“風(fēng)”是大氣科學(xué)研究及應(yīng)用中的關(guān)鍵參數(shù)之一。作為數(shù)值天氣預(yù)報(bào)模式的重要輸入及輸出參量，直接影響并體現(xiàn)了數(shù)值天氣預(yù)報(bào)模式性能；作為天氣預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)中的關(guān)鍵預(yù)報(bào)參數(shù)，準(zhǔn)確的預(yù)報(bào)對(duì)于保障大眾的工作、生活都具有重要的意義。

從事氣象領(lǐng)域的相關(guān)項(xiàng)目開發(fā)，不可避免要與“風(fēng)”打交道，但每日迎面而來看似微不足道的清風(fēng)，事實(shí)上并不簡單。有時(shí)候?qū)σ粋€(gè)定義的誤解，就可能造成整個(gè)項(xiàng)目結(jié)果的偏離。在一定程度上來說，對(duì)風(fēng)數(shù)據(jù)認(rèn)識(shí)或處理的準(zhǔn)確性，能較為直接地反映出研究人員或機(jī)構(gòu)的專業(yè)性。

一、風(fēng)的定義

我們主要用速度和方向兩個(gè)參量來度量或者說描述風(fēng)的狀態(tài)。由于風(fēng)運(yùn)動(dòng)的不確定性以及間斷性特征，事實(shí)上我們無法完全準(zhǔn)確的描述風(fēng)，所以不同機(jī)構(gòu)或國家會(huì)根據(jù)自己的方式來描述風(fēng)。在處理任何一種風(fēng)產(chǎn)品時(shí)，我們都一定要先查看說明，一個(gè)沒有說明的產(chǎn)品，我們可以默認(rèn)它采用的是它所在機(jī)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)，也可以認(rèn)為這個(gè)產(chǎn)品可能不夠規(guī)范。出于專業(yè)性的自我要求，同時(shí)為提升產(chǎn)品的可讀性以及應(yīng)用推廣性，倡導(dǎo)每個(gè)氣象人在制作產(chǎn)品時(shí)都適時(shí)給出相關(guān)說明。

以下定義來自《民用航空氣象地面觀測規(guī)范》，其他機(jī)構(gòu)或國家可能存在差異，請(qǐng)自行查閱相關(guān)規(guī)范或說明。

風(fēng)：空氣運(yùn)動(dòng)的水平分量稱為風(fēng)。風(fēng)的觀測包括風(fēng)向和風(fēng)速的觀測。

1.風(fēng)向：風(fēng)的來向，單位為度，以真北風(fēng)為準(zhǔn)。當(dāng)?shù)孛骘L(fēng)用于機(jī)場運(yùn)行管理部門、空中交通服務(wù)部門、航空營運(yùn)人時(shí)，以磁北風(fēng)為準(zhǔn)。

2.風(fēng)速：空氣質(zhì)點(diǎn)在單位時(shí)間內(nèi)所移動(dòng)的水平距離。單位為米/秒。

3.兩分鐘平均風(fēng)速：觀測時(shí)段內(nèi)兩分鐘的風(fēng)速平均值。

4.十分鐘平均風(fēng)速：觀測時(shí)段內(nèi)十分鐘的風(fēng)速平均值。

5.平均風(fēng)向：觀測時(shí)段內(nèi)風(fēng)的平均矢向。

6.靜風(fēng)：兩分鐘或十分鐘時(shí)段內(nèi)風(fēng)速平均小于0.5米/秒的風(fēng)。

7.陣風(fēng)：兩分鐘或十分鐘時(shí)段內(nèi)瞬時(shí)風(fēng)速大于等于平均風(fēng)速5 米/秒時(shí)的最大值。

8.大風(fēng)：瞬時(shí)風(fēng)速大于等于17米/秒的風(fēng)。

9.最大風(fēng)速：某一時(shí)段內(nèi)各個(gè)“平均風(fēng)速”中的最大值（不含陣風(fēng)的值）。

10.極大風(fēng)速：某一時(shí)段內(nèi)風(fēng)速大于等于17米/秒時(shí)，出現(xiàn)的瞬時(shí)極大風(fēng)速值（包括陣風(fēng)的數(shù)值）。

