Οι παράγοντες που προκαλούν και διαμορφώνουν τις κινήσεις του ατμοσφαιρικού αέρα είναι κυρίως τρεις:
·       η ενέργεια από την ακτινοβολία του ήλιου, την οποία προσλαμβάνει η ατμόσφαιρα και το έδαφος της Γης
·       η ανομοιομορφία της διανομής του γήινου ανάγλυφου (ξηρών και θαλασσών) και
·       η περιστροφή της Γης γύρω από τον άξονά της.
Λόγω της επίδρασης των παραπάνω παραγόντων, η ατμοσφαιρική πίεση κατανέμεται ανομοιόμορφα στην επιφάνεια της Γης και έτσι προκαλούνται κινήσεις του αέρα, οι οποίες υπόκεινται σε συνεχείς μεταβολές κατά διεύθυνση και ένταση.  Οι κινήσεις του αέρα έχουν διαφορετικές διευθύνσεις και αιτίες δημιουργίας, αλλά οι σημαντικότερες είναι οι οριζόντιες, τις οποίες γενικά τις ονομάζουμε ανέμους.
Ο άνεµος προκύπτει ως αποτέλεσµα της διαφοράς της βαροµετρικής πίεσης µεταξύ δυο γειτονικών γεωγραφικά περιοχών. Αυτή η διαφορά ασκεί δύναµη στον ατμοσφαιρικό αέρα µε φορά από την υψηλότερη προς τη χαμηλότερη πίεση. Η διεύθυνση του ανέµου θεωρητικά αναμένεται να είναι κάθετη στις ισοβαρείς µε φορά από τις υψηλές προς τις χαµηλές πιέσεις. Στην πραγματικότητα όµως, αυτό δε συμβαίνει επειδή ο άνεµος δεν οφείλεται µόνο στη διαφορά πίεσης µεταξύ δύο περιοχών, αλλά και σε ένα άλλο πλήθος δυνάμεων λόγω της περιστροφής της Γης. Η βασικότερη από αυτές τις δυνάµεις είναι η δύναµη Coriolis, η οποία στρέφει τον άνεµο προς τα δεξιά της κίνησής του στο Βόρειο Ημισφαίριο και προς τα αριστερά στο Νότιο Ημισφαίριο. Έτσι, ο πραγματικός άνεµος πνέει σχεδόν παράλληλα µε τις ισοβαρείς, έχοντας στα αριστερά του τις χαµηλές πιέσεις (στο Β. Ημισφαίριο) και σχηματίζει µε τις ισοβαρείς µία γωνία που κυµαίνεται από 10 µοίρες (πάνω από τη θάλασσα) µέχρι και τις 45 µοίρες (πάνω από την ξηρά) βλέποντας πάντα προς τις χαµηλές πιέσεις, όπως φαίνεται στην  Εικόνα 7.1. Όσο πιο πυκνές είναι οι ισοβαρείς σε µία περιοχή τόσο πιο ισχυρός είναι ο άνεµος. Οι άνεμοι μπορούν να ταξινομηθούν σε τρεις κατηγορίες: τους πλανητικούς, τους εποχικούς (περιοδικούς) και τους τοπικούς.

Εικόνα 7.1. Διεύθυνση ανέμων γύρω από ένα βαρομετρικό χαμηλό.

