風は常に存在する力です。 そよ風から寒い北極の爆発まで、それは絶えず風景と天気を形作っています。 しかし、風はどこから来るのでしょうか？
関連性のあるコンテンツ
- スミソニアンに聞く：くしゃみをするのはなぜですか？
- スミソニアンに尋ねる：色は気分にどのように影響しますか？
- スミソニアンに尋ねる：そばかすとは？
簡単に言えば、風は、地球の大気の圧力の違いによって生成される、私たちの周りの空気の動きです。 空気は流体であり、水のように、流体力学の法則に従います。 気圧の高い地域から気圧の低い地域へと流れていこうとする、と国立海洋大気庁の国立気象局の気象学者Chris Maier氏は述べています。
地球の空気で満たされた大気は、太陽による地球の表面の不均一な加熱によって引き起こされるさまざまな場所での高低によって、常にしかし不均一に加圧されています。 北極または南極の空気はより冷たくて密度が高く、赤道の空気はより暖かく上昇しやすいです。 より冷たい、より高圧の極の空気は、暖かく上昇している空気を置き換えるために、常に赤道に下がろうとしています。
それは地球全体の世界的な循環を作り出します、とマイヤーは言います。 緯度線に沿って惑星を一周する風ベルトがあり、それぞれが特定の特性を持ち、特定の気象パターンを作成します。
これらのバンドの1つは、貿易風が交わる赤道付近の熱帯収束帯です。 船乗りたちはかなり風通しの良い振る舞いのために航行風と名付けました。
北半球では、暖かい風が赤道から遠ざかり、地球の自転によりわずかに右に曲がるときに貿易風が発生します。 これはコリオリ効果として知られています。 暖かい空気は、ダウンラッシング極性空気のおかげで北東から南西に押し出されて赤道に戻ります。 南半球でも同じことが起こり、貿易風が南東から北西に向かって押し出されます。
北と南の貿易風は赤道近くで収束するため、風がほとんどまたはまったくないゾーンを作成し、短バーストの激しい嵐が雨でいっぱいになる傾向があります。 船乗りはこの地帯を長年の低迷と呼んでいます。
隣接する米国では、ウェスタリーズとして知られるバンドが風と天候の背後にある主要な勢力であり、ほとんどの嵐が西から東のトラックに沿って続きます。
ジェットストリームは、これらの風と気候のパターンを指示するのにも役立ちます。 ジェットストリームは、少なくとも数個ありますが、地球の25, 000〜50, 000フィートの範囲にあり、「基本的に高速で流れる空気の川です」とMaier氏は言います。
彼らは境界を形成するのを助けます-赤道に向かって進む極の空気と赤道から遠ざかる暖かい空気に対抗する、と彼は言います。 ジェットストリームは、コース、速度、または高度を毎日変更できます。 ストリームは、多くの場合、航空会社や軍隊が燃料を増やさずに速度を上げるために使用されます。
米国では、現在のエルニーニョの天候パターン（ペルーとエクアドル沖のより暖かい太平洋の水がより暖かく圧力の低い空気の泡を作成し、北に移動する）は、北米の通常のジェット気流を北に押し、別のジェット気流を横切って広げていますアメリカ南部。 それにより、カリフォルニアは雪と雨が多くなり、湾岸では雨が多くなり、東部は気温が低くなります。
風は、より局所的なレベルでも顕著です。 冬には、空気は冷たく、密度が高く、より加圧されます。 冷やされた空気は、加熱された圧力の低い家からのドアを開けると急いで入ります。 山の近くに住んでいる人々は、日中は谷が暖まるにつれて暖かい空気が斜面を上昇し、夕方になるとより冷たい、より濃い空気が谷に押し戻されることに気付くでしょう。
浜辺では、より密度の高い空気が冷たい水の上にあり、低圧の空気がより暖かい土地の上にあります。 冷たい空気は内陸に移動して圧力を均等にし、風を引き起こそうとします。 このパターンは夜間に逆転します。陸地が急速に冷え、より加圧された空気が海に押し戻されるためです。
ただし、ストームシステムはその均衡を乱す可能性があります。 ストームは、移動するにつれて圧力の多くの変化を受け、その範囲内に暖かく上昇する空気を含んでいることが多く、冷たい空気が背後から押し出されます。 ハリケーンや熱帯低気圧で見られるように、これらのシステム間の圧力の差が強いほど、風が強くなります。
Ask Smithsonianへの番です。
