Hvad er en Isobar i meteorologi?
En isobar er en linje, der forbinder punkter med ens atmosfærisk tryk på et vejrkort. Ordet kommer fra de græske ord isos - lige - og baros - vægt. Ved at kortlægge isobarer med intervaller baseret på trykaflæsninger, kan områder med højt og lavt tryk afbildes på et kort, ligesom bakker og dale på et konturkort over et landskab. Fra at studere isobarer på et kort, kan meteorologer forudsige, om vejret vil være klart eller overskyet, vindstyrker og retninger og - under hensyntagen til breddegrad og tid på året - temperaturerne over et bredt område.
Da det ikke er muligt at måle atmosfæretrykket på hvert punkt i det område, der er dækket af et vejrkort, er isobarer baseret på lufttrykmålinger, der er foretaget på vejrstationer. Lufttrykket falder med højden, så målingerne justeres til havets niveauværdier for at muliggøre variationer i højden. I USA foretages normalt trykaflæsninger hver time, og isobarer er normalt med 4 millibar (mb) intervaller ved anvendelse af et tryk på 1000 mb som base. Fra et sæt lufttrykmålinger, der er taget på samme tid forskellige steder i et område, kan isobarer plottes ved at estimere, hvor trykket vil have den passende værdi.
For eksempel, hvis en vejrstation rapporterer et tryk på 1002 mb, og en anden station et par miles mod nord rapporterer 1006 mb, kan det estimeres, at 1004-isobaren vil passere mellem de to. På et isobar kort mærkes isobarer med de trykværdier, de repræsenterer, for eksempel 996 mb, 1000 mb, 1004 mb og så videre. Kortet viser også de individuelle aflæsninger på de forskellige stationer.
Fra et isobar kort kan meteorologer bestemme det sandsynlige vejr i de næste par dage. Områder med lavt tryk, kendt som cykloner, har indstrømmende luft, der stiger op i midten og er generelt forbundet med sky og nedbør. Områder med højt tryk, kendt som anticykloner, er forbundet med faldende, udstrømmende luft og bringer normalt tørt, klart vejr.
Vinden strømmer fra områder med højere tryk til områder med lavere tryk. Isobarer på et vejrkort viser trykgradenter. Hvis isobarer er langt fra hinanden, indikerer dette som en let trykgradient og let vind. Hvor isobarer er tæt på hinanden, indikerer dette en stejl gradient. Jo brattere trykgradient, jo højere er vindhastighederne.
Trykgradienter har en tendens til at være stejlere omkringliggende områder med lavt tryk end omkring områder med højt tryk. Hvis et isobar kort er afbildet som et landskab, ville områder med højt tryk ligne let skrånende bakker og områder med lavt tryk som stejle sider. Områder med lavt tryk kaldes faktisk ”depressioner” i nogle områder.
Hvis friktion ignoreres, bestemmes vindhastigheden af trykgradientkraften (PGF). Dette kan beregnes som resultatet af højtryksværdien minus lavtryksværdien divideret med afstand og udtrykkes normalt som millibars pr. Kilometer (mb / km). For eksempel, hvis et isobar kort viser et fald i tryk fra 1008 mb til 996 mb over en afstand på ca. 20 km, er trykgradienten 12 mb / 20 km, hvilket svarer til 0,12 mb / km. Det er en ganske stejl trykgradient, så der vil blive forudsagt stærk vind i dette område.
Vindretning påvirkes ikke kun af orienteringen af trykgradienten, men også af Coriolis-kraften, der er resultatet af jordens rotation. På den nordlige halvkugle får dette vindene omkring et lavtryksområde til at rotere mod uret, og dem omkring et højtryksområde til at rotere med uret. Det modsatte er tilfældet på den sydlige halvkugle. Mængden af afbøjning på grund af Coriolis-kraften er større mod polerne og er også proportional med vindhastigheden.
Ser man bort fra friktion, kan PGF og Coriolis-kraften udligne, hvilket resulterer i vinde, der strømmer parallelt med isobarer. Disse er kendt som geostrofiske vinde og kan forekomme højt over jorden, hvor friktion ikke er vigtig. På overfladen bremser friktion imidlertid vinden og mindsker Coriolis-effekten, og vinden har en tendens til at krydse isobarer, og spiral indad mod cykloner og udad fra anticykloner, med uret eller mod uret i henhold til halvkuglen.