Πλανητικοί άνεμοι

Λόγω της ανομοιογένειας και της ανομοιομορφίας της επιφάνειας της Γης με τη θάλασσα, δημιουργούνται εναλλασσόμενες ζώνες χαμηλών και υψηλών πιέσεων από τον Ισημερινό προς τους πόλους, με την πνοή των ανέμων να είναι αδιάκοπη όλη τη διάρκεια του έτους. Οι ζώνες αυτές των πλανητικών ανέμων, παρουσιάζονται στην Εικόνα 7.2.
Από το γεωγραφικό πλάτος των 30⁰ της περιοχής των υψηλών πιέσεων, ο αέρας κινείται προς τον Ισημερινό αποκλίνοντας συνεχώς προς τα δεξιά (στο Βόρειο Ημισφαίριο),  εξαιτίας της δύναμης Coriolis προκαλώντας ένα σύστημα βορειοανατολικών ανέμων, οι οποίοι ονομάζονται αληγείς άνεμοι. Παράλληλα, από το πλάτος των 30⁰ έως το πλάτος των 60⁰, οι άνεμοι κινούνται προς το βορρά στρεφόμενοι ανατολικά, δημιουργώντας τους δυτικούς ανέμους των μέσων πλατών. Στην περιοχή μας αυτοί οι άνεμοι κατευθύνουν όλα τα καιρικά συστήματα από δυσμάς προς ανατολάς. Για αυτό το λόγο, οι καιρικές μεταβολές στην Ελλάδα προέρχονται από τα δυτικά. Τέλος, από τα πλάτη 60⁰ έως 90⁰, επικρατούν οι πολικοί άνεμοι, όπου η διεύθυνσή τους ορίζεται από την επίδραση Coriolis, ενώ λόγω έντονου ορεινού αναγλύφου οι πολικοί άνεμοι στην Ανταρκτική είναι μεγαλύτερης έντασης από αυτούς της Αρκτικής.

Εικόνα 7.2. Επικρατούσα ροή των πλανητικών ανέμων. (πηγή:  https://www.nationalgeographic.org/photo/prevailing-winds/)

Εποχικοί άνεμοι

Οι εποχικοί (περιοδικοί) είναι άνεμοι οι οποίοι πνέουν σε ορισμένα τμήματα των ωκεανών πλησίον των ηπείρων και δημιουργούνται λόγω της διαφοράς θερμοκρασίας και συνεπώς της πίεσης μεταξύ του εσωτερικού των ηπείρων και των ωκεανών, αφού θερμαίνονται και ψύχονται διαφορετικά ανά εποχή. Το καλοκαίρι πάνω από τις θάλασσες δημιουργούνται συστήματα υψηλών πιέσεων (λόγω του ότι οι θάλασσες είναι ψυχρότερες από την ξηρά) και πάνω από την ξηρά συστήματα χαμηλών πιέσεων, ενώ το αντίστροφο συμβαίνει το χειμώνα. Η εναλλαγή των συστημάτων πίεσης δημιουργεί μια εποχική μεταβολή των ανέμων. Κλασικό παράδειγμα εποχικών ανέμων είναι οι μουσώνες του Ινδικού Ωκεανού, όπου το χειμώνα είναι ψυχροί και ξηροί (πνέουν από την ξηρά προς τη θάλασσα από τον Οκτώβριο έως το Μάρτιο), ενώ το καλοκαίρι είναι θερμοί και υγροί, δημιουργώντας ραγδαίες και συνεχείς βροχές (Εικόνα 7.3).

Εικόνα 7.3. Τύποι μουσώνων του Ινδικού Ωκεανού. (πηγή: Pearson Prentice Hall, Inc. 2005)
Στη Μεσόγειο πνέουν εποχικοί άνεμοι, οι οποίοι σε συνδυασμό με την τοπογραφία επηρεάζουν το κλίμα συγκεκριμένων περιοχών. Οι πιο σημαντικοί άνεμοι, παρουσιάζονται στην Εικόνα 7.4, ενώ στον Πίνακα 7.1, επισημαίνονται τα χαρακτηριστικά των σπουδαιότερων από αυτούς. Τα κόκκινα βέλη της Εικόνας 7.4 αφορούν τους ανέμους που πνέουν κυρίως κατά τη θερμή περίοδο του έτους και συνοδεύονται από σχετικά καλές καιρικές συνθήκες. Τα κίτρινα βέλη συμβολίζουν τους ανέμους κυρίως δυτικών διευθύνσεων, ενώ τα μπλε βέλη συμβολίζουν τους βορείους ανέμους που συνοδεύονται συνήθως από ψυχρό καιρό και φαινόμενα. Στην περιοχή μας πνέουν: ο Βαρδάρης ψυχρός άνεμος βόρειων - βορειοδυτικών διευθύνσεων με επιρροή στη Μακεδονία και συγκεκριμένα στο Θερμαϊκό Κόλπο και στην κοιλάδα του Αξιού κατά τη διάρκεια του χειμώνα, ο Μπάτης σχετικά θερμός άνεμος κυρίως νοτίων διευθύνσεων και φυσικά οι Ετησίες (μελτέμια).