11.三十六方位風(fēng)向：以十度為等級(jí)單位的風(fēng)向。

12.十六方位風(fēng)向：以22.5度為等級(jí)單位的風(fēng)向。

13.風(fēng)向不定：在觀測時(shí)段內(nèi)風(fēng)向變化大于或等于180 度，為風(fēng)向不定；當(dāng)風(fēng)向變化大于或等于60 度且小于180 度，平均風(fēng)速小于２米/秒，也為風(fēng)向不定。

根據(jù)中國氣象局《地面氣象觀測規(guī)范》，測風(fēng)傳感器需要安裝在觀測場高10m~12m，所以，我們通常所說的風(fēng)都是指距離地面（或海面）10m高度的風(fēng)。由于實(shí)際測量環(huán)境的不利影響，有時(shí)候測量高度無法保證在10m，這就需要進(jìn)行轉(zhuǎn)換，參見后續(xù)部分。

二、風(fēng)的分級(jí)

在實(shí)際的保障應(yīng)用中，通常會(huì)根據(jù)風(fēng)級(jí)描述風(fēng)力，而不是具體的多少米每秒。目前主要采用蒲福氏風(fēng)級(jí)（英語：Beaufort scale或Beaufort wind force scale，又名蒲福風(fēng)級(jí)、蒲氏風(fēng)級(jí)），是英國人弗朗西斯·蒲福（Francis Beaufort）于1805年根據(jù)風(fēng)對(duì)地面物體或海面的影響程度而定出的風(fēng)力等級(jí)。按強(qiáng)弱，將風(fēng)力劃為“0”至“12”，共13個(gè)等級(jí)，即目前世界氣象組織所建議的分級(jí)。后來到1950年代，隨著人類的測風(fēng)儀器持續(xù)發(fā)展進(jìn)步，使量度到自然界的風(fēng)實(shí)際上可以大大地超出了12級(jí)，于是就把風(fēng)級(jí)擴(kuò)展到17級(jí)，即共18個(gè)等級(jí)。不過，世界氣象組織航海氣象服務(wù)手冊(cè)采用的分級(jí)只是0至12級(jí)，擴(kuò)展的13至17級(jí)并非建議分級(jí)。

蒲福氏風(fēng)級(jí)發(fā)明的時(shí)候是一種依靠觀察海面現(xiàn)象的分級(jí)法。各級(jí)數(shù)根據(jù)海情或浪的狀況來劃分，并沒有定明相關(guān)連的風(fēng)速。

1830年英國皇家海軍以蒲福氏風(fēng)級(jí)為紀(jì)錄標(biāo)準(zhǔn)。1850年代起，一般航海亦使用蒲福風(fēng)級(jí)，之后并且開始改以風(fēng)杯式風(fēng)速計(jì)測量風(fēng)速。1923年風(fēng)速計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化，蒲福氏風(fēng)級(jí)亦略為修改以方便氣象學(xué)使用。至今航海上仍然有使用蒲福氏風(fēng)級(jí)0至12級(jí)描述不同風(fēng)速，但由于測風(fēng)儀器能更準(zhǔn)確地量出風(fēng)速，不少西方國家已在海洋預(yù)報(bào)中棄用風(fēng)級(jí)，改成以每5節(jié)（kt）為一單位（英、法是少數(shù)例外）。蒲福氏風(fēng)級(jí)表及其續(xù)表如表1。

表1 蒲福氏風(fēng)級(jí)表及其續(xù)表

風(fēng)力與風(fēng)級(jí)換算口訣：二是二來一是一，三級(jí)三上加個(gè)一。四到九級(jí)不難算，級(jí)數(shù)減二乘個(gè)三。十到十二不多見，牢記十級(jí)就好辦。十級(jí)風(fēng)速二十七，每加四來多一級(jí)。

當(dāng)然，也有換算公式：