Atmosphärische Zirkulation und Wolkenbildung
Die atmosphärische Zirkulation umfasst alle großräumigen Luftbewegungen, die durch Luftdruckunterschiede entstehen. Da die Sonne die äquatorialen Gebiete stärker erwärmt als die polaren Regionen, bilden sich unterschiedliche Druckzonen. Doch statt einer einfachen Zirkulation zwischen Pol und Äquator entsteht durch die Erdrotation der Corioliseffekt, der die Winde ablenkt – auf der Nordhalbkugel nach rechts, auf der Südhalbkugel nach links.
Winde entstehen durch das Zusammenspiel mehrerer Kräfte: Die Gradientkraft treibt die Luft von Hochdruck- zu Tiefdruckgebieten, die Corioliskraft lenkt die Strömung ab, und die Reibungskraft bremst den Wind an der Erdoberfläche ab, während Höhenwinde ungebremst bleiben.
Wolken entstehen, wenn Wasserdampf in der Luft kondensiert. Dieser Prozess beginnt, wenn die Luft abkühlt und ihre maximale Luftfeuchtigkeit erreicht. Die maximale Luftfeuchtigkeit ist stark temperaturabhängig – je wärmer die Luft, desto mehr Wasserdampf kann sie aufnehmen. Sobald die relative Luftfeuchtigkeit 100% erreicht, setzt die Kondensation ein und Wolken bilden sich.
Merke: Es gibt drei Hauptprozesse der Wolkenbildung: Konvektion (aufsteigende erwärmte Luft, die Haufenwolken bildet), Advektion (horizontale Luftbewegung, wenn kalte Luft unter Warmluft drängt) und orographische Hebung (wenn Luftmassen durch Gebirge zum Aufsteigen gezwungen werden).