Atmosfääri õhuvoolu globaalne ringlus on tingitud Maa temperatuuri erinevustest, mis põhjustavad õhurõhu muutusi. Õhk ja tuulevoolud määratlus on õhk, mis liigub kõrgest madalrõhkkonnast.
Valdavad õhuvoolud tekivad siis, kui õhk voolab kõrgsurvetsoonist madalrõhuvööndisse. Need voolud, mis mõjutavad ka voolu ookeani hoovused, mõjutavad nii meie kohalikku ilma kui globaalset kliimat.
Selles postituses uurime, mis põhjustab õhuvoolusid, atmosfääri kihte ja kus õhuvoolud atmosfääris toimuvad.
Atmosfääri kihid
Õhuvoolude paremaks mõistmiseks peame mõistma atmosfääri.
Seal on viis erinevat kihti:
- Troposfäär: Troposfäär on Maa pinnale kõige lähemal asuv atmosfääri kiht. Siin tekivad kõik ilma- ja õhuvoolud, mis lõpevad Maast ~ 11 km kaugusel.
- Stratosfäär: Pärast troposfääri on stratosfäär. Sellel tasemel lendavad reaktiivlennukid. Osooni suurenemine selles piirkonnas vastab kõrgematele temperatuuridele. See kiht ulatub pinnast 11 km kuni ~ 50 km kaugusele.
- Mesosfäär: Pärast stratosfääri langeb temperatuur mesosfääris kiiresti kuni -90 kraadini. See kiht ulatub pinnalt 50 km kuni ~ 87 km kaugusele.
- Termosfäär: Õhk on termosfääris väga õhuke ja võib kergesti soojeneda üle 1500 kraadi C. See kiht ulatub pinnalt 87 km kuni ~ 50 km kaugusele.
- Eksosfäär: Atmosfääri viimane kiht on eksosfäär. See on sisuliselt üleminekupiirkond, mis viib kosmosesse.
Mis puutub ilma, õhu ja tuulevoolude määratlusse, siis leiate need kõik lehelt troposfäär.
Ülemaailmne atmosfääri õhuvool
Enamik õhuvoolude liikumistest globaalses mastaabis toimub Maa ülakihis. Kui päikese käes soojenev õhk tõuseb, siis see diferentseerub troposfääris ja liigub Maa pooluste suunas mitmes hiigelsilmuses, mida nimetatakse ringluseks ja / või konvektsioonirakud.
Kui seda atmosfääri liikumist ei juhtuks, muutuksid poolused külmemaks ja ekvaator kuumaks.
Kuumuserinevused
Ülemaailmse atmosfääri õhuvoolu üks liikumapanev jõud on Maa pinna ebaühtlane kuumenemine. Atmosfääri kuumutatakse ekvaatoril palju suuremalt ja kiiremini kui poolustel.
Kuum õhk tõuseb ja külm õhk vajub, nii et õhuvoolud tekivad, kui atmosfäär liigutab liigse kuuma õhu madalamatelt laiuskraadidelt jahedamatele kõrgetele laiuskraadidele ja jahe õhk sööstab selle asemele.
Õhurõhk
Ekvaator võtab vastu päikese otsekiiri ning õhk kuumeneb ja tõuseb, luues madalrõhuvööndi. 30 kraadi ekvaatorist põhja ja lõuna pool jahutab ja vajub see soe õhk ning liigub tagasi ekvaatori kõrgsurvetsooni, samal ajal kui ülejäänud soe õhk voolab pooluste poole.
Kui õhk voolab kõrgrõhust madalrõhuni, on kahe rõhuala tugevus ja lähedus tuntud kui "rõhugradiend". Mida lähemal need rõhualad asuvad, seda tugevam on rõhugradiend, mis tekitab tugevamaid õhuvoolusid.
Ringlusrakud
Maa pöörlemine oma teljel takistab õhuvoolude liikumist ekvaatorist otse põhja ja lõunasse. Selle asemel suunatakse need õhuvoolud põhjapoolkeral paremale ja lõunapoolkeral vasakule - seda nähtust nimetatakse Coriolise efektiks.
Selle pöörlemisega luuakse ekvaatori ja pooluste vahele kolm õhuringlusrakku, mis hoiavad sooja ja külma õhuvoolu ringlevat üksteist toitvates silmustes. Meteoroloogid tuvastavad neid Hadley Cell ekvaatori ja laiuskraadi 30 kraadi vahel, Ferrel Cell 30 ja 60 laiuskraadi vahel ja polaarrakk 60 ja 90 vahel.
Jet Stream
Kui lõunas soojad õhumassid kohtuvad järsult jahedate õhumassidega, tekitavad kõrged õhurõhugradientid väga kõrge tuule kiirused, mida nimetatakse reaktiivvooluks - kitsas õhuriba, mis voolab ümber Maa läänest itta kiirusega, mis ulatub 200 miilini tund.
kuigi joa voog voolab tavaliselt 20 000 jala kõrgusel või rohkem, suur tuulekiirus võib siiski mõjutada pinna ilmastikutingimusi.