Vânt
Vântul este mișcarea aerului cauzată de încălzirea neuniformă a Pământului de către soare. Nu are multă substanță – nu o puteți vedea sau ține – dar îi puteți simți forța. Vă poate usca hainele vara și vă poate răci până la os în timpul iernii. Este suficient de puternic pentru a transporta nave cu vele peste ocean și a smulge copaci uriași de pe sol. Este marele egalizator al atmosferei, transportând căldură, umezeală, poluanți și praf la distanțe mari pe tot globul. Formele de relief, procesele și impactul vântului se numesc forme de relief, procese și impacturi eoliene.
Diferențele de presiune atmosferică generează vânturi. La Ecuator, soarele încălzește apa și aterizează mai mult decât restul globului. Aerul cald ecuatorial se ridică mai sus în atmosferă și migrează spre poli. Acesta este un sistem de joasă presiune. În același timp, aerul mai răcoros și mai dens se deplasează pe suprafața Pământului spre Ecuator pentru a înlocui aerul încălzit. Acesta este un sistem de înaltă presiune. Vânturile suflă, în general, din zone de presiune înaltă în zone de presiune scăzută.
Limita dintre aceste două zone se numește front. Relațiile complexe dintre fronturi determină diferite tipuri de tipuri de vânt și vreme.
Vânturile predominante sunt vânturi care suflă dintr-o singură direcție peste o anumită zonă a Pământului. Zonele în care se întâlnesc vânturile predominante se numesc zone de convergență. În general, vânturile dominante suflă est-vest, mai degrabă decât nord-sud. Acest lucru se întâmplă deoarece rotația Pământului generează ceea ce este cunoscut sub numele de efect Coriolis. Efectul Coriolis face ca sistemele eoliene să se răsucească în sens invers acelor de ceasornic în emisfera nordică și în sensul acelor de ceasornic în emisfera sudică.
Efectul Coriolis face ca unele vânturi să se deplaseze de-a lungul marginilor sistemelor de înaltă presiune și joasă presiune. Acestea se numesc vânturi geostrofice. În 1857, meteorologul olandez Christoph Buys Ballot a formulat o lege despre vânturile geostrofice: Când stai cu spatele la vânt în emisfera nordică, presiunea scăzută este întotdeauna în stânga ta. (În emisfera sudică, sistemele de joasă presiune vor fi la dreapta ta.)
Zonele eoliene
Pământul conține cinci zone principale de vânt: estul polar, vestul, latitudinile calului, vântul alis și vremea.
Paștele Polare
Paștele Polare sunt vânturi dominante uscate și reci care suflă dinspre est. Ele emană din înalte polare, zone de presiune ridicată în jurul Polului Nord și Sud. Răsăriturile polare curg către zonele de presiune scăzută din regiunile subpolare.
Vestul Răsărit
Vântul Răsăritean este vânt predominant care suflă din vest la latitudini medii. Sunt hrăniți de esturi polare și de vânturi din latitudinile calului de înaltă presiune, care îi împing pe ambele părți. Vestul este cel mai puternic în timpul iernii, când presiunea asupra polului este scăzută și cea mai slabă în timpul verii, când vârful polar creează estul polar mai puternic. grade latitudine în emisfera sudică. De-a lungul anilor patruzeci, există puține mase terestre pentru vânturi lente. Vârful Americii de Sud și Australia, precum și insulele Noii Zeelande, sunt singurele mase mari care pătrund în anii patruzeci. din anii patruzeci de hohote au fost foarte importante pentru marinari în epoca explorării, când exploratorii și comercianții din Europa și Asia de Vest au folosit vânturile puternice pentru a ajunge pe piețele de condimente din Asia de Sud-Est și Australia.
Westerlies au un impact enorm asupra curenților oceanici , în special în emisfera sudică. Condus de vest, puternicul curent circumpolar antarctic (ACC) se repede în jurul continentului (de la vest la est) cu aproximativ 4 kilometri pe oră (2,5 mil. es pe oră). De fapt, un alt nume pentru Curentul Circumpolar Antarctic este Deriva Vântului de Vest. ACC este cel mai mare curent oceanic din lume și este responsabil pentru transportul volumelor enorme de apă rece, bogată în substanțe nutritive, către ocean, creând ecosisteme marine sănătoase și rețele alimentare.
