Hvad forårsager forskellene i tryk, der resulterer i vind?

Luft, der strømmer fra zoner med højt tryk til zoner med lavt tryk, forårsager vind, ligesom den måde luften strømmer fra et punkteret dæk eller en ballon. Ujævn opvarmning og konvektion frembringer trykforskellene; de samme tendenser skaber strømme i en gryde med vandopvarmning på et komfur. Forskellen i dette tilfælde er, at konvektionsstrømme der skaber vind foregår i langt større skala.

Varm luft ekspanderer og bliver mindre tæt, hvilket får den til at stige, mens kold luft trækker sig sammen og bliver mere tæt og får den til at synke. I regioner, hvor luften er varm, vil den stige, og kold luft vil strømme ind under den for at tage plads. Når den varme luft stiger, køler den ned og til sidst synker den tilbage til jorden et andet sted. Strømmene skabt af disse tendenser kaldes konvektionsstrømme.

Jordens overflade opvarmes ujævnt af solen. Jordens rotationsakse er skråtstillet i forhold til dens bane; halvkuglen, der peger mod solen, oplever sommer, mens den anden halvkugle oplever vinter. Regioner nær ækvator modtager mere sollys i løbet af året end nogen anden region. Denne ujævne opvarmning skaber gigantiske konvektionsstrømme, der transporterer varmen nord og syd væk fra ækvator; disse strømme kaldes Hadley-celler, og vindene, de genererer, kaldes passatvind.

En anden vigtig faktor er forskellen mellem hav og land. Landet opvarmes og køler hurtigere end havet. På den daglige basis skaber dette såkaldte hav-land brise. Om dagen opvarmes landet hurtigt, så luften over jorden stiger, før den strømmer ud til havet, mens den kølige luft over havet synker, før den strømmer tilbage til land. Resultatet er en kølig "havbrise", der blæser inde fra havet. I løbet af natten er havet derimod varmere end landet, så mønsteret er vendt, og brisen blæser nu tilbage til havet.

På længere skalaer driver forskellen mellem hav og land store vindmønstre som monsuner. Om sommeren er havet køligere end landet, og fugtig luft strømmer fra havet til kysten og forårsager ofte kraftig nedbør. Om vinteren er mønsteret vendt, ligesom med den daglige havbrise. Der er mange andre interessante lokale og regionale vindmønstre, der udvikler sig, men alle har dette til fælles: De er forårsaget af ujævn opvarmning af jordens overflade af solen.