Atmosphärische Zirkulation: Entstehung und globale Systeme
Die atmosphärische Zirkulation ist ein komplexes System von Luftbewegungen, das auf der unterschiedlichen Energiezufuhr durch die Sonne beruht. Aufgrund der Kugelgestalt der Erde, der Neigung der Erdachse und der Bahn der Erde um die Sonne ist die Verteilung der Sonnenstrahlen nicht gleichmäßig. Dies führt zur globalen Verteilung bodennaher Druckgebiete und Windgürtel.
Definition: Die atmosphärische Zirkulation bezeichnet die Gesamtheit aller großräumigen Luftbewegungen auf der Erde.
Die globale Zirkulation gleicht den Temperatur- und Energiegegensatz zwischen Äquator und Polen aus, indem überschüssige Energie vom Äquator zu den Polen transportiert wird. Es gibt drei Hauptzirkulationssysteme, die sich im Jahresverlauf entsprechend der Sonneneinstrahlung verlagern:
- Tropische Passatzirkulation (zwischen 35°N und 30°S)
- Außertropische Westwindzirkulation
- Polare Ostwinde
Highlight: Die Zone, in der die Passate aufeinandertreffen, wird als Innertropische Konvergenzzone (ITC) bezeichnet.
Die tropische Hadley-Zelle ist ein wichtiger Teil der tropischen Passatzirkulation. Am Äquator herrscht eine positive Strahlungsbilanz, was zu einem Energieüberschuss führt. Die starke Erwärmung lässt die Luft aufsteigen, wodurch am Boden ein thermisches Tief und in der Höhe ein thermisches Hoch entsteht.
Vocabulary: Passat - Wind, der in den Tropen vom subtropischen Hochdruckgürtel zum äquatorialen Tiefdruckgebiet weht.
In den Polarregionen herrscht dagegen eine negative Strahlungsbilanz, was zu einem Energiemangel führt. Die kalte Luft zieht sich zusammen, wird schwerer und sinkt ab, wodurch das sogenannte Polarhoch entsteht.
Example: Der Jetstream, ein starker Höhenwind in der Westwindzirkulation, beeinflusst maßgeblich das Wetter in den mittleren Breiten und kann zu schnellen Wetteränderungen führen.
Diese globalen Zirkulationsmuster sind von entscheidender Bedeutung für das Verständnis des Erdklimas und der Wettersysteme. Sie beeinflussen nicht nur die Verteilung von Temperatur und Niederschlag, sondern auch die Entstehung von Wetterphänomenen wie Hurrikans und Monsunregen.
