Wat is windsnelheid?
Windsnelheid wordt typisch beoordeeld als de windsnelheid. De meeste luchtbewegingen worden gemeten aan de buitenlucht en er zijn verschillende factoren die dit kunnen beïnvloeden. De gemiddelde windsnelheid wordt vaak bepaald door een windmeter en wordt meestal gecategoriseerd in een gestandaardiseerde meetschaal, de Beaufort-schaal genoemd.
Van de belangrijkste factoren die de windsnelheid beïnvloeden, wordt de belangrijkste de drukgradiënt genoemd, die wordt gecreëerd door een geleidelijke ongelijkheid in atmosferische druk die op verschillende plaatsen optreedt. Sommige gebieden hebben een lage druk, terwijl andere een hogere druk hebben. Een vallei kan bijvoorbeeld een hogere atmosferische druk hebben dan de top van een berg die slechts een paar kilometer verderop ligt. Gewoonlijk neemt de druk geleidelijk toe tussen beide punten.
Voor het grootste deel beweegt lucht langs deze drukgradiënten van hoge druk naar lage druk. De beweging is de belangrijkste kracht die wind op aarde creëert. Hoe groter het drukverschil, hoe groter de windsnelheid. Daarom hebben gebieden met een grote drukverandering over een korte afstand doorgaans hogere windsnelheden dan gebieden met een geleidelijkere verandering.
Een andere factor die de snelheid van de wind kan beïnvloeden, zijn lokale weersomstandigheden. Stormfronten dragen vaak bij aan luchtstromen, omdat ze drukgradiënten kunnen creëren voor de wind om mee te reizen. Ook freak stormen, zoals orkanen of cyclonen, kunnen de windsnelheid drastisch veranderen.
Een andere invloed op de windsnelheid is de aanwezigheid van Rossby-golven . Deze bovenste atmosferische luchtstromen manipuleren weerpatronen in de lucht hieronder. Ze worden veroorzaakt door het Coriolis-effect. Een Rossby-golf kan drukgradiënten beïnvloeden en tot hogere snelheden leiden.
De meest gebruikelijke manier om de windsnelheid te meten, is door een windmeter te gebruiken. De eerste anemometers bestonden uit een verticale as met een horizontaal wiel van spaken. Elke spaak houdt een kleine beker vast aan het uiteinde en de bekers vangen de wind om het wiel te laten draaien. De windsnelheid kan worden berekend op basis van hoe vaak het wiel in een bepaalde tijd draait. Veel van deze apparaten zijn nog steeds zo gemaakt.
Er zijn ook andere soorten anemometers ontwikkeld. Laser Doppler-anemometers gebruiken lasers om windsnelheden te berekenen. Windmolenanemometers werken met een ventilator die in de wind is gericht. Hete draadanemometers gebruiken de door de wind geproduceerde wrijving op een elektrisch geladen draad om de windsnelheid te bepalen.
De Beaufort-schaal is een gestandaardiseerde meting voor windsnelheid. Het is een empirisch ratingsysteem dat oorspronkelijk is gebaseerd op het uiterlijk en de hoogte van golven op zee. Het systeem is ontwikkeld om ook snelheden voor elk niveau op te nemen in knopen, mijlen per uur en kilometers per uur.