由于空氣的黏性和地面摩擦的影響，風速因高度、地面的平坦度、地表粗糙度以及風通道上的氣溫變化不同，特別是受地表粗糙度的影響最大。JANTX2N6849從地球表面到lOOOOm高空，空氣的流動受到渦流、黏滯和地面摩擦等因素的影響，風速隨著高度的增加而增大。通過實驗，常用的計算風速隨高度變化的公式有如下兩個。

    風變化的隨機性

   自然風是一種平均風速與激烈變動的瞬間紊亂氣流相重合的風，氣流紊亂主要與地面的摩擦有關，除此之外，當風速與穩(wěn)定層是垂直分布時會產生重力波，在山風下側也會產生山岳波。這種紊亂氣流不僅影響風速，也明顯影響風向。如果按時間區(qū)分，可將風向的交化區(qū)分為：

   (1) -年或一個月內風向的趨勢。

   (2)短時間內變動的紊亂氣流。

   (3)介于兩者之間的平均風向。

   對于第一種風向的變化狀況，如制成風向玫瑰圖（風向頻度），便可清楚地看出風向的大致趨勢。一般采用年平均風速時間曲線（表示一地方一年中各種風速小時數）來記錄風速。