El gradiente de presión es el cambio en la presión barométrica sobre una distancia. Los grandes cambios dentro de distancias más cortas equivalen a las altas velocidades del viento, mientras que los ambientes que exhiben menos cambios en la presión con la distancia generan vientos más bajos o inexistentes. Esto se debe a que el aire a mayor presión siempre se mueve hacia el aire de menor presión en un intento de ganar equilibrio dentro de la atmósfera. Los gradientes más pronunciados producen un empuje más fuerte.
Identificación
Los mapas del tiempo en superficie muestran la presión barométrica con líneas de igual presión o isobaras. Estas líneas, también conocidas como contornos de presión, normalmente están en intervalos de cuatro milibares (mb). Estos contornos forman círculos alrededor de los sistemas de alta y baja presión en un mapa. Los contornos bien espaciados significan fuertes vientos. Debido a que la presión generalmente disminuye con la altura, se usa un método de suavizado que convierte todas las estaciones en presión estándar a nivel del mar, que se considera 1013 mb o 29.92 pulgadas de mercurio (inHg).
Matemáticas de gradiente
La fuerza alta a baja que causa el viento y su velocidad funciona en escalas sinópticas como las representadas en los mapas de superficies convencionales. Los degradados también pueden ocurrir en escalas mucho más pequeñas que los sistemas altos y bajos asociados con los sistemas de latitudes medias. Un ejemplo es un microburst que ocurre dentro de una tormenta individual. Una microrráfaga es un gradiente de presión vertical causado por el aire seco existente debajo o que entra en la tormenta. La lluvia se evapora en este aire seco y provoca enfriamiento. El aire frío es más denso, creando así aire a mayor presión que se sumerge en la superficie.
Geographic Scale
La fuerza alta a baja que causa el viento y su velocidad funciona en escalas sinópticas como las representación en mapas de superficie convencionales. Los degradados también pueden ocurrir en escalas mucho más pequeñas que los sistemas altos y bajos asociados con tormentas de latitudes medias. Un ejemplo es un microburst que ocurre dentro de una tormenta individual. Una microrráfaga es un gradiente de presión vertical causado por el aire seco existente debajo o que entra en la tormenta. La lluvia se evapora en este aire seco y provoca enfriamiento. El aire frío es más denso, creando así aire a mayor presión que se sumerge en la superficie.
Relación precisa
La velocidad del viento está determinada por el gradiente de presión, ¿qué magnitud de gradiente corresponde a cierta velocidad del viento? Según The Weather Book, de Jack Williams, una diferencia de presión de "media libra por pulgada cuadrada entre lugares a 500 millas de distancia acelerará el aire inmóvil a un viento de 80 mph en tres horas". Con la experiencia mirando mapas de un área determinada, la velocidad del viento puede estimarse observando el espaciado isobiano. Esto es difícil de ser preciso porque otros factores, como la fricción, el efecto Coriolis, el "spin out" y la latitud, afectan la velocidad. Un ejemplo de metservice.com es "un espaciamiento de unos dos grados de latitud (con isobaras rectas) significa vientos frescos sobre Auckland pero un vendaval sobre Fiji."
Conceptos erróneos
Según un documento en línea de Central Michigan University no es cierto que el aire siempre siga la fuerza del gradiente de presión de mayor a menor. El movimiento vertical hacia abajo puede ocurrir con un flujo bajo a alto. Esto es el resultado de que la fuerza de la gravedad es simplemente mayor que el gradiente de presión.
