Dos hechos modifican la estabilidad atmosférica: el desequilibrio térmico provocado por el desigual calentamiento terrestre y el movimiento de rotación.
1.1 El campo de presión en superficie
Concepto de presión reducida a nivel del mar : Es imprescindible eliminar la influencia de la altitud (introduciendo una corrección teniendo en cuenta la variación con la altura) y las oscilaciones diarias de presión por fluctuaciones de temperatura diarias. Así, las presiones se obtienen a una hora determinada del día, incrementando 11 mmb cada 100 m.
El mapa de isobaras: los individuos isobáricos
Las isobaras son líneas que unen puntos de igual presión (a nivel del mar). Los principales individuos isobáricos son:
Anticiclones (A, H, +): isobaras cerradas de altas presiones
Borrascas, ciclones o depresiones (B, D, -): isobaras cerradas de bajas presiones.
Vaguada: mitad de una borrasca, con la isobara interior de inferior valor que la exterior.
Dorsal (cuña anticiclónica): mitad de un anticiclón, con la línea interior de mayor valor que la exterior.
Pantano isobárico: cuando el espacio de presión es confuso y poco diferenciado.
Los centros de acción atmosférica
Las regiones de altas y bajas presiones (también llamadas centro de acción) varían su posición en el tiempo e influyen en el clima, siendo más estables las primeras (asociadas a tiempo seco y caluroso) que las segundas (tiempo variable, nuboso y con precipitaciones). Para diferenciar ambas zonas se toma como referencia la línea de 760 mm (1.015 mb).
1.2 El campo de presión en altura
Los mapas de las superficies isobáricas (isohipsas)
Las isohipsas son isolíneas de altitud correspondientes a las superficies isobáricas (superficies con igual presión atmosférica). Se toman diferentes niveles de referencia, en particular 700, 500 y 300 mmb. No siempre existe correspondencia entre los campos de presión en superficie y en altura.
La inversión del centro de acción se produce cuando un centro de baja presión en superficie se transforma en altas presiones en altura y viceversa. Las altas presiones de origen térmico provocadas por aire frío del invierno o las bajas presiones debidas al calentamiento del verano desaparecen en altura. Los centros de acción de origen dinámico son más estables.
1.3 Las causas de la diferencia de presión atmosférica
Causas dinámicas y térmicas
Térmicas: se origina una circulación térmica en áreas restringidas, como mar-costa, montaña-valle, etc. El aire caliente se eleva por su menor densidad, provocando una falta de presión en superficie y caminando en altura hacia las zonas frías, mientras una corriente de aire frío denso fluye desde la zona fría hacia la zona caliente.
Dinámicas: en el caso de la circulación del aire en el globo terrestre, el motor causante de los principales centros de acción hay que buscarlo en altura y su origen vendrá tanto del desequilibrio térmico como de la rotación de la Tierra.