风速随高度变化的经验公式很多，通常采用 的是所谓指数公式，其表达式为
v v0
h h0
k
（4-2）
式中， 为距地面高度为 处的风速（m/s)；
为高度为 处风速m/s，一般取 为10m；k为修正指 数，它取决于大气稳定度和地面粗糙程度，其值 为0.125~0.5。不同地面的粗糙程度见表4-1。
表4-1 不同地面情况的地面粗糙程度
（3）渐变风 渐变风分量可以反映风速的渐变特性。
0, t T1R
vwr
vwr
vramp ,T1R max ,T2R
t
t
T2 T2 R
R
TR
0, t T2R TR
（4-7）
vramp vwr max[1 (t / T2R ) /(T1R T2R )]
式中，vwr为渐变风速，m/s；TR为保持时间， s；T1R为起始时间，s；T2R为终止时间，s； vwrmax为渐变风最大值，m/s。
3. 风能
风是空气的水平运动，空气运动产生的动能 称为风能。
（1）风能密度 空气在1s内以速度 流过单位 面积产生的动能称为风能密度，风能密度表达式 为
E 0.5vw3 （4-3）
式中，E 为风能密度（W/m2）； 为 Nhomakorabea气质量密度（kg/m3）；vw 为风速（m/s)。
由于风速时刻在变化通常用某一段时间内的 平均风能密度来说明该地的风能资源潜力。
（4）随机噪声风
随机噪声风速分量反映的是风速变化的随机 特性。
vwn 2 SV (i ) cos(i i ) （4-8）
式中， ， 。 i
(i
1 )
2
SV
(i
)
2KN F
