Gaisam ir svars. Gaisa svars, kas nospiež atmosfēru un Zemes virsmu, ir gaisa spiediens. Gaisa spiedienu sauc arī par barometrisko spiedienu, ko mēra ar barometriem. Gaisa spiediens ir mazāks lielā augstumā, kur ir mazāks gaisa spiediens uz leju. Gaisa spiediens ir visaugstākais jūras līmenī. Gaisa spiediens Zemes atmosfērā bieži mainās, bet vienmēr ir noteiktā diapazonā.
Vēsture
•••Elena Volkova / iStock / Getty Images
1645. gadā Evangelista Torricelli veica atklājumus, kas viņam palīdzēja konceptualizēt barometra pamatideju. Kad viņš ievietoja stikla cauruli, kas vienā galā bija aizvērta otrādi, šķidruma traukā, gaisa spiediens piespieda šķidrumu mēģenē. Viņš atklāja, ka, mainoties gaisa spiedienam, šķidruma kolonnas augstums pieauga un nokrita. Dzīvsudrabs kļuva par izvēlēto šķidrumu, jo tā smagais svars ļāva pēc iespējas īsāku stikla caurules garumu. Dzīvsudraba barometri joprojām nodrošina visprecīzākos gaisa spiediena mērījumus.
Gaisa spiediena mērīšana
•••Ēriks Huds / iStock / Getty Images
Meteoroloģiskā gaisa spiediena starptautiskā vienība ir hektopaskāli (hP), kas ir ekvivalents milibāriem (mb). Daži barometri mēra gaisa spiedienu collās vai centimetros atbilstoši dzīvsudraba kolonnas augstumam.
Barometriskā skala
•••Zastavkins / iStock / Getty Images
Standarta gaisa spiediens jūras līmenī ir 1013,25 mb. Augstākais reģistrētais gaisa spiediens bija 1084 mb Sibīrijā. Zemākais gaisa spiediens, 870 mb, tika reģistrēts taifūnā Klusajā okeānā.
Temperatūra un augstums
•••DC Productions / Digital Vision / Getty Images
Gan temperatūra, gan augstums ietekmē barometrisko spiedienu. Gaisa spiediens mainās atkarībā no augstuma; lielos augstumos tas vienmēr ir zemāks, neatkarīgi no laika apstākļiem. Vēss gaiss ir mazāk blīvs nekā siltais, jo starp gaisa molekulām ir mazāk sadursmju. Tā rezultātā pazeminās gaisa spiediens. Piemēram, 500 mb gaisa spiediena rodas zemākā augstumā vēsākam gaisam. Siltais gaiss izplešas, tāpēc 500 mb gaisa spiediens ir atrodams augstākos augstumos. 500 mb gaisa spiediena Kanādā, iespējams, radīsies mazākā augstumā nekā Meksikā.
Lai salīdzinātu gaisa spiedienu dažādos augstumos, laika apstākļu novērotājiem ir jākoriģē augstuma ietekme, pievienojot gaisa spiedienu, kāds būtu jūras līmenī. Piemēram, ja gaisa spiediens ir 840 mb 1000 metru augstumā virs jūras līmeņa, jūras līmenim pielāgotais mērījums ir 1020 mb. Nekoriģējot gaisa spiedienu jūras līmenī, gaisa spiediens virs Mt. Everests atrodas netālu no 300 mb.
Efekti
•••Digitālā redze. / Digitālā redze / Getty Images
Augsta spiediena apgabalā gaiss ir blīvāks par apkārtējo gaisu. Vēji izpūš gaisu no augstspiediena zonas, liekot tam nogrimt. Kad gaiss lēnām nolaižas, tā temperatūra paaugstinās. Gaisa siltums neļauj ūdenim kondensēties, veidojot mākoņus. Tā rezultātā augstspiediena zonas bieži vien ir saistītas ar skaidru laiku. Vēji pūš gaisu zema spiediena zonā, un augstspiediena gaiss paceļas virs zema spiediena gaisa. Gaiss paaugstinoties atdziest, kas veicina ūdens kondensāciju gaisā. Veidojas mākoņi un var parādīties nokrišņi. Tāpēc zems gaisa spiediens ir saistīts ar lietainu vai sniegotu laiku.
Gaisa spiediens ikdienas ciklos paaugstinās un pazeminās aptuveni 3 hP, neatkarīgi no laika apstākļiem. Meteorologi ņem vērā šīs svārstības, analizējot gaisa spiediena izmaiņas, lai interpretētu, vai izmaiņas ir saistītas ar laika apstākļu sistēmām. Liels 7 hP vai lielāks kritums 24 stundu laikā var liecināt par augstspiediena sistēmas pārvietošanos un / vai zema spiediena sistēmas pārvietošanos.