Ο ορισμός του ανέμου

Θα ήταν δίκαιο να πούμε ότι δεν υπάρχει ούτε ένας από εμάς που να μην έχει βιώσει τον άνεμο με τη μία ή την άλλη μορφή. Τι είναι όμως ακριβώς ο άνεμος και πώς σχηματίζεται;

Ορισμός ανέμου
Όπως πολλά άλλα καιρικά φαινόμενα, η δημιουργία των ανέμων ξεκινά με τη θέρμανση της επιφάνειας της Γης από τον ήλιο. Δεν θερμαίνεται όλες οι επιφάνειες με τον ίδιο τρόπο, με αποτέλεσμα ορισμένες περιοχές να είναι πολύ πιο ζεστές ή πιο ψυχρές από μια άλλη περιοχή με διαφορετική επιφάνεια.

Μια περιοχή με ζεστή επιφάνεια θερμαίνει τον αέρα από πάνω της, προκαλώντας την ανύψωση. Αφήνει τον υπόλοιπο αέρα κοντά στο έδαφος με πολύ μικρότερη πυκνότητα. Αυτό δημιουργεί αυτό που ονομάζεται σύστημα χαμηλής πίεσης.

Μια περιοχή που δεν ζεσταίνεται γρήγορα και παραμένει δροσερή δεν θερμαίνει τον αέρα από πάνω της, επιτρέποντας στην πυκνότητά της να παραμείνει αρκετά υψηλή. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα ένα σύστημα υψηλής πίεσης.

Ο αέρας ρέει πάντα από μια περιοχή υψηλής σε μια περιοχή χαμηλής πίεσης. (Σκεφτείτε απλώς να απελευθερώσετε τον αέρα από ένα μπαλόνι που βρίσκεται υπό πίεση. Ο αέρας φυσάει για να εξισορροπήσει την πίεση του αέρα.)

Αυτό σημαίνει ότι εάν μια περιοχή χαμηλής και υψηλής πίεσης βρίσκονται η μία δίπλα στην άλλη, ο αέρας θα ρέει πάντα από την περιοχή της υψηλής στην περιοχή της χαμηλής πίεσης. Βιώνουμε αυτή την κίνηση του αέρα ως άνεμο.

Όπως ήδη αναφέρθηκε, η ισχύς του ανέμου καθορίζεται σε μεγάλο βαθμό από την απόσταση μεταξύ των δύο συστημάτων πίεσης αέρα, καθώς και από τη διαφορά στην ένταση της πίεσης του αέρα.

Όσο πιο κοντά είναι τα συστήματα πίεσης μεταξύ τους, τόσο πιο δυνατός θα είναι ο άνεμος και όσο πιο μακριά το ένα από το άλλο τόσο πιο αδύναμος θα είναι ο άνεμος.

Ομοίως, μια μεγάλη διαφορά στην ατμοσφαιρική πίεση μεταξύ των γειτονικών περιοχών έχει ως αποτέλεσμα έναν ισχυρό άνεμο, ενώ μια μικρή διαφορά στην πίεση δημιουργεί έναν πολύ πιο αδύναμο άνεμο.

Η περιστροφή του πλανήτη είναι μια άλλη σημαντική αιτία της κίνησης του αέρα. Η διαδικασία μέσω της οποίας αυτή η περιστροφή επηρεάζει τους παγκόσμιους ανέμους ονομάζεται The Coriolis Effect. Μπορείτε να διαβάσετε τα πάντα για το φαινόμενο Coriolis και πώς επηρεάζει τον καιρό εδώ. .

Το φαινόμενο Coriolis και η παγκόσμια κυκλοφορία του αέρα μεταξύ του θερμού Ισημερινού και των ψυχρών πολικών περιοχών αποτελούν τις δύο κύριες κινητήριες δυνάμεις των παγκόσμιων μοτίβων ανέμων.

(Το τελευταίο είναι αποτέλεσμα της θέρμανσης του αέρα πάνω από τον Ισημερινό, με αποτέλεσμα να ανέβει ψηλά στην ατμόσφαιρα και να κινηθεί προς τους Πόλους. Ο ψυχρός, πυκνός αέρας στους Πόλους κινείται ταυτόχρονα προς το σύστημα χαμηλής πίεσης πάνω από τον Ισημερινό κατά μήκος της επιφάνειας του πλανήτη.)

