Spadające barometry zazwyczaj przewidują zbliżanie się pogarszających się warunków pogodowych, podczas gdy rosnące barometry wskazują na łagodną pogodę. Meteorolodzy mierzą zmiany ciśnienia powietrza za pomocą barometrów. Systemy pogodowe wysokiego i niskiego ciśnienia przemieszczają się po całym kraju, powodując zmiany ciśnienia barometrycznego. Położenie cząsteczek atomu i powietrza w systemie wyznacza różnicę między systemami pogodowymi wysokiego i niskiego ciśnienia.
Zmiany ciśnienia powietrza
Atomy i molekuły w powietrzu poruszają się nieustannie we wszystkich kierunkach. Ten ruch tworzy to, co meteorolodzy mierzą jako ciśnienie powietrza. W systemach wysokociśnieniowych cząsteczki wewnątrz systemu poruszają się szybciej niż te, które go otaczają. Odwrotna sytuacja ma miejsce w systemach niskociśnieniowych, gdzie powietrze wewnątrz niżu porusza się wolniej niż w otoczeniu. Meteorolodzy nie określają ustalonego ciśnienia dla wzlotów lub dołków. Zamiast tego definiują system, porównując ciśnienie wewnątrz systemu z ciśnieniem na zewnątrz.
Zmiana systemów pogodowych przynosi wiatr
Powietrze przepływa wokół systemu wysokiego lub niskiego ciśnienia w podobny sposób, jak woda wiruje wokół odpływu wanny. Na półkuli północnej powietrze, które przechodzi do systemu wysokiego ciśnienia, wypływa na zewnątrz zgodnie z ruchem wskazówek zegara. Powietrze płynące w górę w obszarze niskiego ciśnienia porusza się w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara. To wirujące powietrze powoduje wiatry wokół lub w pobliżu granic wysokiego i niskiego ciśnienia.
Chmury i pogoda
Powietrze jest gęstsze w regionie o wysokim ciśnieniu, więc powietrze wypycha się w kierunku mniej gęstych regionów. Opadająca masa powietrza zaczyna się nagrzewać, co opóźnia tworzenie się chmur. Obecność chmur wskazuje, że w powietrzu może występować deszcz. Systemy wysokociśnieniowe zazwyczaj mają lekkie chmury lub w ogóle nie mają chmur, co wskazuje na ładną pogodę bez deszczu. W rejonie niskiego ciśnienia powietrze unosi się. W ten sposób masa powietrza ochładza się i tworzą się chmury z wilgoci wewnątrz masy powietrza.
Wilgotność, wilgoć, śnieg lub lód
Wilgoć we wznoszącym się powietrzu w systemie niskociśnieniowym skrapla się w kropelki wody. Gdy w chmurach nad układem niskiego ciśnienia zbierze się wystarczająca ilość wilgoci, opada ona na ziemię w postaci opadów. Gdy temperatury są ciepłe, efektem jest deszcz. Jeśli temperatury są wystarczająco niskie, powstałe opady spadają w postaci śniegu. W pewnych warunkach, zwłaszcza gdy krople wody spadają przez stosunkowo cieplejsze lub zimniejsze masy powietrza w drodze na Ziemię, system niskiego ciśnienia może przynieść deszcz ze śniegiem lub lód.
Wyjątki od każdej reguły
Deszcz związany z systemami niskiego ciśnienia występuje przez większość czasu w większości Stanów Zjednoczonych. Jednak w bardziej tropikalnych klimatach – takich jak te występujące w skrajnie południowo-wschodnich stanach – występują mniejsze i mniej poważne wahania ciśnienia, chyba że przejdą przez nie tropikalna burza lub huragany. Związek deszczu z wzlotami lub upadkami jest mniej przewidywalny w tej części kraju, gdzie barometry poruszają się wolniej z dnia na dzień.