšení je to, že rychlost větru se zvyšuje s výškou (`` gradient větru``)
  32. ^ A b Piggott, Derek (1997). Klouzání: Příručka o prudkém letu. Knauff & Grove. str. 85–86, 130–132. ISBN  978-0-9605676-4-5. Gradient větru se říká, že je strmý nebo výrazný, když je změna rychlosti větru s výškou velmi rychlá, a za těchto podmínek je třeba věnovat zvýšenou pozornost při vzletu nebo přistání v kluzáku
  33. ^ Knauff, Thomas (1984). Základy kluzáku od prvního letu po sólo. Thomas Knauff. ISBN  978-0-9605676-3-8.
  34. ^ Conway, Carle (1989). Radost z plachtění. Město: Soaring Society of America, Incorporated. ISBN  978-1-883813-02-4. Pokud pilot při zatáčení do větru narazí na sklon větru, bude evidentně na dolním než horním křídle méně větru.
  35. ^ Jobson, Gary (2004). Plachtění mistrovství Garyho Jobsona. Město: International Marine / Ragged Mountain Press. p. 180. ISBN  978-0-07-142381-6. Střih větru je rozdíl ve směru v různých výškách nad vodou; gradient větru je rozdíl v síle větru v různých výškách nad vodou.
  36. ^ Jobson, Gary (1990). Taktika mistrovství: Jak může kdokoli plovat rychleji, chytřeji a vyhrávat závody. New York: St. Martin's Press. str.323. ISBN  978-0-312-04278-3. Stříhání větru nepoznáte, pokud je váš zdánlivý úhel větru na jednom cvaku menší než na druhém, protože zdánlivý směr větru je kombinací rychlosti lodi a rychlosti větru - a rychlost plavby může být více určena podmínkami vody v jednom směru spíše než jiný. To znamená, že čím rychleji loď jede, tím více „dopředu“ se stává zdánlivý vítr. Proto je směr „blízkého dosahu“ nejrychlejším směrem plavby - jednoduše proto, že jak se loď zrychluje, přímý vítr jde stále dále a dopředu, aniž by zastavil plachty, a zjevná rychlost větru se také zvyšuje - takže zvyšování rychlosti lodi dokonce dále. Tento konkrétní faktor je plně využíván v pískové jachtě, ve které je obvyklé, že písečná jachta překračuje rychlost větru měřenou stacionárním pozorovatelem. Určitě je cítit střih větru, protože rychlost větru v tiráži bude vyšší než na úrovni paluby. Poryvy větru tak mohou snadno převrhnout malou plachetnici, pokud posádka není dostatečně opatrná.
  37. ^ A b C Garrett, Ross (1996). Symetrie plachtění. Dobbs Ferry: Sheridan House. str.97–99, 108. ISBN  978-1-57409-000-0. Rychlost a směr větru se obvykle měří v horní části stožáru, a proto musí být známý gradient větru, aby bylo možné určit střední rychlost větru dopadajícího na plachtu.
  38. ^ Bethwaite, Frank (poprvé publikováno v roce 1993; nové vydání v roce 1996, dotisk v roce 2007). Vysoce výkonná plavba. Waterline (1993), Thomas Reed Publications (1996, 1998 a 2001) a Adlard Coles Nautical (2003 a 2007). ISBN  978-0-7136-6704-2. Zkontrolujte hodnoty data v: | rok = (Pomoc) Viz oddíly 3.2 a 3.3.
  39. ^ Prosáknout. 11 citované knihy od Bethwaite
  40. ^ http://www.onemetre.net/Design/Gradient/Gradient.htm týkající se konstrukce dálkově ovládaných modelových jachet
  41. ^ http://www.bom.gov.au/weather/nsw/amfs/Wind%20Shear.shtml
  42. ^ Jak je vysvětleno v knize Bethwaite, vzduch je v blízkosti povrchu turbulentní, pokud je rychlost větru větší než 6 uzlů
  43. ^ Currer, Ian (2002). Kitesurfing. Město: Lakes Paragliding. p. 27. ISBN  978-0-9542896-0-7.
