风是指空气从赤道地区向两极移动的现象，较轻的暖空气上升至大气层，而较重的冷空气则下降至地球表面[3]。因此，冷空气从北极向赤道移动并沿途升温，而已经升温的暖空气又上升向北极移动，并逐步变冷变重，最后它开始向两极沉降下来。另一个影响全球风力的现象是由“科里奥利力（Coriolis Force）[1]”所引起的，它使得北半球的风全部向右侧偏移，而南半球的风又都会向左侧偏移[3]。
上述两种现象都会影响到地球表面存在的全球风力。因此，当风从赤道上升时，将会形成一个靠近地平线的低气压区，吸引来自南北两方的风力。在南北两极，由于空气冷却将会形成高压。为了给风力机找到最合适的部署地点，最关键的是要研究该地区的地质数据，因为风速和风向会受到本地拓扑（Topology）的极大影响。地表糙度和障碍物不仅会影响风速，而且还会影响到风向及其总能量。
在白天，太阳对陆地的加热会比对水体更快，这是由于陆地的比密度更高，使得它们具有更好的热传导能力。因此，在白天，空气从陆地上升，流出至海洋，并在地面形成了一个低压区，吸引海上的冷空气。在黄昏时，往往会有一个平静期，此时陆地和海洋两者温度相等。到了夜间，高压趋向内陆，而空气则向相反的方向流动。
为了有效地捕获风能，需要考虑以下几个关键参数：空气密度、叶片面积、风速、风轮面积。空气密度越大，产生的风力就越强。风力产生转矩，驱动风力机叶片转动。所以，风的动能取决于空气密度，因此较重（较密的）的风就会携带更多的动能。在标准大气压和15℃（59℉）时，空气密度为1.225kg/m3，但是如果空气湿度增大，密度则会略有下降。空气密度也会受到温度的影响，因此暖风的密度会小于冷风的密度，海拔越高，空气密度越小[3]。
此外，叶片面积（扫掠面积）区域，即叶片直径，在风能捕获中起着重要的作用。叶片越长，风力机的风轮面积越大，因此在同等条件下可以捕获更多的风力[3]。
另一个参数是风速。预计随着风速增大，风的动能也会增大[3]。
风的动能可表示为
式中 Ek——风的动能；
m——风的质量；
v——风速；
ρ——空气密度；
A——风轮面积；
R——叶片长度；(www.xing528.com)
d——图2.1中所示的“风盘（air disc）”厚度。因此，风的总功率（P）为[3]
风的功率随着平均风速的立方（三次方）而变化（见图2.2）。
图2.1 风的动能
图2.2 由于风速变化的风功率对比图
风速是决定风电可用性最为重要的参数之一。因此，准确地监测风速非常重要。风速分布可以用转杯风速计来测量。转杯风速计的工作原理是简单测量每分钟转数。使用数据采集系统来存储较长一段时间的数据，比如说一年[3]。
从风速计收集到的信息可以用于测量风玫瑰图，该图显示了各个方向上的风速分布信息。根据扇区的不同，风玫瑰图的分辨率也存在差异。风玫瑰图罗盘通常会被分为12个扇区，每个扇区范围为30°，不过更精确的风速计会有24个或更多的扇区。图2.3为风玫瑰图[2]的一个示例。
根据图2.3，北风风速最大，而西南风则较为平缓[3]。一个风玫瑰图可以包含几种不同的有用数据，比如风频率、平均风速、风速立方均值（Mean cube of the wind speed），这些数据对于计算风力发电潜力非常重要[3]。地形规格也是对风有影响的有关因素，这些将在2.3.1节讨论[4，5]。
图2.3 风玫瑰图示例
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