В метеорологии воздушные потоки представляют собой концентрированные области ветров . Они в основном обусловлены разницей в атмосферном давлении или температуре . Они делятся на горизонтальные и вертикальные потоки; оба присутствуют в мезомасштабе , тогда как горизонтальные преобладают в синоптическом масштабе . Воздушные потоки встречаются не только в тропосфере , но и простираются до стратосферы и мезосферы .
Разница в давлении воздуха вызывает смещение воздуха и создает ветер. Сила Кориолиса отклоняет движение воздуха вправо в северном полушарии и влево в южном, что делает ветры параллельными изобарам на карте возвышения давления. [1] Его также называют геострофическим ветром . [2]
Разница в давлении, в свою очередь, зависит от средней температуры в воздушном столбе. Поскольку солнце не нагревает Землю равномерно, между полюсами и экватором существует разница температур, что создает воздушные массы с более или менее однородной температурой в зависимости от широты. Различия в атмосферном давлении также лежат в основе общей циркуляции атмосферы , в то время как воздушные массы разделены полосами, где температура быстро меняется. Это фронты. Вдоль этих областей формируются более высокие ветры на высоте. Эти горизонтальные струи (струйные течения) могут достигать скорости в несколько сотен километров в час и могут охватывать тысячи километров в длину, но они узкие, имея десятки или сотни километров в ширину. [3]
На поверхности трение из-за рельефа местности и других препятствий (зданий, деревьев и т. д.) может способствовать замедлению и/или отклонению ветра. Таким образом, более турбулентный ветер в пограничном слое атмосферы. Этот ветер может проходить через узкие места, например, долины. [4] Ветер также будет подниматься вдоль склонов гор, создавая местные воздушные потоки.
Вертикальные движения происходят, когда на разных уровнях атмосферы происходит конвергенция и дивергенция . Например, вблизи струйного течения ветры усиливаются при приближении к его наиболее интенсивной области и ослабевают при его удалении. Таким образом, существуют области, где воздух накапливается и должен опуститься, в то время как в других областях происходит потеря и восходящий поток из нижних слоев. Эти восходящие или нисходящие потоки будут относительно рассеянными.
С другой стороны, такие барьеры, как горы, заставляют воздух подниматься или опускаться, иногда быстро. Поскольку барьеры очень локализованы, эти потоки будут влиять на очень ограниченные области и, следовательно, будут образовывать коридоры. [5]
Термики вызваны локальными различиями в температуре , давлении или концентрации примесей в вертикальном направлении. Различия температур могут вызывать воздушные потоки, поскольку более теплый воздух менее плотный , чем более холодный, из-за чего более теплый воздух кажется «легче». Таким образом, если теплый воздух находится под холодным воздухом, воздушные потоки будут образовываться, когда они меняются местами. Воздушные потоки вызваны неравномерным нагревом поверхности Земли . [5] [6]