Gió là gì? Quá trình hình thành, thang đo và ứng dụng của gió

Gió là gì? Cách mà hiện tượng thời tiết này hình thành như thế nào? Dù rất phổ biến trong thế giới tự nhiên nhưng không phải ai cũng biết về những kiến thức liên quan. DBTT Net tiến hành tổng hợp thông tin và giải đáp trong bài viết dưới đây.

Gió là gì?

Gió đơn thuần là một chuyển động của luồng không khí dựa trên quy mô lớn, có vai trò cũng như sức ảnh hưởng tới toàn thế hệ sinh thái trên hành tinh xanh.

Gió mặt trời gồm chuyển động của hạt điện tích và chất khí vào không gian. Gió lưu vực là sự thoát khí của những nguyên tố hóa học kích thước nhẹ từ bầu khí quyển từ hành tinh ra ngoài không gian.

Nguyên nhân xuất hiện gió

Thực tế có khá nhiều yếu tố cấu thành gió lớn và nhỏ. Nhưng bản chất vẫn là do sự chênh lệch áp suất khí quyển.

Áp suất chênh lệch

Nếu như áp suất chênh lệch tất yếu sẽ tạo ra gió, đây là lời khẳng định từ các nghiên cứu khoa học. Khi hai khu vực khác biệt về áp suất, không khí thường đi từ nơi áp suất cao tới áp suất thấp.

Lúc này chúng sẽ tạo thành dòng không khí lớn chính là gió. Tốc độ phụ thuộc vào sự chênh lệch, tỷ lệ thuận.

Hiệu ứng Coriolis

Một nhân tố quan trọng để hình thành nên gió không thể không nói tới Coriolis. Hiệu ứng khiến dòng không khí chệch hướng trong quá trình di chuyển tới bề mặt Trái Đất thông qua hoạt động quay của hành tinh. Ở xích đạo dường như không có Coriolis, hoặc nếu có cũng vô cùng yếu.

Khác biệt trong nhiệt độ

Nhiệt độ nếu khác biệt, nhất là ở giữa các cực và xích đạo, khiến áp suất chênh lệch. Vùng xích đạo thường nhận được nhiều nhiệt từ Mặt Trời do đó không khí luôn nóng và nhẹ hơn các khu vực khác, áp suất rất thấp.

Những khu vực Cực Bắc, Nam không khí lạnh và nặng vì vậy áp suất cao. Do đó tốc độ gió cũng vì vậy mà thay đổi rõ rệt.

Sự ma sát trên bề mặt Trái Đất

Không khí và bề mặt Trái Đất sẽ có sự ma sát và từ đó hình thành nên gió, có thể làm thay đổi hướng và tốc độ. Ma sát một khi cân bằng, gió ổn định và thổi không quá lớn. Điều này được khẳng định chắc chắn bởi các nhà khoa học.

Các thang đo cấp độ gió

Theo thang đo cấp độ gió thì có tới 2 dạng trên thế giới và một dạng tiêu chuẩn tại Việt Nam. Dưới đây là thông tin chi tiết.

Thang Beaufort thuở sơ khai

Beaufort khi mới xuất hiện có khoảng 13 cấp độ từ 0 – 12, sau đó mở rộng hơn thành 18 cấp vào năm 1946. Thang đo này cho đến nay vẫn được tổ chức khí tượng thế giới dùng để tính toán trên phạm vi toàn cầu.

Thang Beaufort mở rộng

Đã được bổ sung thêm thành 18 cấp độ gió cùng một cấp phụ 18+, áp dụng cho một số quốc gia trên thế giới.

Thang Beaufort tại Việt Nam

Dựa trên quyết định của chính phủ, thang đo cấp độ gió tại Việt Nam sẽ bao gồm 18 cấp, từ 0 – 17. Trên thực tế có khá nhiều đề xuất về thang do tại việt nam trên cấp 17 nhưng chưa được nhà nước phê duyệt hay tổng cục khí tượng công nhận.

Phân chia các loại gió theo khoa học

Người ta tiến hành phân loại gió theo hai cách thức là dựa trên tính chất đặc trưng và hướng gió thổi. Thông thường sẽ dựa vào hướng thổi và sức mạnh để gọi chính xác.

Tính chất đặc trưng

Phân loại gió theo đặc điểm của mùa hè và mùa đông rất phổ biến. Chúng có hai loại cơ bản gồm:

• Gió mùa Tây Nam bắt đầu từ tháng 5 – 10 hàng năm, tạo ra mùa hè vô cùng nóng ẩm và có bão, mưa lớn.
• Gió mùa Đông Bắc từ tháng 11 – tháng 4 năm sau, hình thành thời tiết lạnh có mưa phùn ở miền Bắc, khu vực miền Nam khô nóng kéo dài.

Hướng gió thổi

Ngoài tính chất đặc trưng, người ta phân loại theo hướng thổi và ở đây sẽ có tới 6 hiện tượng khác nhau.