Εικόνα 7.4. Εποχικοί άνεμοι στην περιοχή της Μεσογείου. (πηγή: https://doi.org/10.1002/joc.5743)
Οι Ετησίες πνέουν κατά τη θερμή περίοδο του έτους, με τη μέγιστη έντασή τους να παρατηρείται από τα μέσα Ιουνίου έως τις αρχές Σεπτεμβρίου. Οφείλεται στο συνδυασμό των υψηλών πιέσεων στα Βαλκάνια (ή στη Δυτική Ευρώπη), με τις χαμηλές πιέσεις στο νοτιοανατολικό άκρο της Μεσογείου (Εικόνα 7.5).

Εικόνα 7.5. Συνοπτική κατάσταση των πεδίων πίεσης στην Ευρώπη κατά τη διάρκεια των Ετησίων. (πηγή: https://doi.org/10.1002/joc.5743)
Η αλληλεπίδραση της ροής του ανέμου με το έντονο ορεινό ανάγλυφο της χώρας μας, διαμορφώνει και τις διαφορετικές διευθύνσεις του ανέμου στο Αιγαίο. Έτσι, οι Ετησίες στο Βόρειο Αιγαίο πνέουν από βορειοανατολικές διευθύνσεις, στο Κεντρικό Αιγαίο από βόρειες και στα Δωδεκάνησα από βορειοδυτικές διευθύνσεις. Η έντασή τους φτάνει τα 6 με 7 Μποφόρ και κάποιες φορές στο Κεντρικό Αιγαίο τα 8 με 9 Μποφόρ. Συνήθως, οι μέγιστες εντάσεις εντοπίζονται τις μεσημεριανές και απογευματινές ώρες και εξασθενούν κατά τη διάρκεια των βραδινών και νυχτερινών ωρών.

Πίνακας 7.1. Τα χαρακτηριστικά των κυριότερων εποχικών ανέμων στη Μεσόγειο.

Τοπικοί άνεμοι

Σε αυτή την κατηγορία, συμπεριλαμβάνονται οι άνεμοι που δημιουργούνται από τη διαφορετική θέρμανση μεταξύ ξηράς και θάλασσας (θαλάσσια και απόγειος αύρα), αλλά και λόγω της επίδρασης της τοπογραφίας (καταβατικοί άνεμοι και άνεμοι καναλισμού). Ιδιαίτερα οι τοπικοί άνεμοι που αλληλεπιδρούν με την τοπογραφία, η έντασή τους τοπικά μπορεί να φτάσει τα 8 με 9 Μποφόρ.

Θαλάσσια και απόγειος αύρα

Θαλάσσια αύρα ονοµάζουµε τον τοπικό άνεµο που πνέει στις παραθαλάσσιες περιοχές και έχει διεύθυνση από τη θάλασσα προς την ξηρά. Η θαλάσσια αύρα δημιουργείται τις µεσηµεριανές ώρες, κυρίως των καλοκαιρινών και ανοιξιάτικων µηνών. Η µέγιστη ένταση σημειώνεται αργά το µεσηµέρι και µπορεί να φτάσει ακόµα και τα 5 Μποφόρ. Η αιτία δημιουργίας της οφείλεται στο γεγονός, ότι κατά τη διάρκεια της ηµέρας ο αέρας πάνω από τη ξηρά θερµαίνεται περισσότερο από ότι ο αέρας πάνω από τη θάλασσα. Έτσι, γίνεται ελαφρύτερος (αποκτά μικρότερη πυκνότητα) και αρχίζει να ανεβαίνει (Εικόνα 7.6). Με αυτό τον τρόπο στην επιφάνεια δημιουργείται ένα «κενό», το οποίο καλύπτεται από τον αέρα που προέρχεται από τη θάλασσα. Όσο πιο έντονες είναι οι ανοδικές κινήσεις του αέρα πάνω από την ξηρά, τόσο πιο µεγάλης έντασης είναι η θαλάσσια αύρα. Στη συνέχεια ο αέρας στα ανώτερα στρώματα βυθίζεται, αφού είναι ψυχρότερος κι έτσι δημιουργείται μια κλειστή κυκλοφορία αέρα (Εικόνα 7.6).

