vind
DESCRIPTION
TRANSCRIPT
VIND
ATMOSFÆRISK SIRKULASJON
• Storskala vind er vind som oppstår som følge av globale sirkulasjonsmønstre.
• Disse er blant andre passatvinden, vestavindsbeltet, den polare østavinden og jetstrømmen.
• Fordi Jorden blir ujevnt oppvarmet og fordi varm luft stiger mens kald luft synker, oppstår det sirkulasjoner som på en planet som ikke roterer ville ha ført til en luftstrøm fra ekvator til polene i den øvre troposfæren, og en luftstrøm fra polene til ekvator ved overflaten.
• Men på grunn av jordens rotasjon blir denne enkle situasjonen mye mer kompleks i den virkelige atmosfæren.
• I nesten alle tilfeller er den horisontale vindkomponenten mye større enn den vertikale.
PASSATVINDEN• Passatvinden er kanskje den mest kjente og vedvarende vinden på Jorden. • Det var passaten de tidlige sjøfarerene som reiste fra Europa til Nord- og
Sør-Amerika stolte på for å komme seg fram.• Passatvinden oppstår under Hadleycellen, og er en del av returstrømmen i
denne sirkulasjonscellen. • Hadleycellen fører luft fra ekvator oppover i troposfæren og transporterer
den mot polene. • Ved rundt 30°N/S blir luften avkjølt og synker ned mot bakken, før den
strømmer tilbake mot ekvator.• Corioliseffekten gjør derimot at vinden avbøyes mot vest.• Langs kysten av Nord-Amerika fører friksjon til at passatvinden snur enda
mer med klokken, og resultatet er at passatvinden går inn i vestavindsbeltet og danner et kontinuerlig vindbelte for skip som reiser mellom Europa og Amerika.
VESTAVINDSBELTET
• Vestavindsbeltet finner vi på midlere bredder under Ferrelcellen, som er en annen atmosfærisk sirkulasjonscelle.
• Luftstrømmen har en tendens til å gå mot polene nær bakken og mot ekvator i høyden, men trykksystemer i lave nivå (som for eksempel lavtrykk) gjør at vinden på midlere bredder varierer en god del i styrke og retning sammenlignet med vind på høyere og lavere breddegrader.
• Den polare jetstrømmen i høyden styrer derimot stort sett trykksystem østover, så i all hovedsak blir luftmassene ført mot øst.
POLAR ØSTAVIND
• Den polare østavinden kommer av utstrømming fra det polare høytrykket som oppstår når kald luft synker ned over polene som en del av polarcellen.
• Selv om disse vindene er mer eller mindre vedvarende er de ikke særlig dype, men er kalde og sterke.
• I Nord-Amerika kan denne kalde luften blande seg med varm og fuktig luft fra Golfstrømmen og danne kraftig tordenvær og tornadoer så langt nord som til 60°N.
• Disse blir derimot sjelden observert på grunn av store områder uten folk, men i 1987 oppstod det en tornado i Edmonton, Canada som nådde styrke F4 på Fujitaskalaen og drepte 27 mennesker.
JETSTRØMMER• Jetstrømmen er en kraftig vind i et relativt smalt område i høyden. • Disse går i hovedsak mot øst like under tropopausen. • Den polare jetstrømmen oppstår på grensen mellom Ferrelcellen og
Polarcellen, og ligger over polarfronten. • Om vinteren oppstår det en annen jetstrøm rundt 30° N/S i grensen
mellom Hadleycellen og Ferrelcellen, som et resultat av temperaturforskjeller mellom tropisk luft og kald kontinental polarluft.
• Jetstrømmene er ikke kontinuerlige, og kan endre både styrke og tildels retning.
• De flytter seg hovedsakelig østover, men kan svinge stort mot nord og sør. • I forbindelse med den polare jetstrømmen oppstår det Rossbybølger, som
er langskala (bølgelengde på 4000-6000 km) harmoniske bølger som svinger seg rundt kloden.
MONSUN
• Monsuner er årstidsavhengige oppsamlinger av vind og nedbør.
• Monsuner er vanligst i Indiahavet og Sørøst-Asia, men finnes også i den amerikanske sydvesten.
• Asiatisk sommermonsun. • Sommermonsunen fra juni til september kommer med vind
og regn fra sørvest inn over det indiske subkontinentet og mot Himalaya.
