ضخامت قشر هوائى که اطراف کره‌زمين را احاطه نمودهبه کيلومترها مى‌رسد، وزن لايه‌هاى آن که روى هم انباشته شده فشار زيادى به طبقاتزيرين آن وارد مى‌سازد سه‌چهارم هوائى که اطراف کره‌زمين را دربرگرفته است بين سطحدريا تا ۱۰ کيلومترى از سطح زمين متراکم است و وزن آن به ۶/۵×۱۰ به توان ۱۵، تنمى‌رسد، بنابراين سنگين‌ترين فشار حاصله بر پائين لايه‌هاى هوا وارد مى‌گردد وسبک‌ترين فشار به بالاترين لايه‌هاى آن مى‌رسد، نتيجه اينکه هر چه از سطح زمينبالاتر رويم به نسبتى از فشار و وزن هوا کاسته خواهد شد بر روى همين اصل ”ارتفاع‌سنج“ را براساس سنجش فشار اختراع نموده‌اند۱ولى هيچ‌گاه فشاريا وزن هواى اطراف ما ثابت نمى‌ماند

(۱) فشارسنج (بارومتر) دستگاهى است (بيشتر ساعتى‌شکل) که توسط آن مقدار فشار از سطح دريا را اندازه‌گيرى مى‌نمايند،اساس ساختمان آن لوله‌اى است شيشه‌اى و سربسته که سرباز آن در طشتک پر از جيوه قراردارد. در شرايط معمولى اگر اين آزمايش در کنار سطح دريا انجام گيرد، ارتفاع جيوه درلوله بالا رفته و ستونى برابر با ۷۶ سانتى‌متر فشار را نشان مى‌دهدو اين مبداءاندازه‌گيرى ناهموارى‌هاى سطح زمين مى‌باشد، هر قدر که از سطح دريا بالا رويم فشارهوا کمتر شده تا جائى‌که تقريباً در هر ۳۰۰ متر صعود، حدود ۵/۲ سانتى‌متر از ارتفاعجيوه در لوله پائين مى‌آيد، در ارتفاع حدود ۵۶۰۰ متر نسبت فشار هوا نسبت به سطحدريا نصف و در ارتفاع حدود ۱۶ کيلومترى به ۰۱/۱ فشار سطح دريا مى‌رسد و سرانجام درارتفاعات بالاتر فشار هوا به صفر مى‌رسد و براساس همين تغييرات است که دستگاه ”ارتفاع‌سنج“ را ساخته‌اند زيرا در ارتفاع‌سنج به‌جاى تغييرات سانتى‌مترى فشار،اختلاف ارتفاع نشان داده مى‌شود. (تلخيص شده از دايرةالمعارف فارسي، جلد اول، صفحه۳۷۰).

بيشترين فشار هوا در کنار درياهاى آزاد وکمترين فشار هوا در مرتفع‌ترين مناطق وجود دارد در اين نواحى است که در کاهش هوا ونبودن اکسيژن کافي، تنفس مشکل شده و حالت غيرطبيعى براى انسان ايجاد مى‌گردد و بههمين خاطر است که گاه براى کوهنوردان حالت سرگيجه و تهوع به‌وجود مى‌آيد،بالاترينارتفاعى که مسکن انسان قرار گرفته است ۵۶۰۰ مترى از سطح دريا۲است ولىاز ۳۰۰۰ مترى رقت اکسيژن سبب ناراحتى مى‌گردد و پرواز از ۶۰۰۰ متر به بالا بايستىدر اطاق بسته تحت فشار مناسب باشد.

فشار از سطح دريا نسبت بهنوسانات درجه حرارت فصول مختلف ثابت نمى‌ماند، به‌همين مناسبت در اندازه‌گيرى‌هاىمتعدد، ارتفاع‌سنج که اساس آن بر سنجش فشار استوار است رقم ثابتى را در شهر معينىنشان نمى‌دهد و در هر نوبت اندازه‌گيرى در زمان‌هاى مختلف داراى مختصر اختلافى بادفعه قبلى مى‌گردد.