Latitudini ale calului
Latitudinile calului zonă îngustă de clime calde și uscate între apus și vânturi alice. Latitudinile calului sunt de aproximativ 30 și 35 de grade nord și sud. Multe deșerturi, de la Atacama fără ploaie din America de Sud până la arida Kalahari din Africa, fac parte din latitudinile calului.
Vânturile predominante la latitudinile calului variază, dar sunt de obicei slabe. Chiar și vânturile puternice au adesea o durată scurtă.
Vânturile alizorii
Vânturile alice sunt vânturile puternice dominante care suflă din est peste tropice. Vânturile alizee sunt în general foarte previzibile. Au fost esențiale în istoria explorării, comunicării și comerțului. Navele s-au bazat pe vânturile alizee pentru a stabili rute rapide și fiabile de-a lungul vastului Ocean Atlantic și, mai târziu, Oceanului Pacific. Chiar și astăzi, transportul maritim depinde de vânturile alizee și de curenții oceanici pe care îi conduc.
În 1947, exploratorul norvegian Thor Hyerdahl și un mic echipaj au folosit vânturile alizee pentru a călători de pe coasta Peru până la recifele de corali din Polinezia Franceză, mai mult de 6.920 kilometri (4.300 mile), într-o plută cu motor. Expediția, numită după plută (Kon-Tiki) și-a propus să demonstreze că marinarii antici ar fi putut folosi vânturi alizabile previzibile pentru a explora întinderi largi din Pacific.
Vânturile alice care se formează pe uscat (numite vânt alize continental) sunt mai calde și mai uscate decât cele care se formează deasupra oceanului (vânturile alizee maritime). Relația dintre vânturile alizee continentale și maritime poate fi violentă.
Majoritatea furtunilor tropicale, inclusiv uragane, cicloni și taifuni, se dezvoltă ca vânt alize. Diferențele de presiune a aerului peste ocean determină dezvoltarea acestor furtuni. Pe măsură ce vânturile dense și umede ale furtunii se întâlnesc cu vânturile mai uscate de pe coastă, furtuna poate crește în intensitate.
Vânturile alizee puternice sunt asociate cu o lipsă de precipitații, în timp ce vânturile alice slabe transportă precipitațiile mult spre interior. Cel mai faimos model de ploaie din lume, musonul din Asia de Sud-Est, este un vânt alezon sezonier, încărcat de umezeală.
Pe lângă nave și precipitații, vânturile alice pot transporta și particule de praf și nisip pe mii de kilometri. Particulele provenite din furtunile de nisip și praf din Sahara pot sufla peste insule din Marea Caraibelor și statul american Florida, la mai mult de 8.047 kilometri distanță.
Furtunile de praf din tropice pot fi devastatoare pentru comunitatea locală. Pământul vegetal valoros este suflat și vizibilitatea poate scădea la aproape zero. Peste ocean, praful face ca cerul să fie tulbure. Aceste furtuni de praf sunt adesea asociate cu zone uscate, de joasă presiune și cu o lipsă de furtuni tropicale.
Doldrums
Locul în care se întâlnesc vânturile alizee din cele două emisfere se numește zona de convergență intertropicală (ITCZ). Zona din jurul ITCZ se numește debilitate. Vânturile predominante în doldrums sunt foarte slabe, iar vremea este neobișnuit de calmă.
ITCZ se află pe ecuator. De fapt, amortimentele de joasă presiune sunt create pe măsură ce soarele încălzește regiunea ecuatorială și face ca masele de aer să se ridice și să călătorească spre nord și sud. (Acest vânt ecuatorial cald, cu presiune scăzută, coboară din nou în jurul latitudinilor calului. Unele mase de aer ecuatoriale se întorc în doldrums ca vânturi alice, în timp ce altele circulă în direcția cealaltă ca vestic.)
