바람은 지구의 날씨에 중요한 역할을합니다. 1996 년 호주 사이클론 올리비아 (Cyclone Olivia)에서 시속 253 마일의 공식 최고 풍속이 발생했습니다. 도플러 레이더로 계산 된 비공식적 인 가장 빠른 바람은 시속 318 마일로 1999 년 오클라호마 시티 근처의 토네이도에서 발생했습니다. 바람의 원인, 특히 이러한 파괴적인 바람을 이해하는 것은 태양이 지구 표면을 어떻게 가열하는지 이해하는 것에서 시작됩니다.
TL; DR (너무 김; 읽지 않음)
바람은 공기가 고압 시스템에서 저압 시스템으로 이동할 때 생성됩니다. 압력 차가 클수록 바람이 강해집니다. 온도 차이로 인해 이러한 압력 차이가 발생합니다.
태양의 에너지
태양 에너지는 지구의 대기를 고르지 않게 가열합니다. 적도에서 난방은 상대적으로 일정하지만 태양 에너지는 위도가 증가함에 따라 더 크고 더 넓은 지역으로 퍼집니다. 이러한 에너지 분포의 차이는 전 세계적인 바람 패턴을 만듭니다.
대기가 가열됨에 따라 더 따뜻한 공기가 상승하여 압력이 낮은 영역을 만듭니다. 인접한 고압 시스템을 형성하는 더 차갑고 밀도가 높은 공기는 상승하는 따뜻한 공기가 남긴 공간을 채우기 위해 이동합니다. 따뜻한 공기는 대류권의 꼭대기에 가까워 질 때 냉각되고 지구 표면으로 다시 가라 앉아 대기에 대류를 생성합니다.
고압 기상 시스템은 일반적으로 더 차가운 공기 패턴에서 발생하는 반면 저기압 기상 시스템은 일반적으로 더 따뜻한 공기 패턴에서 발생합니다.
코리올리 효과 및 풍향
지구가 회전하지 않으면 대기의 대류가 극에서 적도까지 불어 오는 바람을 일으킬 수 있습니다. 그러나 축을 중심으로 한 지구의 자전은 코리올리 효과. 회전하는 지구는 바람을 직선에서 곡선으로 굴절시킵니다. 바람이 강할수록 곡선이 커집니다.
북반구에서 편향 곡선은 오른쪽으로 흐릅니다. 남반구에서 편향은 왼쪽으로 곡선을 이룹니다. 코리올리 효과의 방향을 고려하는 또 다른 방법은 북극 바로 위에 떠있는 우주 비행사의 관점에서 보는 것입니다. 적도 북쪽에서 방출되는 헬륨 풍선은 시계 반대 방향으로 이동합니다.
우주 비행사가 대신 남극 위에 있고 풍선이 적도 남쪽에서 풀리면 풍선이 시계 방향으로 이동하는 것처럼 보입니다.
무역풍, Westerlies 및 Polar Easterlies
한편, 적도로 되돌아 가면 상승하는 공기 기둥의 꼭대기에있는 냉각 공기가 옆으로 밀려나가 지구 표면으로 떨어지기 시작합니다. 코리올리 효과는 적도에 가장 가까운 상승 및 하강 공기를 무역풍이라고하는 바람의 패턴으로 왜곡합니다. 북반구에서는 무역풍이 북동쪽에서 남서쪽으로 흐르고 남반구에서는 무역풍이 남동쪽에서 북서쪽으로 흐릅니다.
중위도의 바람 패턴은 일반적으로 서쪽에서 동쪽으로 반대 방향으로 흐릅니다. 미국의 날씨 패턴은 서해안에서 동해안으로 이동합니다. 이 바람은 서풍.
60 ° N 초과 및 60 ° S 미만의 위도에서 바람은 적도를 향해 불어 오려고하지만 코리올리 효과는 바람을 극지 이스터 리.
초기 탐험가들은 이러한 일반적인 패턴에 대해 배우고이를 사용하여 세계를 탐험했습니다. 이러한 바람 패턴은 유럽과 아프리카에서 신세계로 그리고 다시 돌아 오는 항해하는 선박에 꾸준한 추진력을 제공했습니다.
온도, 기압 및 바람
바람을 일으키는 압력 차이는 온도 차이로 인해 발생합니다. 더 자세히 조사 할 때까지 국부적 바람 패턴은 글로벌 바람 패턴을 위반하는 것처럼 보일 수 있습니다.
육지와 바다 브리즈
육지는 물보다 더 빨리 가열되고 냉각됩니다. 낮에는 땅이 뜨거워 져 땅 위의 공기를 가열합니다. 땅 위로 떠오르는 따뜻한 공기는 물에서 더 차가운 공기를 끌어들입니다. 밤에는 반대 과정이 발생합니다.
물은 육지보다 온도를 오래 유지하므로 따뜻한 공기가 상승하여 육지에서 더 차가운 공기를 끌어옵니다. 이 해안 패턴은 국부적으로 점진적이거나 약간의 압력 차이로 발생합니다. 더 강한 압력 시스템은 이러한 바람을 일으키는 약간의 육지와 물의 차이를 무효화합니다.
산과 계곡 바람
유사한 지역 현상이 산악 지역에서 발생합니다. 태양은 인접한 공기를 가열하는 땅을 가열합니다. 더운 공기가 상승하고 땅에서 먼 더 차가운 공기가 들어와 더 따뜻한 공기를 산 위로 밀어 올립니다. 밤에 지상 냉각은 지상에 인접한 공기를 식 힙니다.
더 차갑고 밀도가 높은 공기가 산 아래로 흐릅니다. 이 공기 흐름은 차가운 공기 배수라고하는 협곡에서 집중된 바람이 될 수 있습니다.
토네이도와 허리케인
토네이도와 허리케인의 극심한 바람도 압력 차이로 인해 발생합니다. 고압 외층과 저압 코어 사이의 매우 작은 거리는 200mph를 초과하는 풍속을 생성 할 수 있습니다. Beaufort Wind Scale은 관찰 된 현상을 기반으로 이러한 바람을 평가합니다. (Beaufort Wind Scale에 대한 참조 참조)