Idõjárás

Alap

Globális légköri cirkuláció

A Nap felmelegíti az egész Földet, de a Föld felszínén a hõ eloszlása egyenetlen: az egyenlítõi és a trópusi területek több napsugárzást kapnak, mint a közepes földrajzi szélességû területek, vagy a sarki területek.

A trópusokon a beérkezõ sugárzás több, mint ami innen kisugárzódik, míg a sarki területek többet sugároznak, mint amennyi az adott területre beérkezik. Ha nem volna hõszállítás a poláris és a trópusi területek között, a trópusi területek egyre melegebbé és melegebbé válnának, míg a poláris területek pedig egyre hidegebbé. A szélességi körök menti eltérés a sugárzás tekintetében az, ami irányítja a légköri és az óceáni cirkulációt. A hõenergia a melegebb területek felõl a hidegebbek felé terjed, amiért a légköri cirkuláció 60 %-ban, míg az óceáni cirkuláció pedig 40 %-ban felelõs.

Légköri Cirkuláció

Az egyik mód, hogy a hõszállítás az Egyenlítõ és a pólusok között megvalósuljon, egy egyszerû cirkulációs cella lehetne, amiben az Egyenlítõnél feláramlás, a magasban a pólus felé való áramlás, a póluson leáramlás, míg a felszínen az egyenlítõ felé való áramlás zárhatná a cellát. Ennek az egycellás cirkulációs modellnek a megalkotója Hadley volt az 1700-as években.

2. A földi légkörzés egyszerû lenne (és az idõjárás unalmas), ha a Föld nem forogna, és nem dõlt lenne a forgástengely.

Mivel a Föld forog, a tengelye ferde, és több szárazföld van az északi féltekén, mint a déli félgömbön, a tényleges cirkuláció ezáltal sokkal bonyolultabb. A globális cirkulációs modellek egy cellán kívül három cellát tartalmaznak mind az északi, mind a déli féltekén. Ez a három cella a trópusi cella (amit Hadley cellának is neveznek), a mérsékletövi cella és a poláris cella.

1. Trópusi cella (Hadley cella)  - Az alacsony szélességeken a levegõ az Egyenlítõ felé mozog, hogy a felemelkedõ, a magasban a pólusok felé mozgó levegõt pótolja. Ez a cella a trópusokon és a szubtrópusi éghajlatú területeken dominál.
2. Mérsékeltövi cella (Ferrel cella)  - A közepes szélességek légköri cirkulációs celláját a 19. században élt Ferrelrõl nevezték el. Ebben a cellában a levegõ a felszín közelében a (közelebbi) pólus és kelet felé mozog, míg magasabb szinteken az Egyenlítõ és nyugat felé
3. Poláris cella  - A levegõ felemelkedik, szétáramlik és egy része a pólus felé tart. A pólus felett lesüllyed, és kialakítja a poláris magasnyomást. A felszínen a lesüllyedõ levegõ szétáramlik. A felszínen a poláris cellában a szelek keletiesek.

Ez a háromcellás modell a globális légkörzés leírásban jól használható, de még mindig egészen egyszerû. Azonban jó kiindulópontot ad hogy leírjuk a:

A globális légköri áramlási rendszer felszíni sajátosságai

Fõ szélövek:
Mivel a Coriolis erõ jobbra téríti az áramlásokat (az északi féltekén), az áramlások a három cellában görbültek. Ez adja az eredetét a mindkét félgömbön megtalálható felszínközeli három szélövnek
· A keleties passzátszelek a trópusokon,
· Az uralkodó nyugatias szelek,
· Poláris keleti szelek.

Szélcsendes öv, ITCZ:
A szélcsendes az Egyenlítõhöz közeli terület, ahol is a két félteke passzátszelei találkoznak. Ez ott található, ahol a Trópusi Összeáramlási Terület (ITCZ) található. Ezt a meleg, nedves idõjárás, gyenge szelek jellemzik. A trópusi esõerdõk ebben a zónában találhatók. Júliusban észak felé, míg januárban dél felé mozog.