Deși musonii au impact atât tropical, cât și ecuatorial regiuni, vântul în sine este creat pe măsură ce ITCZ se îndepărtează ușor de ecuator în fiecare sezon. Această schimbare a apei tulbură presiunea obișnuită a aerului, creând musonul încărcat de umiditate din sud-estul Asiei.
Rezultatele vântului
Vântul care călătorește la viteze diferite, la altitudini diferite și peste apă sau pe uscat poate provoca diferite tipuri de modele și furtuni.
Fluxuri de jet
Fluxurile de jet sunt vânturi geostrofice care se formează în apropierea limitelor maselor de aer cu temperaturi și umiditate diferite. Rotația Pământului și încălzirea inegală a acestuia de către soare contribuie, de asemenea, la formarea de jeturi de mare altitudine.
Aceste vânturi puternice și rapide din atmosfera superioară pot sufla 480 km / h (298 mph). Fluxurile de jet suflă printr-un strat de atmosferă numit stratosferă, la altitudini de 8 până la 14 kilometri (5 până la 9 mile) deasupra suprafeței Pământului.
Există puține turbulențe în stratosferă, motiv pentru care piloților de linii aeriene comerciale le place să zboare în acest strat. Conducerea cu jet de jet economisește timp și combustibil. Ați auzit vreodată pe cineva vorbind despre vântul din față sau vântul din spate când vorbește despre avioane? Acestea sunt fluxuri cu jet. Dacă se află în spatele avionului, împingându-l înainte, se numesc vânturi din spate. Vă pot ajuta să ajungeți mai repede la destinație. Dacă vânturile sunt în fața avionului, împingându-l înapoi, acestea se numesc vânturi de cap. Vânturile puternice pot provoca întârzieri de zbor.
Uraganul
Un uragan este o furtună tropicală gigantică, în spirală, care poate împinge viteza vântului de peste 257 km / h (160 mph) și poate dezlănțui mai mult de 9 trilioane de litri (2,4 trilioane de galoane) de ploaie. Aceleași furtuni tropicale sunt cunoscute sub numele de uragane în Oceanul Atlantic, cicloni în nordul Oceanului Indian și taifuni în vestul Oceanului Pacific.
Aceste furtuni tropicale au o formă spirală. Spirala (care se învârte în sens invers acelor de ceasornic în emisfera nordică și în sensul acelor de ceasornic în emisfera sudică) se dezvoltă pe măsură ce o zonă de înaltă presiune se răsucește în jurul unei zone cu presiune scăzută.
Sezonul uraganelor din Oceanul Atlantic atinge vârfurile de la mijlocul lunii august până la sfârșitul lunii octombrie și are în medie cinci până la șase uragane pe an.
Condițiile vântului care pot duce la uragane se numesc tulburări tropicale. Acestea încep în apele calde ale oceanului când temperaturile de la suprafață sunt de cel puțin 26,6 grade Celsius (80 grade Fahrenheit). Dacă perturbarea durează mai mult de 24 de ore și ajunge la viteze de 61 km / h (38 mph), devine cunoscută sub numele de depresie tropicală.
Când o depresiune tropicală accelerează până la 63-117 km / h (39-73 mph), este cunoscută sub numele de furtună tropicală și i se dă un nume.Meteorologii denumesc furtunile în ordine alfabetică și alternează cu nume feminin și masculin.
Când o furtună atinge 119 km / h (74 mph), devine un uragan și este evaluată de la 1 la 5 în severitate pe scara Saffir Simpson. Un uragan de categoria 5 este cea mai puternică furtună posibilă pe scara Saffir-Simpson. Vânturile unei categorii 5 suflă la 252 km / h (157 mph).
Uraganele se învârt în jurul unui centru de joasă presiune (cald) cunoscut sub numele de „ochi”. Scufundarea aerului în interiorul ochiului îl face foarte calm. Ochiul este înconjurat de un „perete ocular” circular circular. Aici sunt cele mai puternice vânturi și ploi ale furtunii.
