走在路上,速度快的话会两颊生风;站在高处,会被空中的风吹拂。风似乎就跟空气一样无处不在,那么风湿怎么形成的呢?它跟空气有什么联系?下面由爱华网小编为你详细介绍风的相关知识。
风是怎样形成的气压差引起风
大气为什么会运动?是什么力量驱使它运动的呢?原因是错综复杂的。水平的风,垂直的升降气流,不规则的乱流运动,都各有其复杂的成因。这里先就风的成因谈起吧。
自从十七世纪出现了气压表,指出空气有重量因而有压力这个事实以后,为人们寻找风的奥秘提供了开窍的钥匙。十九世纪初,有人根据各地气压与风的观测资料,画出了第一张气压与风的分布图。这种图不仅显示了风从气压高的区域吹向气压低的区域,而且还指明了风的行进路线并不直接从高气压区吹向低气压区,而是一个向右偏斜的角度。
一百多年来,人们抓住气压与风的关系这一条从实践中得来的线索,进一步深入探究,总结出一套比较完整的关于风的理论。风朝什么地方吹?为什么风有时候刮起来特别迅猛有劲,而有时候却懒散无力,销声匿迹?这完全是由气压高低、气温冷暖等大气内部矛盾运动的客观规律在支配着的。人们不仅用这种规律来解释风的起因,而且还用这些规律来预测风的行踪。
气压怎样作用于风
风为什么从高气压区吹向低气压区?为什么在吹向低气压区的同时会向右偏斜?又为什么风力有时迅猛且强劲,而有时却非常微弱?要弄清这些问题,得先了解一些关于气压分布的知识。
上图是一张某一时刻的海平面气压分图。图中画着一条条曲曲弯弯的等压线,顾名思义就可知道凡是同一条等压线经过之处,那里的海平面气压都是相等的。在等压线闭合起来的地区,如果气压高于周围,就称为高气压(图中A处);若气压低于周围,则称为低气压(图中D处)。而从高气压伸展出来的部分称为高压脊(图中B处),从低气压伸展出来的部分称为低压槽(图中C处)。这种气压分布图和表示地势起伏的地形分布图十分想象:高气压和低气压好比山峰和谷底,高压脊和低压槽犹如山脊和山坳,而等压线就象表示海拔高度的地形等高线。
等压线的分布有疏有密,这种等压线的疏密程度表示了单位距离内气压差的大小,称为气压梯度,等压线愈密集,表示气压梯度愈大。这和地形分布图上地形等高线的疏密分布表示坡度的平陡也有相似之处。
上图所示,地形等高线愈是稀疏,表示那里地势比较平坦,而在地形等高线非常密集的地方,那里一定是个陡坡。如果在斜坡上造起每级高度相等的石阶梯,每一石级相当于一条地形等高线,那么石阶梯的坡度愈大,石级的间隔距离便愈短,地形等高线愈密集,而平坦的石阶梯坡度则相应的地形等高线必愈疏。既然气压分布图上的等压线可以比喻为地形分布图上的等高线,那么气压梯度也就好比石阶梯的坡度了,大概梯度这个名称就是这样比喻出来的吧。
各地的气压如果发生了高低的差异,也就是说两地之间存在气压梯度的话,气压梯度就会把两地间的空气从气压高的一边推向气压低的一边,于是空气流动起来,风产生了, 气压梯度怎么会产生能推动空气运动的力量呢?这可以拿江河中水流来打比方。水从高处流向低处,是因为高处的水和低处的水存在着水位差(右下图),从而使上下游同一水平面上的两点A和B之间发生了重力差异,上游A处所受水柱重力显然要大于下游B处。于是便产生从上游压向下游的旁压力,水就在这种旁压力的作用下顺着倾斜河床从上游流向下游,从高处流向低处。两地间水位差愈大,A、B间的重力差异也愈大,水就流得愈快。
在空气的“海洋”里也有“水位差”