جداول ارتفاع از سطح دريا که براى چند شهرايران در اين نوشته‌ها آمده است به شهرهاى واحدى برمى‌خوريم که ارتفاع از سطح درياىهريک از آنها با ارتفاع دفعه قبلى فرق دارند. مثلاً شهر کرمان در جدولى ۱۷۴۹ و درجدول ديگر ۱۷۵۱ متر و يا شهر کرد در جدولى ۲۰۶۶ متر و در جدول ديگر ۲۰۷۰ متر ارتفاعبراى آنها ثبت شده است و چون اين ارقام از منابع مختلف برداشته شده است به‌خاطر حفظامانت‌دارى عيناً آنها را درج نموده است.

فشار هوا در کنار دريا در شرايط متعارفىبرابر فشار ۷۶ سانتى‌متر جيوه در حرارت صفر درجه است و اين فشار تقريباً معادل يککيلوگرم بر هر سانتى‌متر مربع محاسبه مى‌گردد.

بين ارتفاع از سطح دريا و مقدار درجه حرارت( گرما و سرما) و مقدار فشار جو رابطه‌اى طبيعى برقرار است.۳

چون درجه حرارت نقاط مختلف سطح زمينهيچ‌گاه ثابت نمى‌ماند بنابراين مقدار فشار جو هم به همان نسبت تغييرمى‌کند.۴

مقدار فشار جو را برحسب ”ميلىبار“ نيز اندازه‌گيرى مى‌نمايند و در اين مورد رابطه زير برقرار است:

بر اين اساس بين ارتفاع از سطح دريا، مقدار فشاربرحسب ميلى‌متر جيوه و ميلى‌بار بين چند شهر ايران رابطه زير برقرار مى‌گردد.

طرز قرار گرفتن لايه‌هاى هوا و مقدار فشارآن به هر نسبتى که باشد در صورت وجود گرما عناصر تشکيل‌دهنده هوا منبسط و از هم دورو در صورت وجود سرما عناصر تشکيل‌دهنده آن منقبض و به‌هم نزديک مى‌شوند، به‌طورخلاصه تراکم و وزن حجم معينى از هوا با عامل حرارت تغيير مى‌نمايد.

هواى گرم و منبسط هميشه صعودى است چون سبکاست و هواى سرد منقبض پيوسته نزولى است چون سنگين است و با صعود هواى گرم سبک، هواىسرد و سنگين به‌سوى محل هواى گرم متصاعد جريان مى‌يابد زيرا هواى گرم داراى فشار کمو هواى سرد داراى فشار زياد مى‌باشد.

منبع و مبداء تمام بادهاى سطح زمين وجودهمين فشارها است چه حرکت هوا از طرف نقاط فشار زياد به سمت نقاط فشار کم باد راايجاد مى‌نمايد، قطبين زمين داراى فشار زياد و منطقه گرم استوائى داراى فشار کمهميشگى مى‌باشد و از نقاط فشار زياد سرد هوا به‌طرف نقاط فشار کم گرم جريان يافته وبادهاى منطقه‌اى کره‌زمين ايجاد مى‌گردد.

مناطق کوهستانى ايران داراى هواى سرد نسبىو در نتيجه داراى فشار زيادى است. مناطق جلگه‌اى و پست داراى هواى نسبى گرم‌تر و درنتيجه داراى فشار کمى است که با وضع موقعيت محل بادهاى محلى در فصول مختلف ايجادمى‌گردد مثلاً:

در تابستان مناطق کويرى ايران بسيار گرم ودر نتيجه داراى فشار کمى مى‌باشد. مناطق مرتفع و کوه‌هاى اطراف که داراى هواىنسبتاً سردتر و فشار زيادترى هستند در مجموع دو قطب مخالف را به‌وجود مى‌آورند کههميشه هواى سرد فشار زيادى به سمت نقاط گرم و فشار کم جريان مى‌يابد