Εικόνα 7.6. Σχηματική απεικόνιση της δημιουργίας της θαλάσσιας αύρας. (πηγή: https://www.meted.ucar.edu/training_module.php?id=8#.YD4YyGgzZPY)
Καθώς πλησιάζουµε στη δύση του ηλίου, η ξηρά πλέον θερµαίνεται ολοένα και λιγότερο οπότε και οι ανοδικές κινήσεις σταµατάνε. Κατά τη διάρκεια της νύχτας η φορά του ανέµου αντιστρέφεται, µε πνοή πλέον από την ξηρά προς τη θάλασσα. Το φαινόµενο αυτό ονοµάζεται απόγειος αύρα και η ένταση της είναι σαφώς µικρότερη από αυτή της θαλάσσιας, αφού τις περισσότερες φορές δεν ξεπερνάει τα 1-2 Μποφόρ (Εικόνα 7.7).

Εικόνα 7.7. Σχηματική απεικόνιση της δημιουργίας της απογείου αύρας. (πηγή: https://ownyourweather.com/difference-between-land-breeze-and-sea-breeze/)

Άνεμοι καταβατικοί και καναλισμού

Καταβατικός άνεµος ονοµάζεται ο ισχυρός άνεµος, ο οποίος πνέει κατάντη ενός ορεινού όγκου (υπήνεμη πλευρά). Η µέγιστη έντασή του εντοπίζεται στους πρόποδες του βουνού και εξασθενεί σηµαντικά αποµακρυνόµενος. Ο καταβατικός άνεµος µπορεί να είναι είτε θερµός είτε ψυχρός, εξαρτώμενος από την παρουσία και το πάχος της αέριας µάζας που συναντά τον ορεινό όγκο. Γενικά, ο θερµός καταβατικός άνεµος καλείται φοεν (foehn), ενώ ο ψυχρός καταβατικός άνεµος καλείται µπόρα (bora). Πιο συνηθισμένος καταβατικός άνεµος στη χώρα µας είναι ο foehn, ενώ η πιο διαδεδομένη ονομασία του είναι λίβας. Καθώς ο άνεµος κατέρχεται από την υπήνεµη πλευρά του ορεινού όγκου, θερµαίνεται µε ρυθµό περίπου 10 οC ανά km. Το αποτέλεσµα είναι η άνοδος της θερμοκρασίας, η οποία είναι µεγαλύτερη σχετικά µε τη θερμοκρασία στην προσήνεµη πλευρά του ορεινού όγκου (Εικόνα 7.8, επάνω).
Ο ψυχρός καταβατικός άνεµος καλείται bora. ∆ηµιουργείται από µια πολύ ψυχρή αέρια µάζα, η οποία διέρχεται πάνω από ένα ορεινό εµπόδιο και µετακινεί τη σχετικά θερµότερη αέρια µάζα. Σε αντίθεση µε τον άνεµο τύπου foehn, η αέρια µάζα που συναντά τον ορεινό όγκο είναι τόσο ψυχρή, ώστε ο αέρας που φτάνει στην επιφάνεια του εδάφους συνεχίζει να είναι ψυχρός, παρά τη θέρμανση που υφίσταται κατά την καθοδική του κίνηση (Εικόνα 7.8, κάτω).

Εικόνα 7.8. Κίνηση αέριας ροής και δημιουργία θερµού καταβατικού ανέµου τύπου foehn (επάνω) και ψυχρού καταβατικού ανέμου τύπου bora (κάτω). (πηγή: https://www.meted.ucar.edu/training_module.php?id=140#.YD5D0GgzZPY)

