Zračni tlak in kako vpliva na vreme

Pomembna značilnost Zemljine atmosfere je njen zračni tlak, ki določa veter in vreme vzorci po vsem svetu. Gravitacija potegne atmosfero planeta ravno tako, ko nas priveže na njegovo površino. Ta gravitacijska sila povzroči, da se atmosfera potiska proti vsemu, kar jo obdaja, pritisk narašča in pada, ko se Zemlja obrača.

Atmosferski ali zračni tlak je po definiciji sila na enoto površine, ki deluje na Zemljino površino, glede na težo zraka nad površino. Sila, ki jo ima zračna masa je ustvaril molekule ki jih sestavljajo in njihova velikost, gibanje in število, prisotno v zraku. Ti dejavniki so pomembni, ker določajo temperaturo in gostoto zraka in s tem njegov tlak.

Število molekul zraka nad površino določa zračni tlak. Ko se število molekul povečuje, izvajajo večji pritisk na površino in skupni atmosferski tlak narašča. Če se število molekul v nasprotju s tem zmanjša, zraven tudi zračni tlak.

Zračni tlak se meri z barometrom živega srebra ali aneroidov. Živosrebrni barometri merijo višino živega srebra v navpični stekleni cevi. Ko se zračni tlak spreminja, se tudi višina živega srebra, podobno kot termometer, prav tako spreminja. Meteorologi merijo zračni tlak v enotah, imenovanih atmosfere (atm). Ena atmosfera je enaka 1.013 milibarov (MB) na morski ravni, kar pomeni 760 milimetrov quicksilverja, če ga merimo na barometru živega srebra.

Aneroidni barometer uporablja tuljavo cevi, pri čemer je večina zraka odstranjena. Ko se tlak dvigne, se tuljava upogne navznoter in popusti, ko pritisk pade. Aneroidni barometri uporabljajo iste merilne enote in proizvajajo enake odčitke kot barometri živega srebra, vendar ne vsebujejo nobenega elementa.

Vendar pa zračni tlak po vsem planetu ni enakomeren. Normalni razpon zemeljskega zračnega tlaka je od 970 MB do 1.050 MB.Te razlike so posledica sistemov nizkega in visokega zračnega tlaka, ki nastanejo zaradi neenakomernega segrevanja po Zemljini površini in tlačne sile gradienta.

Najvišji barometrični tlak na snemanju je bil 1.083,8 MB (prilagojen nivoju morja), izmerjen v Agati v Sibiriji 31. decembra 1968.Najnižji izmerjeni tlak je bil 870 MB, zabeleženo je, ko je Tajfun 12. oktobra 1979 prizadel zahodni Tihi ocean.

Sistem z nizkim tlakom, imenovan tudi depresija, je območje, kjer se nahaja zračni tlak je nižja od območja, ki ga obdaja. Nižine so običajno povezane z močnim vetrom, toplim zrakom in atmosferskim dvigovanjem. V teh pogojih najnižje nižje oblaki, padavine in drugo burno vreme, kot je npr tropske nevihte in cikloni.

Območja, ki so nagnjena k nizkemu tlaku, nimajo ekstremnih dnevnih temperatur (dan proti noči) niti ekstremnih sezonskih temperatur, ker oblaki, ki so prisotni na takšnih območjih, odražajo prihod sončno sevanje nazaj v ozračje. Posledično se podnevi (ali poleti) ne morejo toliko ogreti, ponoči pa delujejo kot odeja in spodaj lovijo toploto.

Visokotlačni sistem, ki ga včasih imenujemo anticiklona, ​​je območje, kjer je atmosferski tlak večji kot v okolici. Ti sistemi se premikajo v smeri urinega kazalca na severni polobli in v smeri urinega kazalca na južni polobli zaradi Coriolisov učinek.

Območja visokega tlaka običajno povzročajo pojav, ki se imenuje posedanje, kar pomeni, da ko se zrak v visokih hladi, postaja gostejši in se premika proti tlom. Tlak se tukaj poveča, ker več zraka zapolni prostor, ki je ostal od nizkega. Sušenje tudi izhlapi večino vodne pare v atmosferi, torej visokotlačni sistemi so ponavadi povezani z vedrim nebom in mirnim vremenom.

Za razliko od območij z nizkim tlakom odsotnost oblakov pomeni, da so območja, ki so nagnjena k visokemu tlaku, ekstremna v dnevnem in dnevnem času sezonske temperature, saj ni nobenega oblaka, ki bi ponoči blokiral prihajajoče sončno sevanje ali lovil izhodno dolge valovanje.

Po vsem svetu je več regij, kjer je zračni tlak izjemno skladen. To lahko povzroči izredno predvidljive vremenske vzorce v regijah, kot so tropi ali drogovi.

• Ekvatorialno korito z nizkim tlakom: To območje je v Zemljinem ekvatorialnem območju (od 0 do 10 stopinj severno in južno) in je sestavljeno iz toplega, lahkega, vzhajajočega in konvergentnega zraka.Ker je konvergenčni zrak moker in poln odvečne energije, se med dvigovanjem širi in hladi, kar ustvarja oblake in močne padavine, ki so vidni po celotnem območju. To območje z nizkim tlakom tvori tudi območje med tropsko konvergenco (ITCZ) in trgovinski vetrovi.
• Subtropske visokotlačne celice: Nahaja se na 30 stopinj sever / jug,to je območje vročega, suhega zraka, ki se oblikuje, ko topel zrak, ki se spušča iz tropov, postane bolj vroč. Ker lahko vroč zrak zadrži več vodna para, je razmeroma suha. Močan dež vzdolž ekvatorja odstrani tudi večino odvečne vlage. Prevladujoči vetrovi v subtropskem visokem se imenujejo zahodnjaki.
• Subpolarne celice z nizkim tlakom: To območje je na 60 stopinj severne / južne širine in odlikuje hladno, mokro vreme.Subpolarni niz je posledica srečanja hladnih zračnih mas z višjih zemljepisnih širin in toplejših zračnih mas z nižjih širin. Na severni polobli njihovo srečanje tvori polarno fronto, ki ustvarja nizkotlak ciklonske nevihte odgovoren za padavine v Pacifični severozahod in velik del Evrope. Na južni polobli se na teh frontah razvijejo močne nevihte in na Antarktiki povzročijo močan veter in sneženje.
• Polarne visokotlačne celice: Nahajajo se na 90 stopinjah sever / jug in so izredno hladni in suhi.S temi sistemi se vetrovi oddaljujejo od polov v anticikloni, ki se spušča in razhaja, da tvori polarne vzhodnice. Kljub temu so šibki, ker je na drogovih na voljo malo energije, da bi bili sistemi močni. Vendar je višina Antarktike močnejša, ker se lahko namesto toplejšega morja oblikuje nad hladno kopensko kopno.

Znanstveniki lažje razumejo vzorce kroženja Zemlje in napovedujejo vreme, v katerem bodo lahko uporabljeni vsakdanje življenje, plovba, ladijski promet in druge pomembne dejavnosti, zaradi česar je zračni tlak pomemben sestavni del meteorologije in drugih atmosferskih razmer znanost.

• “Zračni tlak.” National Geographic Society,
• "Vremenski sistemi in vzorci." Vremenski sistemi in vzorci | Državna uprava za oceane in atmosfero,