ความกดอากาศและลมสัมพันธ์กันทั้งในเชิงคุณภาพและเชิงปริมาณ ความแตกต่างของความดันในบรรยากาศคือสิ่งที่สร้างปรากฏการณ์ที่เรียกว่าลมตั้งแต่แรก นอกจากนี้ นักวิทยาศาสตร์โลกได้พัฒนาแบบจำลองทางคณิตศาสตร์จำนวนหนึ่งเพื่อกำหนดความดันเป็นฟังก์ชันของความเร็วลม ซึ่งส่วนใหญ่ใช้ข้อมูลที่รวบรวมจากระบบพายุ
ไม่มีสมการทำนายที่สะดวกในการเชื่อมโยงตัวแปรทั้งสองนี้ แทน, ความสัมพันธ์เป็นหนึ่งเชิงประจักษ์, กับแผนของความดันกับความเร็วลมโดยใช้โฮสต์ของข้อมูล จุดในระบบเดียวกับที่ใช้สร้างสมการโดยใช้วิธีทางคณิตศาสตร์ที่เรียกว่าเชิงเส้น การถดถอย การใช้สมการที่เกี่ยวข้องกันจำนวนหนึ่งที่ได้รับด้วยวิธีนี้ ถ้าคุณมีความเร็วลม คุณสามารถคำนวณความดันภายในระยะขอบของข้อผิดพลาดที่เหมาะสมได้
พื้นหลัง
ความแตกต่างของความกดอากาศระหว่างจุดต่างๆ ทั่วโลกมีสาเหตุมาจากความแตกต่างของอุณหภูมิ ซึ่งจะสร้างความแตกต่างในความหนาแน่นของอากาศ อย่างที่คุณคาดไว้ ลมมักจะพัดจากบริเวณที่มีความกดอากาศสูงกว่าไปยังบริเวณที่มีความกดอากาศต่ำกว่า ในลักษณะเดียวกับการบีบขวดโซดาพลาสติกเพื่อไล่อากาศออกจากปากขวด
ความดันบรรยากาศมาตรฐานคือ 14.7 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว (lb/in2) ซึ่งเท่ากับ 760 มิลลิเมตรปรอท (มม. ปรอท) 101.325 กิโลปาสกาล (kPa) และ 1013.25 มิลลิบาร์ (mb) หน่วยที่ใช้โดยทั่วไปในการวัดภายในระบบพายุคือมิลลิบาร์
ความดัน ความเร็วลม และอุณหภูมินั้นสัมพันธ์กันตามที่ระบุไว้ แต่นักวิจัยได้พัฒนาสมการที่มีประโยชน์สองสมการที่ขจัดอุณหภูมิและเชื่อมโยงความเร็วลมกับความดันโดยตรง
ความดันเป็นหน้าที่ของลมภายใต้สภาวะพายุเฮอริเคน
สมการดอกเบี้ยในกรณีนี้คือ:
P = 1014.9 – 0.361451w – 0.00259w2
โดยที่ P เป็น mb และ w เป็น m/s ตัวอย่างเช่น ความเร็วลม 50 m/s (ประมาณ 112 ไมล์ต่อชั่วโมง) จะสัมพันธ์กับความกดอากาศในท้องถิ่นที่:
1014.9 – 0.361451(50) – 0.00259(2500)
= 990.4 mb
ท่ามกลางความกดดันที่ต่ำที่สุดที่เคยบันทึกไว้คือ 870 mb ท่ามกลางพายุไต้ฝุ่นแปซิฟิก