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为什么会有风?

来源:新能源网
时间:2024-08-17 14:57:43
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为什么会有风?热心网友:简单一点,就是冷热空气的对流产生了风,温差越大流向就越强,有时因为旋转的引力多股气流融合在一起,就会形成飙风,也就是有破坏力的强台风和龙卷风。其实就象烧开水

热心网友:

简单一点,就是冷热空气的对流产生了风,温差越大流向就越强,

有时因为旋转的引力多股气流融合在一起,就会形成飙风,也就是有破坏力的强台风和龙卷风。

其实就象烧开水一样,水的循环道理相同,当循环突破了平衡,水就沸腾了。

热心网友:为什么会有风?空气在什么力量的推动下才发生运动?这是一个非常复杂的问题,通常有四种力是必考虑的。这就是:气压梯度力、地转偏向力、摩擦力和惯性离心力。它们对空气运动,即对风的方向和速度都有作用,风是它们综合作用的结果。气压梯度力是由于气压分布不均匀,空气就从气压高的地方向气压低的地方流动,“水往低处流”,空气也是这样。因为高、低压差,使得它们之间形成一种力,气压差越大,这种力也就越大。就像物体从楼梯上滚下来,楼梯越高越陡,物体就滚得越快。所以,这种力称为气压梯度力。显然,气压梯度力的大小与气压梯度成正比,与空气密度成反比,力的方向是从高压指向低压,在大气温度为0°,大气压力为1013.25百帕的标准温压条件下,空气密度是1.293千克/米3。这时候,如果出现1百帕/赤道度的气压梯度,就能产生7×10-4牛顿/千克的气压梯度力。不要小看这个力,只要经过一定时间,就能产生很大的速度。例如,3小时后,就能使风速从零增大到7.6米/秒。持续10小时,就会使风速增大到25米/秒。这就说明,气压梯度力是形成风的原动力。不过在事实上,在空气开始运动后,会有其他动力来与气压梯度力相平衡,以达到空气的常速运动。所以,尽管比较小的气压梯度,也可以引起很大的风速,而各种力的相互平衡作用,能使风速不可能无限地增大。在我们这个地球上,地球自转速度很快,有464米/秒,自转一圈有40074.25公里,以华里计算为80148.50里,真是名符其实的“日行八万里”。在这样高速自转的影响下,不可避免地要影响地球上物体的运动。在北半球,运动着的物体,常因地球自转作用,产生了使物体在其前进方向往右偏转的力,这个力因地球自转引起,所以称为地转偏向力。在南半球,地转偏向力的作用,则使运动着的物体在前进方向往左偏转。地转偏向力属于一种惯性力,是由地球自转而产生,所以,只有当物体运动时才能表现出来,而且它的方向永远垂直于物体运动中的瞬时速度的方向。地转偏向力只改变物体运动的方向,而不改变物体运动速度的大小。产生地转偏向力需要三个条件:一是地球自转;二是物体运动;三是物体运动方向和地球自转有交角。三个条件缺一不可,只有前两个条件,而无第三个条件,即运动方向与地轴平行时,例如在赤道上的南风和北风,都不会发生偏转,两极地区的垂直运动,也不会发生偏转。这些条件和特点,对于我们认识地转偏向力的作用很有好处。地球自转的另一个结果,是物体产生离心力,从物理学可知,离心力永远是在纬圈平面上,方向是沿着纬圈的曲率半径从地轴向外,而力的大小与运动物体的线速度的平方成正比,与曲率半径成反比。离心力与地转偏向力一样,都属于惯性力,只能改变运动的方向,不能改变运动的速度,所以也称为惯性离心力。惯性离心力通常比地转偏向力小,但是,右低纬度地区,或空气运动速度很大,而曲率关系很小时,也可能达到较大的数值,并可能超过地转偏向力。空气的乱流运动可能在上、下层之间有差异,方向可以不同,速度也可以不一样,这时就可能产生摩擦,称为内摩擦力,乱流作用越强,内摩擦力也就越大。近地层空气运动和地表面之间也会产生摩擦力,称外摩擦力,它是地表面对空气运动的阻力,方向与空气运动方向相反,并偏向一边约35°,大小与空气运动速度及摩擦系数成正比。内摩擦力与外摩擦力总称摩擦力,它使空气运动速度减小,方向往一边偏离,摩擦力越大,偏离也越大,在海洋上偏离角度要小些,约10°左右。在陆地上偏离角度可达35°左右。摩擦力的大小与高度有关系,在近地层30~50米处摩擦力最大,到1000~2000米已不显著。所以在这个高度以下,称为摩擦层,以上则称为自由大气。从上述各种力可以看出,只有气压梯度力才可以使空气从静止状态产生运动,是空气运动的起动力。其他力只能改变空气运动的方向或速度,并只有当空气已经运动时才会发生,不是空气运动的起动力。

