Was ist atmosphärische Kreislauf?
Atmosphärische Zirkulation ist die globale Bewegung der Luft, die die Wärme aus Sonnenstrahlung von wärmer auf kühlere Regionen verteilt. Wenn sich die Erde nicht auf ihrer Achse drehte und eine glatte und gleichmäßige Oberfläche hätte, würde sich die heiße Luft am Äquator erheben und zu den Polen fließen. Es würde dort abkühlen und sinken und einen Rückfluss zum Äquator entlang der Erdoberfläche erzeugen. Es würde zwei große, gleichmäßig rotierende Konvektionszellen geben, eine in der nördlichen Hemisphäre und eine im Süden. Anstelle dieses vereinfachten Musters ist die atmosphärische Zirkulation der Erde weitaus komplexer.
Ein übermäßig vereinfachtes Modell der atmosphärischen Muster der Erde hat in jeder Hemisphäre eine große Konvektionszelle. In Wirklichkeit gibt es in jeder Hemisphäre drei Konvektionszellen. Beheizte, feuchte tropische Luft in der Nähe des Äquators erhebt sich und fließt vom Äquator weg und bildet die Hadley -Zelle. Über den Stangen steigt kühle, trockene Luft ab und treibt die polaren Zellen ab. Ferrelzellen sind variabler und werden gefundenzwischen Hadley und Polarzellen.
Die Rotation der Erde, die Neigung ihrer Achse, Oberflächenmerkmale, Meeresströmungen und lokale Wettermuster beeinflussen die globalen atmosphärischen Muster. Anstelle von Wind, die in einer geraden Linie fließen, führt sie die Drehung der Erde zusammen. Die Coriolis -Kraft lenkt die nördliche Hemisphäre nach rechts und südlicher Hemisphäre nach links. Es trägt zur Bildung der westlichen Winde in den mittleren Latitümen und den östlichen Winden in den tropischen und polaren Zonen bei. Die Coriolis-Kraft erzeugt auch die Rotationswinde um hohe und niedrigen Druckzellen.
saisonale Verschiebungen des atmosphärischen Kreislaufs werden durch die Neigung der Erdachse verursacht. Während sich die direkten Strahlen der Sonne saisonal nördlich und südlich des Äquators bewegen, ändern sich die Zirkulationsmuster. Die Merkmale auf der Erdoberfläche beeinflussen auch die globale atmosphärische Zirkulation. Größeres Land arEA in der nördlichen Hemisphäre und im entsprechenden größeren ozeanischen Gebiet in der südlichen Hemisphäre verursachen Variationen in den drei Konvektionszellen in jeder Hemisphäre.
Die vielen komplexen Faktoren, die die atmosphärische Zirkulation beeinflussen, machte es dem Menschen schwierig, die globalen Luftzirkulationsmuster angemessen zu modellieren. Erst im 20. Jahrhundert wurden genaue atmosphärische Kreislaufmodelle mit Computern und Satellitendaten hergestellt. Diese Modelle ähnelten stark der tatsächlichen Funktionsweise der Atmosphäre und halfen Wissenschaftlern, Klima- und Wettermustern besser zu verstehen. Frühe Fortschritte bei Wettervorhersagen unter Verwendung der Computermodellierung entwickelten sich so viel realistischere und komplexere Modelle ermöglichten genauere Vorhersagen. Atmosphärische Zirkulationsmodelle werden verwendet, um langfristige Klimaveränderungen in der Vergangenheit zu verstehen und die Auswirkungen von Veränderungen in der Zukunft vorherzusagen.