Wiatr jest zawsze obecną siłą. Od łagodnej bryzy po zimny podmuch arktyczny, nieustannie kształtuje krajobraz i pogodę. Ale skąd pochodzi wiatr?
powiązana zawartość
- Zapytaj Smithsoniana: Dlaczego kichamy?
- Zapytaj Smithsoniana: Jak kolory wpływają na nasze nastroje?
- Zapytaj Smithsoniana: Co to jest pieg?
Mówiąc najprościej, wiatr jest ruchem powietrza wokół nas, generowanym przez różnice ciśnienia w atmosferze ziemskiej. Powietrze jest płynem i, podobnie jak woda, podlega prawom dynamiki płynów. Będzie starał się przepłynąć z regionu o wyższym ciśnieniu do regionu o niższym ciśnieniu, mówi Chris Maier, meteorolog z National Weatheric and National Atmicheric Administration.
Atmosfera wypełniona powietrzem na Ziemi jest stale, ale nierównomiernie pod ciśnieniem, z wzlotami i upadkami w różnych miejscach spowodowanymi nierównomiernym nagrzewaniem powierzchni Ziemi przez słońce. Powietrze na biegunie północnym lub południowym jest zimniejsze i gęstsze, podczas gdy powietrze na równiku jest cieplejsze i unosi się łatwiej. Zimniejsze, bardziej sprężone powietrze polarne nieustannie próbuje zejść do równika, aby zastąpić ciepłe, unoszące się powietrze.
To tworzy ogólny globalny obieg Ziemi, mówi Maier. Istnieją pasy wiatrowe, które okrążają planetę wzdłuż linii poprzecznych, z których każdy ma określone cechy i tworzy określone wzorce pogodowe.
Jednym z tych pasm jest strefa konwergencji międzytropikalnej w pobliżu równika, gdzie spotykają się wiatry handlowe. Żeglarze nazywali wiatry branżowe, nawigując obok nich ze względu na ich dość niezawodne zachowanie.
Na półkuli północnej powstają wiatry handlowe, gdy ciepłe powietrze odsuwa się od równika i jest lekko zgięte w prawo z powodu obrotu Ziemi. Jest to znane jako efekt Coriolisa. Ciepłe powietrze jest przepychane z północnego wschodu na południowy zachód z powrotem w kierunku równika dzięki zbiegającemu w dół powietrzu polarnemu. To samo dzieje się na półkuli południowej, gdzie wiatry handlowe są wypychane z południowego wschodu na północny zachód.
W miarę jak północne i południowe wiatry handlowe zbiegają się w pobliżu równika, tworzą strefę z niewielkim lub zerowym wiatrem i tendencją do intensywnych burz krótkich, pełnych deszczu. Żeglarze nazwali tę strefę zimą od eonów.
W sąsiednich Stanach Zjednoczonych zespół znany jako Westerlies jest główną siłą stojącą za wiatrem i pogodą, a większość sztormów podąża wzdłuż toru z zachodu na wschód, mówi Maier.
Strumienie strumieniowe pomagają również pokierować wzorcami wiatru i klimatu. Strumienie strumieniowe - jest ich co najmniej kilka - sięgają od 25 000 do 50 000 stóp nad Ziemią i „są w zasadzie szybko przepływającymi rzekami powietrza”, mówi Maier.
Pomagają tworzyć granice - przeciwdziała biegowi powietrza polarnego w kierunku równika i ciepłemu powietrzu oddalającemu się od równika, mówi. Strumienie strumieniowe mogą zmieniać kurs, prędkość lub wysokość z dnia na dzień. Strumienie są często wykorzystywane przez linie lotnicze i wojsko w celu zwiększenia prędkości bez zużycia paliwa.
W Stanach Zjednoczonych obecny wzór pogodowy El Niño - w którym cieplejsza woda Oceanu Spokojnego u wybrzeży Peru i Ekwadoru tworzy bąbelek cieplejszego, mniej ciśnieniowego powietrza, które następnie przesuwa się na północ - popycha zwykły strumień Ameryki Północnej na północ i rozciąga kolejny strumień południowa część Ameryki. To przynosi więcej śniegu i deszczu do Kalifornii, więcej mokrych warunków pogodowych na całym wybrzeżu Zatoki Perskiej i łagodniejsze temperatury na wschodzie.
Wiatr jest również zauważalny na poziomie lokalnym. Zimą powietrze jest zimniejsze, gęstsze i bardziej ciśnieniowe. Zimniejsze powietrze zacznie napływać po otwarciu drzwi z ogrzewanego domu o mniejszym ciśnieniu. Ludzie, którzy mieszkają w pobliżu gór, zauważą, że w ciągu dnia, gdy dolina nagrzewa się, ciepłe powietrze unosi się na zboczach, a wieczorem zimniejsze, gęstsze powietrze zepchnie z powrotem do doliny.
Na plaży gęstsze powietrze znajduje się nad chłodną wodą, podczas gdy powietrze pod niskim ciśnieniem znajduje się nad cieplejszym lądem. Zimniejsze powietrze stara się przemieszczać w głąb lądu, aby wyrównać ciśnienie, powodując powiew wiatru. Ten wzór jest odwracany w nocy, gdy ziemia szybko się ochładza i wypycha swoje bardziej sprężone powietrze z powrotem na morze.
Systemy burzowe mogą jednak zaburzyć tę równowagę. Burza podlega wielu zmianom ciśnienia, gdy się porusza i często zawiera cieplejsze, podnoszące się powietrze w swoich granicach, a chłodniejsze powietrze pcha się z tyłu. Im większa różnica ciśnień między tymi systemami, tym silniejszy wiatr, jak widać w przypadku huraganu lub cyklonu tropikalnego.
Twoja kolej na Ask Smithsonian .