Οι άνεμοι καναλισμού παρατηρούνται στα χαμηλά ατμοσφαιρικά στρώματα και εντοπίζονται στις περιοχές εξόδου ενός τοπογραφικού καναλιού ή μιας τοπογραφικής στένωσης, ενώ η δημιουργία τους οφείλεται κυρίως στη διαφορά της ατμοσφαιρικής πίεσης μεταξύ των περιοχών ανάντη και κατάντη του καναλιού. Οι άνεμοι αυτοί μπορούν να εντοπιστούν τόσο σε επίπεδο έδαφος (επίπεδοι άνεμοι καναλισμού), όσο και σε κανάλια με τοπογραφικές εξάρσεις (κεκλιμένοι άνεμοι καναλισμού  ή άνεμοι ορεινών καναλιών) που βρίσκονται ανάμεσα σε μεγαλύτερα τοπογραφικά εμπόδια (Εικόνα 7.9). Η οριζόντια έκταση των ανέμων καναλισμού κυμαίνεται σε εύρος από δεκάδες μέτρα έως και πάνω από εκατό χιλιόμετρα, ενώ υπό συγκεκριμένες συνθήκες μπορούν να συνδεθούν με ισχυρούς ανέμους που υπερβαίνουν σε ένταση τα 90 km/h.

Εικόνα 7.9. Τα κανάλια μπορούν να βρίσκονται σε επίπεδο ή κεκλιμμένο έδαφος. Ανάλογα με τη θέση τους και την υψομετρική διαφορά με την περιβάλλουσα τοπογραφία, επηρεάζουν την ταχύτητα και την κατεύθυνση των ανέμων που διέρχονται του καναλιού. (πηγή: https://www.meted.ucar.edu/training_module.php?id=111#.YD5FRWgzZPY)

Στη νησιωτική Ελλάδα, ισχυροί άνεμοι καναλισμού ή/και καταβατικών ανέμων παρατηρούνται στο Κάβο Ντόρο της Εύβοιας, στο Ακρωτήριο Μαλέα, στα νότια θαλάσσια τμήματα της Κρήτης, στο Θερμαϊκό Κόλπο, εκατέρωθεν του στενού Ρίου – Αντιρρίου και ανάμεσα σε νησιά, όπως αυτά της Άνδρου – Τήνου, Τήνου – Μυκόνου, Νάξου – Πάρου, Κρήτης – Καρπάθου.
Ιδιαίτερα στα νότια θαλάσσια τμήματα της Κρήτης, κυρίως κατά τη διάρκεια πνοής των Ετησίων, παρατηρείται έντονος τοπικός καναλισμός με θυελλώδεις ανέμους στις θαλάσσιες εξόδους μεταξύ των ορεινών όγκων του νησιού, ενώ την ίδια ώρα πίσω από αυτούς επικρατούν πολύ χαμηλές εντάσεις ανέμου. Το φαινόμενο αυτό απεικονίζεται ευδιάκριτα στο Εικόνα 7.10, το οποίο αποτελεί προϊόν μελέτης περίπτωσης ισχυρής ροής ανέμου στο νησί, με τις ζώνες των ισχυρών ανέμων (ταχύτητες ανέμου μεγαλύτερες από 9 Beaufort) να εναλλάσσονται με αυτές των ασθενών ανέμων (ταχύτητες ανέμου που δεν ξεπερνούν τα 4 Beaufort) σε μια απόσταση λίγων μέτρων.

Εικόνα 7.10. Ταχύτητες ανέμου στα 10 m, σε μεγάλο τμήμα του Κρητικού και Λιβυκού Πελάγους, όπως προσομοιώθηκαν από το αριθμητικό μοντέλο πρόγνωσης καιρού του Εθνικού Αστεροσκοπείου Αθηνών / Meteo.gr για τη μελέτη της περίπτωσης της 31ης Μαρτίου 2021.

Τέλος, όταν η ροή του ανέμου είναι κάθετη στη διεύθυνση του ορεινού όγκου ενός νησιού, τότε εντοπίζονται σημεία ισχυρών ανέμων και υψηλού κυματισμού στις άκρες του (Εικόνα 7.11), ενώ κατάντη αυτού εντοπίζονται ισχυροί ριπαίοι καταβατικοί άνεμοι.