Οι διαφορετικοί τύποι ανέμων

Μέχρι τώρα, θα πρέπει να γίνει σαφές ότι υπάρχει ένα πλήθος δυνάμεων που εργάζονται, τόσο σε παγκόσμια όσο και σε τοπική κλίμακα, για τη δημιουργία των διαφορετικών μορφών και μοτίβων ανέμου.

Αυτό μας φέρνει στους διαφορετικούς τύπους ανέμων σε όλο τον κόσμο. Ανάλογα με το άρθρο που διαβάζετε, υπάρχουν τρεις, τέσσερις, έξι ή και περισσότεροι τύποι ανέμων. Αυτές οι αποκλίσεις είναι αποτέλεσμα των διαφορετικών κριτηρίων που χρησιμοποιούνται για τον ορισμό των ανέμων.

Μερικοί ερευνητές χρησιμοποιούν τις 6 διαφορετικές κλιματικές ζώνες για να ορίσουν τους ανέμους, άλλοι χρησιμοποιούν τα τρία κύρια παγκόσμια μοτίβα ανέμων, ενώ ορισμένοι χρησιμοποιούν έναν συνδυασμό αυτών των κριτηρίων για να κατηγοριοποιήσουν τους διαφορετικούς τύπους ανέμων.

Μπορεί να είναι πολύ μπερδεμένο και απογοητευτικό για κάθε αναγνώστη. Ο καλύτερος τρόπος για να βρείτε μια ισορροπία είναι να μην αγνοήσετε τα κύρια παγκόσμια μοτίβα ανέμων, αλλά ταυτόχρονα να συμπεριλάβετε εποχιακούς (περιοδικούς) και τοπικούς ανέμους. Αυτό μας αφήνει τις ακόλουθες έξι κατηγορίες.

1. The Polar Easterlies (Polar Hadley Cells)
2. Οι Westerlies
3. Trade Winds (Tropical Easterlies)
4. The Doldrums
5. Περιοδικοί άνεμοι
6. Τοπικοί άνεμοι

Τώρα που οι διαφορετικοί τύποι ανέμων έχουν εντοπιστεί ευρέως, κάθε τύπος ανέμου μπορεί να εξεταστεί με περισσότερες λεπτομέρειες:

1) The Polar Easterlies (Polar Hadley Cells)

Τα Polar Easterlies είναι ένα από τα τρία κύρια παγκόσμια μοτίβα ανέμων. Βρίσκεται μεταξύ 60 και 90 μοιρών γεωγραφικού πλάτους στις πολικές περιοχές .

Όπως υποδηλώνει το όνομα, φυσούν από την ανατολή προς τη δύση και είναι γενικά αρκετά αδύναμα και ακανόνιστα. Είναι επίσης κρύα και ξηρά στη φύση και προέρχονται από τις περιοχές υψηλής πίεσης που βρίσκονται γύρω από τον Βόρειο και τον Νότιο Πόλο.

2) Οι Westerlies

Αποτελώντας το δεύτερο από τα τρία παγκόσμια μοτίβα ανέμου, το The Westerlies μπορεί να βρεθεί μεταξύ 30 και 60 μοιρών γεωγραφικού πλάτους στα Μεσαία Γεωγραφικά Πλάτη.

Και πάλι, όπως υποδηλώνει το όνομα, φυσούν από τα δυτικά προς τα ανατολικά και παίζουν σημαντικό ρόλο στη μεταφορά των θερμών νερών του Ισημερινού στις δυτικές ηπείρους.

Σε αντίθεση με τους Polar Easterlies, οι Westerlies είναι ισχυροί άνεμοι που παίζουν επίσης ζωτικό ρόλο στην ώθηση του ζεστού νερού από τις Υποτροπικές Περιοχές προς τους Πόλους.

3) Εμπορικοί άνεμοι (Tropical Easterlies)

Ολοκληρώνοντας τα τρία παγκόσμια μοτίβα ανέμων, οι Εμπορικοί άνεμοι μπορούν να βρεθούν μεταξύ 0 και 30 μοιρών γεωγραφικού πλάτους στις Τροπικές Περιοχές.

