On idealisoitu näkymä kolme suurta verenkiertoa solujen osoittaa pinnan tuulet
Vertikaalinen nopeus 500 hPa, heinäkuu keskimääräinen. Nousu (negatiiviset arvot) on keskittynyt lähelle auringon päiväntasaajaa; laskeutuminen (positiiviset arvot) on hajanaisempi, mutta esiintyy myös pääasiassa Hadleyn solussa.
tuuli vyöt girdling planeetta on jaettu kolme solua kunkin pallonpuoliskolla—Hadleyn solu, Ferrelin solu ja polar solun., Näitä soluja on sekä pohjoisella että eteläisellä pallonpuoliskolla. Suuri osa ilmakehän liikkeestä tapahtuu Hadleyn solussa. Maan pinnalla toimivia korkeapainejärjestelmiä tasapainottavat muualla toimivat matalapainejärjestelmät. Tämän seurauksena maan pinnalla vaikuttavat voimat ovat tasapainossa.
hevonen leveysasteilla ovat alueen korkea paine noin 30° 35° leveyttä (pohjoinen tai etelä), jossa tuulet poiketa viereiseen alueilla Hadley tai Ferrel-solut, ja joka tyypillisesti on kevyttä tuulta, aurinkoa ja vähän sadetta.,
Hadley cellEdit
Myös ITCZ on bändi pilvet Itä-Tyynenmeren alueella ja Amerikassa avaruudesta nähtynä
ilmakehän liikkeeseen kuvio, että George Hadley kuvattu oli yritys selittää kaupan tuulet. Hadleyn solu on suljettu kiertosilmukka, joka alkaa päiväntasaajalta. Siellä maan pinta lämmittää kosteaa ilmaa, tiheys pienenee ja nousee. Päiväntasaajan toisella puolella kohoava samanlainen ilmamassa pakottaa nuo nousevat ilmamassat liikuttamaan polewardia., Nouseva ilma luo matalapainevyöhykkeen lähelle päiväntasaajaa. Koska ilma liikkuu poleward, se jäähtyy, tulee tiheämpi, ja laskeutuu noin 30 rinnakkain, luoda korkean paineen alue. Laskeutunut ilma kulkee tämän jälkeen päiväntasaajaa kohti pintaa pitkin korvaten Päiväntasaajan vyöhykkeeltä nousseen ilman sulkien Hadleyn solun silmukan. Se poleward liikkeen ilmaa ylemmässä osassa olevaa otsonia poikkeaa itään päin, aiheuttama coriolis kiihtyvyys (osoitus säilyttämistä impulssimomentti)., Maanpinnan tasolla, kuitenkin liikkeen ilmaa kohti päiväntasaajaa alemman troposfäärin poikkeaa kohti länttä, tuottaa tuuli idästä. Hadleyn kennon maanpinnan tasolta länteen (idästä, itätuulesta) virtaavia tuulia kutsutaan Pasaatituuliksi.
Vaikka Hadley cell on kuvattu sijaitsee päiväntasaajalla, pohjoisella pallonpuoliskolla se siirtyy korkeammilla leveysasteilla kesä-ja heinäkuussa ja kohti pienempi leveysasteilla joulukuussa ja tammikuussa, joka on seurausta Auringon lämmitys pinnan., Vyöhykettä, jossa suurin lämmitys tapahtuu, kutsutaan ”termiseksi päiväntasaajaksi”. Kuin eteläisen pallonpuoliskon kesä on joulukuusta Maaliskuuhun, liikkuminen lämpö päiväntasaajan suurempi etelä leveysasteilla tapahtuu sitten.
Hadley-järjestelmä antaa esimerkin termisesti suorasta kiertokulusta. Lämpökoneena pidetyn Hadley-järjestelmän tehoksi arvioidaan 200 terawattia.
