Question

高空风向为什么与等压线平行

Answer 1

高空风向与等压线平行的原因：高空不像近地面，近地面有摩擦力（也就是f），高空没有摩擦力，在地砖偏向力和水平气压梯度力的共同作用之下（平行四边形法则确定风向），两力最终合力为零（此时与等压线平行）。
高空中的摩擦力较小，可以忽略，所以空气质点只受水平气压梯度力和地转偏向力作用，水平气压梯度力始终垂直于等压线，地转偏向力与风向垂直，当二力平衡时风向与等压线平行。
近地面的摩擦力大，空气质点受三个力作用，三力平衡后风向与等压线斜交。
高空风也可采用像地面风一样的方法通过将测风仪器安装在空基平台上进行探测。但通常是利用示踪物随空气运动的轨迹来进行探测，或者利用多普勒效应进行遥感探测。气球探风是把气球看作是气流移动的质点，用仪器测量气球相对于观测点的空间坐标位置，确定气球的空间位置与运动的轨迹；根据气球在某段时间内位置的变化，计算出它的水平位移，从而计算出相应大气层中的平均风向和风速。