風是有形還是無形?

【專家解說】：風 1、自然釋義 　 風 wind 　 通常指空氣的水平運動分量,包括方向和大小,即風向和風速。但對于飛行來說,還包括垂直運動分量,即所謂垂直或升降氣流。陣風(又稱突風)則是在短時間內風速發(fā)生劇烈變化的風.氣象上的風向是指風的來向，航行上的風向是指風的去向。在氣象服務中，常用風力等級來表示風速的大小。英國人F.蒲福于1805年所擬定的“蒲福風級”將風力分為 13個等級(0～12級)。自1946年,風力等級又增加到18個（0～17級）。風和陣風對飛機飛行影響很大。起飛和著陸時必須根據地面的風向和風速選擇適宜的起飛、著陸方向；飛行中必須依據空中風向和風速及時修正偏流，以保持一定的航向和計算出標準的飛行時間；修建機場時必須根據風的氣候資料確定跑道方位。另外,風對飛機飛行性能也有明顯影響,例如飛機逆風飛行時，飛機升力將會增加。陣風則對飛機飛行載荷產生顯著的影響，在飛行器的設計中需要給出描述陣風的模型和強度標準。 　 風的定義 　 相對于地表面的空氣運動,通常指它的水平分量,以風向、風速或風力表示。風向指氣流的來向，常按16方位記錄。風速是空氣在單位時間內移動的水平距離，以米／秒為單位。大氣中水平風速一般為 1.0～10米／秒，臺風、龍卷風有時達到102米/秒。而農田中的風速可以小于0.1米/秒。風速的觀測資料有瞬時值和平均值兩種，一般使用平均值。風的測量多用電接風向風速計、輕便風速表、達因式風向風速計，以及用于測量農田中微風的熱球微風儀等儀器進行；也可根據地面物體征象按風力等級表估計。 　 風的成因 　 形成風的直接原因，是氣壓在水平方向分布的不均勻。風受大氣環(huán)流、地形、水域等不同因素的綜合影響，表現形式多種多樣，如季風、地方性的海陸風、山谷風、焚風等。簡單地說，風是空氣分子的運動。要理解風的成因，先要弄清兩個關鍵的概念：空氣和氣壓。空氣的構成包括：氮分子（占空氣總體積的78%）、氧分子（約占 21%）、水蒸汽和其他微量成分。所有空氣分子以很快的速度移動著，彼此之間迅速碰撞，并和地平線上任何物體發(fā)生碰撞。 　 氣壓可以定義為：在一個給定區(qū)域內，空氣分子在該區(qū)域施加的壓力大小。一般而言，在某個區(qū)域空氣分子存在越多，這個區(qū)域的氣壓就越大。相應來說，風是氣壓梯度力作用的結果。 　 而氣壓的變化，有些是風暴引起的，有些是地表受熱不均引起的，有些是在一定的水平區(qū)域上，大氣分子被迫從氣壓相對較高的地帶流向低氣壓地帶引起的。 　 大部分顯示在氣象圖上的高壓帶和低壓帶，只是形成了伴隨我們的溫和的微風。而產生微風所需的氣壓差僅占大氣壓力本身的1%，許多區(qū)域范圍內都會發(fā)生這種氣壓變化。相對而言，強風暴的形成源于更大、更集中的氣壓區(qū)域的變化。 　 風的影響 　 風是農業(yè)生產的環(huán)境因子之一。風速適度對改善農田環(huán)境條件起著重要作用。近地層熱量交換、農田蒸散和空氣中的二氧化碳、氧氣等輸送過程隨著風速的增大而加快或加強。風可傳播植物花粉、種子，幫助植物授粉和繁殖。風能是分布廣泛、用之不竭的能源。中國盛行季風，對作物生長有利。在內蒙古高原、東北高原、東南沿海以及內陸高山，都具有豐富的風能資源可作為能源開發(fā)利用。 　 風對農業(yè)也會產生消極作用。它能傳播病原體，蔓延植物病害。高空風是粘蟲、稻飛虱、稻縱卷葉螟、飛蝗等害蟲長距離遷飛的氣象條件。大風使葉片機械擦傷、作物倒伏、樹木斷折、落花落果而影響產量。大風還造成土壤風蝕、沙丘移動，而毀壞農田。在干旱地區(qū)盲目墾荒，風將導致土地沙漠化。牧區(qū)的大風和暴風雪可吹散畜群，加重凍害。地方性風的某些特殊性質，也常造成風害。由海上吹來含鹽分較多的海潮風，高溫低溫的焚風和干熱風，都嚴重影響果樹的開花、座果和谷類作物的灌漿。防御風害，多采用培育矮化、抗倒伏、耐摩擦的抗風品種。營造防風林，設置風障等更是有效的防風方法。 　 風的能量 　 空氣流動所形成的動能極為風能。風能使太陽能的一種轉化形式。 　 太陽的輻射造成地球表面受熱不均,引起大氣層中壓力分布不均空氣沿水平方向運動形風。風的形成乃是空氣流動的結果。風能利用形成主要是將大氣運動時所具有的動能轉化為其他形式的能。 　 在赤道和低緯度地區(qū)，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、溫度較高；再高緯度地區(qū)太陽高度角小，日照時間短，地面和大氣接受的熱量小，溫度低。這種高緯度與低緯度之間的溫度差異，形成了南北之間的氣壓梯度，使空氣作水平運動,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。地球在自轉，使空氣水平運動發(fā)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，南半球向右偏轉，所以地球大氣運動除受氣壓梯度力外，還要受地轉偏向里的影響。大氣真實運動是這兩力綜合影響的結果。 　 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，孤立山峰卻因海拔高使風速增大。因此，風向和風速的時空分布較為復雜。 　 在有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(jié)轉換的風，我們稱為季風。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（冬季）時，情況相反，低層風從大陸吹向海洋，稱為陸風。 在山區(qū)由于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，前者稱谷風，后者稱為山風。這是由于白天山坡受熱快，溫度溫度高于山谷上方同高度的空氣溫度，坡地上的暖空氣從山坡流向谷地上方，谷地的空氣則沿著山坡向上補充流失的空氣，這時由山谷吹向山坡的風，稱為谷風。夜間，山坡因輻射冷卻，其降溫速度比同高度的空氣交快，冷空氣沿坡地向下流入山谷，稱為山風。當太陽輻射能穿越地球大氣層時，大氣層約吸收２*１０^16W的能量，其中一小部分轉變成空氣的動能。因為熱帶比極帶吸收較多的太陽輻射能，產生大氣壓力差導致空氣流動而產生「風」。至于局部地區(qū)，例如，在高山和深谷，在白天，高山頂上空氣受到陽光加熱而上升，深谷中冷空氣取而代之，因此，風由深谷吹向高山；夜晚，高山上空氣散熱較快，于是風由高山吹向深谷。另一例子，如在沿海地區(qū)，白天由于陸地與海洋的溫度差，而形成海風吹向陸地；反之，晚上陸風吹向海上。