Question

1.wymień trzy przyczyny powstania prądów zstępujących w okolicy zwrotników.
2.Dlaczego równikowy oraz podbiegunowy układ ciśnień określany jest mianem ciśnienia termicznego ?

Answer 1

Ogólna cyrkulacja atmosfery to charakterystyczny dla kuli ziemskiej układ krążenia powietrza w troposferze rozpatrywany w skali planetarnej. Posiada ona dwie przyczyny: nierównomierny dopływ energii promieniowania słonecznego na różnych szerokościach geograficznych oraz ruch obrotowy Ziemi wokół własnej osi. W skali całego roku najwięcej energii słonecznej dociera w okolice równika. W efekcie powietrze ogrzewa się tam najbardziej, jest rozrzedone, lekkie i unosi się. Po dotarciu do górnej granicy troposfery odpływa na północ i południe. Jest to tzw. międzyzwrotnikowa strefa (bruzda) niskiego ciśnienia.
Z kolei najmniej energii słonecznej otrzymują okolice biegunów i zachodzi tam sytuacja odwrotna jak na równiku. Powietrze jest chłodne, ciężkie i opada. Gdyby założyć, że nie zachodziłby ruch obrotowy Ziemi, sytuacja byłaby stosunkowo prosta. Wytworzyłaby się cyrkulacja równik-biegun-równik. Górnymi warstwami troposfery powietrze płynęłoby w kierunku biegunów, po dotarciu do których opadałoby i w przy powierzchni Ziemi odpływałoby z powrotem w kierunku równika.
Jednak sytuację komplikuje właśnie ruch obrotowy kuli ziemskiej, którego skutkiem jest oddziaływanie tzw. siły Coriolisa. Sprawia ona, że przemieszczające się od równika ku biegunom górne prądy powietrza odchylają się od kierunku ruchu na półkuli północnej w prawo (w kierunku północno-wschodnim), a na półkuli południowej w lewo (na południowy-wschód). Działanie siły Coriolisa jest w miarę oddalania się od równika (zwiększania szerokości geograficznej) coraz silniejsze. Wreszcie około 30-35°N i S zanika zupełnie składowa południkowa wiatrów w górnej troposferze i przyjmują one kierunek równoleżnikowy stając się wiatrami zachodnimi.
W tej strefie następuje stłoczenie powietrza, co powoduje, że zaczyna ono opadać (prądy zstępujące). W ten sposób na obydwu półkulach powstają zwrotnikowe strefy wysokiego ciśnienia uwarunkowane przyczynami dynamicznymi. Następnie część powietrza odpływa dołem ku równikowi, a część w stronę biegunów. Przemieszczające się dołem ku równikowi prądy powietrzne zmieniają pod wpływem siły Coriolisa kierunek odchylając się bardziej na zachód. Wiatry te, wiejące w strefie międzyzwrotnikowej i szczególnie stałe nad otwartymi oceanami, nazywami pasatami.
Mają one kierunek NE i ENE na półkuli północnej oraz SE i ESE na półkuli południowej (rys. 4.2.1.). Masy powietrza zbliżając się do równika poruszają się coraz wolniej, nabierają wilgoci od podłoża, siła Coriolisa działa słabiej i ruchy pionowe (wznoszące) zaczynają przeważać nad poziomymi. W ten sposób miedzyzwrotnikowy układ cyrkulacyjny zamyka się i nosi nazwę komórki Hadleya.