Główne systemy wiatrów na kuli ziemskiej, pasaty, monsuny

Encyklopedia Klimatologiczna ESPERE. Skrót od angielskich słów:
ENVIRONMENTAL SCIENCE PUBLISHED FOR EVERYBODY ROUND THE EARTH
ENCYKLOPEDIA ESPERE - menu główne (rozwiń)
Dział: Pogoda. Poziom zaawansowany.
dział POGODA: ZAAWANSOWANE - menu (rozwiń)

Głównymi czynnikami wpływającymi na funkcjonowanie systemu klimatycznego naszej planety są: dopływ promieniowania słonecznego, rozmieszczenie lądów i oceanów, ruch obrotowy Ziemi i orografia. Większość energii słonecznej docierającej do powierzchni Ziemi otrzymuje strefa równikowa. Równikowy pas ciszy, znajdujący się w tej strefie, jest położony nieco na północ od równika, pomiędzy dwiema sferami wiatrów pasatowych.

1. Ogólna cyrkulacja atmosfery – model uwzględniający ruch obrotowy Ziemi
Źródło: strona internetowa – University of Michigan-Ann Arbor, Department of Geological Sciences. Polska wersja ryciny: Mateusz Kamiński.

Duża ilość energii słonecznej, która dociera do Ziemi w obszarze okołorównikowym, powoduje intensywne nagrzewanie się lądu i oceanu. Ciepłe i wilgotne powietrze, jako lżejsze, unosi się do góry, powstaje obszar obniżonego ciśnienia atmosferycznego, tworzą się chmury, wilgotność powietrza jest wysoka, wiatry są słabe i zmienne i występują różne gwałtowne zjawiska pogodowe, jak burze i nawałnice. W tym rejonie powstają też huragany. Równikowy pas ciszy jest znany żeglarzom z występujących tam cisz wiatrowych, czyli okresów, kiedy wiatry zanikają, unieruchamiając żaglowce na kilka dni albo tygodni.

Powietrze unoszące się w strefie okołorównikowej, opada w rejonie zwrotników, tzw. "końskich szerokości" (geograficznych). Są to strefy, na półkuli północnej i południowej, gdzie występują słabe wiatry oraz panuje gorąca i sucha pogoda. Strefy te położone są głównie nad oceanami, w rejonie 30° szer. geogr. i zmieniają swoje położenie wraz z "przemieszczaniem się" Słońca o około 5° szerokość geograficznej na pn. lub pd.

Powietrze opadające w rejonie zwrotników odpływa częściowo w stronę równika jako pasaty (czyli wiatry o składowej wschodniej), a częściowo w stronę biegunów, jako wiatry o składowej zachodniej. Strefy okołozwrotnikowe są czasem nazywane "strefą ciszy zwrotnika Raka" (na półkuli pn.) i "strefą ciszy zwrotnika Koziorożca" (na półkuli pd.). Określenie "końskie szerokości" wywodzi się z przeszłości i powstało przypuszczalnie w okresie, kiedy hiszpańskimi żaglowcami transportowano konie z Europy do Indii Zachodnich i Ameryki. W wyniku występującego w tych szerokościach geograficznych słabego wiatru lub jego całkowitego braku, statki często były unieruchamiane na środku oceanu. W trakcie przedłużającej się w ten sposób podróży występowały braki w wodzie pitnej. Aby zaoszczędzić wodę dla załogi, wyrzucano konie za burtę.

Pasaty

Wokół równikowego pasa ciszy powietrze unosi się i przemieszcza w kierunku biegunów. Jednak nie dociera ono tak daleko, gdyż w rejonie szerokości zwrotnikowych ("końskich szerokości") opada ku Ziemi. Następnie, już przy powierzchni Ziemi, odpływa z powrotem ku równikowi, w kierunku równikowego pasa ciszy. Powietrze przemieszczające się od zwrotników w kierunku równika podlega wpływowi siły Coriolisa, która powoduje odchylenie wiatru. Powstają wiatry północno-wschodnie na półkuli północnej, i południowo-wschodnie na półkuli południowej. Są to pasaty. Wynika z tego, że na obu półkulach, w obszarze międzyzwrotnikowym, wieją wiatry o składowej wschodniej. Niekiedy pasaty nazywa się też wiatrami wschodnimi, by uniknąć konieczności określania którą półkulę mamy na myśli. Natomiast w języku angielskim pasaty określa się jako "trade winds", czyli w dosłownym tłumaczeniu "wiatry handlowe", ponieważ umożliwiały one żeglugę przez ocean i handel z Nowym Światem.

