Weather TheoryObjectiveTo develop b

Weather Theory
Objective
To develop basic understanding of weather theory.
Outline
➡ The atmosphere
➡ Pressure
➡ Wind and Currents
➡ Moisture and Temperature
➡ Clouds
➡ Fronts
➡ Weather hazards
Schedule
Discussion 2:00
Equipment
Whiteboard and color markers
Content
1. The atmosphere
• Blanket of air made up of a mixture of gases that reaches almost 350 miles from the surface
• Constant motion - if the atmosphere were visible it might look like an ocean with swirls and
eddies, rising and falling air and waves that travel for great distances
1.1. Composition
• 78% Nitrogen, 21% Oxygen, 1% - Argon, carbon dioxide, trace gases; also 1-5% water vapor
• 4 layers - troposphere (SL - 20K/48K ft), stratosphere (20K/48K - 160K ft), mesosphere (160K -
280 K ft), thermosphere (280K - 350 K ft); tropopause at the top of the troposphere
• The majority of weather, clouds, storms and temp. variances occur within troposphere, temp.
decreases about 2°C/1000 ft, pressure decreases about 1 in/1000 ft
1.2. Circulation
• The primary source of all weather changes is the Sun - heats the surface at varying rates
• Heated air becomes less dense, rises and creates low pressure areas; cooled air descends and
creates high pressure areas
1
• Air heated at the Equator rises,
cools and moves towards the
North and South Poles - this
creates circulation patterns (cells)
1.3. Coriolis Force
• Because of the Earth’s rotation, a
phenomenon known as Coriolis
force deflects the moving air (to
the right in Northern
Hemisphere) causing it to follow
a curved path instead of a
straight line
• In mid latitudes (US, Europe) the
prevailing upper winds are
westerly
2. Pressure
• As altitude increases,
atmospheric pressure decreases, on average 1 in per 1000 ft; air becomes less dense or thinner
• Differences in air density caused by changes in temp. result in a change in pressure; this creates
motion in the atmosphere both vertically and horizontally in the form of currents and wind
3. Wind and Currents
3.1. Wind Patterns
• Air flows from areas of high pressure into areas of low pressure (air always seeks out lower
pressure)
• In the Northern Hemisphere, the flow of air from areas of high to low pressure is deflected to the
right and produces a clockwise circulation around an area of high pressure (anticyclonic); the
opposite is true of low pressure areas - the air flows toward a low and is deflected to create
counterclockwise (cyclonic) circulation
• Coriolis force deflects the wind so that the direction of air motion actually crosses the isobars at
an angle
• High pressure are generally areas of dry, stable, descending air - good weather; in a low air rises,
tends to be unstable and usually brings cloudiness and precipitation - bad weather
• Pilot can take advantage of tailwinds created by high and low patterns
• On the surface the wind patterns do not seem to agree with any rule - because of local
conditions and surface friction (up to 2000 ft AGL)
3.2. Convective Currents
• Different surfaces radiate heat in varying amounts (plowed ground, rocks, sand give off heat;
water, trees absorb and retain heat) - the resulting uneven heating creates small areas of local
circulation called convective currents
2
• Currents cause the bumpy, turbulent air at low altitude
• Convective currents are mostly noticeable in areas with a land mass adjacent to a large body of
water; during the day land heats faster than water, the air over the land becomes warmer and
less dense, it rises and is replaced by cooler, denser air flowing in from over the water - this
causes an wind called a sea breeze (at night the pattern reverses)

Hasil (Bahasa Indonesia) 1:

