Tryckgradienten är förändringen i barometertryck över ett avstånd. Stora förändringar inom korta sträckor motsvarar höga vindhastigheter, medan miljöer som uppvisar mindre tryckförändringar med avstånd ger lägre eller obefintliga vindar. Detta beror på att högre tryckluft alltid rör sig mot luften av lägre tryck i ett försök att få balans i atmosfären. Brantare gradienter resulterar i ett starkare tryck.
Identifiering
Vädret för kartor visar barometertryck med linjer med lika tryck eller isobars. Dessa linjer, även kända som tryckkonturer, är normalt i intervall om fyra millibars (mb). Dessa konturer bildar cirklar runt hög- och lågtryckssystem på en karta. Tätt fördelade konturer betyder höga vindar. Eftersom trycket i allmänhet minskar med höjden används en utjämningsmetod som omvandlar alla stationer till det normala havsnivåtrycket som anses vara 1013 mb eller 29,92 tum kvicksilver (inHg).
Matematik av gradient
Den höga till låga kraften som orsakar vind och dess hastighet fungerar på synoptiska skalor som de som visas på konventionella ytkartor. Gradienter kan också uppstå på vågar som är mycket mindre än de höga och låga systemen som är associerade med system med medelgrad. Ett exempel är en mikroburst som uppstår inom en individuell åskväder. En mikroburst är en vertikal tryckgradient orsakad av befintlig torr luft under eller in i åskväxeln. Regn indunstar i denna torra luft och orsakar kylning. Kall luft är tätare och skapar därigenom högre tryckluft som sänker sig till ytan.
Geografisk skala
Den höga till låga kraften som orsakar vind och dess hastighet fungerar på synoptiska vågar som de skildring på konventionella ytkartor. Gradienter kan också uppstå på vågar som är mycket mindre än de höga och låga systemen som är förknippade med tordenstörningar i mitten av latitud. Ett exempel är en mikroburst som uppstår inom en individuell åskväder. En mikroburst är en vertikal tryckgradient orsakad av befintlig torr luft under eller in i åskväxeln. Regn indunstar i denna torra luft och orsakar kylning. Kall luft är tätare, vilket ger högre tryckluft som sänker sig till ytan.
Exakt förhållande
Vindhastighet bestäms av tryckgradient, så vilken gradient överensstämmer med en viss vindhastighet? Enligt The Weather Book av Jack Williams, kommer en "halv pund per kvadrattum tryckskillnad mellan platser 500 miles från varandra att accelerera still luft till en 80 mph vind på tre timmar." Med erfarenhet på kartor över ett visst område kan vindhastigheten beräknas genom att titta på isobaravstånd. Detta är svårt att vara exakt eftersom andra faktorer som friktion, Coriolis-effekten och "spin-out" och latitud påverkar hastigheten. Ett exempel från metservice.com är "ett avstånd på ungefär två grader breddgrad (med raka isobars) betyder färsk vind om Auckland men en storm över Fiji."
Missuppfattningar
Enligt ett online papper från Central Michigan University är det inte sant att luften alltid följer tryckgradientstyrkan från hög till låg. Nedåtgående vertikal rörelse kan hända med lågt flöde till högt. Detta är ett resultat av gravitationskraften som helt enkelt är större än tryckgradienten.
