台风是世界上最具毁灭性的自然灾害之一。每年台风的发生都会造成巨大的经济损失和严重的人员伤亡事故。因此,分析在台风影响区,作用在风敏感结构(高层建筑、大跨结构等)上的脉动风荷载特性是非常重要的。脉动风的相干结构是风荷载计算中一个重要的中间参数,是准确估算风荷载和风振响应的关键因素。本文将基于近地面台风场的实测数据的建立脉动风的相干结构,系统分析相干结构的特征及其对湍流间歇性、高斯特性、峰值因子和阵风因子的影响。风速实测数据基于以下准则筛选。首先,基于《中国地面气象观测规范》对风速计进行校准;其次,若出现监测仪器故障或者电压不平衡的情况,摒弃该段所得的风速数据;然后,基于可移动的风速观测系统,获得了台风和常态风工况下的部分监测数据,并分别对台风和常态风工况下,脉动特性进行比较分析。基于台风“黑格比”及良态风实测数据,提取了湍流相干结构,并分析了其主要变化特征对湍流特性的影响。采用离散小波变换方法,研究了多尺度相干结构对湍流特性的影响。通过分析湍流相干结构的特点,本文提出了一种小波系数谱分析方法,该方法结合了连续小波大尺度分辨率较高和AR模型(自回归模型)谱估计频率分辨率较高的特点,得到了相干结构出现的规律特点。最后,本文分析了相干结构对相关系数的影响,得出相干结构是湍流间歇性的根本成因,其通过影响湍流高斯性间接的影响了湍流间歇性,相干结构从湍流中提取之后,表征湍流特性的峰值因子和阵风因子有所降低。建立了具有大量风速安装的高气象塔,用于研究海相边界层台风产生的风特性。稍后会有报告说,台风黑格比中心于2008年9月通过了该观测塔。基于风速的高分辨率风数据,在地球附近的风空间。简单介绍了本课题组本身形成的四型移动式测风塔组成的观测系统,并对观测系统进行优化,拟将其用于现场风场和台风实测,累计对该课题的实测数据作了后续研究,拟重点对我国常用的实测脉冲风特性进行分析,并将正常风与台风的湍流特性进行比较分析。湍流相干结构特征分析及其对湍流特性的影响。利用台风黑格比和常规风的数据,提出了湍流相干结构提取和相干结构特征分析,分析了相干结构对湍流特性的影响。首先介绍了湍流相干结构的理论和提取方法,同时引入概率统计和假设检验相结合的数学方法提取各尺度相干的离散小波变换。结构,然后提出了利用小波系数谱分析相干结构的方法。最后,分析了相干结构的湍流间歇性和高斯性质。阵风因子和峰值因子的影响。本文首先以闭合形式确定了基于小波的方法,对非平稳台风方法的进化功率谱密度进行了估计。在该技术中,进化功率谱密度是由小波的闭形表示在时域中构造的,它可以突破Spanos和Failla所开发的方法中的限制,从而需要解析频率相关的小波函数。然后,对所提出的方法的有效性和小波函数对估计精度的影响进行了参数化研究。最后,将该方法应用于实测台风风进化功率谱密度的估计,提高了对非平稳风场时频特性的认识对观测系统的工艺、防水、防雷等方面进行了完善,使其在台风等恶劣天气中能稳定地工作很长时间观测系统用于观察台风和正常风,积累台风和正常风的原始数据,并进行后续研究,比较了台风和正常风数据的湍流风速特性,台风的紊流特性(湍流积分尺度、阵风系数和湍流强度)比正常风速的湍流特征更为分散,湍流积分。比一般风的尺度大,阵风系数和湍流强度小于正常的海上风。由于风脉动的特点,台风湍流的参数与台风着陆有关。对于静止和非平稳样本,非平稳样本的湍流参数比静止试样大。对台风和普通风的脉动风特性进行了比较分析,结果表明:对于静止试样,湍流积分尺度不是很大,但对于非平稳样本,台风应大于正常风;台风的价值比正常的风更分散。