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我们知道由于冷热不均(如图1示)造成同一水平高度的气压差异,进而产生促使大气由高气压区流向低气压区的力―水平气压梯度力,在这个力的作用下,气流由高气压区向低气压区作水平运动,这就产生了风(包括近地面的风和高空的风)。
水平气压梯度力的显著特征是垂直于等压线,并指向低压(如图2示)。
水平气压梯度力是形成风的直接原因,如果没有其它外力的作用,风向应该与气压梯度力的方向一致,即风向垂直于等压线。风一旦形成,马上会受到地转偏向力的影响,使风向逐渐偏离气压梯度力的方向。其结果就是高空中的风在气压梯度力和地转偏听偏向力的作用下,和等压线平行(如图3示,本文均一北半球为例,地转偏向力向右偏)。关于高空中的风向和这两个力的对风的方向和大小的影响已经形成共识。
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总之,水平气压梯度力既影响到风的大小,又对风运动方向有作用效果;地转偏向力只影响的方向,不影响风的大小;而摩擦力只阻碍风的运动,使风速变小,不直接改变风的运动方向。
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