地表粗糙度

概念

等级分类

概念

地表粗糙度是反映地表起伏变化与侵蚀程度的指标，一般定义为地表单元曲面面积与投影面积之比。

地表粗糙度通常有两种理解，一种是从空气动力学角度出发，因地表起伏不平或地物本身几何形状的影响，风速廓线上风速为零的位置并不在地表（高度为零处），而在离地表一定高度处，这一高度则被定义为地表粗糙度，也称为空气动力学粗糙度。另一种主要是从地形学角度出发，将地面凹凸不平的程度定义为粗糙度，也称地表微地形。地表粗糙度反映地表对风速减弱作用以及对风沙活动的影响 ; 其大小取决于地表粗糙元的性质及流经地表的流体的性质，即粗糙度反映了地表抗风蚀的能力, 提高地表粗糙度可以有效地防止风蚀的发生。

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GBJ9-87将全国粗糙度等级由TJ9-74的陆海两类改成A、B、C三类，但随着我国建设事业的蓬勃发展，城市房屋的高度和密度日益增大，因此对大城市中心地区，其粗糙度程度也有不同程度的提高，考虑到大多数发达国家，诸如美、英、日等国家的规范以及国际标准ISO4354和欧洲统一规范IN1991-2-4都将地面粗糙度等级划分四类甚至五类（日本）。为适应当前发展形式，这次修订也将三类改为四类，其中A、B两类参数不变，A类系指近海海面、海岛、海岸、湖岸及沙漠等，其粗糙度指数取0.12；B类系指空旷田野、乡村、丛林、丘陵及房屋比较稀疏的中小城镇和大城市郊区，其粗糙度指数取0.16；C类系指有密集建筑群的城市市区，其粗糙度指数有0.12改为0.22；D类系指有密集建筑物且有大量高层建筑的大城市市区，其粗糙度指数取0.3。粗糙度指数主要根据近年利用高塔和气球的风速观测资料经统计分析得出的。在计算各地风速变化时，则将按当地所属粗糙度等级分别计算出各个高度的风速。