梯度风是当空气质点作曲线运动时,当
气压梯度力、
科里奥利力(地转偏向力)和
惯性离心力的作用达到平衡时的风。梯度风是研究风场和气压场平衡关系时经常需要考虑的。
梯度风是在不考虑摩擦力的情况下,气压梯度力、科里奥利力和惯性离心力平衡时的风。其风速(即梯度风)用表示。由于有梯度风时,
等压线与流线重合,即,故切向方程为:
与地转风相比,梯度风额外考虑了惯性离心力的作用,因此更适合分析气旋/反气旋内的风场。对给定的纬度和气压场,梯度风与地转风之间理论值的差异可用于判断地转风/地转平衡在该区域是否可以使用。
气旋性环流内梯度风弱于地转风,反气旋内则强于地转风。对中纬度、大尺度的天气系统而言,梯度风与地转风之间的差异在10-15%,对中小尺度天气系统,例如热带气旋,梯度风与地转风存在较大差异。
反梯度风:在北半球,低压伴随反气旋式环流,高压伴随
气旋式环流的梯度风。
在大尺度运动中,低压与气旋性环流相结合,低压中心是气旋性环流中心。高压中心与反气旋性环流结合,高压中心是反气旋性环流中心。在天气图中分析高、低压中心位置时,要考虑环流型式。