Razumijevanje vjetrova: Atmosfera u pokretu

Vjetar je možda povezan s nekim vremenskim najviše složene oluje, ali njegovi počeci nisu mogli biti jednostavniji.

Definirano kao vodoravan kretanje zraka s jednog mjesta na drugo, vjetrovi se stvaraju od razlika u tlak zraka. Zbog nejednakog zagrijavanja Zemljine površine uzrokuju ove razlike u tlaku, u konačnici je izvor energije koji stvara vjetar sunce.

Nakon pokretanja vjetrova, kombinacija tri sile odgovorna je za kontrolu njegova kretanja - sila gradijenta pritiska, Coriolisova sila i trenje.

Opće je pravilo meteorologije da zrak teče iz područja višeg tlaka u područja nižeg tlaka. Kako se to događa, molekule zraka na mjestu višeg tlaka nastaju kako se spremaju krenuti prema nižem tlaku. Ova sila koja gura zrak s jednog na drugo mjesto poznata je i kao sila gradijenta pritiska. To je sila koja ubrzava zračne parcele i na taj način pokreće puhanje vjetra.

Jačina sile „pritiska“ ili sila gradijenta tlaka ovisi o (1) kolika je razlika u pritiscima zraka i (2) količini udaljenosti između tlačnih područja. Sila će biti jača ako je razlika u tlaku veća ili je udaljenost između njih kraća i obrnuto.

Ako se Zemlja ne rotira, zrak bi tekao ravno, izravnim putem od visokog do niskog tlaka. Ali zato što se Zemlja okreće prema istoku, zrak (i ​​svi drugi objekti koji se slobodno kreću) su odmaknuti udesno od putanje kretanja u Sjevernoj hemisferi. (U južnoj hemisferi su odbijeni nalijevo). Ovo odstupanje poznato je kao Coriolisova sila.

Coriolisova sila izravno je proporcionalna brzini vjetra. To znači da što jači puše vjetar, jači će ga Coriolis odbiti desno. Coriolis je također ovisan o zemljopisnoj širini. Najjači je na polovima i slabi što se bliži putu prema 0 ° geografske širine (ekvatora). Jednom kada se dosegne ekvator, Coriolisova sila ne postoji.

Podignite nogu i premjestite je po podu s tepihom. Otpor koji osjećate pri tome - premještanje jednog predmeta preko drugog - je trenje. Ista stvar se događa s vjetrom udara po površini tla. Trenje s njega prolazeći kroz teren - drveće, planine, pa čak i tlo - prekida kretanje zraka i djeluje na njegovo usporavanje. Budući da trenje smanjuje vjetar, to se može smatrati silom koja se suprotstavlja sili gradijenta pritiska.

Važno je napomenuti da je trenje prisutno samo unutar nekoliko kilometara od Zemljine površine. Iznad ove visine njegovi su učinci premali da bi se mogli uzeti u obzir.

Vjetar je vektorska količina. To znači da ima dvije komponente: brzinu i smjer.

Brzina vjetra mjeri se anemometrom i daje se u miljama na sat ili čvorova. Njegov je smjer određen od a vjetrokaz ili vjetrokaz i izražava se u smjeru iz kojeg puše. Na primjer, ako pušu vjetrovi od sjevera prema jugu, kažu da jesu sjeverni, ili sa sjevera.

Kao način da se brzina vjetra lakše poveže s promatranim uvjetima na kopnu i moru i očekivanom olujnom snagom i materijalnom štetom, obično se koriste vage vjetra.

• Beaufortova skala vjetra
  Izumio je 1805. sir Francis Beaufort (oficir Kraljevske mornarice i admiral), Beaufortova skala pomogla je mornarima da procjene brzinu vjetra bez korištenja instrumenata. To su učinili snimanjem vizualnih promatranja kako se more ponašalo kada su prisutni vjetrovi. Ta su se opažanja uskladila s Beaufortovom ljestvicom, a odgovarajuća brzina vjetra mogla se procijeniti. 1916. godine ljestvica je proširena i obuhvaća zemljište.
  Izvorna ljestvica sastoji se od trinaest kategorija u rasponu od 0 do 12. U 1940-ima dodano je pet dodatnih kategorija (13 do 17). Njihova upotreba bila je rezervirana za tropske ciklone i uragane. (Ti se Beaufortovi brojevi rijetko koriste budući da ljestvica Saffir-Simpson služi istoj svrsi.)
• Ljestvica vjetra sa uraganom Saffir-Simpson
  Lestvica Saffir-Simpson opisuje vjerojatne učinke i štetu na imovini uslijed uragana koji prolazi na zemlji ili prolazi na temelju snage najveće podržane brzine vjetra. On razdvaja uragane u pet kategorija, od 1 do 5, na temelju vjetrova.
• Pojačana skala Fujita
  Pojačana skala Fujita (EF) procjenjuje snagu tornada na temelju količine štete koju su mogli izazvati vjetrovi. Tonade razdvaja u šest kategorija, od 0 do 5, na temelju vjetrova.

Ovi se izrazi često upotrebljavaju u vremenskim prognozama kako bi prenijeli specifičnu snagu i trajanje vjetra.