Hur barometriskt tryck över havet påverkar vädret på land

Barometriskt tryck är den kraft som utövas på jordens yta av luftmassan ovanför den. Hur stort trycket är på en given plats på planetens yta är relaterat till temperatur, höjd och gravitation. Varmare luft är mindre tät än kallare luft. Kallare luftmassor har högre tryck och varmare luftmassor har lägre tryck. Atmosfären värms upp av solstrålning, mer nära ekvatorn och mindre vid polerna. Den atmosfäriska cirkulationen är ett resultat av att avhjälpa denna obalans i uppvärmningen och kompliceras ytterligare på grund av jordens rotation.

På norra halvklotet roterar vindarna runt ett lågtryckssystem moturs; i ett högtryckssystem roterar vindarna medurs (detta är omvänt på södra halvklotet). Dessa trycksystem är ett av de största bidragen till väderprognosmodellerna.

En stor del av de data som ingår i väderprognoser kommer från satelliter, men satelliter kan inte mäta tryck direkt. Modellerare måste i stället förlita sig på mätningar från små drivande bojar som ger liten positioneringskontroll. De obemannade ytfarkosterna Saildrone registrerar meteorologiska och oceaniska observationer på plats, bland annat vindhastighet och vindriktning, luftfuktighet, havs- och lufttemperatur, klorofyll, våghöjd och vågriktning – och naturligtvis barometriskt tryck.

Saildrone-data används för att bättre förstå de förändringar som sker i havets ekosystem, validera andra provtagningsplattformar och förbättra väderprognoser. Saildrone Forecast-appen för iOS är det första väderverktyget som integrerar data som samlats in av saildrönare i prognoser med ultrahög upplösning, och inkluderar nu det globala lufttrycket som en överlagring på kartan.

Saildrone Forecast väderapp för iPad
Appen Saildrone Forecast för iPad som visar förutspådda vindar och lufttryck i Stilla havet under en 12-timmarsperiod.

Alla som någon gång har tittat på väderleksrapporten på lokalnyheterna har fått åtminstone en tillfällig introduktion till barometertrycket (ibland även kallat atmosfäriskt tryck eller helt enkelt lufttryck). Meteorologer pekar ofta på högtryckssystem som tyder på fint väder och lågtryckssystem som, beroende på var du bor, kan innebära åska, snöstorm, orkaner eller tornados.

Solstrålning värmer upp planeten; en del av denna värme överförs sedan till atmosfären. Haven, som täcker 72 % av jordens yta, absorberar större delen av den solstrålning som når planeten, och havsströmmarna hjälper också till att fördela värmen från de varmare tropikerna till polerna (havet och atmosfären gör vardera ungefär hälften av detta arbete). Lufttrycksskillnader kan förstärkas när luft rör sig över varmare och kallare områden i havet eller över gränserna mellan land och hav. Det mesta av nederbörden på land beror på fukt som förs in i luftmassorna över havet. Förutom temperatur, vindar och strömmar påverkar det atmosfäriska trycket hur mycket gas som ytvattnet kan innehålla, och det används också vid beräkningen av koldioxidens partialtryck i atmosfären och i ytvattnet.

Det vanligaste instrumentet som används för att mäta barometertrycket är en aneroidbarometer, som består av en liten, lufttät låda som komprimeras eller böjs när lufttrycket stiger och sjunker och förflyttar en nål längs en lättläst urtavla. I havet använder Global Drifter Program (GDP) ytliga drifter, små runda bollar som är fästa vid en drogsele och utrustade med en termometer och en barometer. När de väl är utplacerade driver de med havsströmmarna och registrerar temperatur, tryck och plats i ungefär 18 månader (den genomsnittliga livslängden för de D-cellsbatterier som driver sensorerna), innan de blir till vrakdelar.

Segeldrönare samlar in data i havet
Segeldrönare USV samlar in en mängd olika atmosfäriska och oceanografiska mätningar, bland annat barometriskt tryck, luft- och vattentemperatur, luftfuktighet, strålning, salthalt, klorofyll, vind- och strömstyrka och -riktning samt våghöjd och vågperiod.

Saildrone USV har som en del av standard-sensorpaketet en kapacitiv absoluttryckssensor, som använder en tunn metallbit mellan två styva plattor. När lufttrycket förändras ändrar plattan form, vilket ökar eller minskar kapacitansen, som omvandlas till en elektrisk signal som kan mätas. Saildrones är vind- och solkraftsdrivna och navigerar autonomt enligt föreskrivna waypoints. De kan sjösättas och hämtas från vilken brygga som helst och är utformade för att utföra flera uppdrag i de hårdaste havsförhållandena.

Saildrone Forecast visualiserar lufttrycket som isobarer – linjer som ritas på kartan och som förbinder punkter med lika högt tryck. Tryckvärdena anges på isobarerna i millibar; det genomsnittliga trycket på havsnivå är 1013,25 millibar. Isobarer är användbara för att lokalisera starka tryckgradienter (som kan identifieras genom att isobarerna är tätt packade). Större gradienter i tryck indikerar starka vindar medan mindre, mer gradvisa gradienter indikerar lättare vindar.

Saildrone Forecast for iPhone som visar tryck och temperatur
Saildrone Forecast for iPhone som visar moln- och temperaturskikten med tryck överlagrat.

Lufttrycksöverlagringen finns på skiktpanelen och kan visas tillsammans med alla andra kartskikt – prova att slå på den över vindskiktet för att få en visuell förklaring av hur tryckgradienter indikerar vindstyrka. (Observera: Lufttryck visas bäst när du zoomar ut; om du zoomar in för nära på kartan kanske du inte ser isobargradienterna). På temperaturskiktet kan du flytta skrubben fram och tillbaka eller spela upp en tidsslinga och se hur tryckförändringar påverkar vädret i ditt område. Med molnlagret och lufttrycksöverlagringen markerade kan du se hur väder som har sitt ursprung i havet förs över land.

Renoverade appuppdateringar inkluderar också förbättrad rendering av molnlagret med hjälp av data med högre upplösning samt förbättrade vindborttagningar och strömningspilar. Ett optimerat modellintagssystem presenterar nya prognosdata i appen snabbare.

Download Saildrone Forecast gratis från App Store för iPhone och iPad. Frågor? Läs de vanliga frågorna om Saildrone Forecast. Som alltid välkomnar vi din feedback när vi fortsätter att återuppfinna väderprognosupplevelsen.

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.