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Todos os movimentos do ar têm suas raízes nos diferenciais de pressão na atmosfera, chamados gradientes de pressão. As diferenças sistemáticas na temperatura da terra na Terra afetam a pressão do ar, e padrões significativos de pressão que persistem ao longo do tempo são chamados de cintos de pressão ou cintos de vento. Os cintos de vento dependem da temperatura; portanto, as mudanças de temperatura podem mover os cintos e também alterar os padrões de vento.
Aquecimento solar
O calor do sol é mais forte no equador, onde os raios solares são mais intensos. Isso significa que a superfície da terra e do oceano perto do equador tende a ser mais quente do que em outros lugares. Outros fatores levam a diferenças na temperatura da superfície, como a geografia da terra, e os oceanos tendem a ser mais frios e mais estáveis em temperatura do que a terra. O resultado final é que existem grandes desequilíbrios sistemáticos nas temperaturas da superfície da Terra, além de menores locais.
Gradientes de pressão
As temperaturas da superfície afetam a temperatura do ar acima delas. Como o ar mais quente é menos denso, ele tende a subir, enquanto o contrário é verdadeiro para o ar frio - é mais denso e tende a afundar. O aumento do ar quente cria baixa pressão, e afundar o ar frio cria alta pressão. A diferença de pressão entre dois pontos na atmosfera é chamada gradiente de pressão. Como o ar se move de alta pressão para baixa pressão, os gradientes de pressão criam vento ao induzir movimentos rápidos do ar de alta para baixa pressão.
Correias de pressão
Alguns movimentos do ar são o resultado dos gradientes sistemáticos de pressão que surgem de mudanças latitudinais na temperatura da superfície da Terra. Um exemplo notável é a célula de Hadley, um movimento de ar quente dos trópicos que sobe, flui em direção aos polos e depois esfria e afunda cerca de 30 graus ao norte e ao sul do equador. Esse movimento cria faixas de baixa pressão nos trópicos e alta pressão na zona temperada onde o ar afunda.
Mudança
Como ventos pequenos e cintos de pressão maiores são movidos por diferenciais de temperatura, alterações na temperatura na superfície podem alterá-los. Por exemplo, eventos ENSO (oscilação do sul), como El Nino e La Nina, incluem alterações sazonais na temperatura do oceano que podem ampliar ou diminuir a força dos cintos de vento em todo o mundo. Da mesma forma, quando centros de baixa ou alta pressão se movem através de uma área, eles podem alterar o fluxo do vento local e até criar tempestades. Os ciclones tropicais vêm de zonas de baixa pressão nos trópicos, e seus fortes ventos são alguns dos mais fortes do planeta.