風速を圧力に変換する方法

大気圧と風は質的にも量的にも関係があります。 そもそも大気圧の違いが風という現象を引き起こしているのです。 さらに、地球科学者は、主に暴風雨システムから収集されたデータを使用して、風速の関数として圧力を決定するための多くの数学モデルを開発しました。

これら2つの変数をリンクする便利な予測式は存在しません。 代わりに、この関係は経験的なものであり、多数のデータを使用して圧力と風速をプロットしたものです。 線形と呼ばれる数学的方法を使用して方程式を生成するために使用される同じシステム内のポイント 回帰。 このように導出されたいくつかの関連する方程式の1つを使用して、風速がある場合は、妥当な許容誤差内で圧力を計算できます。

バックグラウンド

世界中のさまざまな地点間の気圧の違いは、基本的に温度の違いに起因し、それが空気の密度の違いを生み出します。 ご想像のとおり、プラスチック製のソーダボトルを絞ると空気がボトルの口から排出されるのと同じように、風は高圧の領域から低圧の領域に吹く傾向があります。

標準大気圧は14.7ポンド/平方インチ(lb / in)です。2)、これは760ミリメートル水銀(mm of Hg)、101.325キロパスカル(kPa)、および1013.25ミリバール(mb)に相当します。 ストームシステム内の測定で通常使用される単位はミリバールです。

前述のように、圧力、風速、温度は相互に依存しています。 しかし、研究者たちは、温度を排除し、風速を圧力に直接関連付ける2つの有用な方程式を開発しました。

ハリケーン条件下での風の関数としての圧力

この場合の対象となる方程式は次のとおりです。

P = 1014.9 – 0.361451w – 0.00259w2

Pはmb、wはm / sです。 たとえば、50 m / s(時速約112マイル)の風速は、次のローカル大気圧に関連付けられます。

1014.9 – 0.361451(50) – 0.00259(2500)

= 990.4 mb

これまでに記録された最低気圧の中には、太平洋台風の真っ只中にある870mbがあります。

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