Atmosfēras spiediens un vējš ir saistīti gan kvalitatīvi, gan kvantitatīvi. Spiediena atšķirības atmosfērā vispirms rada parādību, ko sauc par vēju. Turklāt Zemes zinātnieki ir izstrādājuši vairākus matemātiskus modeļus, lai noteiktu spiedienu kā vēja ātruma funkciju, galvenokārt izmantojot datus, kas savākti no vētras sistēmām.
Nav neviena ērta prediktīva vienādojuma, kas saistītu šos divus mainīgos; tā vietā attiecības ir empīriskas, ar spiediena diagrammām pret vēja ātrumu, izmantojot daudz datu punkti tajā pašā sistēmā, ko izmanto vienādojuma ģenerēšanai, izmantojot matemātisko metodi, ko sauc par lineāru regresija. Izmantojot vienu no vairākiem saistītiem vienādojumiem, kas iegūti šādā veidā, ja jums ir vēja ātrums, jūs varat aprēķināt spiedienu līdz saprātīgai kļūdas robežai.
Priekšvēsture
Gaisa spiediena atšķirības starp dažādiem punktiem visā pasaulē būtībā ir attiecināmas uz temperatūras atšķirībām, kas savukārt rada atšķirības gaisa blīvumā. Kā jūs varētu sagaidīt, vēji mēdz pūst no apgabaliem ar lielāku spiedienu uz vietām ar zemāku spiedienu tādā pašā pamata veidā, kā plastmasas sodas pudeles izspiešana izdzen gaisu no pudeles mutes.
Standarta atmosfēras spiediens ir 14,7 mārciņas uz kvadrātcollu (lb / in2), kas ir vienāds ar 760 milimetriem dzīvsudraba (mm Hg), 101,325 kilopaskaliem (kPa) un 1013,25 milibāriem (mb). Vienība, ko parasti izmanto mērījumos vētras sistēmās, ir milibārs.
Kā norādīts, spiediens, vēja ātrums un temperatūra ir savstarpēji atkarīgi. Bet pētnieki ir izstrādājuši divus noderīgus vienādojumus, kas novērš temperatūru un tieši sasaista vēja ātrumu ar spiedienu.
Spiediens kā vēja funkcija viesuļvētras apstākļos
Interešu vienādojums šajā gadījumā ir šāds:
P = 1014.9 - 0.361451w - 0.00259w2
Ar P mb un w m / s. Piemēram, vēja ātrums 50 m / s (apmēram 112 jūdzes stundā) būtu saistīts ar vietējo atmosfēras spiedienu:
1014.9 – 0.361451(50) – 0.00259(2500)
= 990,4 mb
Starp zemākajiem jebkad reģistrētajiem spiedieniem ir 870 mb Klusā okeāna taifūna vidū.