风从何处来
风是一种最常见的自然现象，汹涌的海浪、怒吼的林涛、飘扬的旌旗，都是风作用的结果。春风和煦，给万物带来生机；夏日阵风，使人心旷神怡；秋风拂过，带来丰收的喜悦；北风怒吼，迎来寒冷冬季。一年四季，风有时给人们带来欢乐，有时也会给人们带来灾害。
风，从古至今，吹得土地黄沙莽莽，吹得“一川碎石大如斗，随风满地石乱走”。特别是强烈风暴，刮得天昏地暗，飞沙走石，毁坏房屋，中断交通，给人类带来灾难。然而，这猛烈、怒吼的风，唤起了人类对它的驯服欲望，让它顺应人的意志，为人类服务。
那么，风为何物，它为什么有这么大的本领呢？
大家知道，地球的表面是由一层厚厚的大气包围着的，这层气体也叫空气，它的总厚度大约为1000千米。根据不同的物理特性，大气层可划分成对流层、平流层、中间层、热层和散逸层。风这种自然现象就产生在对流层里。在对流层的上部，由于温度低，冷空气就会沉到下部，下部的暖空气就会浮升向上。于是空气就会发生上下翻腾，形成空气对流现象。同时，太阳光照射到地球上，由于各地辐射能量不均衡，地球表面各地区吸热能力不同，便引起各处气温的差异，冷热空气形成对流，这就是风。
风是一种自然能源。也可以说是取之不尽、用之不竭的干净能源。有人估计过，地球上的风能是个惊人的数字，它相当于目前全世界能源总消耗量的100倍，这个数字相当于1.08万亿吨煤蕴藏的能量。据估计，太阳给地球的辐射热量约有2%被转换为风能。
风能利用的研究与开发，将在新能源的研究中占有一定的地位。不过风能也有许多弱点，如风力的不经常性和分散性，时大时小，时无时有，方向不定，变幻莫测，若用来发电则带来调速、调向、蓄能等特殊要求。此外，空气密度极小，仅是水密度的1/816，因此要获得与水能同样的功率，风力机的风轮直径要比水轮机的叶轮直径大几百倍；风能利用必须解决的问题是如何降低风力发电机叶片的巨大制造成本，提高转子的效率，延长发电机寿命等。
地球表面有了风，才能耕耘播种、调节气温、传播花粉、吹动风车。利用风力提水磨面等应用也已有数千年历史，而现代技术又将风车变成了发电的动力之源，使古老的风能重新焕发了青春。
那么，风是怎样吹起来的呢？
空气的流动形成了风。流动的空气所具有的能量(动能)，就是风能。广而言之，风能是由太阳能转化以及地球自转引起的。在赤道上，太阳垂直照射，地面受热很强；而在地球两极地区，太阳是倾斜照射的，地面受热就比较弱，热空气比冷空气轻，就造成在赤道附近热空气向空间上升，并且通过大气层上部流向两极；两极地区的冷空气则流向赤道。由于地球本身自西向东旋转，大气环流在北半球产生了东北风，在南半球就产生了东南风，分别称为东北信风和东南信风。
海陆风——沿海地区海上与陆地上所形成的风，其风向是交替出现的。它的形成是由于昼夜之间温度的变化造成的。白天，陆地上接受的太阳辐射热量较海水要多，因而陆地上的空气受热向上流动，而海洋面上的空气较冷，则从海洋流向沿岸陆地，这样就形成了海风；夜间，陆地上的空气比海洋上的空气冷却要快一些，因此造成海洋上的空气上升，而陆地上的较冷的空气沿地面流向海洋，形成了陆风。
山谷风——山岳地区在一昼夜间形成的山风，又称谷风或平原风。谷风的产生是由于白天太阳照射，使山坡上的空气温度升高，热空气上升，而地势低处的冷空气则自山谷向上流动，这就形成了谷风；到了夜间，空气中的热量向高空散发，高空中的空气密度增大，空气则沿山坡向下流动，这就形成了山风。
人们认识海陆风和山谷风是很早的事了。住在沿海的人们都知道，在晴朗而昼夜温差较大的日子里，白天吹来海风，夜晚则陆风吹向海上。而住在山区的人们，则很熟悉山谷风的运转规律：白天谷风从谷底向山上吹送，晚上又转变为山风从山上吹到山下。
人们经过反复实践，终于认识了大气中风的规律，甚至还可以准确地掌握海陆风、山谷风的出没规律，就像掌握潮水涨落规律一样准。海风何时登上陆地，谷风什么时候走向山头，有经验的沿海渔民和山区农民都一清二楚。
大风包含着很大的能量，它比人类迄今所能控制的能量要大得多，因此风能的有效利用是人类开发能源的重要组成部分。
风的相关知识
风是怎么形成的
简单地来讲，风是空气分子的运动。在我们生活的地球外面，有一层厚厚的空气。这层空气是由许多不安分的空气分子组成的，这些空气分子的分布并不均匀，有的地方多，有的地方少，而这些不安分的空气分子就不停地从空气分子密集的地方跑向空气分子稀疏的地方。这样一来，就形成了风，而空气分子运动速度的快慢和方向也决定了风速和风向，而同时运动的空气分子数量就决定了风力。
