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Visualisieren Sie die Windgeschwindigkeit als Funktion der Umgebungstemperatur und des Umgebungsdrucks

Dieses Beispiel zeigt, wie die Variation der Windgeschwindigkeit als Funktion der Umgebungslufttemperatur und des Umgebungsluftdrucks mithilfe der Curve Fitting Toolbox™ visualisiert wird. Sie lesen ThingSpeak™ -Daten von einer Wetterstation und verwenden dann einen 3D-Plot, um die Daten und die Anpassung zu visualisieren.

Lesen Sie Daten vom ThingSpeak Kanal der Wetterstation

ThingSpeak Kanal 12397 enthält Daten von der MathWorks Wetterstation in Natick, Massachusetts. Die Daten werden einmal pro Minute erfasst. Die Felder 2, 4 und 6 enthalten jeweils Windgeschwindigkeits-, Temperatur- und Luftdruckdaten.

% Read the data using the |thingSpeakRead| function from channel 12397 on a particular week. For example, the week of May 1, 2018.
startDate = datetime('May 1, 2018 0:0:0');
endDate = datetime('May 8, 2018 0:0:0');
data = thingSpeakRead(12397,'daterange',[startDate endDate],'Fields',[2 4 6],'outputFormat','table');

Passen Sie eine Oberfläche an die Daten an

Änderungen des Luftdrucks und der Temperatur wirken sich auf die Windgeschwindigkeit aus. Nehmen Sie an, dass die Variation der Windgeschwindigkeit durch ein Polynom zweiten Grades der Umgebungstemperatur und des Umgebungsdrucks erklärt wird. Verwenden Sie die Funktion fit , um eine quadratische Fläche anzupassen.

fitObject = fit([data.TemperatureF,data.PressureHg],data.WindSpeedmph,'poly22');

Stellen Sie die angepassten Daten grafisch dar

Sie können die angepassten Daten grafisch darstellen, um zu sehen, ob eine quadratische Oberflächenanpassung die Variation der Windgeschwindigkeit erfasst.

plot(fitObject,[data.TemperatureF,data.PressureHg],data.WindSpeedmph);
xlabel('Ambient Temperature [^{\circ}F]');
ylabel('Ambient Air Pressure [inHg]');
zlabel('Wind Speed [mph]');
title('Wind Speed as a Function of Ambient Temperature and Pressure','FontSize',10);

Die quadratische Anpassung scheint einen guten Durchschnitt für die schwankenden Windgeschwindigkeitsdaten zu liefern. An diesem Frühlingstag ist die Windgeschwindigkeit mit steigendem Druck parabelförmig, nimmt jedoch bei höheren Temperaturen zu.

Siehe auch

Funktionen