Hvorfor er vindhastigheden langsommere over land end over havet?

Vindene, uanset om de er frembragt af en kyststorm eller en eftermiddagssommerbris, blæser hurtigere over havet end over landet, fordi der ikke er så meget friktion over vandet. Landet har bjerge, kystbarrierer, træer, menneskeskabte strukturer og sedimenter, der medfører en modstand mod vindstrømmen. Havene har ikke disse hindringer, som derfor friktion frembringer; vinden kan blæse med en større hastighed.

Vind er bevægelse af luft. Instrumentet, der bruges til at måle vindhastighed, kaldes et anemometer. De fleste anemometre består af kopper, der er fastgjort til en støtte, der giver dem mulighed for at snurre i vinden. Anemometeret roterer med samme hastighed som vinden. Det giver et direkte mål for vindens hastighed. Vindhastighed måles ved hjælp af Beaufort-skala.

Det følgende online spil vil hjælpe eleverne med at lære, hvordan vindretninger er udpeget, med links til statiske diagrammer, der kan udskrives og vises på en overheadprojektor.

Materialer inkluderer anemometre, en stor kyst aflastningskort, en elektrisk ventilator, ler, tæppesektioner, kasser og store klipper (valgfrit).

Placer et stort kystkort på gulvet eller distribuer individuelle kort til studerende, der arbejder i grupper. Ideelt set skal du prøve at bruge et aflastningskort med store højder. De fleste studerende vil nyde at lave deres egne aflastningskort ved at modellere ler til bjergformer og andre geologiske kystnære træk, stykker af shag tæppe kan bruges til græsarealer, små modelhuse eller bare kasser, der repræsenterer bygninger eller andre kyststrukturer, kan også placeres på kortets jord areal.

Uanset om det er bygget af studerende eller købt fra en leverandør, skal du sørge for, at havområdet er fladt og landområdet er tilstrækkeligt evaluering for at skjule ammeteret, der vil blive placeret på landmassen fra direkte kontakt med den genererede vind, der vil blæse ind fra ocean. En elektrisk ventilator er placeret på det område på kortet, der er betegnet "Ocean". Næste sted et anemometer på det sted, der er udpeget som havet og et andet anemometer på landområdet bag de forskellige forhindringer.

Når ventilatoren drejes, roterer anemometerkopperne på baggrund af lufthastigheden genereret af blæseren. Det vil straks blive klart for klassen, at der er en synlig forskel i vindhastighed baseret på måleinstrumentets placering.

Hvis du bruger et kommercielt anemometer med visningsegenskaber for vindhastighedsaflæsninger, skal de studerende registrere vindhastigheden for begge instrumenter. Bed de enkelte studerende om at forklare, hvorfor der er forskel. De skal oplyse, at evaluering over havoverfladen og topografien af ​​landets overflade tilbyder modstand mod vindens hastighed og bevægelseshastighed. Fremhæv, at vindene blæser hurtigere over havet, fordi der ikke er nogen naturlige barrierer, der forårsager friktion, mens vindene over landene blæser langsommere, fordi de naturlige landobjekter forårsager friktion.

Kystbarriererøer er unikke landformer, der giver beskyttelse af forskellige akvatiske levesteder og tjener som kystfastlands første forsvarslinje mod virkningerne af alvorlige storme og erosion. Bed eleverne om at undersøge et fotobillede af kystbarrierer og lave lermodeller af landformen. Gentag den samme procedure ved hjælp af blæseren og anemometrene. Denne visuelle aktivitet vil styrke, hvordan disse unikke naturlige barrierer hjælper med at bremse vinden hastighederne ved kyststorme og dermed hjælper med at moderere nogle af de skader, disse stormer kan forårsage påføre.

Når alle eleverne har afsluttet aktiviteten, diskuterer de med klassen deres resultater og begrundelsen for deres svar.

Som en forlængelsesopgave og til forstærkning kan studerende konstruere hjemmelavede anemometre.

Det følgende webressource viser onshore vindstrømningsmønster fra Stillehavet i realtid over den centrale Californiens kyst.

Studerende vil gennemføre en simuleringsøvelse, der vil hjælpe dem med at forstå, at vindene blæser hurtigere over ocean end over kystland, fordi naturlige jordobjekter (bjerge, kystbarrierer, træer osv.) forårsager friktion.