生活中有哪些常见的风
阵风：风忽而大，忽而小，吹在人的身上有一阵阵的感觉，这就是阵风。
旋风：当空气携带灰尘在空中飞舞形成旋涡时，这就是旋风。
焚风：当空气跨越山脊时，背风面上容易发生一种热而干燥的风，就叫焚风。
龙卷风：龙卷风是一个猛烈旋转的圆形空气柱。远远看去，就像一个摆动不停的大象鼻子或吊在空中的巨蟒。
你知道风力等级吗
根据风对地上物体所引起的现象将风的大小分为13个等级，称为风力等级，简称风级。分别是0级静风、1级软风、2级轻风、3级微风、4级和风、5级清风、6级强风、7级疾风、8级大风、9级烈风、10级狂风、11级暴风、12级台风。陆地上出现的风力一般多在0~9级；10~12级的风陆上很少见，可以拔掉大树、摧毁建筑，破坏力极大。为便于记忆，人们编了一个口诀：
零级烟柱直冲天，
一级轻烟随风偏，
二级轻风吹脸面，
三级叶动红旗展，
四级枝摇飞纸片，
五级带叶小树摇，
六级举伞步行难，
七级迎风走不便，
八级风吹树枝断，
九级屋顶飞瓦片，
十级拔树又倒屋，
十一十二级陆上很少见。
风对飞机的飞行有什么影响飞机在空中飞行，免不了要与风打交道，那么风对飞机的飞行有什么影响呢？首先，飞机在起飞和着陆时必须根据地面的风向和风速选择适宜的起飞、着陆方向；其次，飞机在飞行的时候，必须依据空中风向和风速及时修正航向，不然就会飞偏位置，这样麻烦就大了；再次，修建机场时，还要根据历年来风的气候资料确定跑道方位；另外，风对飞机飞行性能、飞行载荷及飞行强度都有显着的影响，在飞机的设计过程中都要予以考虑。
你知道被火山“吃”掉的台风吗人们提起台风都不禁变色，它的破坏力极强，所到之处可谓是寸草不留。
然而，强中自有强中手，这么厉害的台风也会被火山“吃”掉。1991年5月14日，一股刚形成的台风在向西移近菲律宾吕宋岛时，恰逢菲律宾皮纳图博火山爆发，一时间，灼热浓黑的火山灰铺天盖地，使台风范围内上百万平方千米的大气层充满了尘埃，这样一来，台风的热力和输送条件完全被破坏了，就再也威风不起来了。
台风能把大海点着吗
虽然台风会被火山“吃”掉，但它的威力是毋庸置疑的，并且它还能引发一些奇异的自然现象。1977年，印度的南方沿海马德拉斯市海港，在一阵强热带风暴过去不久，海面上竟燃起了熊熊大火，火光冲天。经气象、地球物理、化学等科学家们的集体研究，才知道是强大的台风在贴着海面高速飞行的过程中，与海水发生了强烈的摩擦，产生了极高的温度，以致空气都燃烧起来了，使大海变成了火海。
这就是风的力量
风是地球的大气运动，大气的流动就像水流一样是从压力高处流向压力低处。大气中的气流是巨大的能量传输介质，地球的自转又进一步促进了大气中半永久性的行星尺度环流的形成。
在海边，由于海水的热容量大，通过太阳能辐射后，表面温度上升慢，陆地热容量小，升温就比较快。在白天，由于陆地空气温度高，空气上升从而形成海面吹向陆地的海陆风。反之，在夜间，海水降温慢，海面空气温度高，空气上升从而形成由陆地吹向海面的陆海风。
在山区，白天，太阳使山上空气温度上升，随着热空气的上升，山谷冷空气向上运动，形成“谷风”。夜间，空气中的热量散发到高处，使气体密度增加，空气沿山坡向下移动，又形成了所谓的“山风”。
风向和风速是用来描述风的两个重要参数。风向是指风吹来的方向，如果从北方吹来的风就称为北风。风速是指风移动的速度，即单位时间内空气流动所经过的距离。风向和风速这两个参数都是在不断变化的。
风随时间的变化
风每天都在发生变化。通常一天当中风的强弱在某种程度上是呈周期性的。
如地面上，夜晚风弱，白天风强；而高空中正好相反。这个逆转的临界高度为100~150米。季节的变化会引起太阳和地球的相对位置变化，从而产生季节性的温差。因此风向和风的强度也会发生季节性变化。
风随高度的变化
我们将不同高度的大气层分为几个区域。高出地面2米以内的区域称为底层，2~100米的区域称为下部摩擦层，二者总称为地面境界层，100~1000米的区域称为上部摩擦层，以上三个区域总称为摩擦层。摩擦层上部的区域是自由大气。由于，地面境界层内空气流动受涡流、黏性和地面植物及建筑物等的影响，所以风向基本不变，但风速随着高度的增加会越来越大。