Αυτοί είναι οι κυρίαρχοι ανατολικοί άνεμοι που πνέουν από τα δυτικά προς τα ανατολικά στους Τροπικούς βόρεια και νότια του Ισημερινού. Οι εμπορικοί άνεμοι έλαβαν το όνομά τους ως αποτέλεσμα της χρήσης τους από τους πρώτους ναυτικούς για να πλοηγηθούν στον απέραντο Ατλαντικό για να δημιουργήσουν εμπορικούς δρόμους μεταξύ Ανατολής και Δύσης.

Εμπόριο Οι άνεμοι στα ζεστά νερά των Τροπικών είναι επίσης υπεύθυνοι για τη δημιουργία τροπικών καταιγίδων, συμπεριλαμβανομένων κυκλώνων, τυφώνων και τυφώνων. Μπορείτε να διαβάσετε τα πάντα για το πώς σχηματίζονται αυτές οι καταιγίδες σε αυτό το άρθρο .

4) The Doldrums

Το λυσσασμένο είναι μια στενή ζώνη αέρα κατά μήκος του Ισημερινού που μπορεί να βρεθεί μεταξύ των βόρειων και νότιων εμπορικών ανέμων.

Είναι επίσης η περιοχή όπου ο θερμός αέρας ανεβαίνει από τη θερμαινόμενη επιφάνεια στην ατμόσφαιρα, όπου αρχίζει να κινείται προς τον Βόρειο και τον Νότιο Πόλο, αντίστοιχα.

Οι άνεμοι είναι πολύ ασθενείς σε αυτήν την περιοχή χαμηλής πίεσης και η περιοχή χαρακτηρίζεται μερικές φορές από περιόδους χωρίς αιολική δραστηριότητα.

5) Περιοδικοί άνεμοι

Ονομάζονται επίσης εποχικοί άνεμοι, αυτοί οι άνεμοι συνδέονται συνήθως με μια συγκεκριμένη εποχή του έτους, όταν οι επικρατούντες άνεμοι αναπτύσσονται για να δημιουργήσουν ένα συγκεκριμένο μοτίβο καιρού.

Το πιο χαρακτηριστικό παράδειγμα, οι άνεμοι των μουσώνων, φυσούν από τα νοτιοδυτικά για να φέρουν ζεστό και υγρό αέρα στην Ινδία και τη Νοτιοανατολική Ασία κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού. Αυτές οι βροχές παρέχουν τις απαραίτητες βροχοπτώσεις που είναι απαραίτητες για τη γεωργία στην περιοχή.

Μπορείτε να βρείτε περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τους ανέμους των μουσώνων στο τέλος αυτού του άρθρου .

6) Τοπικοί Άνεμοι

Αυτοί είναι όλοι οι «κανονικοί» άνεμοι που βιώνουμε σε καθημερινή βάση, οι οποίοι αναπτύσσονται ως αποτέλεσμα τοπογραφίας, συστημάτων υψηλής και χαμηλής πίεσης μεταξύ ξηράς και θάλασσας, βλάστησης κ.λπ.

Περιλαμβάνουν αύρες της ξηράς και της θάλασσας, τους ανέμους Föehn , τις αύρες της κοιλάδας, καθώς και τους αναβατικούς και καταβατικούς ανέμους.

Πώς μετράται η ταχύτητα και η κατεύθυνση του ανέμου

Τα δύο πιο σημαντικά χαρακτηριστικά του ανέμου είναι η διεύθυνση και η ταχύτητά του. Είναι εξίσου σημαντικά και το καθένα μετριέται από διαφορετικές συσκευές.

Η ταχύτητα του ανέμου
Η ταχύτητα του ανέμου μετριέται με ανεμόμετρο. Το πιο ευρέως χρησιμοποιούμενο ανεμόμετρο ονομάζεται ανεμόμετρο κυπέλλου . Αποτελείται από 3-4 ημισφαιρικά κύπελλα τοποθετημένα στις άκρες των οριζόντιων βραχιόνων. Οι βραχίονες συνδέονται με έναν κεντρικό άξονα.

Καθώς φυσάει ο άνεμος, περιστρέφει τα κύπελλα που είναι προσαρτημένα στους οριζόντιους βραχίονες, τα οποία με τη σειρά τους περιστρέφουν τον άξονα. Κάθε περιστροφή μετράται και με αυτόν τον τρόπο υπολογίζεται η ταχύτητα του ανέμου. Το ελάχιστο ύψος για να έχετε την πιο ακριβή ένδειξη θεωρείται ότι είναι περίπου δέκα μέτρα.

