2.从何而来——风的形成
在水平方向上,由于大气压不均匀的分布直接导致了风的形成。此外,在大气环流、地形、水域等因素的综合作用下,风所表现出来的形式也是多种多样的。如季风、地方性的海陆风、山谷风、焚风等等。简单地说,风是空气分子的运动。如果要更加清楚地理解风的形成,首先要弄清空气和气压两个概念。我们知道,空气由占其总体积78%的氮分子、21%的氧分子、1%的水蒸气和其他微量成分组成。每时每刻,空气中所有的分子都在以很快的速度运动着,它们之间相互迅速地碰撞着,同时也和地平线上的所有物体发生着碰撞。
建设中的风力发电机组
气压与大气的运动
对于气压,我们通常可以这样来定义:在一个给定区域内,空气分子在该区域施加的压力大小。一般来说,在某个区域里的空气分子越多,气压就越大。而风则是气压梯度力作用的结果。
气压的变化是由许多因素引起的。有些是由风暴引起的,有些是由地表受热不均引起的,有些则是在水平区域上,大气分子受气压梯度力的作用,由高气压地带向低气压地带流动引起的。
我们在气象图上所看到的大部分高压带和低压带,通常只是形成温和的微风。产生微风所需的气压差仅占大气压力本身的1%,这种气压变化在许多区域范围内都很常见。与微风不同的是,强风暴的形成则源于更大、更集中的气压区域的变化。
等压线
风是由于气压差产生的
知识小百科
为什么我们感觉不到大气的压力
有人说,我们生活在“空气的海底”。这到底是怎么一回事呢?
一般来说,空气的重量(指大气压)以每平方厘米1公斤的力量从四面八方朝我们身上压来。设想一下,假如你体重60公斤,体表面积1.65平方米,就要承受16.5吨的大气压力。那么为什么这么重的大气压力,我们会感觉不到呢?
这是因为距海面越高,气压就越小。人们生活在天空与海洋之间的陆地上,一直以来承受着这种巨大的压力,已经学会了如何适应这种环境。所以,一般来说,是不会感觉到空气的压力的。不过,人若是在空气稀薄的高原上或是在深海的水下面的话,就会由于气压变低或增加而明显地感到呼吸困难。
热气球
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