Wie wirkt sich der Druck auf den Wind aus?

Luftdruck treibt die Entstehung von Wind weltweit an. Obwohl dies nicht der einzige Faktor ist, führen Luftdruckunterschiede in der gesamten Erdatmosphäre direkt zu Wind und beeinflussen die Geschwindigkeit und Richtung dieses Windes. Druckunterschiede wirken sich auch auf größere Wettersysteme wie Stürme, sogar Hurrikane aus.

Die Erdatmosphäre ist eine Mischung aus mehreren verschiedenen Gasen, hauptsächlich Stickstoff und Sauerstoff, mit Spuren anderer Gase. Diese werden gleichmäßig miteinander vermischt, sodass die Atmosphäre die Konsistenz einer homogenen Flüssigkeit hat. In der gesamten Atmosphäre entstehen aufgrund von Temperaturunterschieden und anderen komplexen Faktoren Unterschiede im Atmosphärendruck. Der Druckunterschied zwischen zwei Gebieten wird als Druckgradient bezeichnet, und dieser Gradient spielt beim Wind eine Rolle.

Wenn ein Teil der Atmosphäre einen niedrigeren Druck hat als die Umgebung, entsteht ein Druckgradient. Heiße Luft steigt auf und kühle Luft sinkt. Wenn also ein Teil der Atmosphäre heißer wird als seine Umgebung, steigt sie auf und hinterlässt einen Bereich mit niedrigem Druck darunter. Kühlere Luft strömt in den Niederdruckbereich, weil sich Flüssigkeiten wie die Atmosphäre entlang Druckgradienten bewegen, bis der Druckunterschied ausgeglichen ist.

Wenn Luft in ein Tiefdruckgebiet strömt, um das Ungleichgewicht eines Druckgefälles auszugleichen, empfinden die Menschen die sich bewegende Luft als Wind. Größere Druckgradienten erzeugen stärkere Winde. Der Wind auf der Erde wird auch durch die Kraft der Erdrotation beeinflusst, die als Corioliskraft oder Corioliseffekt bekannt ist und dazu neigt, Winde auf der Nordhalbkugel nach rechts abzulenken. Der Coriolis-Kraft- und Druckgradient kann Winde verschiedener Geschwindigkeiten und Richtungen erzeugen.

Der durch Druckgradienten erzeugte Wind beschränkt sich nicht auf einfache Brisen. Auch Wettersysteme wie Stürme können durch Druckunterschiede entstehen. Zum Beispiel beginnen tropische Wirbelstürme wie Hurrikane typischerweise als "tropische Depressionen" oder Tiefdruckzonen in den Tropen. Die Kombination aus dem starken Druckabfall im Zentrum starker Stürme und den rotierenden Coriolis-Kräften erzeugt das spiralförmige Muster tropischer Wirbelstürme.