Los vientos indican la inquietud de la atmósfera de la Tierra: el aire se mueve caóticamente cerca del suelo, respondiendo a las diferencias de calefacción y presión atmosférica, mientras que los vientos de alto nivel prevalecen en los sistemas climáticos de todo el mundo. A pesar de la gran escala de estos movimientos de aire y el patrón confuso que entrelazan a un observador humano al borde de una gran tormenta, los desencadenantes de la dirección del viento son relativamente sencillos.
Presión atmosférica
Uno de los principales impulsores de la dirección del viento es la presión atmosférica, esencialmente el peso en un punto dado de la columna de aire que está encima. La baja presión a menudo es causada por el calentamiento solar, a medida que asciende el aire más caliente; el aire frío y descendente crea un área de alta presión. Los vientos fluyen generalmente de alta a baja presión, esencialmente para reemplazar la "pérdida" de aire en esta última situación. Además de ayudar a impulsar los vientos predominantes, las diferencias de calor y presión causan variaciones en la dirección del viento local. Por ejemplo, se forman "brisas marinas" y "brisas de la tierra" debido al calentamiento diferencial de las masas de tierra y las grandes masas de agua. Durante el día, la superficie de la tierra absorbe el calor más rápidamente que la superficie del agua y calienta el aire que lo cubre, que se eleva; a la altura de esto, generalmente por la tarde, los vientos viajan desde el cuerpo de agua de mayor presión hacia el interior. Por la noche sucede lo contrario: el aire sobre el agua retiene más calor que la tierra de enfriamiento rápido, y una "brisa terrestre" se dirige hacia el mar o hacia el lago.
Efecto Coriolis
Los vientos, sin embargo, se desvían en parte de los cursos directos entre alta y baja presión por la rotación de la Tierra. Esta discrepancia de dirección se llama efecto Coriolis. El planeta gira de oeste a este (de ahí el "ascenso" del sol en el este y su "entorno" en el oeste). En el hemisferio norte, el efecto Coriolis hace que los vientos huracanados provenientes de una celda de alta presión (el anticiclón) soplen en el sentido de las agujas del reloj, mientras que los vientos huracanados giran en sentido antihorario alrededor del ciclón de baja presión.
En la superficie de la Tierra, las variaciones topográficas pueden afectar la dirección del viento. Este factor no opera exclusivamente de influencias de presión. Por ejemplo, en las regiones montañosas, los vientos cambiarán de forma ascendente y descendente dependiendo de la hora del día. Esto tiene que ver con el calentamiento diferencial, la presión y el peso del paquete de aire: por la noche, el aire frío pesado rueda hacia los fondos del valle; durante el día, el calentamiento de las laderas circundantes saca vientos de los fondos.