2. Ogólna cyrkulacja atmosfery
Objaśnienia: high - wyż atmosferyczny, low - niż atmosferyczny, polar easterlies - wschodnie wiatry w strefie okołobiegunowej, polar front - front polarny, westerlies - wiatry zachodnie, horse lats. - końskie szerokości, northeast trades - pasaty pn.-wsch., southeast trades - pasaty pd.-wsch., cyclonic-frontal uplift and precipitation - wznoszenie się powietrza i powstawanie opadów atmosferycznych wywołane działalnością cyklonalną na froncie polarnym, subsidence and evaporation - osiadanie powietrza i parowanie, convectional uplift and precipitation - konwekcyjne unoszenie powietrza i powstawanie opadów
źródło: strona internetowa – San Francisco State University (SFSU)

Monsuny

Cyrkulacja monsunowa jest skutkiem różnic w pojemności cieplnej kontynentów i oceanów, podobnie jak w przypadku bryzy lądowej i morskiej. Monsuny obejmują jednak swoim zasięgiem dużo większą powierzchnię. W lecie wiatry wieją zwykle znad oceanu, wywołując silne opady deszczu w głębi lądu. W zimie wiatry zmieniają kierunek i wieją znad lądu w stronę oceanu, co powoduje brak opadów.

3. Monsun - wpływ kontynentu
źródło: © 1996 EarthBase / Liaison Agency. Wszelkie prawa zastrzeżone.
autor: Chip Hires

Słowo "monsun" pochodzi od słowa arabskiego "mau-sim", czyli: sezon, pora roku. Starożytni kupcy, żeglujący po Oceanie Indyjskim i sąsiadującym z nim Morzu Arabskim, używali tego określenia, aby opisywać system kolejno zmieniających się wiatrów, wiejących podczas zimy z północnego wschodu, a z przeciwnego kierunku - południowego zachodu, podczas lata. Zatem pojęcie "monsun" odnosi się właściwie wyłącznie do sezonowej zmiany kierunku wiatru, nie zaś do pojawiania się opadów atmosferycznych.

Chociaż termin "monsun" został po raz pierwszy sprecyzowany w odniesieniu do subkontynentu indyjskiego, cyrkulacja monsunowa występuje również w innych regionach świata: w Europie, Afryce, Australii oraz u zachodnich wybrzeży Chile i Stanów Zjednoczonych. W przybliżeniu 65% ludności świata żyje w regionach występowania monsunów. Najbardziej znana jest cyrkulacja monsunowa, która występuje w Indiach i w południowo-wschodniej Azji. Latem powietrze nad kontynentem jest cieplejsze niż powierzchnia wody, dlatego masy powietrza przemieszczają się znad oceanu w stronę lądu. Tu dochodzi do spotkania wilgotnych mas powietrza znad oceanu z powietrzem suchym znad lądu, co wywołuje opady deszczu. Napotykając na przeszkody orograficzne (wyżyny, góry), wilgotne powietrze podnosi się, co wywołuje obfite opady deszczu, w niektórych miejscach nawet ponad 10 000 mm! Podczas zimy cyrkulacja monsunowa zmienia kierunek, a przy powierzchni Ziemi przeważają wiatry wiejące znad lądu w stronę oceanu.

4. Cyrkulacja monsunowa
Objaśnienia: winter - zima, summer - lato, Bay of Bengal - Zatoka Bengalska, South China Sea - Morze Południowochińskie
źródło: strona internetowa - Cooperative Institute for Mesoscale Meteorological Studies

Monsun letni trwa w Indiach zwykle od czerwca do września. W tym czasie duże obszary zachodnich i środkowych Indii otrzymują ponad 90% rocznej sumy opadów, podczas gdy południe i północno-zachodnia część kraju otrzymuje 50-75% rocznej sumy opadów. Miesięczne sumy opadów atmosferycznych sięgają przeciętnie 200 - 300 mm, a najwyższe wartości osiągają w połowie monsunu letniego - w lipcu i sierpniu.

Deszcze występujące w południowo-wschodniej części Azji także są związane z oddziaływaniem monsunu. Największe sumy opadów odnotowuje się pomiędzy majem a wrześniem. W każdym z tych miesięcy wysokość średnich sum opadów wynosi zwykle 200 mm, a sumy opadów dla trzech miesięcy łącznie osiągają zwykle wysokość 1000 mm.

O tej stronie:

Autor: Sándor Szalai - Hungarian Meteorological Service, Budapeszt, Węgry
Recenzenci: Dr Ildikó Dobi Wantuch / Dr Elena Kalmár - Hungarian Meteorological Service, Budapeszt, Węgry
ostatnia aktualizacja: 2005-07-29
Tłumaczenie na język polski: Mgr Paweł Jezioro, Dr Anita Bokwa, Uniwersytet Jagielloński, Kraków

Dodatkowe informacje:

http://www.infoplease.com/ce6/weather

Ostatnia modyfikacja: środa, 20 czerwiec 2018, 14:06