Forstå vinder
Atmosfæren i bevegelse
Buena Vista Images / Getty Images
Vind kan være assosiert med noe av værets mest komplekse stormer , men begynnelsen kunne ikke vært enklere.
Definert som horisontal bevegelse av luft fra ett sted til et annet, vind skapes fra forskjeller i Lufttrykk . Fordi ulik oppvarming av jordens overflate forårsaker disse trykkforskjellene, er energikilden som genererer vind til slutt solen .
Etter at vinden er startet, er en kombinasjon av tre krefter ansvarlige for å kontrollere bevegelsen - trykkgradientkraften, Corioliskraften og friksjonen.
Trykkgradientkraften
Det er en generell regel for meteorologi at luft strømmer fra områder med høyere trykk til områder med lavere trykk. Når dette skjer, bygges luftmolekyler på stedet for høyere trykk seg opp når de gjør seg klare til å presse mot det lavere trykket. Denne kraften som skyver luft fra ett sted til et annet er kjent som trykkgradientkraft . Det er kraften som akselererer luftpakker og dermed starter vinden.
Styrken til 'skyve'-kraften, eller trykkgradientkraften, avhenger av (1) hvor stor forskjell det er i lufttrykk og (2) hvor stor avstand det er mellom trykkområdene. Kraften vil være sterkere hvis forskjellen i trykk er større eller avstanden mellom dem er kortere, og omvendt.
Coriolis-styrken
Hvis jorden ikke roterte, ville luft strømme rett, i en direkte bane fra høyt til lavt trykk. Men fordi jorden roterer mot øst, avbøyes luft (og alle andre fritt bevegelige objekter) til høyre for deres bevegelsesbane på den nordlige halvkule. (De er avbøyd til venstre på den sørlige halvkule). Dette avviket er kjent som Coriolis kraft .
Corioliskraften er direkte proporsjonal med vindhastigheten. Dette betyr at jo sterkere vinden blåser, jo sterkere vil Coriolis avlede den mot høyre. Coriolis er også avhengig av breddegrad. Den er sterkest ved polene og svekkes jo nærmere man kommer mot 0° breddegrad (ekvator). Når ekvator er nådd, er Coriolis-kraften ikke-eksisterende.
Friksjon
Ta foten og flytt den over et teppebelagt gulv. Motstanden du føler når du gjør dette - å flytte en gjenstand over en annen - er friksjon. Det samme skjer med vinden som den blåser over overflaten av bakken . Friksjon fra den som passerer over terreng - trær, fjell og til og med jord - avbryter luftens bevegelse og virker for å bremse den. Fordi friksjon reduserer vind, kan det betraktes som kraften som motsetter trykkgradientkraften.
Det er viktig å merke seg at friksjon bare er tilstede innen noen få kilometer fra jordens overflate. Over denne høyden er effektene for små til å ta hensyn til.
Måling av vind
Vind er en vektor mengde . Dette betyr at den har to komponenter: hastighet og retning .
Vindhastighet måles ved hjelp av et vindmåler og angis i miles per time eller knuter . Dens retning bestemmes fra a værhane eller vindsekk og uttrykkes i form av retningen som det blåser fra . For eksempel, hvis det blåser vind fra nord til sør, sies det å være det nordlig , eller fra nord.
Vindskalaer
Som en måte å lettere relatere vindhastighet til observerte forhold på land og sjø, og forventet stormstyrke og eiendomsskader, er vindskalaer vanlig å bruke.
Beaufort-skalaen ble oppfunnet i 1805 av Sir Francis Beaufort (en Royal Navy-offiser og admiral), og hjalp seilere med å beregne vindhastigheten uten å bruke instrumenter. Dette gjorde de ved å ta visuelle observasjoner av hvordan havet oppførte seg når det var vind. Disse observasjonene ble deretter matchet med Beaufort-skaladiagrammet, og den tilsvarende vindhastigheten kunne estimeres. I 1916 ble skalaen utvidet til å omfatte land.
Den opprinnelige skalaen består av tretten kategorier fra 0 til 12. På 1940-tallet ble fem tilleggskategorier (13 til 17) lagt til. Bruken deres var forbeholdt tropiske sykloner og orkaner. (Disse Beaufort-tallene brukes sjelden siden Saffir-Simpson-skalaen tjener samme formål.)
Saffir-Simpson-skalaen beskriver de sannsynlige effektene og skader på eiendom av en landfallende eller passerende orkan basert på styrken til en storms maksimale vedvarende vindhastighet. Den deler orkaner i fem kategorier, fra 1 til 5, basert på vind.
Enhanced Fujita (EF)-skalaen vurderer styrken til tornadoer basert på hvor mye skade vindene deres er i stand til å forårsake. Den deler tornadoer i seks kategorier, fra 0 til 5, basert på vind.
Vindterminologi
Disse begrepene brukes ofte i værmeldinger for å formidle spesifikk vindstyrke og varighet.
| Terminologi | Definert som... |
|---|---|
| Lett og variabel | Vindhastigheter under 7 kts (8 mph) |
| Bris | En svak vind på 13-22 kts (15-25 mph) |
| Vindkast | Et vindstøt som får vindhastigheten til å øke med 10+ kts (12+ mph), og deretter reduseres med 10+ kts (12+ mph) |
| Kuling | Et område med vedvarende overflatevind på 34–47 kts (39–54 mph) |
| Squall | En sterk vind som øker 16+ kts (18+ mph) og opprettholder en total hastighet på 22+ kts (25+ mph) i minst 1 minutt |