Связь между градиентом давления и скоростью ветра

Градиент давления - это изменение атмосферного давления на расстоянии. Большие изменения на более коротких расстояниях равняются высокой скорости ветра, в то время как среды, в которых давление изменяется меньше с расстоянием, создают более слабые или отсутствующие ветры. Это связано с тем, что воздух с более высоким давлением всегда движется к воздуху с более низким давлением, пытаясь достичь баланса в атмосфере. Более крутые уклоны приводят к более сильному толчку.

На земных погодных картах атмосферное давление изображено линиями равного давления или изобарами. Эти линии, также известные как контуры давления, обычно имеют интервалы в четыре миллибара (мбар). Эти контуры образуют круги вокруг систем высокого и низкого давления на карте. Плотно расположенные контуры означают сильный ветер. Поскольку давление обычно уменьшается с высотой, используется метод сглаживания, который преобразует все станции до стандартного давления на уровне моря, которое считается равным 1013 мбар или 29,92 дюйма ртутного столба (дюйм рт. ст.).

instagram story viewer

Высокая или низкая сила, вызывающая ветер, и его скорость работают в синоптических масштабах, таких как те, что изображены на обычных картах поверхности. Градиенты также могут возникать в масштабах, намного меньших, чем высокие и низкие системы, связанные со средними широтами. Одним из примеров является микровзрыв, который происходит во время отдельной грозы. Микровзрыв - это вертикальный градиент давления, вызванный существующим сухим воздухом под грозой или входящим в нее. В этом сухом воздухе испаряется дождь, вызывая охлаждение. Холодный воздух более плотный, поэтому создается воздух с более высоким давлением, который опускается на поверхность.

Высокая или низкая сила, вызывающая ветер, и его скорость работают в синоптических масштабах, таких как те, которые изображены на обычных картах поверхности. Градиенты также могут возникать в масштабах, намного меньших, чем высокие и низкие системы, связанные с грозами на средних широтах. Одним из примеров является микровзрыв, который происходит во время отдельной грозы. Микровзрыв - это вертикальный градиент давления, вызванный существующим сухим воздухом под грозой или входящим в нее. В этом сухом воздухе испаряется дождь, вызывая охлаждение. Холодный воздух более плотный, поэтому создается воздух с более высоким давлением, который опускается на поверхность.

Скорость ветра определяется градиентом давления, так какая величина градиента соответствует определенной скорости ветра? Согласно «Книге погоды» Джека Уильямса, разница давления в полфунта на квадратный дюйм между местами, расположенными на расстоянии 500 миль, приведет к ускорению. успокаивает воздух до скорости ветра 80 миль в час в течение трех часов ». Имея опыт просмотра карт определенной области, скорость ветра можно оценить, посмотрев на изобару. интервал. Трудно быть точным, потому что на скорость влияют другие факторы, такие как трение, эффект Кориолиса, а также "раскручивание" и широта. Пример с сайта metservice.com: «расстояние около двух градусов широты (с прямыми изобарами) означает свежий ветер над Оклендом, но сильный шторм над Фиджи».

Согласно онлайн-статье Центрального Мичиганского университета, неверно, что воздух всегда следует силе градиента давления от высокого к низкому. Вертикальное движение вниз может происходить от низкого до высокого. Это результат того, что сила тяжести просто превышает градиент давления.

Teachs.ru
  • Доля
instagram viewer