Uraganul Ethel, cel mai puternic uragan din istoria înregistrată, a urlat peste Golful Mexic în septembrie 1960. Vânturile au fost susținute la 260 km / h (160 mph). Cu toate acestea, uraganul Ethel s-a disipat rapid. Deși vânturile sale au suflat în cele din urmă până în nordul statelor americane Ohio și Kentucky, până când a lovit linia de coastă a statelor americane Louisiana și Mississippi, valul de furtună a fost de numai 1,5 metri (5 picioare). O singură persoană a murit ca urmare a uraganului Ethel, iar daunele aduse clădirilor și bărcilor au fost limitate la mai puțin de 2 milioane de dolari.
Uraganele aduc distrugerea ecosistemelor și comunităților de coastă. Când un uragan ajunge pe uscat, produce adesea valuri care pot atinge 6 metri înălțime și pot fi împinse de vânturi puternice la 161 de kilometri (100 mile) în interior. Aceste valuri de furtună sunt extrem de periculoase și provoacă 90 la sută din toate decesele provocate de uragane.
Cel mai mortal uragan înregistrat este Marele Uragan din 1780. Deși nu existau echipamente meteorologice sofisticate în acel moment, vânturile ar fi putut atinge 320 km / h (200 mph) ) în timp ce uraganul a lovit Barbados și alte insule din Marea Caraibelor. Acest lucru ar fi putut fi suficient pentru a dezlipi coaja de copaci. Peste 20.000 de oameni au murit ca urmare a uraganului pe măsură ce și-a făcut drum peste Barbados, Sfânta Lucia, Martinica, Dominica, Guadelupa, Republica Dominicană, Bahamas, Turks și Caicos și Bermuda. Deși a scăzut în intensitate, uraganul a fost urmărit prin statul american Florida înainte de disipare în provincia canadiană Newfoundland.
Uraganele pot fi distructive în alte moduri. Vânturile puternice pot crea tornade. Ploile abundente contribuie la inundații și alunecări de teren, care pot apărea la mulți kilometri spre interior. Pagubele aduse caselor, afacerilor, școlilor, spitalelor, drumurilor și sistemelor de transport pot distruge comunități și regiuni întregi.
Uraganul Katrina, care a suflat prin Golful Mexicului și în sudul SUA în 2005, este cel mai scump uragan înregistrat istorie. Daunele aduse clădirilor, vehiculelor, drumurilor și instalațiilor de transport maritim sunt estimate la aproximativ 133,8 miliarde de dolari (ajustat pentru inflație). New Orleans, Louisiana, a fost aproape complet devastată de uraganul Katrina. New Orleans, precum și Mobile, Alabama și Gulfport, Mississippi, au luat ani de zile pentru a se recupera de la pagubele aduse structurilor și infrastructurii lor.
Cea mai bună apărare împotriva unui uragan este o prognoză exactă care oferă oamenilor timp să iasă din calea sa. Centrul Național pentru Uragane emite ceasuri de uragan pentru furtuni care ar putea pune în pericol comunitățile și avertismente de uragane pentru furtuni care vor ajunge pe uscat în termen de 24 de ore.
Cicloni
Ciclonii suflă prin Oceanul Indian în același mod în care uraganele trec peste Atlantic. Ciclonii suflă cu mase de aer din est, adesea Marea Chinei de Sud sau din sud.
Cel mai puternic și devastator ciclon din istoria înregistrată a fost ciclonul Bhola din 1970. La fel ca uraganul Katrina, ciclonul Bhola a fost o furtună de categoria 3. Vânturile sale au fost de aproximativ 185 km / h (115 mph), deoarece a aterizat de-a lungul coastei golfului Bengal, în ceea ce este astăzi Bangladesh. Peste 300.000 de oameni au murit și peste un milion au rămas fără adăpost. Vânturile ciclonului au devastat satele de pescari, iar valurile furtunilor au înecat culturile. Daunele economice provocate de ciclonul Bhola au fost de peste 479 milioane dolari, ajustate pentru inflație.