风的随机性变化
我们通过自动记录仪来记录风速，发现风速是不断变化的，一般所说的风速指的都是平均风速。通常所说的自然风是一种平均风速与瞬间风速相重合的风。
风能是空气流动所产生的动能，能量很大。风速为9~10米/秒的5级风吹到物体表面上的力约为10千克/平方米；风速为20米/秒的9级风吹到物体表面上的力为50千克/平方米；台风的风速可达60米/秒，它对每平方米物体表面上的压力，竟可高达200千克/平方米。波涛汹涌的海浪，是被风激起的，它对海岸的冲击力相当大，有时压力可达3.0伊104千克/平方米，最大时甚至可达6.0伊104千克/平方米。
风能被作为地球上重要的能源之一造福于人类。据估计，风中含有的能量，比人类到目前为止所能控制的能量还要高。例如飓风，据有关资料显示，全世界范围内一次性造成5000人以上死亡的飓风，就有20多次，其中有7次每次造成的死亡人数超过10万人。1949年11月大西洋发生的一次风暴，致使600多艘轮船淹没。再如2005年8月26日飓风“卡特里娜”给美国新奥尔良州带来了灾难性的破坏，造成上万人的死亡和巨大的财产损失。飓风之所以会造成这么大的灾害，是因为它蕴藏着巨大的能量。据气象学家估算，一个来自海洋的直径为800千米的台风的能量相当于50万颗1945年广岛爆炸的原子弹。如果我们能将一个台风中3%的能量转化成电能，那么就能得到相当于176万个12.5万千瓦的火力发电厂的发电量。只是，到目前为止，还没有找到合理利用台风巨大能量的办法，这还有待于科学家们进一步探究。
什么是风能
在地球上，由于地面各处受太阳辐照后，气温变化和空气中水蒸气的含量不同，因而引起各地气压的差异；在水平方向上，高压地区的空气向低压地区流动，就形成了风。
什么是风能呢？风能就是自然风产生的能量，也就是地球表面大量空气在水平方向流动所产生的动能。
风能资源的决定因素有两个：风能密度和可利用的风能年累积小时数。估计在地球吸收的太阳能中，有1%~3%转化为风能，相当于地球上所有植物通过光合作用吸收太阳能转化为化学能的50~100倍。在高空上就会发现风的能量有多大，那里有时速超过160千米的强风。这些风的能量，最后因与地表及大气间的摩擦力而以各种热能的方式释放。
风具有无穷的力量，风能为我们提供强大的动力，为我们发电带来了新的途径和便利。
风力发电是以风能作为动力的，无形的风能可以通过风车来转化为我们需要的能量。当风吹动风轮时，风力带动风轮绕轴旋转，使得风能转化为机械能。
风车有了机械能，还能为我们提水。目前，世界上约有100多万台风力提水机在运转。它们屹立在世界各地，随风转动叶片，无私地帮助人们提水、铡草、加工饲料等。
世界风力发电总量居前3位的国家分别是德国、西班牙和美国，三国的风力发电总量占全球风力发电总量的60%。北欧国家丹麦就是世界上着名的“风车王国”。
现在，风力资源的最大利用已在资源愈加枯竭的许多国家蔚然成风，渐入佳境。风车也成为全世界中一道靓丽的风景线，它的数量多少是衡量一个国家对风能利用的重要标尺。在英国，迎风徐徐转动的微型风能电机给人们的生活带来充足的电能，对美化环境也发挥了不可估量的作用。
如今，一座座风力发电站屹立于世界广阔的草原和山岭之上。每当大风来临，它就会自动调转方向，将犀利的风转化成无尽的能源；不管风力有多大，来势有多猛，它一概接收转化成电能储存起来，为人们提供充足的电力。
尺有所短，寸有所长，虽然风能利用具有巨大的优势，但人们在具体应用过程中也存在着一些限制及弊端：
(1)风速不稳定，产生的能量大小不稳定。
(2)风能利用受地理位置限制严重。
(3)风能的转换效率低。
(4)风力发电在生态上的问题是可能干扰鸟类。
(5)风力发电需要大量土地兴建风力发电场，才可以生产比较多的能源。
(6)进行风力发电时，风力发电机会发出巨大的噪声，所以要找一些空旷的地方来兴建。
(7)风能是新型能源，相应的使用设备也不是很成熟。
风能的地域分布
从全球来看，西北欧西岸、非洲中部、阿留申群岛、美国西部沿海、南亚、东南亚、中国西北内陆和沿海地区，风能资源比较丰富。但是，由于风的流动性大，侵袭范围广泛，风速时空变化复杂，特别是在地势起伏较大的地区。有可能有的地方风能丰富，个别地方风能却很贫乏。反之，在风能贫乏区中，也会有局部地方风能较为丰富的现象。