无论是正常的风和台风,非平稳样本的统计参数都大于静态样本,表明湍流积分尺度的大小与样品的稳定性有关,其对应的值台风小于正常风,这意味着并非所有台风的脉动风特性都比正常风的具体问题要分析。对台风黑格比和湍流相干结构的野外测量进行了常规风数据提取和相干结构特征分析,分析了相干结构对湍流特性的影响。引入湍流相干结构和萃取理论,引入概率统计和假设检验方法,利用频谱分析方法提取各尺度相干结构的离散小波变换方法小波系数的相干结构。分析了相干结构对相关系数、湍流间歇性、高斯、阵风因子和峰值因子的影响。根据相干结构在湍流因素中的包围可以有很高的特征,对离散小波系数的平方的死亡进行统计分析,并假定从湍流中提取出的扰动具有相干结构,从正常风和台风的相干结构提取结果的观点,提取方法可以提取更多的尺度相干结构,提取脉冲风速能量的整体趋势得到保留,一些尖峰得到有消除,提取效果达到可预测。为了克服传统功率谱估计缺陷的大尺度离散小波低分辨率和低频分辨率差,提出了小波系数的频谱分析方法,并成功地应用于分析相干结构。小波系数映射实际上结合了两个优点,小波分析采用连续小波变换,Morlet小波的选择选择;采用高分辨率AR模型AR模型参数法进行谱分析,确定了该算法的求解方法。小波系数分析法分析了相干结构,分析了台风和大气中相干结构的间歇性和周期性,对进一步研究湍流具有重要意义。为了联系结构风工程的实际应用,本文根据离散小波变换提取相干结构的结果,分析了相关系数函数的相干结构,以及湍流间歇、高斯、而阵风因子和峰值因子的影响下,相干结构的萃取将导致相关系数的降低,而平坦因子和瞬时强度因子的减小,最终得到相干结构导致湍流间歇性的基本原因,是导致湍流非高斯性的直接原因,高能量特征的相干结构决定了其峰值因子和阵风影响因子,根据分析结果得出相干结构对两阶级的影响.并解释了相干结构的作用,设计在研究中加以解决。相干结构提取不影响曲线趋势的阵风因子。许多结构的破坏或倒塌与风激励有着密切的关系。探讨风的时频特性特别是台风过程是结构风工程中的一个重要问题。进化功率谱密度指定了一种直观的指标,用于指示在特殊时间瞬时和不同频率点的台风程序的能量分布。本文提出了一种基于离散小波变换(DWT)和多分辨率分析的方法,对非平稳随机过程的演化功率谱密度(进化功率谱密度)进行了估计。首先,将非平稳随机过程描述为两个术语的总和:非平稳平均值和非平稳方差的乘积和平稳随机过程。然后,用一个dwt来估计非稳态均值,用另一dwt估计非平稳的方差和静止过程的PSD。最后,确定了进化功率谱密度。一般而言,基于小波变换的方法将比基于DWT的算法更难实现。为此,本文提出了一种基于DWT的皮肤病估计非平稳风的简便方法。论文的其余部分结构如下。在2节中描述了离散小波变换,包括Daubechies母小波族,3节描述了台风黑格比产生的场测量过程和风速特性。在第4节中,提出了估计非平稳过程皮肤病的拟议方法,5节提出了将此种方法应用于台风黑格比所产生的风力的结果。对非平稳台风风过程的演化功率谱密度的精确估计是一项非常有趣的任务.基于小波的无平稳随机振荡演化功率谱密度估计方法过程及其在野外实测台风过程中的应用。本文提出了一种基于离散小波变换和多分辨率分析的非平稳随机过程演化功率谱密度(演化功率谱密度)估计方法。首先,将非平稳随机过程描述为两个术语的总和:非平稳平均值和非平稳方差的乘积和平稳随机过程。然后,该方法涉及双DWT:一种是用于估计非平稳均值,第二种是用于估计静止过程的非平稳方差和PSD。最后确定了进化功率谱密度。所提出的方法在估计台风黑格比产生的风速的演化功率谱密度方面表现出色,这在2008年9月24日通过了中国东南部。该方法具有理论基础简单、应用简便、计算负担小、性能好的特点,具有不同的母小波。