Tifon
Tifoni sunt furtuni tropicale care se dezvoltă peste nord-vestul Oceanului Pacific. Formarea lor este identică cu uraganele și ciclonii. Taifunurile se formează ca vânturi ecuatoriale și suflă spre vest înainte de a se întoarce spre nord și de a se uni cu vestul în jurul latitudinilor medii.
Taifunele pot avea impact asupra unei zone largi din estul Pacificului. Insulele Filipine, China, Vietnam și Japonia sunt cele mai afectate. Cu toate acestea, taifunurile au fost înregistrate și în statele SUA Hawaii și chiar în Alaska.
Taifunele sunt adesea asociate cu precipitații extrem de abundente. Cel mai umed tifon înregistrat vreodată a fost Typhoon Morakot în 2009. Morakot a devastat întreaga insulă Taiwan, cu vânturi de aproximativ 140 km / h (85 mph). Totuși, furtunile și inundațiile provocate de acele vânturi au cauzat cele mai multe daune. Peste 277 de centimetri (109 inci) de ploaie au udat Taiwanul, ducând la 461 de decese și la 6,2 miliarde de dolari daune.
Nor’easters and Blizzards
O „pască” nu este o furtună puternică de iarnă care combină ninsoare puternică, vânt puternic și temperaturi foarte reci. Suflă din nord-est de-a lungul coastei de est a SUA și Canada. „Paștele se numește viscol.
Serviciul meteo din SUA numește o furtună viscol când furtuna are viteze ale vântului de peste 56 km / h (35 mph) și vizibilitate redusă. (Vizibilitatea este distanța pe care o persoană o poate vedea – viscol , cum ar fi ceața, îngreunează vizibilitatea și o sarcină precum conducerea este periculoasă.) Furtuna trebuie să continue o perioadă prelungită de timp pentru a fi clasificată ca viscol, de obicei câteva ore.
Viscolii pot izola și paraliza zonele zile întregi, mai ales dacă zona rareori are zăpadă și nu are echipament pentru a o curăța de pe străzi.
Marele viscol din 1888 a fost poate cel mai grav din istoria înregistrată în SUA. Vânturi de până la 72 km / h (45 mph) au bătut estul Coasta de la Golful Chesapeake până la nord până în Nova Scoția, Canada. Mai mult de 147 de centimetri Rs (58 inci) de zăpadă a căzut peste regiune, provocând temperaturi înghețate și inundații masive pe măsură ce zăpada s-a topit. Marele viscol a avut ca rezultat 400 de decese și 1,2 miliarde de dolari daune.
Musonă
Un muson este o schimbare sezonieră a sistemului eolian predominant al unei zone. Ele suflă întotdeauna din regiuni reci, de înaltă presiune. Musonii fac parte dintr-un ciclu de un an de încălzire și răcire inegală a regiunilor de coastă tropicale și de latitudine medie. Musonii fac parte din climatul Australiei, Asia de Sud-Est și din regiunea de sud-vest a Americii de Nord.
Aerul de pe uscat este încălzit și răcit mai repede decât aerul de peste ocean. În timpul verii, acest lucru înseamnă că aerul cald pe uscat se ridică, creând un spațiu pentru aerul rece și umed din ocean. Pe măsură ce pământul încălzește aerul umed, acesta crește, se răcește, se condensează și cade înapoi pe Pământ ca ploaie. În timpul iernii, pământul se răcește mai repede decât oceanul. Aerul cald de deasupra oceanului crește, permițând curgerea aerului rece pe uscat.
Majoritatea musonilor de iarnă sunt reci și uscați, în timp ce musonii de vară sunt calzi și umezi. Musonii de iarnă din Asia aduc aer rece și uscat din munții Himalaya. Celebrul muson de vară, pe de altă parte, se dezvoltă peste Oceanul Indian, absorbind cantități imense de umiditate. Musonii de vară aduc căldură și precipitații în India, Sri Lanka, Bangladesh și Myanmar.
Musonul de vară este esențial pentru sănătatea și economiile subcontinentului indian. Acviferele sunt umplute, permițând apa pentru băut, igienă, industrie și irigare.