Tín phong

Một hiện tượng với tên gọi khác là gió mậu dịch, thổi ở những miền cận xích đạo, phạm vi theo tính toán khoa học là 300 về phía xích đạo. Đặc điểm của gió là thổi quanh năm, nhiều nhất vào mùa hè.

• Tính chất của Mậu Dịch là khô, xảy ra mưa ít và phần lớn nguyên nhân hình thành là do chênh lệch áp suất từ vùng cao tới thấp ở xích đạo.
• Hướng của Tín Phong tùy thuộc vị trí trên Trái Đất để thổi khác nhau.
• Khu vực bán cầu Bắc sẽ thổi theo hướng Đông Bắc – Tây Nam.
• Khu vực bán cầu Nam thổi theo hướng Đông Nam – Tây Bắc.

Tây ôn đới

Gió tây ôn đới thường thổi ở khu vực áp cao cận nhiệt đới tới khu ôn đới có áp suất thấp. Phạm vi hoạt động của Tây ôn đới là vĩ độ giữa 35 – 360.

Thời gian hoạt động của chúng là quanh năm và thời điểm mạnh nhất là mùa đông. Lúc này áp suất các cực trên Trái Đất vô cùng thấp. Mùa hè gió hoạt động yếu hơn bởi áp suất các cực thường cao.

Hướng của Tây ôn đới là từ Tây sang Đông, khu vực bán cầu Bắc có Tây Nam và bán cầu Nam là Tây Bắc. Vì sinh ra ở khu áp cao cận nhiệt đới mà hiện tượng gió thổi này thường có mưa lớn kèm độ ẩm cao.

Đông cực

Đông cực – một hiện tượng gió thổi từ khu áp suất cao tại Bắc Cực và Nam cực xuống khu áp suất thấp ở vùng gió Tây. Phạm vi hoạt động của chúng từ 900 Bắc & Nam về vĩ tuyến 600 của hướng Bắc & Nam.

Với Đông cực, hướng thường thấy là Đông sang Tây, Đông Bắc, Đông Nam. Hoạt động quanh năm nhưng sức thổi yếu, không đồng đều và có tính khô cùng lạnh.

Gió địa phương

Gió địa phương hiểu đơn thuần là các loại thổi từ những vùng khí hậu khác nhau, đến Việt Nam sẽ phải chịu ảnh hưởng bởi địa hình. Chúng là tổng thể các loại như gió đất, gió biển hay gió phơn.

Gió đất, gió biển

Gió đất, gió biển tạo ra ở khu vực ven biển, hướng thay đổi theo thời gian ngày đêm. Vào ban ngày, chúng thổi từ biển vào tới đất liền và đến buổi tối sẽ ngược lại.

• Gió biển có độ ẩm cao, mát mẻ trong lành.
• Gió đất có đặc điểm khô hanh, khiến cơ thể con người thiếu độ ẩm.

Gió phơn

Khi vượt qua các khu vực vùng cao hoặc dãy núi, gió phơn đã bị biến đổi. Chúng sẽ mang tới độ ẩm cao tuy vậy nếu đi qua dãy núi sẽ bị chặn và trở nên khô nóng.

Gió Phơn theo nghiên cứu khoa học là từ Bắc Ấn Độ Dương. Chúng thổi vượt qua dãy Trường Sơn và tính chất từ đó đổi thay. Bởi vậy mới có sự chênh lệch về thời tiết giữa hai bên của dãy núi.

Ở Việt Nam, gió phơn Tây Nam xuất hiện nhiều tại vùng ven biển Trung bộ ở mùa hè. Sườn Tây độ ẩm cao, còn sườn Đông lại khô nóng.

Các ứng dụng của gió

Hiện tượng gió là một phần không thể thiếu trên hành tinh xanh. Đồng thời sự chuyển động của chúng mang đến nguồn năng lượng dồi dào. Con người đã khai thác và đồng thời ứng dụng vào nhiều lĩnh vực khác nhau.

Năng lượng tái tạo

Năng lượng tái tạo là lợi ích của gió được con người tận dụng nguồn năng lượng vốn có để dùng trong các hoạt động khác nhau.

• Năng lượng tạo ra thông qua quá trình dùng tua bin gió để chuyển động của chúng thành điện năng. Một nguồn năng lượng vô cùng sạch, số lượng nhiều và ngày càng được con người ứng dụng thành công, gọi là điện gió.
• Người ta thường dùng gió để bơm nước dưới giếng, dưới ao hồ lên trên nhằm tưới tiêu đồng ruộng. Hoặc có thể ứng dụng trong chăn nuôi và sinh hoạt thường nhất.
• Trong cuộc sống, thuyền buồm sẽ lợi dụng sức gió để di chuyển ở biển cả rộng lớn. Chúng cũng là phương tiện quan trọng để giao thoa sản xuất, du lịch,…

Lợi ích gió là gì đối với nông nghiệp?