Εικόνα 7.11. Ροή του ανέμου σε νησιά με έντονο ορεινό ανάγλυφο. Με μαύρα βελάκια απεικονίζεται η ροή του ανέμου (διεύθυνση), όπου κατάντη του νησιού ενισχύεται σημαντικά (μπλε βελάκια) και εκατέρωθεν αυτού δημιουργεί περιοχές με ανέμους μεταβλητών διευθύνσεων και έντονου κυματισμού. (πηγή: https://www.sailingtoday.co.uk/practical/sailing-skills/mediterranean-sailing/)

Μέτρηση ανέμου – Κλίμακα Μποφόρ (Beaufort)

Μονάδες µέτρησης της ταχύτητας του ανέµου είναι τα m/s, τα km/h και οι κόµβοι (knots). Όμως υπάρχει η εµπειρική κλίµακα του Μποφόρ, η οποία αποτελεί μια πρακτική μέθοδος που χρησιμεύει στον προσδιορισμό της έντασης του ανέμου. Η κλίμακα Μποφόρ δεν αποτελεί αντικειμενική μέτρηση της ταχύτητας του ανέμου, αλλά αφορά την εκτίμηση της επίδρασης του ανέμου στο περιβάλλον. Στη ναυσιπλοΐα χρησιμοποιούνται 12 βαθμοί της κλίμακας. Οι επιπτώσεις της ταχύτητας του ανέμου στην ξηρά και στη θάλασσα, βάσει της εμπειρικής κλίμακας, παρουσιάζονται στον Πίνακα 7.2, ενώ η αντιστοίχιση του κάθε βαθμού με τις μονάδες μέτρησης της ταχύτητας ανέμου, παρουσιάζεται στον Πίνακα 7.3.
Σχετικά με τη χρήση της κλίμακας Μποφόρ (Πίνακας 7.2) από τους ιστιοπλόους, θα πρέπει να επισημανθούν τα ακόλουθα:
·       Η κατάσταση θάλασσας με τις τιμές του ύψους του κύματος, αναφέρονται στο ανοιχτό πέλαγος για κύµατα που δημιουργούνται από τον άνεµο και βρίσκονται σε ανάπτυξη. Σε περιορισμένης έκτασης θαλάσσιες περιοχές, κόλπους κλπ., ή κοντά σε ακτές µε άνεμο που πνέει από την ακτή, τα ύψη κύματος, είναι μικρότερα και οξύτερα.
·       Κατά την παρατήρηση, από το ύψος του κύματος που παρατηρείται, χαρακτηρίζεται η ολική κατάσταση θάλασσας που είναι αποτέλεσμα πολλών παραγόντων όπως, άνεµος, αποθαλασσία, ρεύματα, γωνία μεταξύ αποθαλασσίας και ανέµου κ.α.
·       Av κατά την παρατήρηση, από το ύψος κύματος (φαινόμενα στη θάλασσα) εκτιμάται η ένταση του ανέμου, πρέπει να λαµβάνονται υπόψη οι παράγοντες: έκταση πνοής ανέμου Fetch, η αποθαλασσία, το βάθος θάλασσας, η ισχυρή βροχή, η παλίρροια και η καθυστέρηση µεταξύ του ανέμου που ενισχύεται και της θάλασσας που «φρεσκάρει». Η μέθοδος αυτή συνιστάται ν' αποφεύγεται.
·       Συνήθως η διεύθυνση του ανέμου συμπίπτει µε εκείνη του κυματισµού. Έτσι, όσο εντονότερος είναι o κυματισμός, τόσο ευκολότερα έχουµε την έννοια της σχετικής διεύθυνσης ανέµου ως προς την πλώρη του σκάφους. Συμβαίνει όμως πολλές φορές να µεταβάλλεται η διεύθυνση του ανέμου, ενώ ο κυματισµός να συνεχίζει να προέρχεται από την αρχική διεύθυνση.
Σχετικά με την εκτίμηση των στοιχείων του ανέμου, επιπροσθέτως των προαναφερθέντων θα πρέπει να επισημανθούν και τα ακόλουθα:
·       Τα ανεμόμετρα και οι ανεμοδείκτες των σκαφών δεν δείχνουν την αληθή, αλλά τη φαινόμενη διεύθυνση και ταχύτητα / ένταση του ανέµου λόγω της κίνησης του σκάφους. Ορισµένα σύγχρονα ανεμόμετρα που συνδέονται µε την πυξίδα κα το δροµόμετρο του σκάφους, παρέχουν και ενδείξεις των στοιχείων (διεύθυνσης, ταχύτητας) του αληθούς ανέμου.
·       Εκτίμηση έντασης ανέµου: στη θάλασσα έχουµε συνήθως την τάση να υπερτιμούµε  ελαφρά την ένταση  των ασθενών ανέμων και να υποτιµούμε εκείνη των ισχυρών. Μόνο µε την πείρα µπορούμε να σταθµίσουµε τη βαρύτητα όλων των σχετικών παραγόντων και να εκτιµήσουμε ανάλογα την ένταση του ανέµου. Κατά την εκτίµηση της έντασης του ανέµου εξ' όψεως, µε βάση το μέγεθος των κυµάτων, πρέπει να έχουμε υπόψη ότι δεν μπορεί να καθορισθεί με ακρίβεια αντιστοιχία µεταξύ κατάστασης θάλασσας και ανέµου που επικρατεί.
·       Εκτίμηση διεύθυνσης ανέµου:
o   Αν η γέφυρα του σκάφους βρίσκεται σε κάποιο ύψος από την επιφάνεια της θάλασσας, µπορούμε να παρατηρούμε τον κυµατισµό και να έχουμε µια εκτίμηση εξ’ όψεως για την αληθή διεύθυνση του ανέμου. Από τη θέση αυτή, αντιλαμβανόμαστε τις κορυφές των κυμάτων, τους αφρούς, τις ρυτιδώσεις, τον πίτυλο και τις αμυδρές γραμµές, οι οποίες παρουσιάζονται συνήθως κατά µήκος της διεύθυνσης του ανέμου.
o   Για την εξ’ όψεως εκτίμηση της διεύθυνσης του ανέμου είναι προτιμότερο να παρατηρούμε προς τη διεύθυνση, από την οποία έρχεται ο άνεμος. Σε περίπτωση ασθενών ανέμων είναι προτιμότερο να παρατηρούµε προς τη διεύθυνση προς την οποία κατευθύνεται ο άνεµος.
o   H διεύθυνση του ανέµου σπάνια είναι σταθερή. Έτσι, η εκτίµηση που κάνουµε είναι η µέση διεύθυνση. Η όψη της επιφάνειας της θάλασσας και η γενική κατεύθυνση των κυμάτων αποτελούν καλούς οδηγούς για την εκτίμηση.
o   Ο καπνός, όπως αναφέρεται στον Πίνακα 7.2, δεν αποτελεί ασφαλές κριτήριο για την εκτίµηση της διεύθυνσης και της έντασης του ανέµου, εκτός αν το πλοίο δεν κινείται.
o   Κατά τη νύχτα, μπορούμε να εκτιμήσουμε εξ’ όψεως τα στοιχεία του ανέμου όπως και την ημέρα. Κατά τη διάρκεια της νύχτας απουσία φωτισμού, είναι αρκετά δύσκολο να διακρίνουμε τα αποτελέσματα του ανέμου πάνω στην επιφάνεια της θάλασσας. Τότε τα στοιχεία του φαινόμενου ανέμου πρέπει να εκτιμούνται κατά ανάγκη, ανάλογα με το αίσθημα που προξενούν πάνω στο πρόσωπο ή στο σώμα μας γενικά.
o   Πάνω σε ταχύπλοο σκάφος υπάρχει μεγάλη διαφορά μεταξύ της διεύθυνσης του αληθούς και του φαινομένου ανέμου, εφόσον πορεία πλοίου και διεύθυνση ανέμου, δεν συμπίπτουν. Όταν ο άνεμος πνέει υπό γωνία σε σχέση με την πορεία, η διαφορά μεταξύ των διευθύνσεων αληθούς και φαινόμενου ανέμου ποικίλλει, ανάλογα με τα στοιχεία του αληθούς ανέμου.