Teori cuacaTujuanMengembangkan pemahaman dasar tentang teori cuaca.Garis besar➡ suasanaTekanan ➡Angin ➡ dan arus➡ Kelembaban dan suhuAwan ➡Bidang ➡➡ Cuaca bahayaJadwalDiskusi 2:00PeralatanSpidol papan tulis dan warnaKonten1 suasana.• Selimut udara yang terbuat dari campuran gas yang mencapai hampir 350 mil dari permukaan• Gerakan konstan - jika atmosfer yang terlihat mungkin terlihat seperti laut dengan berputar danEddies, naik dan turun udara dan gelombang yang bepergian untuk jarak yang jauh1.1. komposisi• 78% nitrogen, 21% oksigen, 1% - Argon, karbon dioksida, trace gas; juga uap air 1-5%• 4 lapisan - troposfer (SL - 20K / 48K ft), stratosfer (20K / 48K - 160K ft), respirasi (160K -280 K kaki), termosfer (280 K - 350 K ft); tropopause di bagian atas troposfer• Mayoritas cuaca, awan, badai, dan suhu. varians terjadi dalam troposfer, temp.berkurang tentang 2° C/1000 ft, tekanan berkurang sekitar 1/1000 ft1.2. melancarkan peredaran darah• Sumber utama dari semua perubahan cuaca adalah matahari - memanaskan permukaan dengan harga yang bervariasi• Dipanaskan udara menjadi naik kurang padat, dan menciptakan daerah tekanan rendah; udara didinginkan turun danmenciptakan daerah tekanan tinggi1• Air dipanaskan di ekuator naik,mendingin dan bergerak menujuKutub Utara dan Selatan - inimenciptakan pola sirkulasi (sel)1.3. Angkatan Coriolis• Karena rotasi bumi,fenomena yang dikenal sebagai CoriolisAngkatan Udara bergerak (ke deflectstepat di UtaraBelahan bumi) menyebabkan itu untuk mengikutijalan melengkung bukangaris lurus• Di lintang pertengahan (kami, Europe)berlaku atas anginWesterly2. tekanan• Sebagai peningkatan ketinggian,tekanan atmosfer menurun, rata-rata 1 per 1000 ft; udara menjadi kurang padat atau tipis• Perbedaan dalam kerapatan udara yang disebabkan oleh perubahan suhu. mengakibatkan perubahan tekanan; Hal ini menciptakangerakan dalam suasana secara vertikal dan horizontal dalam bentuk arus dan angin3. angin dan arus3.1. angin pola• Air mengalir dari daerah tekanan tinggi ke daerah-daerah tekanan rendah (udara selalu mencari lebih rendahtekanan)• Di belahan utara, aliran udara dari daerah tekanan tinggi ke rendah dibelokkan untukkanan dan menghasilkan sirkulasi searah jarum jam di sekitar daerah tekanan tinggi (anticyclonic); TheSebaliknya benar daerah tekanan rendah - udara mengalir ke arah rendah dan dibelokkan untuk membuatberlawanan sirkulasi (cyclonic)• Coriolis kekuatan deflects angin sehingga arah pergerakan udara sebenarnya melintasi isobar disudut• Tekanan tinggi yang umumnya daerah kering, stabil, turun air - cuaca yang baik; yang rendah udara naik,cenderung menjadi tidak stabil dan biasanya membawa kekeruhan dan curah hujan - cuaca buruk• Pilot dapat mengambil keuntungan dari tailwinds yang dibuat oleh pola tinggi dan rendah• Pada permukaan pola angin yang tampaknya tidak setuju dengan aturan - karena setempatkondisi dan gesekan permukaan (hingga 2000 kaki AGL)3.2. Konveksi arus• Permukaan yang berbeda memancarkan panas dalam jumlah yang berbeda-beda (tanah dibajak, batuan, pasir memberikan off panas;air, pohon menyerap dan mempertahankan panas)-pemanasan yang tidak merata dihasilkan menciptakan daerah kecil lokalsirkulasi yang disebut konveksi arus2• Arus menyebabkan udara bergolak yang bergelombang di ketinggian rendah• Konveksi arus sebagian besar terlihat di daerah-daerah dengan tanah massa berdekatan dengan tubuh besarair; Siang hari tanah memanaskan lebih cepat daripada air, udara atas tanah menjadi lebih hangat dankurang padat, itu naik dan digantikan oleh dingin, padat udara mengalir dari air - inimenyebabkan angin angin laut yang disebut (pada malam pola membalikkan)