Le gradient de pression est le changement de la pression barométrique sur une distance. Les grands changements sur des distances plus courtes correspondent à des vitesses de vent élevées, tandis que les environnements qui présentent moins de changement de pression avec la distance génèrent des vents plus faibles ou inexistants. C'est parce que l'air à haute pression se déplace toujours vers l'air de plus basse pression dans une tentative de gagner l'équilibre dans l'atmosphère. Des gradients plus raides entraînent une poussée plus forte.

Identification

Les cartes météorologiques de surface représentent la pression barométrique avec des lignes de pression égale ou des isobares. Ces lignes, également appelées contours de pression, sont normalement espacées de quatre millibars (mb). Ces contours forment des cercles autour des systèmes haute et basse pression sur une carte. Les contours étroitement espacés signifient des vents forts. Parce que la pression diminue généralement avec la hauteur, une méthode de lissage est utilisée pour convertir toutes les stations en pression standard au niveau de la mer qui est considérée comme 1013 mb ou 29,92 pouces de mercure (inHg).

Mathématiques du gradient

La force de haut en bas qui cause le vent et sa vitesse fonctionne sur les échelles synoptiques telles que celles représentées sur les cartes de surface conventionnelles. Les gradients peuvent également se produire à des échelles beaucoup plus petites que les systèmes hauts et bas associés aux systèmes de latitude moyenne. Un exemple est une microrafale qui se produit dans un orage individuel. Une microrafale est un gradient de pression vertical causé par l'air sec existant sous ou entrant dans l'orage. La pluie s'évapore dans cet air sec provoquant le refroidissement. L'air frais est plus dense, créant ainsi de l'air à haute pression qui plonge à la surface.

Échelle géographique

La force haute à basse qui cause le vent et sa vitesse fonctionne sur des échelles synoptiques telles que celles représentation sur des cartes de surface conventionnelles. Les gradients peuvent également se produire à des échelles beaucoup plus petites que les systèmes hauts et bas associés aux orages de latitude moyenne. Un exemple est une microrafale qui se produit dans un orage individuel. Une microrafale est un gradient de pression vertical causé par l'air sec existant sous ou entrant dans l'orage. La pluie s'évapore dans cet air sec provoquant le refroidissement. L'air frais est plus dense, créant ainsi de l'air à haute pression qui plonge à la surface.

Relation précise

La vitesse du vent est déterminée par le gradient de pression, quelle amplitude correspond à une certaine vitesse du vent? Selon The Weather Book de Jack Williams, une différence de pression d'un demi-pouce par pouce carré entre des endroits distants de 500 milles accélérera l'air à un vent de 80 mi /h en trois heures. Avec l'expérience en regardant les cartes d'une certaine zone, la vitesse du vent peut être estimée en regardant l'espacement isobare. Ceci est difficile à préciser car d'autres facteurs tels que le frottement, l'effet de Coriolis, le "spin out" et la latitude affectent la vitesse. Un exemple de metservice.com est "un espacement d'environ deux degrés de latitude (avec des isobars droits) signifie des vents frais autour d'Auckland mais un coup de vent sur les îles Fidji."

Idées fausses

Selon un article en ligne de l'Université centrale du Michigan, il n'est pas vrai que l'air suit toujours la force du gradient de pression du haut vers le bas. Le mouvement vertical vers le bas peut se produire avec un débit faible à élevé. Ceci est le résultat de la force de gravité simplement supérieure au gradient de pression.