Ανεμόμετρα βρίσκονται σε οικιακούς και επαγγελματικούς μετεωρολογικούς σταθμούς, ουρανοξύστες, αεροδρόμια , ακόμη και σε πλοία. (Οπουδήποτε όπου οι άνεμοι έχουν σημαντική σημασία.)

Κατεύθυνση ανέμου
Ως επί το πλείστον, η κατεύθυνση του ανέμου μετριέται με έναν ανεμοδείκτη. Είναι μια αρκετά απλή συσκευή που αποτελείται από ένα κατακόρυφο επίπεδο αντικείμενο που είναι τοποθετημένο σε έναν άξονα όπου επιτρέπεται να περιστρέφεται ελεύθερα. Μπορεί να πάρει κυριολεκτικά οποιοδήποτε σχήμα, αλλά συνήθως έχει τη μορφή βέλους ή κόκορα.

Καθώς ο άνεμος φυσά ενάντια στην επιφάνεια του αντικειμένου, περιστρέφεται με το μεγαλύτερο μέρος να δείχνει προς την κατεύθυνση που φυσά ο άνεμος. Ένα βέλος ή πτερύγιο σε σχήμα κόκορα έχει σχεδιαστεί με τέτοιο τρόπο ώστε το κεφάλι να δείχνει πάντα προς την κατεύθυνση του ανέμου που προέρχονται από.

Οι μετεωρολογικοί ανεμόμετρα βρίσκονται επίσης σε οικιακούς και επαγγελματικούς μετεωρολογικούς σταθμούς και σε ψηλά κτήρια.

Στα αεροδρόμια, χρησιμοποιείται συχνά ανεμούριο ή wind cone ή windsock με έντονο πορτοκαλί χρώμα για να κάνει την κατεύθυνση του ανέμου ιδιαίτερα ορατή για τους πιλότους και τους χειριστές του πύργου ελέγχου. Η ταχύτητα του ανέμου υπολογίζεται από τη γωνία του ανεμουρίου σε σχέση με το στύλο στήριξής του. Σε άπνοια ακουμπάει στο στύλο. Όσο περισσότερο φυσάει τόσο ανυψώνεται μέχρι να γίνει οριζόντιο προς το έδαφος και σε κάποιες περιπτώσεις να σηκωθεί προς πάνω η μύτη του.

Κλίμακα Beaufort

Η κλίμακα Beaufort είναι μία κλίμακα μέτρησης της έντασης του ανέμου. Βασίζεται κυρίως στην παρατήρηση, παρά σε ακριβείς μετρήσεις. Είναι ίσως το πιο διαδεδομένο σύστημα μέτρησης έντασης του ανέμου που υπάρχει αυτή τη στιγμή. Αναπτύχθηκε το 1805, από τον ναύαρχο του Βρετανικού Ναυτικού και υδρογράφο Francis Beaufort, προς τιμήν του οποίου δόθηκε στην κλίμακα αυτή το όνομά του.
Η κλίμακα Beaufort κατατάσσει τους ανέμους σε 13 κατηγορίες βάσει της έντασής τους. Υπάρχουν για την ακρίβεια δώδεκα τιμές και επί πλέον το μηδέν, που αντιστοιχεί στην άπνοια. Από το 1946 μέχρι το 1970 εισήχθησαν κλίμακες από το 13 μέχρι το 17. Αυτές οι τιμές σχετίστηκαν με τους κυκλώνες. Η χρήση αυτών των τιμών της κλίμακας Beaufort δεν βρίσκεται σε ισχύ σε διεθνές επίπεδο, εξαιτίας της σύνδεσης τους με εξαιρετικές περιπτώσεις εντάσεων ανέμων. Η Κίνα και η Ταϊβάν εξακολουθούν να χρησιμοποιούν ακόμα αυτές τις επί πλέον τιμές, επειδή πλήττονται συχνά από κυκλώνες.
Η ένταση του ανέμου είναι η ταχύτητα, με την οποία κινείται και μετρείται συνήθως σε km/h ή σε knots.