《表2 风速样本稳定时距的Weibull分布参数》

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《基于罚函数的平均风速统计时距划分方法》

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实测风速样本稳定时距的Weibull分布特征参数（比例参数λ和形状参数k）的累计概率分布的拟合结果如表2所示，据此即可按照式（1）计算服从Weibull分布的风速稳定时距的数学期望值（表2），对比表1给出的统计均值，平均时距Weibull分布拟合的数学期望和统计均值基本一致，这也在一定程度上证实了平均时距的Weibull分布良好的拟合效果。从表2中还可以发现:利用罚函数对比法P-mean算法得到西堠门桥址风速样本的稳定时距为569 s，与我国JTG/T 3360-01—2018《公路桥梁抗风设计规范》规定的平均风速600 s计算时距非常接近，考虑到2012年西堠门大桥没有遭遇强台风直接侵袭，桥址风场大多为良态风，这在一定程度上为规范计算时距600 s的取值提供了依据，也证明了罚函数对比法在计算平均风速统计时距上的合理性。另外，使用相同的算法处理青草背长江大桥桥址风场风速样本后发现P-mean算法得到风速样本的稳定时距为316 s（仅为西堠门桥址风场的56%），这表明山区风场受地形条件、地表植被的影响，平均风速稳定时间明显短于地表粗糙度低的近海地区，规范给出的计算时距600 s内平均风速并不能保持统计意义上的平稳，使用规范计算时距600 s作为风速序列的基本时距不适用于山区风场。目前我国JTG/T 3360-01—2018《公路桥梁抗风设计规范》尚未考虑场地条件对基本风速统计时距的影响，对于山区峡谷风场而言，600 s的基本时距可能会低估桥址处平均风速并对后续风振响应的计算造成影响。即便是316 s的统计时距，山区风场稳定时距的累计概率也已超过0.6，这充分说明山区风场的非平稳特征显著，宜采用短时距研究山区风场的非平稳特征及其力学效应。