Il sistema carsico Grotta Grande del Vento - Grotta del Fiume presenta due ingressi naturali conosciuti situati rispettivamente a 406 e 206 m s.l.d.m.. Intermedio ad essi, a quota 235 m s.l.d.m. c'è il tunnel artificiale che immette nell'Abisso Ancona, dotato di tre porte stagne ad apertura controllata.

Il meccanismo di circolazione interno dell'aria nel sistema carsico è estremamente complesso e non completamente chiarito anche per i notevoli volumi coinvolti. Allo stato attuale delle conoscenze possiamo dire che esiste un meccanismo a tubo di vento realizzato dai diversi ingressi situati a quote differenti. Le osservazioni dirette effettuate nel corso degli anni indicano che nel periodo invernale dall'ingresso naturale della Grotta Grande del Vento esce aria "calda" che nelle mattine più fredde è evidenziata da un pennacchio di vapore ben visibile all'esterno nella Gola di Frasassi. Nello stesso periodo invernale il tunnel artificiale e l'ingresso della Grotta del Fiume aspirano aria "fredda" dall'esterno. In estate questo meccanismo di circolazione si inverte.

Le masse d'aria coinvolte nel movimento sono stimabili attraverso le misure continue di velocità eseguite dalla rete di monitoraggio nel periodo 1989-1993, mentre non si hanno informazioni sul verso di movimento e sulle caratteristiche dell'inversione della circolazione. L'analisi dei primi 11 mesi del 1993 mostra che la velocità della corrente d'aria nell'ingresso naturale, localizzato alla quota più alta, è di pochi cm/sec, con variazioni legate alle condizioni meteorologiche generali dell'atmosfera esterna (Fig.9) . Questo flusso d'aria è caratterizzato da pulsazioni periodiche, ma brevi, che si alternano a periodi di calma più lunghi. Nonostante che la galleria prossima all'ingresso naturale abbia una sezione ridotta rispetto al volume del sottostante Abisso Ancona, le velocità registrate sono basse e gli scambi da e per l'esterno sono dell'ordine di 0,5 m3/sec.

Nella galleria artificiale si verificano flussi d'aria con velocità maggiori, dell'ordine del m/sec. I valori di massima intensità sono stati registrati nella tarda mattinata in corrispondenza dell'ingresso di gruppi di visitatori più numerosi e durante l'apertura completa delle porte stagne. Qui i volumi di aria coinvolti sono maggiori e possono essere stimati nell'ordine di alcuni m3/sec. Nella galleria artificiale esiste comunque un flusso d'aria naturale di alcuni dm/sec indipendente dalla apertura o meno delle porte stagne. Esso è legato soprattutto ad una frattura, che sulla parete di sinistra intercetta una grotta, di modeste dimensioni, che scende di alcune decine di metri fino al livello della falda freatica.