Tornadă
O tornadă, numită și o răsucire, este o pâlnie de aer care se rotește violent. Tornadele pot apărea individual sau în multipli, ca două vârtejuri de aer care se rotesc unul pe altul. Tornadele pot apărea sub formă de scurgeri de apă sau de scurgere, care se rotesc de la sute de metri în aer pentru a conecta pământul sau apa cu nori de deasupra. Deși tornadele distructive pot apărea în orice moment al zilei, cele mai multe apar între orele 16 și 21. ora locala.
Tornadele apar adesea în timpul furtunilor intense numite supercelule. O supercelulă este o furtună cu un curent de curent puternic și rotativ. (Un curent este pur și simplu o mișcare verticală a aerului.) Acest curent puternic de curent se numește mezociclon.
Un mezociclon conține curenți de aer rotativi de la 1 la 10 kilometri (1 la 6 mile) în atmosferă. Când precipitațiile cresc în supercelulă, ploaia poate trage mezociclonii în jos cu ea la pământ. Acest flux descendent este o tornadă.
În funcție de temperatura și umiditatea aerului, o tornadă poate dura câteva minute sau peste o oră. Cu toate acestea, vânturile reci (numite descendente ale flancului din spate) înfășoară în cele din urmă tornada și întrerup alimentarea cu aer cald care o alimentează. Tornada se subțiază în stadiul „asemănător unei frânghii” și se disipează câteva minute mai târziu.
Majoritatea tornadelor au viteze ale vântului mai mici de 177 km / h și au o înălțime de aproximativ 76 metri (250 picioare). călătoriți cu câțiva kilometri înainte de disipare. Cu toate acestea, cele mai puternice tornade pot avea viteze ale vântului mai mari de 482 km / h și pot avea peste 3 kilometri (2 mile). Aceste tornade pot călători peste sol pentru zeci de kilometri și prin mai multe state.
Aceste furtuni violente apar în întreaga lume, dar Statele Unite sunt un punct fierbinte major cu aproximativ o mie de tornade în fiecare an. „Tornado Alley”, o regiune care include estul Dakota de Sud, sudul Minnesota, Nebraska, Kansas , Oklahoma, nordul Texasului și estul Colorado, găzduiește cea mai puternică și distructivă dintre aceste furtuni.
Cea mai extremă tornadă înregistrată vreodată a avut loc la 18 martie 1925. Această „Tornadă tri-statală” s-a repezit pe 338 de kilometri ( 219 mile) prin Missouri, Illinois și Indi ana. Tornada a distrus comunicațiile locale, făcând aproape imposibile avertismentele pentru următorul oraș. Tornada Tri-State a ucis 695 de persoane în 3,5 ore.
Cea mai bună protecție împotriva unei tornade este avertizarea timpurie. În zonele în care tornadele sunt comune, multe comunități au sisteme de avertizare a tornadelor.În Minnesota, de exemplu, turnurile înalte din cartiere sună o alarmă dacă o tornadă este aproape.
Măsurarea vânturilor
Vântul este adesea măsurat în termeni de forfecare a vântului. Forfecarea vântului este o diferență în viteza și direcția vântului pe o distanță stabilită în atmosferă. Forfecarea vântului este măsurată atât pe orizontală, cât și pe verticală. Forfecarea vântului este măsurată în metri pe secundă ori kilometri de înălțime. În condiții normale, vânturile se mișcă mult mai repede în atmosferă, creând forfecare mare a vântului la altitudini mari.
Inginerii trebuie să ia în considerare forfecarea medie a vântului unei zone atunci când construiesc clădiri. Tunsul vântului este mai mare în apropierea coastei, de exemplu. Zgârie-nori trebuie să țină seama de acest vânt crescut având o fundație mai puternică sau fiind proiectați pentru a „oscila” în siguranță cu vântul.