• I noen områder er det så mye som 10 000 mm nedbør i denne perioden
• Asiatisk vintermonsun. • Fra desember til mars blåser det kalde tørre vinder fra
nordøst, ned fra Himalaya over India og ut i Indiahavet. • I denne perioden er det vanligvis klarvær over India, mens det
regner rikelig over kystområdene i Sørøst-Asia og i Australia.
SCIROCCO
• Scirocco, også kalt sirocco eller jugo, er et vindfenomen i Middelhavet.
• Siroccovinden kommer fra Sahara og kan komme opp i orkan styrke i Nord-Afrika og Sør-Europa.
• Scirocco oppstår når en varm og tørr tropisk luftmasse trekkes nordover av lavtrykk som beveger seg østover gjennom Middelhavet.
• Den kontinentale vinden blandes med kjøligere og fuktigere luft fra den maritime syklonen (lavtrykket), og syklonens rotasjon driver den blandede luften mot sørkysten av Europa.
MISTRAL• Mistral er et vindfenomen i Golfe du Lion (Løvebukta) i Middelhavet om
vinteren og våren. Den skaper en kald og kraftig nordvestlig vind langs kysten fra Marseille til Toulon i Sør-Frankrike, og på øya Sardinia.
• Den er et eksempel på en katabatisk vind, som kommer av at luften blir avkjølt over fjell på grunn av et høytrykk eller varmeutstråling. Luften over Massif Central, det sentrale platået i Frankrike, og Alpene kjøles ned, og blir tyngre enn den omkringliggende luften. Dette fører til at luft strømmer ned Rhônedalen og ut mot kysten.
• Marseille merker denne vinden omtrent halvparten av dagene i løpet av et år. Vinden kan også påvirke været i Nord-Afrika, på Sicilia, på Malta og i store områder av det vestlige Middelhavet, særlig når det har vært et lavtrykk over Genovabukten.
• Navnet Mistral blir også brukt om en nord til nordvestlig vind i Adriaterhavet, som også har sitt opphav i Alpene, men som også kan kome fra Dinarafjellet i Kroatia.
LOKALE VINDER
SOLGANGSBRIS
• Sjøbris eller solgangsbris (også kalt havgula/utrøna) er en vind fra havet eller store innsjøer som utvikler seg over land nær kysten.
• Den oppstår ved at landoverflaten varmes raskere opp enn vannet, og dette får den varme luften til å stige slik at det oppstår et lavtrykk ved bakken og et høytrykk i høyden over land.
• Kjøligere luft fra sjøen strømmer så innover mot land for å fylle igjen lavtrykket.
LANDBRIS
• Om natten vil landområdene avkjøles raskere enn sjøen på grunn av forskjellen i spesifikk varmekapasitet.
• Dette fører til at sjøbrisen gir seg en stund etter solen har sluttet å varme opp landoverflaten.
• Hvis landoverflaten blir avkjølt så mye at den blir kjøligere enn sjøoverflatetemperaturen vil det samme prinsippet som fører til sjøbrisen danne et vindfelt som går fra land og ut over sjøen, så lenge hovedvindfeltet ikke er kraftig nok til å motvirke dette.
• Hvis det er nok fukt og instabilitet i luften, kan landbrisen føre til regnbyger og til og med tordenvær over sjøen.
FJELLBØLGER
• Fjellbølger oppstår når sterk vind blåser over en fjelltopp eller fjellrygg samtidig som luftstrømmen rundt fjelltoppnivået er stabilt sjiktet.
• Fjellbølger kan forplante seg både horisontal og vertikalt i forhold til fjelltoppen eller fjellryggen.
• Fjellbølger kan skape mye turbulens fordi de gir opphav til store vindvariasjoner både i rom og tid, og kan derfor være til stor fare for flytrafikken.
KATABATISK VIND
• Katabatisk vind eller fjellbris er vind som blåser ned en skråning som en ås, et fjell eller en isbre. Når slike vinder blåser over store områder blir de av og til kalt fallvind. Det motsatte er vind som blåser oppover en skråning, og dette kalles anabatisk vind.
• Katabatisk vind oppstår når luften blir avkjølt på toppen av et fjell, isbre eller en ås. Siden tettheten til luft øker når temperaturen minker, vil luften strømme nedover skråningen og bli varmet opp adiabatisk. Den vil likevel holde seg relativt kald.
• Kald katabatisk vind har en ofte tidlig på natta når solen har gått ned og bakken begynner å stråle ut varmestråling.