Ferrel cellEdit
Osa ilma nousee 60° leveysasteen poikkeaa korkealla kohti napoja ja luo polar solun., Loput liikkuvat kohti päiväntasaajaa, jossa se törmää 30° leveysasteella Hadleyn solun korkeaan ilmaan. Siellä se väistyy ja vahvistaa alla olevia korkeapaineen harjuja. Suuri osa Ferrel-solua ohjaavasta energiasta saadaan molemmin puolin kiertävistä polar-ja Hadley-soluista, jotka vetävät Ferrel-solua mukanaan. Sen Ferrel solun teorian mukaan William Ferrel (1817-1891), on siis toissijainen liikkeeseen ominaisuus, jonka olemassaolo riippuu Hadley ja polar solujen kummallakin puolella. Sitä voidaan pitää Hadley-ja polaarisolujen luomana eddynä.,
30° leveysasteelle laskevan Ferrelisolun ilma palauttaa polewardin maanpinnan tasolle, ja samalla se poikkeaa kohti itää. Ferrelisolun yläilmakehässä päiväntasaajaa kohti liikkuva ilma poikkeaa kohti länttä. Sekä ne poikkeamat, kuten Hadley ja polar soluja, ohjaavat säilyttämistä impulssimomentti. Tämän seurauksena, samoin kuin itäiset pasaatituulet löytyvät Hadleyn solun alapuolelta, Westerliesit löytyvät Ferrel-solun alta.,
Ferrelisolu on heikko, koska sillä ei ole vahvaa lämmönlähdettä eikä vahvaa pesuallasta, joten ilmavirtaus ja sen sisällä olevat lämpötilat ovat vaihtelevia. Tästä syystä keskileveysasteet tunnetaan joskus ” sekoitusvyöhykkeenä.”Hadley ja polar solut ovat todella suljettuja silmukoita, Ferrelin solu ei ole, ja kertoo kohta on Länsituuli, joka virallisemmin tunnetaan nimellä ”Vallitseva Länsituuli.,”Itä Kaupan Tuulet ja polar easterlies ei ole mitään yli joka voittaa, kuten vanhemman liikkeeseen solut ovat tarpeeksi vahva ja kohdata joitakin esteitä joko muodossa massiivinen maasto ominaisuuksia tai korkean paineen alueita. Ferrelisolun heikommat länkkärit voivat kuitenkin häiriintyä. Kylmän rintaman paikallinen kulku voi muuttua muutamassa minuutissa, ja usein muuttuu. Tämän seurauksena pinnalla tuulet voivat vaihdella äkillisesti suuntaan. Maanpinnan yläpuolella olevat tuulet, joissa maasto häiritsee niitä vähemmän, ovat kuitenkin pääosin läntisiä., Alhainen paine-alue 60° leveysasteen, joka liikkuu kohti päiväntasaajaa, tai korkea paine-alue 30° leveyttä, joka liikkuu poleward, nopeuttaa Länsituuli ja Ferrel solun. Voimakas korkea, liikkuvat polewardit saattavat tuoda länsituulta päiväkausia.
Ferrel järjestelmä toimii lämpöpumpulla, jonka lämpökerroin 12,1, kuluttavat liike-energiaa Hadley ja polaaristen järjestelmien likimääräinen määrä 275 terawattia.
Polar cellEdit
polar cell on yksinkertainen järjestelmä, jossa on voimakas konvektio kuljettajia., Vaikka viileä ja kuiva suhteessa päiväntasaajan ilma, ilma massat 60 rinnakkain ovat edelleen riittävän lämmin ja kostea läpi konvektiolla ja ajaa lämpö-silmukka. 60 rinnakkain, ilma nousee tropopause (noin 8 km: n tällä leveysasteella) ja liikkuu poleward. Samalla ylätason ilmamassa poikkeaa kohti itää. Kun ilma saavuttaa napa-alueet, se on jäähtynyt säteilyn vaikutuksesta avaruuteen ja on huomattavasti tiheämpää kuin taustalla oleva ilma. Se laskeutuu ja luo kylmän, kuivan korkeapaineen alueen., Polar pinnan tasolla, ilman massa on ajanut pois napa kohti 60 rinnakkain, korvaamalla ilman, että ruusu on, ja polar liikkeeseen solu on valmis. Kun pinnan ilma liikkuu kohti päiväntasaajaa, se poikkeaa länteen. Ilmamassojen poikkeamat johtuvat jälleen Coriolis-ilmiöstä. Ilma virtaa pinnalla kutsutaan polar easterlies, virtaa koillisesta lounaaseen lähellä pohjoisnapaa ja kaakosta luoteeseen lähellä etelänavan.,
ilmamassan ulosvirtaus solusta luo Rossby-aaltoina tunnettuun ilmakehään harmonisia aaltoja. Nämä erittäin pitkät aallot määrittää polku polar-jet stream, joka kulkee sisällä siirtymäkauden alue välillä tropopause ja Ferrel solun. Toimimalla jäähdytyslevy, polar solun liikkuu runsaasti lämpöä päiväntasaajalta kohti napa-alueilla.
Hadleyn solu-ja polar solun ovat samanlaisia siinä, että ne ovat termisesti suora; toisin sanoen, ne ovat kuin suoraa seurausta pinnan lämpötiloja. Niiden lämpöominaisuudet ohjaavat säätä niiden alueella., Valtava määrä energiaa, että Hadleyn solu kuljettaa, ja syvyys jäähdytyselementti sisällä polar solun, varmistaa, että ohimenevä sää ilmiöitä ei vain vähäinen vaikutus järjestelmien kokonaisuutena, vaan — paitsi epätavallisissa olosuhteissa — ne eivät muodosta. Loputon ketju kulkee ylä-ja alamäet, joka on osa jokapäiväistä elämää mid-latitude asukkaat, alle Ferrel solun leveys välillä 30 ja 60° leveysasteen, on tuntematon yli 60 ja alle 30 yhtäläisyyksiä., Sääntöön on joitakin merkittäviä poikkeuksia; Euroopan yllä epävakainen sää ulottuu ainakin 70. leveyspiirille pohjoiseen.
polar solun, maasto, ja Katabatic tuulet Etelämantereella voi luoda erittäin kylmissä olosuhteissa pinnalla, esimerkiksi alin lämpötila kirjataan Maan päällä: -89.2 °C Vostok Asemalla Etelämantereella mitattiin 1983.