Cantitatea de forță pe care o generează vântul este măsurată în funcție de scara Beaufort. Beaufort, care a stabilit un sistem pentru descrierea forței vântului în 1805 pentru Marina Regală Britanică. Scara Beaufort are 17 nivele de forță a vântului. „0” descrie condiții atât de calme încât fumul crește vertical. „12” descrie un uragan, iar „13-17” sunt rezervate numai pentru taifunurile tropicale, cele mai puternice și potențiale sisteme eoliene distructive.
Un anemometru este un dispozitiv pentru măsurarea vitezei vântului. Anemometrele sunt utilizate cu colectoarele de date privind tornadele, care măsoară viteza, precipitațiile și presiunea tornadelor.
Puterea tornadelor este măsurată în funcție de scara Fujita. Scara are șase categorii care desemnează daune în creștere. După ce tornada a trecut, meteorologii și inginerii determină puterea tornadei în funcție de viteza vântului, lățimea și daunele aduse vegetației și structurilor construite de om. În 2007, Scala îmbunătățită Fujita a fost înființată în SUA; oferă efecte mai specifice ale tornadei pentru a-i determina puterea distructivă. Scara îmbunătățită Fujita are 28 de categorii, cu cele mai puternice daune de catalogare a lemnului de esență tare și a lemnului de rasinoase.
Uraganele sunt măsurate folosind scara Saffir-Simpson. Pe lângă depresiunile tropicale și furtunile tropicale, există cinci categorii de uragane. Cea mai puternică, categoria 5, se măsoară prin vânturi care băteau la 252 km / h (157 mph). Ciclonii tropicali și taifunurile sunt adesea măsurate folosind alte scale, cum ar fi Scala de intensitate a ciclonului tropical din Japonia, care măsoară un taifun ca vânt la 118 km / h (73 mph).
Impactul asupra climei
Vântul este un factor major în determinarea vremii și climă. Vântul transportă căldura, umezeala, poluanții și polenul în zone noi.
Multe modele meteorologice zilnice depind de vânt. O regiune de coastă, de exemplu, suferă schimbări în direcția vântului zilnic. Soarele încălzește pământul mai repede decât apa. Aerul cald deasupra pământului crește, iar aerul mai rece deasupra apei se deplasează peste pământ, creând o briză interioară. Comunitățile de coastă sunt de obicei mult mai reci decât vecinii lor din interior. San Francisco este un oraș de coastă în „California însorită” și totuși autorul Mark Twain a observat că „cea mai rece iarnă pe care am petrecut-o vreodată a fost o vară în San Francisco!”
Vântul afectează climatul unei zone montane în mod diferit. Umbrele de ploaie sunt create pe măsură ce vântul interacționează cu o zonă montană. Pe măsură ce vântul se apropie de un munte, aduce cu el umezeală, care se condensează ca ploaie și alte precipitații înainte de a trece peste creasta muntelui. Pe cealaltă parte a muntelui, „vânturile de pantă uscate” pot accelera prin treceri de munte la aproape 160 km / h. Unul dintre cele mai familiare dintre aceste vânturi de pantă este Föhn. Vânturile Föhn – poreclite „mâncătoare de zăpadă” – se dezvoltă pe măsură ce aerul coboară peste Alpi, creând un climat mai cald în Europa centrală.
Vânturile contribuie, de asemenea, la conducerea curenților oceanici de pe suprafața lumii. Curentul Circumpolar Antarctic transportă apă rece, bogată în nutrienți, în jurul Antarcticii. Fluxul Golfului aduce apă caldă din Golful Mexic pe coasta de est a Americii de Nord și peste Atlantic în nordul Europei. Datorită fluxului Golfului, Europa de Nord se bucură de un climat mult mai cald și mai blând decât alte zone la latitudini similare, cum ar fi statul Alaska din SUA.
Impactul asupra ecologiei
Vântul are puterea de a muta particulele de pământ – de obicei praf sau nisip – în cantități mari și pe distanțe mari. Praful din Sahara traversează Atlanticul pentru a crea apusuri de ceață în Caraibe.
