Οι τέσσερις δυνάμεις που επηρεάζουν την ταχύτητα του ανέμου και την κατεύθυνση του ανέμου

Ο άνεμος ορίζεται ως η κίνηση του αέρα προς οποιαδήποτε κατεύθυνση. Η ταχύτητα του ανέμου ποικίλλει από ηρεμία έως πολύ υψηλές ταχύτητες τυφώνων. Ο άνεμος δημιουργείται όταν ο αέρας κινείται από περιοχές υψηλής πίεσης προς περιοχές όπου η πίεση του αέρα είναι χαμηλή. Οι εποχικές αλλαγές θερμοκρασίας και η περιστροφή της Γης επηρεάζουν επίσης την ταχύτητα και την κατεύθυνση του ανέμου.

Η θερμοκρασία του αέρα ποικίλλει μεταξύ ημέρας και νύχτας και από εποχή σε εποχή λόγω αλλαγών στην ατμόσφαιρα της Γης που θερμαίνει. Λόγω του θερμικού φαινομένου του ήλιου, υπάρχουν περισσότεροι άνεμοι κατά τη διάρκεια της ημέρας. Οι μάζες αέρα διαφέρουν επίσης στη θερμοκρασία. Ένα ζεστό μέτωπο προηγείται μιας θερμής μάζας αέρα. Ο θερμός αέρας είναι λιγότερο πυκνός από τον κρύο αέρα, οπότε ο ζεστός αέρας ανεβαίνει και πάνω από τον κρύο αέρα, προκαλώντας ανέμους. Το Converselt, ένα κρύο μέτωπο, το προπορευόμενο άκρο μάζας ψυχρού αέρα, δημιουργεί επίσης άνεμο.

Η πίεση του αέρα είναι το βάρος μιας στήλης αέρα που φθάνει στην κορυφή της ατμόσφαιρας από το έδαφος. Η πίεση του αέρα μειώνεται με το αυξανόμενο υψόμετρο και κυμαίνεται σε όλη την επιφάνεια της Γης λόγω διαφορών στην ανύψωση του εδάφους. Στην επιφάνεια της Γης, ο άνεμος φυσά οριζόντια από περιοχές υψηλής πίεσης έως χαμηλής πίεσης. Η ταχύτητα καθορίζεται από το ρυθμό μεταβολής της πίεσης του αέρα, ή την κλίση, μεταξύ των δύο περιοχών πίεσης. Όσο μεγαλύτερη είναι η διαφορά πίεσης, τόσο πιο γρήγοροι είναι οι άνεμοι.

Η κεντροπεταλική δύναμη αυξάνει την ταχύτητα του αέρα και επηρεάζει την κατεύθυνση του ανέμου που ρέει γύρω από το κέντρο της κυκλοφορίας. Αυτή η επιτάχυνση δημιουργεί μια δύναμη σε ορθή γωνία προς τη ροή του ανέμου και προς τα μέσα προς το κέντρο της περιστροφής, όπως συστήματα χαμηλής και υψηλής πίεσης. Οι άνεμοι σε ένα σύστημα χαμηλής πίεσης, που ονομάζονται κυκλώνες, φυσούν αριστερόστροφα και προς τα μέσα στο βόρειο ημισφαίριο. Οι άνεμοι σε συστήματα υψηλής πίεσης, γνωστοί ως αντικυκλώνες, φυσούν δεξιόστροφα και προς τα έξω στο βόρειο ημισφαίριο.

Η περιστροφή της Γης στον άξονά της αναγκάζει τους ανέμους να αλλάξουν κατεύθυνση, δημιουργώντας αυτό που ονομάζεται επικρατούσα άνεμος. Αυτή η αλλαγή ανέμου, γνωστή ως το φαινόμενο Coriolis, αναγκάζει τους ανέμους στο Βόρειο Ημισφαίριο να μετακινηθούν προς τα δεξιά και τους ανέμους στο Νότιο Ημισφαίριο να μετακινηθούν προς τα αριστερά. Οι άνεμοι του εμπορίου, που ονομάζονται επίσης Πάσχα, φυσούν κοντά στον ισημερινό μεταξύ 30 μοιρών βόρειου γεωγραφικού πλάτους και 30 μοιρών νότιου γεωγραφικού πλάτους. Βόρεια του ισημερινού, αυτοί οι εμπορικοί άνεμοι φυσούν από τα βορειοανατολικά. Αντίθετα, φυσούν από το νοτιοανατολικό νότο του ισημερινού. Τα δυτικά του μεσαίου γεωγραφικού πλάτους φυσούν από τα νοτιοδυτικά στο βόρειο ημισφαίριο και από τα βορειοδυτικά στο νότιο ημισφαίριο. Οι πολικοί άνεμοι επικρατούν στην Αρκτική και την Ανταρκτική, από το γεωγραφικό πλάτος των 60 μοιρών έως τους πόλους. Αυτοί οι άνεμοι φυσούν από τα βορειοανατολικά της Αρκτικής και από τα νοτιοανατολικά στην Ανταρκτική.