風是空氣怎麼形成的
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風是空氣怎麼形成的,風是地球上的一種空氣流動現象,一般是由太陽輻射熱引起的。太陽光照射在地球表面上,使地表温度升高,地表的空氣受熱膨脹變輕而往上升,那麼風是空氣怎麼形成的?
風是地球上的一種空氣流動現象,一般是由太陽輻射熱引起的。太陽光照射在地球表面上,使地表温度升高,地表的空氣受熱膨脹變輕而往上升。
熱空氣上升後,低温的冷空氣橫向流入,上升的空氣因逐漸冷卻變重而降落,由於地表温度較高又會加熱空氣使之上升,這種空氣的流動就是風。
集結的水蒸氣(雲)結成水時,體積縮小,周圍水蒸氣前來補充,就形成風。地球上的風與水源有關係,風由水與水蒸氣的脹縮而產生。風由大海吹向陸地,或陸地吹向 大海,在夏天地面上温度高,空氣、水蒸氣膨脹上升,要由海面比重大的空氣
水蒸氣補充地面空氣空間,海面温度低空氣收縮。要由地面上温度高空氣膨脹上升的空氣、水蒸氣補充海面空氣空間。在冬天海面温度高海面空氣上升,地面温度低空氣比重大沿地面補充海面空間。
大氣壓的測量
很好,你的回答很正確。但這是“一個標準大氣壓”,它既是一個測量值,也是一個規定值。即:當温度為0℃、在緯度45度海平面、水銀氣壓表上的數值為760毫米水汞柱高(相當於1013.25百帕),這就是一個標準大氣壓。
事實上,在緯度為45度的海平面,温度並不總是維持在0℃,而只要温度發生變化,氣壓也隨之發生變化。這是因為隨着温度的升高,空氣分子的運動速度會加快,彼此之間會遠離,空氣密度隨之減小;
反之,温度的降低會導致空氣密度增加。而一個地區大氣厚度基本不變,密度增加就意味着這個地區上空有更多的空氣,其大氣壓力自然增加了。
地球表面因地形地貌的差異、日照強度的變化、水氣蒸發量的`不同等一系列複雜的原因,造成了地表空氣形成一個個不同温度的氣團。在這些氣團相交匯的地方因大氣壓力不同會導致空氣流動,空氣會從壓力高的區域向壓力低的區域傾瀉,這就是風。
什麼是風能?
風能(wind energy)空氣流動所產生的動能。太陽能的一種轉化形式。由於太陽輻射造成地球表面各部分受熱不均勻,引起大氣層中壓力分佈不平衡,在水平氣壓梯度的作用下,空氣沿水平方向運動形成風。
風能資源的總儲量非常巨大,一年中技術可開發的能量約5.3X10^13千瓦時。風能是可再生的清潔能源,儲量大、分佈廣,但它的能量密度低,並且不穩定。在一定的技術條件下,風能可作為一種重要的能源得到開發利用。
風能利用是綜合性的工程技術,通過風力機將風的動能轉化成機械能、電能和熱能等。
風能資源決定於風能密度和可利用的風能年累積小時數。風能密度是單位迎風面積可獲得的風的功率,與風速的三次方和空氣密度成正比關係。
風能的利用形式
風能利用形式主要是將大氣運動時所具有的動能轉化為其他形式的能量。風就是水平運動的空氣,空氣產生運動,主要是由於地球上各緯度所接受的太陽輻射強度不同而形成的。
在赤道和低緯度地區,太陽高度角大,日照時間長,太陽輻射強度強,地面和大氣接受的熱量多、温度較高;
在高緯度地區太陽高度角小,日照時間短,地面和大氣接受的熱量小,温度低。這種高緯度與低緯度之間的温度差異,形成了中國南北之間的氣壓梯度,使空氣作水平運動。
季風
