Atmosfærisk tryk og vind er relateret både kvalitativt og kvantitativt. Forskelle i tryk i atmosfæren er, hvad der skaber fænomenet kaldet vind i første omgang. Derudover har jordforskere udviklet en række matematiske modeller til at bestemme tryk som en funktion af vindhastighed, hovedsagelig ved hjælp af data indsamlet fra stormsystemer.
Der findes ingen praktisk forudsigelig ligning, der forbinder disse to variabler; i stedet er forholdet empirisk med plots af tryk versus vindhastighed ved hjælp af en række data punkter inden for det samme system, der bruges til at generere en ligning ved hjælp af en matematisk metode kaldet lineær regression. Ved hjælp af en af et antal relaterede ligninger afledt på denne måde, hvis du har vindhastighed, kan du beregne trykket inden for en rimelig fejlmargin.
Baggrund
Forskelle i lufttryk mellem forskellige punkter rundt om i verden kan grundlæggende henføres til temperaturforskelle, som igen skaber forskelle i lufttætheden. Som du måske forventer, blæser vinden fra områder med højere tryk til områder med lavere tryk på samme grundlæggende måde, at klemning af en sodavand af plast driver luft ud af flaskens mund.
Standard atmosfærisk tryk er 14,7 pounds per kvadrattomme (lb / in2), hvilket svarer til 760 millimeter kviksølv (mm Hg), 101,325 kilo-Pascal (kPa) og 1013,25 millibars (mb). Enheden, der typisk bruges til målinger inden for stormsystemer, er millibar.
Tryk, vindhastighed og temperatur er indbyrdes afhængige, som nævnt. Men forskere har udviklet to nyttige ligninger, der eliminerer temperatur og relaterer vindhastighed direkte til tryk.
Tryk som en funktion af vind under orkanforhold
Ligningen af interesse i dette tilfælde er:
P = 1014,9 - 0,361451w - 0,00259w2
Med P i mb og w i m / s. For eksempel vil en vindhastighed på 50 m / s (ca. 112 miles i timen) være forbundet med et lokalt atmosfærisk tryk på:
1014.9 – 0.361451(50) – 0.00259(2500)
= 990,4 mb
Blandt de laveste tryk, der nogensinde er registreret, er 870 mb midt i en stillehavstyfon.