I venti indicano l'irrequietezza dell'atmosfera terrestre: l'aria si muove caoticamente vicino al terreno, rispondendo alle differenze di riscaldamento e pressione atmosferica, mentre i venti ad alto livello prevalenti distaccano i sistemi meteorologici in tutto il mondo. Nonostante la grande scala di questi movimenti d'aria e il modello confuso che tessono a un osservatore umano sull'orlo, ad esempio, di una grande tempesta, i trigger della direzione del vento sono relativamente diretti.
Pressione atmosferica
Uno dei fattori principali nella direzione del vento è la pressione atmosferica, essenzialmente il peso in un dato punto della colonna sovrastante d'aria. La bassa pressione è spesso causata dal riscaldamento solare, mentre l'aria più calda sale; l'aria raffreddata e discendente crea un'area ad alta pressione. I venti fluiscono generalmente da alta a bassa pressione, essenzialmente per sostituire la "perdita" di aria in quest'ultima situazione. Oltre ad aiutare a guidare i venti dominanti, le differenze di calore e pressione causano variazioni nella direzione del vento locale. Ad esempio, "brezze marine" e "brezze di terra" si formano a causa del riscaldamento differenziale delle masse terrestri e dei corpi idrici di grandi dimensioni. Durante il giorno, la superficie terrestre assorbe il calore più rapidamente della superficie dell'acqua e riscalda l'aria sovrastante, che si alza; al culmine di questo, di solito nel pomeriggio, i venti viaggiano dal corpo idrico ad alta pressione nell'entroterra. Di notte accade il contrario - l'aria sull'acqua trattiene più calore rispetto alla terra che raffredda rapidamente - e una "brezza di terra" si dirige verso il mare o la costa.
Effetto di Coriolis
I venti, tuttavia, sono parzialmente deviati dai corsi diretti tra alta e bassa pressione dalla rotazione della Terra. Questa discrepanza di direzione è chiamata effetto Coriolis. Il pianeta ruota da ovest a est (da qui il "sorgere" del sole ad est e il suo "setting" ad ovest). Nell'emisfero settentrionale, l'effetto di Coriolis causa venti improvvisi provenienti da una cella ad alta pressione - l'anticiclone - a soffiare in senso orario, mentre i venti in-rush si muovono a spirale in senso antiorario attorno al ciclone a bassa pressione.
Sulla superficie della Terra, le variazioni topografiche possono influenzare la direzione del vento. Questo fattore non funziona esclusivamente con influenze di pressione. Ad esempio, nelle regioni montuose i venti passano dal soffiare verso l'alto e viceversa a seconda dell'ora del giorno. Ciò ha a che fare con i pesi differenziali di riscaldamento, pressione e pacchi aria: di notte, l'aria fredda pesante rotola giù nei fondovalle; durante il giorno, il riscaldamento dei pendii circostanti fa uscire i venti dal fondo.