Planetarische Zirkulation
Die atmosphärische Zirkulation ist eine großräumige Bewegung von Luftmassen. Der Ursprung dieser Prozesse ist die Sonnenstrahlung. Die kurzwellige Strahlung wird von den Sonnenwellen abgestrahlt. Die Erde absorbiert nur einen Teil dieser Energie. Der andere Teil wird in die Atmosphäre und in das Universum zurückgestrahlt. Die Rückstrahlung ist langwellig. Die thermische Energie wird dank der Zirkulation der Luft auf der Erdoberfläche verteilt.
Der Nachweis der Zirkulation variiert von Jahr zu Jahr, aber die klimatologische Grundstruktur ist nahezu konstant. Wir erkennen 3 Zellen: die Hadley-Zelle, die Ferrel-Zelle und die Polar-Zelle. Die Bewegung der Luftmassen wird durch die Corioliskraft beeinflusst. Das bedeutet, dass die Luft nach Westen abgelenkt wird.
Hadley-Zelle
Die Erde und der Ozean werden in den äquatorialen Gebieten intensiv bestrahlt. Die heiße und meist feuchte Luft steigt auf. Man nennt dies Konvektion. Dieser Prozess erzeugt ein Tiefdruckgebiet entlang des Äquators. Dieses Gebiet wird auch als Intertropische Konvergenzzone bezeichnet. Die heiße Luft strömt sowohl nach Süden als auch nach Norden und wird kälter. Wenn die Luft kalt genug ist, sinkt sie wieder an die Oberfläche. Dadurch entstehen Wüsten und Halbwüsten der Subtropen. Wenn die Luftmassen den 30. Breitengrad erreichen, kehren sie zum regnerischen Äquator zurück.
Polarzelle
Die Luft auf dem 60. Breitengrad ist kälter und trockener als die Luft am Äquator. Auf der anderen Seite sind die aufsteigenden Bewegungen noch möglich. Der Charakter der Prozesse ist ähnlich wie bei der Hadley-Zelle. Die wärmere Luft steigt auf und fällt auf die Pole. Diese Luft kehrt zum Äquator zurück.
Ferrell-Zelle
Die Bewegungen zwischen 30 und 60 Grad sind komplexer. Die Temperatur ist nicht der Hauptgrund für diese Zirkulation. Die Luft in dieser Zelle der gemäßigten Zone bewegt sich entsprechend den Unterschieden zwischen den bewegten Massen in Hadley- und Polarzellen. Die vorherrschenden Winde sind im Allgemeinen westlich.
Fragen und Antworten
F: Was ist die atmosphärische Zirkulation?
A: Atmosphärische Zirkulation ist die großräumige Bewegung von Luftmassen.
F: Was ist der Ursprung der atmosphärischen Zirkulationsprozesse?
A: Der Ursprung der atmosphärischen Zirkulationsprozesse ist die Sonneneinstrahlung.
F: Was geschieht mit der kurzwelligen Sonnenstrahlung?
A: Die kurzwellige Strahlung der Sonne wird von der Erde absorbiert, aber nur ein Teil dieser Energie wird aufgenommen.
F: Was geschieht mit der Energie, die nicht von der Erde absorbiert wird?
A: Die Energie, die von der Erde nicht absorbiert wird, wird als langwellige Strahlung in die Atmosphäre und das Universum zurückgestrahlt.
F: Wie ist die Wärmeenergie auf der Erdoberfläche verteilt?
A: Die thermische Energie wird dank der Luftzirkulation auf der Erdoberfläche verteilt.
F: Wie viele Zellen gibt es in der atmosphärischen Zirkulation?
A: Wir kennen drei Zellen in der atmosphärischen Zirkulation: die Hadley-Zelle, die Ferrel-Zelle und die Polarzelle.
F: Was ist die Corioliskraft und wie beeinflusst sie die Bewegung der Luftmassen?
A: Die Corioliskraft ist die Kraft, die die Luft nach Westen ablenkt. Sie beeinflusst die Bewegung der Luftmassen.