Vânturile transportă cenușă vulcanică și resturi pe mii de kilometri. Vânturile au transportat cenușă de la erupția din 2010 a Eyjafjallajökull, un vulcan din Islanda, până la vest până în Groenlanda și până la est până în Marea Britanie. Erupția masivă din 1883 a Krakatoa, un vulcan insular din Indonezia, a avut rezultate atmosferice și mai dramatice. Vânturile transportau cenușă vulcanică și resturi ridicate în atmosferă pe tot globul. Europa a îndurat ani de veri reci și umede și apusuri de soare roz.
Capacitatea vântului de a mișca pământul poate eroda peisajul. În unele cazuri, acest lucru are loc în deșert, deoarece dunele de nisip migrează și își schimbă forma în timp.Vântul poate, de asemenea, să adune cantități masive de nisip și formațiuni de „nisip” de nisip în sculpturi uimitoare. Regiunea Altiplano din America de Sud a modelat dramatic ventifacte – roci sculptate de nisipul și gheața antrenate de vânt.
Puterea vântului de a se eroda terenul poate fi în detrimentul agriculturii. Loess, un sediment care se poate transforma într-unul dintre cele mai bogate soluri pentru agricultură, este ușor măturat de vânt. Chiar și atunci când fermierii iau măsuri de precauție pentru a-l proteja, vântul poate eroda până la 2,5 kilograme de loess. pe metru pătrat (1,6 lire pe metru pătrat) în fiecare an.
Cel mai faimos exemplu al acestei furtuni devastatoare este probabil Dust Bowl din anii 1930 ai Americii de Nord. Furtunile Dust Bowl ar putea reduce vizibilitatea la câțiva metri și ar fi câștigat nume precum „ Viscole negre. „Milioane de fermieri, în special cei din statele americane Oklahoma, Arkansas și Texas, și-au pierdut terenul când nu au putut recolta nici o recoltă.
Oricât de devastatoare este economia, vântul este un mod important de dispersare a plantelor se ed. Această formă de dispersare a semințelor se numește anemochorie. Plantele care se bazează pe anemochorie produc sute și chiar mii de semințe. Semințele sunt transportate de vânt în locuri îndepărtate sau în apropiere, crescând răspândirea geneticii plantei. Unele dintre cele mai familiare semințe dispersate de vânt sunt cele ale păpădiei neclare.
Energie eoliană
Vântul a fost folosit ca sursă de energie de mai bine de o mie de ani – a împins navele de pe tot globul și a fost capturat în morile de vânt pentru a pompa apa; a transformat pietre uriașe pentru a măcina boabe, a face hârtie, a tăiat bușteni și a zdrobi minereu. Astăzi, cea mai mare parte a energiei eoliene este utilizată pentru a genera electricitate pentru case, afaceri, spitale, școli și industrie.
Vântul este o resursă regenerabilă care nu provoacă direct poluare. Energia eoliană este valorificată prin turbine puternice. Turbinele eoliene au un turn tubular înalt, cu două sau trei pale asemănătoare elicei rotind în partea de sus. Când vântul întoarce lamele, lamele întorc un generator și creează electricitate.
Adesea, turbinele eoliene sunt colectate în zone cu vânt în matrici cunoscute sub numele de parcuri eoliene. Multe parcuri eoliene au fost înființate pe munți, în văi și în larg, deoarece aerul din ocean interacționează cu aerul terestru.
Unii oameni cred că turbinele eoliene sunt urâte și se plâng de zgomotul pe care îl fac. Lamele cu rotație lentă pot ucide, de asemenea, păsări și lilieci – dar nu atât de multe ca mașinile, liniile electrice și clădirile înalte.
Dezavantajul economic al parcurilor eoliene este însă eolianul însuși. Dacă nu suflă, nu există electricitate generată.
Cu toate acestea, utilizarea energiei eoliene a crescut de patru ori între 2000 și 2006. Germania are cea mai mare capacitate instalată de energie eoliană, urmată de Spania, Statele Unite, India , și Danemarca. Dezvoltarea crește rapid și în Franța și China.
Experții din industrie prezic că, dacă acest ritm de creștere continuă, până în 2050, o treime din necesitățile mondiale de energie electrică ar putea fi satisfăcute de vânt.