Atmosférický tlak a vítr spolu souvisejí kvalitativně i kvantitativně. Rozdíly v tlaku v atmosféře vytvářejí fenomén zvaný vítr. Kromě toho vědci o Zemi vyvinuli řadu matematických modelů pro stanovení tlaku v závislosti na rychlosti větru, většinou s využitím údajů získaných z bouřkových systémů.
Neexistuje žádná pohodlná prediktivní rovnice spojující tyto dvě proměnné; místo toho je vztah empirický, s grafy tlaku a rychlosti větru s využitím řady dat body ve stejném systému, který se používá ke generování rovnice pomocí matematické metody zvané lineární regrese. Pomocí jedné z řady souvisejících rovnic odvozených tímto způsobem, pokud máte rychlost větru, můžete vypočítat tlak v rozumné míře chyby.
Pozadí
Rozdíly v tlaku vzduchu mezi různými body po celém světě lze zásadně připsat teplotním rozdílům, které zase vytvářejí rozdíly v hustotě vzduchu. Jak můžete očekávat, vítr má tendenci foukat z oblastí s vyšším tlakem do oblastí s nižším tlakem, a to stejným základním způsobem, že vytlačování plastové láhve na sodovku vytlačuje vzduch z úst láhve.
Standardní atmosférický tlak je 14,7 liber na čtvereční palec (lb / in2), což odpovídá 760 milimetrů rtuti (mm Hg), 101,325 kilopascalu (kPa) a 1013,25 milibarů (mb). Jednotkou obvykle používanou při měření v bouřkových systémech je milibar.
Tlak, rychlost větru a teplota jsou vzájemně závislé, jak je uvedeno. Vědci však vyvinuli dvě užitečné rovnice, které eliminují teplotu a vztahují rychlost větru přímo k tlaku.
Tlak jako funkce větru za podmínek hurikánu
Rovnice zájmu v tomto případě je:
P = 1014,9 - 0,361451w - 0,00259w2
S P v mb a w v m / s. Například rychlost větru 50 m / s (asi 112 mil za hodinu) by byla spojena s místním atmosférickým tlakem:
1014.9 – 0.361451(50) – 0.00259(2500)
= 990,4 MB
Mezi nejnižší zaznamenané tlaky, jaké kdy byly zaznamenány, patří 870 MB, uprostřed tichomořského tajfunu.