Jak powstaje wiatr?
To pytanie zadajemy sobie w szczególnie wtedy gdy wije silny wiatr. Tak naprawdę wiatr wieje ciągle, tyle, że z różną siłą i w różnych miejscach globu.
Główna składową powstawania wiatru jest efekt ogrzewania Ziemi przez Słońce. Najintensywniejsze ogrzewanie powierzchni planety występuje na równiku, co powoduje unoszenie się powietrza. Wznoszące się powietrze tworzy obszar niskiego ciśnienia na powierzchni, do którego zasysane jest chłodniejsze powietrze. Tak w skrócie w prosty sposób można wytłumaczyć powstawanie zjawiska atmosferycznego jakim jest wiatr.
Rozprężające się powietrze wytwarza obszary „wysokiego ciśnienia”, które odpychają otaczające powietrze. Kurczące się powietrze tworzy z kolei strefy „niskiego ciśnienia”. Te wciągają pobliskie powietrze do wewnątrz. Wiatr wieje więc dlatego, że powietrze przemieszcza się z obszarów o wysokim ciśnieniu do tych, w których ciśnienie jest niższe.
Dlaczego wiatr wieje z różną siłą i w różnych kierunkach?
Na kierunek i intensywność wiatru wpływa wiele czynników. Istotnym jest fakt, że Ziemia ma kulisty kształt i się obraca. To tworzy tzw. efekt Coriolisa (Siła Coriolisa powoduje odchylenie od linii prostej toru ruchu ciała, poruszającego się w układzie obracającym się). Jego następstwem jest siła boczna powodująca cyrkulację powietrza w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara. Taki ruch odbywa się wokół obszarów niskiego ciśnienia na półkuli północnej. Z kolei cyrkulacja powietrza zgodnie z ruchem wskazówek zegara zachodzi na półkuli południowej.
Wiatr wiatrowi nierówny. Różne szerokości geograficzne mają typowe dla siebie wiatry. W Polsce charakterystycznym zjawiskiem jest halny. To wiatr fenowy wiejący w Karpatach Zachodnich, a więc nie tylko w południowej Polsce, ale też w Słowacji i na Węgrzech. Nad morzem z kolei wieje wiatr nazywany bryzą.
Ogólnie wiatry można podzielić na stałe, sezonowe i lokalne.
Wiatry stałe nie zmieniają swojego kierunku w ciągu roku, są to np. pasaty, antypasaty. Pasaty to ciepłe, stałe wiatry o umiarkowanej sile. Obserwuje się je w strefie międzyzwrotnikowej. Na półkuli północnej pasat wieje z północnego-wschodu (NE), a na południowej – południowego wschodu (SE). Wynika to z oddziaływania siły Coriolisa. Pasaty wieją z wyżów zwrotnikowych ku niżom, znajdującym się w komórce cyrkulacyjnej Hadleya. W przeciwnym kierunku do pasatów wieją antypasaty.
Wiatry sezonowe (okresowe) – zmieniają kierunek w ciągu roku, to np. monsun (letni i zimowy). To wiatry wiejące przez pierwsze półrocze od morza, a drugie od lądu. Monsun letni wiatr ciepły i wilgotny. Z kolei monsun zimowy jest suchy i zimny.
Wiatry zmienne (lokalne) – zmieniają kierunek w zależności od lokalnych układów ośrodków barycznych, to m.in. bryza dzienna (morska), bryza nocna (lądowa), wiatr zboczowy (dolinny i górski), wiatr lodowcowy (katabatyczny), fen (np. halny w Tatrach), czy mistral.
Gdzie na ziemi wieją najsilniejsze wiatry, a gdzie wieje ich najmniej?
Zatoka Commonwealthu w Antarktyce oprócz tego, że jest jednym z najbardziej odległych miejsc na Ziemi, jest to również najbardziej wietrzne miejsce, zarówno według Księgi Rekordów Guinnessa, jak i Atlasu National Geographic. Wiatry katabatyczne (spływajace po zboczach gór) wieją tam z prędkością dochodzącą do 240 km/h, ze średnią wynoszącą 80 km/h.
Z zebranych danych wynika jednak, że spośród wszystkich amerykańskich miast najmniejsze szanse na intensywny wiatr są w Oak Ridge w stanie Tennessee. Wiatr wieje tam ze średnią prędkością około 6,5 km/h.
Jak się mierzy prędkość wiatru?
Prędkość wiatru mierzy się w metrach na sekundę lub w węzłach, rzadziej w kilometrach na godzinę. Kiedy nie możemy zmierzyć prędkości wiatru anemometrem, możemy ją oszacować za pomocą skali Beauforta, obserwując nasze otoczenie:
Stopień |
Prędkość wiatru |
Prędkość wiatru |
Prędkość wiatru |
Opis |
Stan morza |
Stan lądu |
0 |
<0,2 |
<1 |
<1 |
Cisza |
Gładkie |
Spokój, dym unosi się pionowo |
1 |
0,3-1,5 |
1-5 |
1-3 |
Powiew |
Zmarszczki na wodzie |
Dym lekko zaburzony przez ruch powietrza |
2 |
1,6-3,3 |
6-11 |
4-6 |
Słaby |
Drobne fale |
Poruszają się liście, wiatr odczuwalny na skórze |
3 |
3,4-5,4 |
12-19 |
7-10 |
Łagodny |
Można obserwować grzbiety fal |
Ciągły ruch liści i małych gałązek |
4 |
5,5-7,9 |
20-28 |
11-15 |
Umiarkowany |
Na grzbietach fal tworzy się piana, słychać plusk |
Ruch gałęzi, unoszenie kurzu i pyłu z podłoża |
5 |
8,0-10,7 |
29-38 |
16-21 |
Dość silny |
Umiarkowane fale, gęste białe grzebienie, słychać pomruk fal |
Małe drzewka się kołyszą |
6 |
10,8-13,8 |
39-49 |
22-27 |
Silny |
Wysokie, spienione fale, tworzą się grzywacze i bryzgi |
Poruszają się duże gałęzie, słychać świst wiatru |
7 |
13,9-17,1 |
50-61 |
28-33 |
Bardzo silny |
Wzburzone morze, piana zaczyna układać się w pasma |
Poruszają się całe drzewa, utrudnione poruszanie się pod wiatr |
8 |
17,2-20,7 |
62-74 |
34-40 |
Gwałtowny (sztorm) |
Umiarkowanie duże fale, pasma piany |
Mniejsze gałęzie są odłamywane od drzew |
9 |
20,8-24,4 |
75-88 |
41-47 |
Wichura (silny sztorm) |
Bardzo duże fale i znaczne bryzgi, grzbiety fal zaczynają się zawijać |
Zniszczone lekkie konstrukcje, połamane gałęzie |
10 |
24,5-28,4 |
89-102 |
46-55 |
Silna wichura (b. silny sztorm) |
Morze białe od piany, załamywanie fal, ograniczona widzialność |
Drzewa wyrywane z korzeniami, poważne uszkodzenia budynków |
11 |
28,5-32,6 |
103-117 |
56-63 |
Gwałtowna wichura (gwałtowny sztorm) |
Nadzwyczaj duże fale, słychać ryk morza |
Duże zniszczenia konstrukcji |
12 |
>32,6 |
>117 |
>63 |
Huragan |
Ogłuszający ryk morza, bardzo mała widzialność, morze pełne piany i bryzgów |
Ogromne spustoszenia |
Opracowanie:
Marta Ceglarek
Materiały Źródłowe: National Gegraphic, wikipedia, TVN METEO
Źródło
Wielkopolska Izba Rolnicza
http://www.wir.org.pl/