Πίνακας 7.2. Εμπειρική κλίμακα Μποφόρ, με τις επιπτώσεις σε ξηρά και θάλασσα. (πηγή: https://el.wikipedia.org/wiki/%CE%9A%CE%BB%CE%AF%CE%BC%CE%B1%CE%BA%CE%B1_%CE%9C%CF%80%CE%BF%CF%86%CF%8C%CF%81)

Πίνακας 7.3. Αντιστοίχιση της κλίμακας Μποφόρ, με τις μονάδες μέτρησης της ταχύτητας. (πηγή: https://www.meteo.gr/tools.cfm)

Διεύθυνση ανέμου

Η διεύθυνση του ανέμου χαρακτηρίζεται από το σημείο του ορίζοντα απ΄ όπου πνέει ο άνεμος και όχι προς τα πού πνέει ο άνεμος. Εκφράζεται είτε σε μοίρες (με αρχή μέτρησης στο Βορρά), είτε με χαρακτηριστικά σύμβολα και ονομασίες. Στον Πίνακα 7.4, συνοψίζονται οι χαρακτηρισμοί των οκτώ βασικών διευθύνσεων του ανέμου.

Πίνακας 7.4. Διεύθυνση ανέμου και οι ονομασίες του

Ριπές ανέμου

Η εμπειρική σχέση ανάμεσα στην ένταση του ανέμου μετρούμενη στην κλίμακα Μποφόρ και στην ταχύτητα του ανέμου, βασίζεται στη μέση ταχύτητα του δεκαλέπτου. Στην πραγματικότητα, η ταχύτητα σε αυτό το διάστημα των 10 λεπτών μπορεί να ποικίλει σημαντικά. Σαν αποτέλεσμα αυτού, οι ριπές του ανέμου να μην μπορούν να μετρηθούν στην κλίμακα Μποφόρ.
Ριπαίος, σύµφωνα µε τον Παγκόσµιο Οργανισµό Μετεωρολογίας (W.M.O.), ονοµάζεται ο άνεµος του οποίου η στιγµιαία ταχύτητα ξεπερνά τη µέση ταχύτητά του µέσα σε ένα δεκάλεπτο κατά 10 κόµβους ή 5 m/s. Σύµφωνα µε αναφορές και καταγραφές που έχουν πραγματοποιηθεί σε ολόκληρο τον κόσµο, η µέγιστη ένταση της ριπής του ανέµου κατά τη διάρκεια µιας θύελλας µπορεί να φτάσει ακόµα και τη διπλάσια τιµή της µέσης ταχύτητάς του. Γενικά, όσο ασθενέστεροι άνεµοι πνέουν σε µια περιοχή, τόσο µικρότερη θα είναι και η απόκλιση των ριπών του ανέµου από τη µέση τιµή. Αντίθετα, για µεγαλύτερες ταχύτητες ανέµου καταγράφονται και οι µέγιστες ριπές. Στα προγνωστικά αριθμητικά µοντέλα δεν πραγματοποιείται άµεση πρόγνωση των ριπών του ανέµου, ωστόσο µε τη χρήση υποπρογραμμάτων επιτυγχάνεται ο θεωρητικός υπολογισµός της µέγιστης δυνατής ριπής, µε βάση τον προβλεπόµενο άνεµο από το µοντέλο.
Στο site του meteo.gr δίνονται σε διαγράμματα η χρονική εξέλιξη της τιμής ταχύτητας του ανέμου και του ριπαίου ανέμου για κάθε μετεωρολογικό σταθμό. Ένα παράδειγμα χρονικής εξέλιξης του ριπαίου ανέμου δίνεται στην εικόνα 7.12.

Εικόνα 7.12. Η χρονική εξέλιξη της ριπής και της ταχύτητας του ανέμου το τελευταίο 24ωρο.

Προγνώσεις θαλασσών

Στον κόμβο μας, η ταχύτητα των ανέμων δίνεται στην κλίμακα Μποφόρ, λόγω εξοικείωσης του κοινού με αυτήν. Στις ανακοινώσεις των προγνώσεων ανέμου, τόσο των λεκτικών όσο και των αυτοματοποιημένων, γίνεται αναφορά σε περιοχές θαλασσών. Οι περιοχές όπου αναφέρονται οι προγνώσεις για τις θαλάσσιες περιοχές στον κόμβο μας, παρουσιάζονται στην Εικόνα 7.13.

Εικόνα 7.13. Χάρτης θαλασσίων περιοχών στην Ελλάδα. (πηγή:  https://www.meteo.gr/sea_map.cfm)