理論上風應沿水平氣壓梯度方向吹,即垂直與等壓線從高壓向低壓吹,但是地球在自轉,使空氣水平運動發生偏向的.力,稱為地轉偏向力,這種力使北半球氣流向右偏轉,南半球向左偏轉,所以地球大氣運動除受氣壓梯度力外,還受地轉偏向力的影響。
大氣真實運動是這兩力的合力。實際上,地面風不僅受這兩個力的支配,而且在很大程度上受海洋、地形的影響
山隘和海峽能改變氣流運動的方向,還能使風速增大,而丘陵、山地卻磨擦大使風速減少,孤立山峯卻因海拔高使風速增大。因此,風向和風速的時空分佈較為複雜。
比如海陸差異對氣流運動的影響,在冬季,大陸比海洋冷,大陸氣壓比海洋高,風從大陸吹向海洋;夏季相反,大陸比海洋熱,風從海洋吹向內陸。這種隨季節轉換的風,我們稱為季風。
海陸風
所謂的海陸風也是白晝時,大陸上的氣流受熱膨脹上升至高空流向海洋,到海洋上空冷卻下沉,在近地層海洋上的氣流吹向大陸,補償大陸的上升氣流,低層風從海洋吹向大陸稱為海風,夜間時,情況相反,低層風從大陸吹向海洋,稱為陸風。
在山區由於熱力原因引起的白天由谷地吹向平原或山坡,夜間由平原或山坡吹向谷底,前者稱穀風,後者稱為山風。
這是由於白天山坡受熱快,温度温度高於山谷上方同高度的空氣温度,坡地上的暖空氣從山坡流向谷地上方,谷地的空氣則沿着山坡向上補充流失的空氣,這時由山谷吹向山坡的風,稱為穀風。
大氣湍流
湍流是不規則的大氣運動,它經常發生在大氣底層的邊界層內、對流雲的雲體內部,以及大氣對流層上部的西風急流區內。當空氣層中具有明顯的風速切變、上層空氣温度低於下層對流條件時容易發生隨機的湍流現象。
由於太陽對地面各部分加熱並不均衡,大氣的高低壓區域往往是隨機交錯的,因此空氣團在運動過程中會發生隨機的湍流現象。
大氣湍流伴隨着物質、能量和動量的傳遞和交換,其運動速度遠大於層流,因此其擴散和剪切應力也非常大。加之湍流隨機發生,風速快、風向不定,突然遭遇的風切變常常對飛機的飛行安全構成威脅。
地形風
通常情況下,空氣會從高壓區向低壓區流動,風速由壓力差(壓力梯度)控制,當等壓線距離減小時,其速度更高,而風的運行路徑則是順其自然。
如果前方有障礙物阻擋,風不會穿過,它或是以最短路徑繞行,或是被迫爬升產生振盪,這也是引起湍流的`重要原因之一。
海風和陸風可能是沿海地區盛行風的重要因素。由於與陸地相比水的比熱更大,海水被太陽温暖得更慢。陸地表面温度上升的比較快,土地通過傳導加熱它上方的空氣。
暖空氣上升導致從海洋到陸地的壓力梯度約為2毫巴。海面上高壓冷空氣向內陸低壓區流動,在海岸附近產生涼爽的微風。
晚上,由於比熱值的差異,土地比海洋更快地冷卻,温度變化導致白天海風消散。當陸上温度低於海上温度時,水面上方大氣壓力將低於陸地,於是產生陸地風。
海風與陸地風的產生因沿海局部氣壓差引起,造成晝夜風向不同
氣旋通常發生在温暖的海面,偶爾也會因陸地高温炙烤引發龍捲風。當海面温度快速升高,迅速蒸發的水氣形成快速上升的低壓區,同時由於地球的旋轉,空氣具有非零的絕對角動量。
當空氣徑向向內流動時,它開始循環旋轉(在北半球逆時針旋轉,在南半球順時針旋轉),以保持角動量。於是產生破壞力巨大的氣旋,氣旋通常產生於熱帶海面,因此稱熱帶氣旋。熱帶氣旋在亞洲稱做颱風,在美洲叫颶風。
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