• I Antarktis og på Grønland blåser det kald katabatisk vind store deler av året.
FØNVIND• Fønvind er en spesielt varm, tørr vind som kommer ned fra en fjellkjede. Den
oppstår når fuktig luft presses opp langs fjellkjeden, avgir det meste av fuktigheten som orografisk nedbør og kommer ned igjen på lesiden som tørr luft.
• Stigningen i temperatur oppstår både fordi fuktigheten i lufta som kondenseres til regn avgir varme til lufta.
• Som tommelfingerregel synker temperaturen i fuktig luft med 0,6°C pr. 100 meter stigning, mens tilsvarende for tørr luft er 1,0°C. Dermed blir luften på lesiden varmere enn på nedbørsiden. Føneffekten er kraftigere jo høyere fjellkjeden er.
• I Norge oppstår fønvind på Østlandet når vestlige vinder strømmer mot Sør-Norge, og nedbøren faller i vest. Østlandet ligger i regnskyggen og fønvind oppstår. På Vestlandet oppstår fønvind i forbindelse med østlige eller sørøstlige vinder. Da kan det regne østafjells mens det er varmt og solrikt i vest.
ANABATISK VIND• Anabatisk vind eller dalbris er en vind som blåser oppover en skråning eller en
fjellside. • Denne typen vind oppstår som regel om dagen i rolig og solrikt vær. En ås eller
fjelltopp blir varmet opp av solen, og overflaten varmer igjen opp luften like over. Luften som er i samme høyde som fjelltoppen over dalen eller en flate ved siden av blir ikke varmet opp like mye fordi det er lengre ned til overflaten.
• Denne effekten kan bli enda større om dalbunnen eller flaten ligger i skygge, og på den måten får mindre solvarme. Luften nær fjelltoppen blir dermed varmere enn den omkringliggende luften i samme høyde, og begynner å stige (konveksjon).
• Dette skaper et lite lavtrykk under den stigende luften, og luft begynner å strømme opp fjellsiden for å fylle lavtrykket. Den oppvarmede luften som stiger opp fra fjelltoppen avkjøles adiabatisk når den stiger, og kommer temperaturen under duggpunktet vil luften kondensere.
• Det vil da dannes cumulusskyer. Disse kan produsere regn og innimellom tordenvær.
VINDMÅLING
• Vindstyrken kan måles i knop, i m/s, km/t eller i beaufort. • Dersom vi observerer luftbevegelsene ti meter over bakken
og tar middelverdien over ti minutter, har vi målt det som i meteorologien heter vindstyrke, og vi kan bruke beaufortskalaen til å klassifisere måleresultatet.
• Hvis vi bare leser av øyeblikksverdien av en vindmåling, har vi ikke målt vindstyrke, men vindkast. Vindkast kan ofte ha større fart enn vinden på samme tidspunkt. Hvis det for eksempel er målt frisk bris, er det ikke uvanlig med vindkast over 12 m/s.
• Vind består både av vindstyrke og vindretning. Vindretningen er den retningen vinden kommer
ANEMOMETER• Et anemometer er et
måleinstrument som brukes til å måle vindhastigheten.
• Anemometre kan deles inn i to klasser: de som måler vindens hastighet, og de som måler vindens trykk, men ettersom det er en nær sammenheng mellom trykket og hastigheten, vil et anemometer konstruert for å gi informasjon om hastigheten, også gi informasjon om trykket og omvendt.
VÆRBALLONG• En værballong er en innretning meteorologer
bruker til å foreta målinger i atmosfæren. • Den består av en stor ballong som er fylt med
gass (som oftest hydrogengass, men helium kan også brukes), der det henger en kapsel med meteorologiske måleinstrumenter på undersiden. Denne kapselen kalles en radiosonde.
• Værballonger blir brukt til å måle for eksempel atmosfæretrykk, luftfuktighet og temperatur, og hvordan disse varierer oppover i luftlagene.
• Data om vindstyrke og vindretning gis ved enten å spore ballongen med en radar eller å få data sendt fra en GPS. Ballongene kan nå opp til 40 km høyde før reduksjonen i lufttrykket gjør at de sprekker. Målingene sendes til målestasjonene med en mobilantenne.
VINDPØLSE
• Vindpølse er en stor konisk tekstilsekk, åpen i begge ender, som viser vindretning og vindhastighet.
• Vindpølser er mest brukt på flyplasser, helikopterplasser og på bruer.