Wiatry wskazują na niepokój ziemskiej atmosfery: Powietrze porusza się chaotycznie blisko ziemi, reagując na różnice w ogrzewaniu i ciśnieniu atmosferycznym, podczas gdy wyraźne dominujące wiatry wysokopoziomowe przenoszą systemy pogodowe wokół Globus. Pomimo dużej skali tych ruchów powietrza i mylącego wzoru, jaki tkają dla człowieka obserwator na krawędzi, powiedzmy, dużej burzy, wyzwalacze kierunku wiatru są stosunkowo bezpośredni.
Ciśnienie atmosferyczne
Jednym z głównych czynników wpływających na kierunek wiatru jest ciśnienie atmosferyczne, zasadniczo waga w danym punkcie nadległej kolumny powietrza. Niskie ciśnienie jest często spowodowane ogrzewaniem słonecznym, ponieważ wznosi się cieplejsze powietrze; schłodzone, opadające powietrze tworzy obszar wysokiego ciśnienia. Wiatry przepływają zazwyczaj od wysokiego do niskiego ciśnienia, zasadniczo w celu zastąpienia „utraty” powietrza w tej drugiej sytuacji. Oprócz wspomagania napędzania przeważających wiatrów, różnice ciepła i ciśnienia powodują zmiany w lokalnym kierunku wiatru. Na przykład „bryza morska” i „bryza lądowa” powstają z powodu zróżnicowanego ogrzewania mas lądowych i dużych zbiorników wodnych. W ciągu dnia powierzchnia lądu pochłania ciepło szybciej niż powierzchnia wody i ogrzewa otaczające powietrze, które unosi się; w tej wysokości, zwykle w godzinach popołudniowych, wiatry wędrują z akwenu o wyższym ciśnieniu w głąb lądu. W nocy dzieje się odwrotnie – powietrze nad wodą zatrzymuje więcej ciepła niż szybko stygnąca ziemia – a „wiatrowa bryza” kieruje się w stronę morza lub jeziora.
Efekt Coriolisa
Jednak wiatry są częściowo zbijane z bezpośrednich kursów między wysokim i niskim ciśnieniem przez obrót Ziemi. Ta rozbieżność kierunku nazywana jest efektem Coriolisa. Planeta obraca się z zachodu na wschód (stąd „wschód” słońca na wschodzie i jego „zachód” na zachodzie). Na półkuli północnej efekt Coriolisa powoduje gwałtowne wiatry z komórki wysokociśnieniowej – antycyklon — aby dmuchać zgodnie z ruchem wskazówek zegara, podczas gdy wpadające wiatry skręcają się w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara wokół niskiego ciśnienia cyklon.
Topografia
Na powierzchni Ziemi zmiany topograficzne mogą wpływać na kierunek wiatru. Ten czynnik nie działa wyłącznie na wpływy ciśnienia. Na przykład w regionach górskich wiatry zmienią się z wiejących w górę i w dół w zależności od pory dnia. Ma to związek z różnicowym ogrzewaniem, ciśnieniem i wagą paczki powietrza: w nocy ciężkie zimne powietrze spływa na dno doliny; w ciągu dnia ogrzewanie okolicznych zboczy wyciąga wiatry z dna.