La pressione atmosferica e il vento sono correlati sia qualitativamente che quantitativamente. Le differenze di pressione nell'atmosfera sono ciò che crea in primo luogo il fenomeno chiamato vento. Inoltre, gli scienziati della terra hanno sviluppato una serie di modelli matematici per determinare la pressione in funzione della velocità del vento, principalmente utilizzando i dati raccolti dai sistemi di tempesta.
Non esiste una comoda equazione predittiva che colleghi queste due variabili; invece, la relazione è empirica, con grafici di pressione rispetto alla velocità del vento che utilizzano una serie di dati punti all'interno dello stesso sistema utilizzato per generare un'equazione utilizzando un metodo matematico chiamato lineare regressione. Utilizzando una delle numerose equazioni correlate derivate in questo modo, se si dispone della velocità del vento, è possibile calcolare la pressione entro un ragionevole margine di errore.
sfondo
Le differenze di pressione dell'aria tra i diversi punti del globo sono fondamentalmente attribuibili alle differenze di temperatura, che a loro volta creano differenze nella densità dell'aria. Come ci si potrebbe aspettare, i venti tendono a soffiare da aree di maggiore pressione a aree di minore pressione, nello stesso modo in cui schiacciare una bottiglia di plastica di soda spinge l'aria fuori dalla bocca della bottiglia.
La pressione atmosferica standard è di 14,7 libbre per pollice quadrato (lb/in2), che equivale a 760 millimetri di mercurio (mm di Hg), 101,325 kilo-Pascal (kPa) e 1013,25 millibar (mb). L'unità tipicamente utilizzata nelle misurazioni all'interno dei sistemi temporaleschi è il millibar.
La pressione, la velocità del vento e la temperatura sono interdipendenti, come notato. Ma i ricercatori hanno sviluppato due utili equazioni che eliminano la temperatura e collegano direttamente la velocità del vento alla pressione.
Pressione in funzione del vento in condizioni di uragano
L'equazione di interesse in questo caso è:
P = 1014,9 – 0,361451w – 0,00259w2
Con P in mb e w in m/s. Ad esempio, una velocità del vento di 50 m/s (circa 112 miglia all'ora) sarebbe associata a una pressione atmosferica locale di:
1014.9 – 0.361451(50) – 0.00259(2500)
= 990,4 mb
Tra le pressioni più basse mai registrate c'è 870 mb, nel mezzo di un tifone del Pacifico.