Térítõk:
A térítõk a passzátszelek és a nyugati szelek öve közötti területen taláhatók. Ezen a területen gyakran van szélcsend, ún. "lovak szélességé"-nek is nevezik, köszönhetõen annak, hogy régen a hajókról, amelyek belekerültek ebbe a szélcsendes övbe, az élelem és vízhiány miatt a lovakat bedobták a vízbe.

Polárfont:
A polárfront a poláris keleti és az uralkodó nyugati szelek között húzódik.

Nyomási övek:
A háromcellás cirkulációs modellt társíthatjuk a következõ nyomási övekkel:
· Egyenlítõi alacsony nyomás – Az alacsony nyomású öv kapcsolatba hozható az emelkedõ levegõvel az ITCZ-ben. (A meleg levegõ felemelkedik, s ezzel alacsony nyomású területet hoz létre az Egyenlítõ mentén, amit egyenlítõi alacsony nyomásnak nevezünk. Ahogyan a levegõ felemelkedik, megindul a felhõ- és csapadékképzõdés.)
· Szubtrópusi magasnyomás – A magas nyomású öv kapcsolatba hozható a térítõk menti süllyedõ levegõvel. (A szubtrópusok fölé érkezõ levegõ lehûl, és ezért lesüllyed, magasnyomású területet alakít ki derült égbolttal és kevés csapadékkal. Ezt a területet szubtrópusi magasnyomású övnek nevezik. A leszálló levegõ meleg és száraz, és ezen területeken sivatagokat találhatunk.)
· Sarkvidéki alacsony nyomás – Az alacsony nyomású öv kapcsolatba hozható a polárfronttal.
· Poláris magasnyomás  – A magas nyomás kapcsolatba hozható a hideg, sûrû levegõvel a poláris területeken.

Ahogyan a fentiekben említettük a háromcellás cirkulációs modell csak egy idealizálása a valóságnak, a valóságban a szelek nem állandóak és a nyomási övek sem folytonosak.

7. "Idealizált" nyomási övek
Egy elképzelt Föld idealizált (folytonos) nyomási övekkel.
A jobb felbontáshoz kattintson a képre!

8. Tényleges nyomási övek
Valós Föld esetében a zonálitás megváltozik a kontinensek miatt. A folytonos nyomási zónák helyett közel-állandó magas és alacsony nyomású övek alakulnak ki.

Ennek három fõ oka van:
· A földfelszín nem egyforma, se nem sima. Egyenlõtlen a felmelegedés a szárazföld és az óceán eltérése miatt.
· Az áramlás instabillá válhat, és örvények alakulhatnak ki.
· A Nap nemcsak az Egyenlítõ fölött található, hanem az északi és a déli 23,5° szélesség között mozog.

Közel állandó alacsony és magas nyomású rendszerek léteznek. Azért csak közel állandóak, mert évközben változtatják erõsségüket és helyzetüket egyaránt.

Télen:
· Poláris magasnyomás Szibéria és Kanada fölött
· csendes-óceáni és azori magasnyomás (a szubtrópusi magasnyomású területek része), aleuti és izlandi alacsony nyomás

Nyáron:
· Az azori anticiklon nyugat felé halad és megerõsödik, ahol is már bermudai anticiklonnak hívják
· A csendes-óceáni anticiklon is nyugat felé mozog, és megerõsödik
· A sarki anticiklont alacsony nyomás váltja fel
· Termikus alacsony nyomás alakul ki Dél-Ázsia felett

Az oldalról: 
szerkesztette: Schlanger Vera – Országos Meteorológiai Szolgálat
tudományos lektor: Wantuchné Dr. Dobi Ildikó / Kalmár Györgyné - Országos Meteorológiai Szolgálat, Budapest
utolsó javítás 2003-11-17

Kiegészítõ irodalom található:
http://snowball.millersville.edu/
http://www.tesag.jcu.edu.au/
http://bss.sfsu.edu:224/
http://www.auf.asn.au/meteorology/