热心网友:地球自转引起的

热心网友:常指空气的水平运动分量,包括方向和大小,即风向和风速。但对于飞行来说,还包括垂直运动分量,即所谓垂直或升降气流。阵风(又称突风)则是在短时间内风速发生剧烈变化的风.气象上的风向是指风的来向,航行上的风向是指风的去向。在气象服务中,常用风力等级来表示风速的大小。英国人F.蒲福于1805年所拟定的“蒲福风级”将风力分为 13个等级(0~12级)。自1946年,风力等级又增加到18个(0~17级)。风和阵风对飞机飞行影响很大。起飞和着陆时必须根据地面的风向和风速选择适宜的起飞、着陆方向;飞行中必须依据空中风向和风速及时修正偏流,以保持一定的航向和计算出标准的飞行时间;修建机场时必须根据风的气候资料确定跑道方位。另外,风对飞机飞行性能也有明显影响,例如飞机逆风飞行时,飞机升力将会增加。阵风则对飞机飞行载荷产生显著的影响,在飞行器的设计中需要给出描述阵风的模型和强度标准。  风的定义  相对于地表面的空气运动,通常指它的水平分量,以风向、风速或风力表示。风向指气流的来向,常按16方位记录。风速是空气在单位时间内移动的水平距离,以米/秒为单位。大气中水平风速一般为 1.0~10米/秒,台风、龙卷风有时达到102米/秒。而农田中的风速可以小于0.1米/秒。风速的观测资料有瞬时值和平均值两种,一般使用平均值。风的测量多用电接风向风速计、轻便风速表、达因式风向风速计,以及用于测量农田中微风的热球微风仪等仪器进行;也可根据地面物体征象按风力等级表估计。   风的成因  形成风的直接原因,是气压在水平方向分布的不均匀。风受大气环流、地形、水域等不同因素的综合影响,表现形式多种多样,如季风、地方性的海陆风、山谷风、焚风等。简单地说,风是空气分子的运动。要理解风的成因,先要弄清两个关键的概念:空气和气压。空气的构成包括:氮分子(占空气总体积的78%)、氧分子(约占 21%)、水蒸汽和其他微量成分。所有空气分子以很快的速度移动着,彼此之间迅速碰撞,并和地平线上任何物体发生碰撞。  气压可以定义为:在一个给定区域内,空气分子在该区域施加的压力大小。一般而言,在某个区域空气分子存在越多,这个区域的气压就越大。相应来说,风是气压梯度力作用的结果。  而气压的变化,有些是风暴引起的,有些是地表受热不均引起的,有些是在一定的水平区域上,大气分子被迫从气压相对较高的地带流向低气压地带引起的。  大部分显示在气象图上的高压带和低压带,只是形成了伴随我们的温和的微风。而产生微风所需的气压差仅占大气压力本身的1%,许多区域范围内都会发生这种气压变化。相对而言,强风暴的形成源于更大、更集中的气压区域的变化。

热心网友:风的成因及其影响 空气的水平运动叫做风。风的特性用风向和风速表示。风向指风的来向,通常分成8个方位。风速指单位时间内空气在水平方向上移动的距离,单位是米/秒或公里/小时,通常用风力等级表示。当预报时段内,平均风力达到6级以上时气象台发布大风警报。 风的变化是有规律的。风总是从高气压吹向低气压,气压差越大,风速越大。冬季北方近地层空气冷、密度大、气压高,故冬季多吹偏北风。夏季相反,西太平洋和南海是副热带高气压,北方气压较低,故夏季多吹偏南风。这种风向随季节的规律变化称为季风。我国是一个季风国家,冬半年盛行偏北风,夏半年盛行偏南风。拿苏州来说,1月份偏北风的频率为70%,7月份偏南风的频率达77%。苏州全年最多风向是东南风,最少风向是西南风,为防止城市空气污染,工厂应建在城市的西南方。 正常的风对农业生产有利。风能吹走叶面蒸腾放出的水汽,从而使植物蒸腾加快,根系吸收能力增强。风还能把植物雄花传播到几公里之外,增加与雌花结合的机会,有利于提高农作物的产量。但风力过大会造成灾害。大风使植物的蒸腾作用过强,造成失水过多,植物枯萎。大风还能吹落花瓣和果实,吹倒或折断植物,导致农业减产。因此,当气象台预报大风时,应采取防御措施,以减少损失。