风向标通过什么来判断方向和位置

风向标通过物理结构和环境互动来确定方向。金属箭头指向风的来向，尾翼设计让箭头始终迎风，尾部平衡块确保灵敏转动。现代风向标内置电子罗盘和角度传感器，将机械转动转化为数字信号。高精度型号每秒可采集20次数据，误差不超过2度。常见应用包括气象站、机场和风力发电场，这些设备能持续记录风向变化，为天气预报提供基础数据。

位置判断依赖地理坐标和参照系统。风向标安装时会记录精确经纬度，海拔高度也影响读数准确性。专业设备连接GPS系统，自动校准地理位置。校园气象站的风向标与数据库比对，确定相对位置。大型农场使用多个风向标组成监测网络，通过数据三角定位法确定风场分布。这些系统帮助农民优化种植布局，减少风害损失。