  44. ^ Foss, Rene N. (červen 1978). „Interakce smyku větru se zemí na akustickém přenosu“. WA-RD 033.1. Washingtonské ministerstvo dopravy. Citováno 2007-05-30. Citovat deník vyžaduje | deník = (Pomoc)
  45. ^ A b Bies, David (2003). Engineering Noise Control; Teorie a praxe. London: Spon Press. p. 235. ISBN  978-0-415-26713-7. Vzhledem k tomu, že rychlost větru obecně stoupá s nadmořskou výškou, bude vítr, který fouká směrem k posluchači od zdroje, lámat zvukové vlny dolů, což má za následek zvýšenou hladinu hluku.
  46. ^ C. Michael Hogan, Analýza hluku na dálnici, Journal of Water, Air, & Soil Pollution, Vol. 2, No. 3, Biomedical and Life Sciences and Earth and Environmental Science Issue, Pages 387–392, září 1973, Springer Verlag, Nizozemsko ISSN [https://www.worldcat.org/search?fq=x0:jrnl&q=n2:0049-6979 0049-6979]
  47. ^ Ahnert, Wolfgang (1999). Zvuková výztuž. Taylor & Francis. p. 40. ISBN  978-0-419-21810-4.
  48. ^ Everest, F. (2001). Hlavní příručka akustiky. New York: McGraw-Hill. str. 262–263. ISBN  978-0-07-136097-5.
  49. ^ Lamancusa, J. S. (2000). "10. Šíření venkovního zvuku" (PDF). Kontrola hluku. ME 458: Engineering Noise Control. State College, PA: Penn State University. s. 10.6–10.7.
  50. ^ Uman, Martin (1984). Blesk. New York: Dover Publications. str.196. ISBN  978-0-486-64575-9.
  51. ^ Volland, Hans (1995). Příručka atmosférické elektrodynamiky. Boca Raton: CRC Press. p. 22. ISBN  978-0-8493-8647-3.
  52. ^ Singal, S. (2005). Znečištění hluku a strategie kontroly. Alpha Science International, Ltd. str. 7. ISBN  978-1-84265-237-4. Je vidět, že lomové efekty se vyskytují pouze proto, že existuje gradient větru a není to způsobeno výsledkem proudění zvuku větrem.
  53. ^ Rozsah zvuku N01-N07 (PDF). Základní sekce vědy a techniky. Královská dělostřelecká škola. 19. 12. 2002. str. N – 12. ... obvykle bude existovat jak gradient větru, tak teplotní gradient.
  54. ^ Mallock, A. (02.02.1914). „Mlhové signály: Oblasti ticha a největší rozsah zvuku“. Sborník královské společnosti v Londýně. Series A, Containing Papers of a Mathematical and Physical Character. 91 (623): 71–75. Bibcode:1914RSPSA..91 ... 71M. doi:10.1098 / rspa.1914.0103.
  55. ^ Malbequi, P .; Delrieux, Y .; Canard-caruana, S. (1993). „Studie šíření 3D zvuku v aerodynamickém tunelu v přítomnosti kopce a gradientu větru“. ONERA, TP č. 111: 5. Bibcode:1993ONERA .... R .... M.
  56. ^ Cornwall, pane (1996). Udělit jako vojenský velitel. Barnes & Noble Inc. str. 92. ISBN  978-1-56619-913-1.
  57. ^ Cozzens, Peter (2006). The Darkest Days of the War: the Battles of Iuka and Corinth. Chapel Hill: The University of North Carolina Press. ISBN  978-0-8078-5783-0.
  58. ^ Hogan, C. Michael a Gary L. Latshaw, „Vztah mezi dálničním plánováním a městským hlukem“ „Proceedings of the ASCE, Urban Transportation Division speciality conference, 21/23 May 1973, Chicago, Ill., Americká společnost stavebních inženýrů
  59. ^ Alexander, R. (2002). Principy pohybu zvířat. Princeton: Princeton University Press. p. 206. ISBN  978-0-691-08678-1.
  60. ^ Alerstam, Thomas (1990). Migrace ptáků. Cambridge: Cambridge University Press. p. 275. ISBN  978-0-521-44822-2.