《表5 不同风力等级下渔业志愿船观测误差统计》

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《海洋渔业志愿船观测数据可用性评估》

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为验证渔业志愿船在不同风速下的测量精度，针对范围D=100 km的情况，按照日常预报业务中常用的蒲福风力表将风速分为4级，分别代表弱风速（风力等级≤3级，0～5.4 m/s）、中等风速（风力等级为4～5级，5.5～10.7 m/s）、较强风速（风力等级为6～7级，10.8～17.1 m/s）和强风速（风力等级≥8级，17.2 m/s以上）。表3为各分级的统计结果，可以看出随着风速的增大，风向精度逐渐增高、相关系数持续增大；同时风速精度逐渐下降，但相关系数却不断提升。弱风速下具有最小的风速误差（风速平均绝对误差达到1.47 m/s，均方根误差达到1.92 m/s），但是风速相关系数较差（仅有0.25），风向误差最大，这与欧洲气象中心资料（ERA-interim）的结果相似[11]；中等风速下的样本数量最多，达到3 588个，同时风速和风向误差都较小；较强风速下风向精度有所提高，但是风速误差明显增大；强风速下具有最高的风向精度（风向平均绝对误差为26.85°，均方根误差为33.39°），但是风速精度最低（风速平均绝对误差和均方根误差都超过5 m/s）。上述误差变化产生的原因：在弱风速下，渔业志愿船的移动、转向和俯仰状态都会对传感器风向的测量产生影响，形成额外误差；而强风速下，一方面风速可能会超过传感器的量程，另一方面船体剧烈的姿态变化会使传感器的风速测量结果产生较大偏移。