[发明专利]狭管效应气象科普演示模型及模拟方法

说明书

本发明公开了狭管效应气象科普演示模型，包括：底板；送风单元，设置在所述底板上；受风单元，设置在所述底板上并朝向所述送风单元，所述受风单元与所述送风单元之间形成气流通道；建筑模型单元，包括若干组，若干所述建筑模型单元设置于所述气流通道的一侧或两侧。本发明还公开了狭管效应的模拟方法。本发明的狭管效应气象科普演示模型具有易于操作、演示范围广，同时便于储存和携带等优点。

技术领域

本发明涉及气象科普知识仿真模拟技术领域，特别涉及一种狭管效应气象科普演示模型及模拟方法。

背景技术

近二十多年，伴随着经济持续快速发展及城镇化持续推进，人类活动对气候产生了明显的影响，人们对气象科普的需求日益增加，从目前的气象科普教育活动方式看，科普宣传大多以讲授、印刷品为主，真正探究式学习较少。“狭管效应”是一种常见的气象现象，气流流经狭窄地区时，由于流动路径变窄，导致流速加快，并因气体具有可压缩性，密度也会增大。有关气象部门测试显示，在城市刮起六或七级大风时，“狭管效应”能使通过高楼之间的瞬时风力达到十二级，广告牌和一些院墙很难抵御。此类气象现象大多难以直观展示，部分可展示现象的科普展品体积巨大且构造复杂，适用范围有限，同时操作复杂，限制了科普覆盖面。

发明内容

本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明第一方面提供一种狭管效应气象科普演示模型，第二方面提供一种狭管效应的模拟方法，可通过科普演示逐步展现，模拟狭管效应的产生。

根据本发明第一方面实施例的狭管效应气象科普演示模型，包括：底板；送风单元，设置在底板上；受风单元，设置在底板上并朝向送风单元，受风单元与送风单元之间形成气流通道；建筑模型单元，包括若干组，若干建筑模型单元设置于气流通道的一侧或两侧。

根据本发明实施例的狭管效应气象科普演示模型，至少具有如下有益效果：模型易于操作、演示范围广，同时便于储存和携带。在科普展示中，通过对建筑模型单元的构建摆放、调整角度探知风速的变化规律，不仅增强了操作性和趣味性，而且强化思维能力的同时扩展气象视野，提升了气象素养和对气象防灾减灾的认识。

根据本发明的一些实施例，还包括风速仪，风速仪设置于气流通道上。

根据本发明的一些实施例，建筑模型单元包括若干相互拼接的积木块，积木块呈矩形体结构。

根据本发明的一些实施例，积木块上嵌有若干磁铁，相邻两个积木块适于通过磁铁之间的吸附相互连接。

根据本发明的一些实施例，积木块采用亚克力材料制成。

根据本发明的一些实施例，底板表面设有磁性镀层，积木块适于吸附于磁性镀层上。

根据本发明的一些实施例，建筑模型单元包括两组，两组建筑模型单元分别设置于气流通道的两侧，两组建筑模型单元之间的夹角为0～60°。

根据本发明的一些实施例，送风单元包括多档位风扇。

根据本发明的一些实施例，受风单元包括广告牌模型。

根据本发明第二方面实施例的狭管效应的模拟方法，包括上述实施例中的狭管效应气象科普演示模型，还包括积木块和风速仪，包括以下步骤：A、将送风单元设置于底板上，开启送风单元产生气流；B、通过磁铁之间的吸附力拼接积木块，组成至少一组建筑模型单元；C、将建筑模型单元沿气流方向设置于底板上；D、将受风单元设置在底板上，送风单元面对气流方向设置；E、利用风速仪测得气流的初始风速以及受风单元处的风速。

根据本发明实施例的狭管效应的模拟方法，至少具有如下有益效果：通过改变建筑模型单元的形状结构、放置数量或者摆放位置，可以形成不同的演示对比例，从而测得不同环境下的风速数据，同时，风速大小直观地体现在受风单元的状态上，进而反应出环境特征对狭管效应的影响，具有演示方法简单、便于控制变量得出对比例的优点。