1.杭州市风向特征
为了更好地代表杭州市的气象数据，选取馒头山国家气象基准站作为杭州整体风玫瑰图绘制和分析的数据来源站。选取2005—2015年10年的数据，主要包括风速和风向，数据采样的时间间隔为1h，采集点的海拔高度为41.7m。依据采集数据绘制10年的风向风速频率玫瑰图，如图2-33所示。从图中可知，这10年间出现次数最多的风向是SSW风（南西南风），风向频率为11.9%；其次是NW风（西北风），风向频率为10.1%；再次为NNW（北西北风），风向频率为9.45%。全年存在多个盛行风向，主要可分为两个，一个风向介于NW和N之间（西北偏北风），另一个介于SW和S之间（西南偏南风）。统计得杭州主城区静风频率为24.36%，平均风速为2.08m/s，属于风较少的地区。
图2-33 全年风向风速频率玫瑰图
但是，依据图2-33判定可得，杭州属于季节变化区，夏季和冬季的风向差异明显，需绘制出其夏季风玫瑰图和冬季风玫瑰图，如图2-34和图2-35所示。从图中可知，夏季的主导风向为SSW风（南西南风），平均风速为2.14m/s；冬季的主导风向为NNW风（北西北风），平均风速为2.08m/s。
图2-34 夏季风向风速频率玫瑰图
图2-35 冬季风向风速频率玫瑰图
由此可知，杭州夏季和冬季的风向差异明显但风速非常接近，且风速都比较小，属于风力等级中的轻风级别（1.6～3.4m/s），城市通风效果不佳。
2.主导风向分析
由上文分析可知，杭州夏季的盛行风向为偏西南风，冬季的盛行风向为偏西北风。由于城市下垫面的差异，城市内部各自动气象站点的风速风向存在差异，可选取典型的站点数据进行分析。杭州主城内有近百个自动气象站点，选取其中15个自动气象站点的数据，自动站点的空间分布位置如图2-36所示，收集到2014年的风向和风速数据（其中八堡站只有半年数据），风速和风向传感器距地高度为10m。
图2-36 选取的自动气象站点(www.xing528.com)
将收集的各个自动气象站点数据按照夏季（6月、7月、8月）和冬季（12月、1月、2月）分类整理，并绘制成风向风速玫瑰图，夏季如图2-37所示，冬季如图2-38所示，并统计各气象站点的气象数据得表2-8。
图2-37 夏季风向风速玫瑰空间分布图
图2-38 冬季风向风速玫瑰空间分布图
表2-8 各自动气象站点的参数情况
将表2-8中夏季气象数据与图2-37综合起来分析，发现各自动气象站点的夏季风向与前文分析出的SSW风（南西南风）存在较大出入，各气象站点“最多风向”以ENE、NNE、NE为主，集中在北方位和东方位之间（东北方位），其中城市西南侧的转塘、龙井山园、湖心亭、杭州站等气象站点的西南方位风向频率也较大（由于城市西南侧有大量的山体和湿地，温度比城市核心区低，产生温度差，形成由西南方向流向城区的局地热力环流）。此外，由表2-8中的“最多风向频率”特征可知，城市核心区气象站点的“最多风向频率”值要比城市外围气象站点低，城市内部的风流通受到建筑、下垫面、人流等的影响因素多，风的方向较为多变；而城市外围“最多风向频率”较大，风向相对单一。城市风道构建是将风引入城市，因此考虑更多的是冷空气的来源方向，而冷空气一般由城市外围大面积山体、绿地、湿地等温度较低的区域提供，因此，城市风道的构建对城市外围气象站点的风向考虑更多。综上分析可得，杭州主城区夏季的风向以东北风向和西南风向为主（见图2-39）。
图2-39 夏季主导风向分析
同理，将表2-8中冬季气象数据与图2-38综合起来分析。杭州冬季的风向要比夏季复杂多变，各气象站点的“最多风向”介于N和W之间的站点数量（西北方位）与介于N和E之间的站点数量（东北方位）平分秋色。其中存在大量山体、湿地等低温补偿空间的半山、阮家村、西溪湿地以及转塘等气象站点的风向都是由外围低温区吹向城区高温区，半山和阮家村吹东北风，转塘及西溪湿地吹西南风。综上，杭州主城区冬季的风向较为复杂，以东北风向、西北风向以及西南风向为主，且各风向频率比较相近（见图2-40）。
图2-40 冬季主导风向分析
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