風和壓力梯度力

風是空氣在地球表面的運動,是由一個地方與另一個地方之間的氣壓差產(chǎn)生的。風速可以從淡風到颶風變化,并用博福特風速測量。

風是從它們起源的方向命名的。例如,西風是來自西方并向東方吹的風。風速用風速計測量,其方向用風片確定。

由于風是由氣壓差異產(chǎn)生的,因此在研究風時也要了解這一概念??諝鈮毫τ煽諝庵写嬖诘臍怏w分子的運動健康科普文章,大小和數(shù)量產(chǎn)生。這根據(jù)空氣質(zhì)量的溫度和密度而變化。

1643年,加利利奧學生Evangelista Torricelli在研究采礦作業(yè)中的水和泵后開發(fā)了水銀氣壓計來測量氣壓。今天使用類似的儀器,科學家們能夠測量大約1013.2毫巴(每平方米表面積的力)的正常海平面壓力。

壓力梯度力和其他對風的影響

在大氣中,有幾種力量會影響風的速度和方向。但最重要的是地球的重力。當重力壓縮地球的大氣時,它會產(chǎn)生氣壓-風的驅(qū)動力。沒有重力,就不會有大氣或氣壓,因此也不會有風。

實際上負責引起空氣運動的力是壓力梯度力。當進入的太陽輻射集中在赤道時,氣壓和壓力梯度力的差異是由地球表面的不均勻加熱引起的。例如,由于低緯度地區(qū)的能源過剩,空氣比兩極的空氣溫暖。溫暖的空氣不那么密集d在高緯度地區(qū)的氣壓低于冷空氣。氣壓的這些差異是當空氣在高壓和低壓區(qū)域之間不斷移動時產(chǎn)生壓力梯度力和風的原因。

為了顯示風速,使用映射在高壓和低壓區(qū)域之間的等深線將壓力梯度繪制到天氣地圖上。間隔較遠的條代表逐漸的壓力梯度和輕微的風。那些靠近在一起的人表現(xiàn)出陡峭的壓力梯度和強風。

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**,科里奧利力和摩擦都會顯著影響全球的風。科里奧利力使風從高壓區(qū)和低壓區(qū)之間的直線路徑偏轉(zhuǎn),摩擦力在風穿過地球表面時減慢風速。

上風

在大氣中,有不同程度的空氣循環(huán)。然而,中上對流層是整個大氣循環(huán)的重要組成部分。為了繪制這些循環(huán)模式,上氣壓圖使用500毫巴(mb)作為參考點。這意味著海平面以上的高度只繪制在氣壓為500 mb的區(qū)域。例如,在一個海洋上,500 mb可能距離大氣18000英尺,但在陸地上,它可能是19000英尺。相比之下,地表氣象圖則根據(jù)固定海拔(通常是海平面)繪制壓差。

500 mb的水平對風很重要,因為通過分析上層風,氣象學家可以更多地了解地球表面的天氣狀況。通常,這些上層風會在地表產(chǎn)生天氣和風向。

對氣象師很重要的兩種上層風力模式是Rossby波和射流。羅斯比波是重要的,因為它們將南方的冷空氣和北方的溫暖空氣帶起來,造成空氣pr的差異壓力和風。這些波浪沿著射流發(fā)展。

局部和區(qū)域風

除了低層和上層的全球風力模式外,世界各地還有各種類型的局部風。大多數(shù)海岸**生的陸海養(yǎng)殖就是一個例子。這些風是由陸地上的空氣與水的溫度和密度差異引起的,但僅限于沿海地區(qū)。

山谷的breezes是另一種局部風型。這些風是在夜間山區(qū)空氣迅速冷卻并流入山谷時引起的。此外,山谷空氣在白天迅速升溫,上坡上升,下午放松。

其他一些當?shù)仫L的例子包括南加州溫暖干燥的圣安娜風,法國Rh?ne山谷寒冷干燥的霧風,亞得里亞海東海岸非常寒冷,通常干燥的硼砂風,以及北卡羅來納州的奇努克風美國。

風也可以發(fā)生在大的區(qū)域范圍內(nèi)。這種風的一個例子是katabatic風。這些是由重力引起的風,有時被稱為排水風,因為當高海拔的密集冷空氣通過重力下坡時,它們會排出山谷或斜坡。這些風通常比山谷育種更強,發(fā)生在高原或高地等較大的地區(qū)??ㄋ惋L的例子是那些吹掉南極洲和格陵蘭島廣闊冰片的風。

在東南亞,印度尼西亞,印度,澳大利亞北部和赤道非洲發(fā)現(xiàn)的季節(jié)性季風是區(qū)域性風的另一個例子,因為它們局限于熱帶地區(qū),而不僅僅是印度。

風是局部的,區(qū)域的還是全球的,它們是大氣循環(huán)的重要組成部分,在地球上的人類生活中起著重要的作用跨越廣大地區(qū)的流動能夠移動全球的天氣,污染物和其他空中物品。