Trong lĩnh vực nông nghiệp, gió thực sự có vai trò vô cùng quan trọng và không thể thiếu.

• Điều hòa nhiệt độ, khiến độ ẩm giảm xuống đồng thời cung cấp nguồn oxy sạch.
• Sự sinh trưởng của động thực vật tăng đáng kể, phát triển đồng đều.
• Gió cũng có vai trò lớn đối với quá trình thụ phấn ở nhiều loài cây. Một số loại cơ bản cần thụ phấn thông qua gió như bông vài, ngô, lúa,…
• Kiểm soát tốt các bệnh dịch, hạn chế sự sinh trưởng của những loại nấm cây trồng. Bản chất của chúng là thổi đi những bảo tử nấm gây hại cho thực vật.

Hàng hải và khí tượng

Ứng dụng của gió là gì trong khí tượng và hàng hải? Nhìn chung khá thực tế và đóng góp không nhỏ cho hai lĩnh vực này:

• Gió là nhân tố thiết yếu để con người dự báo thời tiết. Đặc biệt chúng sẽ giúp các nhà khoa học tìm ra hướng đi của lốc xoáy, bão cùng một số hiện tượng khác.
• Gió tạo ra lực đẩy động cơ giúp tàu thuyền di chuyển, ứng dụng thực tế trong hàng hải. Ngoài ra đối với thể thao, chúng cũng có vai trò trong chèo thuyền, lướt ván, thả diều,…

Ứng dụng khác

Ngoài những vai trò trên, ứng dụng khác của gió cũng có rất nhiều:

• Chúng được dùng để làm khô quần áo và thực phẩm.
• Tạo ra khí mát cho các công trình, nhà cửa hay thiết bị điện tử.
• Vai trò lớn nhất là tạo ra điện năng, giúp toàn bộ Trái Đất có nguồn điện ổn định.
• Bên cạnh đó gió cũng đóng vai trò quan trọng để duy trì hệ sinh thái, điều hòa khí hậu.

Những tác động của gió đối với tự nhiên

Về cơ bản sự di chuyển của gió làm môi trường bị ảnh hưởng khá nhiều bao gồm cả tiêu cực và tích cực. Con người cũng hưởng lợi và chịu ảnh hưởng xấu từ gió.

Tích cực

Nghiên cứu khoa học và từ thực tế cho thấy hiện tượng thiên nhiên này có khá nhiều ưu điểm:

• Gió làm điều hòa khí hậu bằng cách di chuyển khối khí nóng lạnh. Chúng góp phần giảm đi sức nóng vào mùa hè, mát mẻ vào mùa đông.
• Gió có vai trò đặc biệt quan trọng trong quá trình hình thành mưa và mây. Khi chúng mang hơi nước từ biển vào tới đất liền, hơi nước lúc này ngưng tụ tạo thành mây và mưa.
• Hiện tượng thiên nhiên này còn có vai trò phân tán hạt cây, làm cho hệ sinh thái thực vật trở nên đa dạng hơn.
• Gió cũng là nhân tố làm sạch bầu không khí khi cuốn đi bụi bẩn, các khí thải độc hại trong môi trường.

Tác hại của gió

Bên cạnh hoạt động tích cực, không tránh khỏi việc gió đem lại các tác hại với con người và tự nhiên.

• Việc thổi với cường độ mạnh là nguyên nhân chính gây ra bão nhiệt đới và các hiện tượng thời tiết cực đoan. Con người cùng hệ sinh thái chịu ảnh hưởng nặng nề sau đó.
• Có thể mang hơi mặn từ biển vào đất liền gây ra hiện tượng sương muối. Lúc này cây trồng bị ảnh hưởng nặng nề, tốc độ hơi nước tăng nhanh khiến hạn hán kéo dài.
• Gió cũng là nguyên nhân gây ra xói mòn đất diện rộng trên các quốc gia. Cụ thể chúng thổi mạnh làm bay lớp đất mặn, xói mòn canh tác và làm môi trường bị ảnh hưởng.
• Tua bin gió ngoài biển khơi là tác động chính khiến cho sinh vật biển gặp nhiều nguy hại. Ảnh hưởng trầm trọng tới hệ sinh thái ngoài biển cả.

Ngoài ra, gió mạnh có thể khiến hoạt động núi lửa trở nên dữ dội hơn, khuếch tán tro bụi, dung nham lan rộng, ảnh hưởng đến con người và môi trường.

Lời kết

Như vậy chúng ta có thể hiểu trọn vẹn gió là gì trong những chia sẻ phía trên. Kiến thức có liên quan giúp bạn mở mang tầm mắt về các hiện tượng tự nhiên trên Trái Đất. Nếu quan tâm nhiều hơn, bạn có thể truy cập Dbtt.net để khám phá mỗi ngày.