Pasaulinė atmosferos cirkuliacija

Dėl to susidaro slėgio skirtumai, o tai savo ruožtu lemia oro judėjimą didelėmis cirkuliacijos kryptimis. Norint suprasti, kaip veikia Žemės orų sistemos, labai svarbu suprasti šiuos modelius ir jų sudedamąsias dalis, tokias kaip cirkuliacinės ląstelės, reaktyviniai srautai ir Koriolio efektas.

Pagrindinės kraujotakos ląstelės

Atmosfera yra suskirstyta į tris pagrindines cirkuliacijos ląsteles kiekviename pusrutulyje: Hadley, Ferrelio ir poliarinės ląstelės. Šios ląstelės veikia kartu, perduodamos šilumą iš ekvatoriaus į ašigalius ir darydamos įtaką pasauliniams orams.

• Hadley ląstelės: Šiltas oras, esantis nuo ekvatoriaus iki maždaug 30° platumos, pakyla ties ekvatoriumi, ypač tarptropinėje konvergencijos zonoje, atvėsta ir nusileidžia apie 30° platumos, sudarydamas aukšto slėgio sritis. Dėl šio judėjimo susidaro pasatai, kurie lemia tropinį klimatą ir dykumų regionus. Aukšto slėgio sritys maždaug ties 30° platumos lemia oro srautus į išorę, tiek link ekvatoriaus, tiek į aukštesnes platumas.
• Ferrel ląstelės: Tarp 30° ir 60° platumos oras iš subtropinių aukšto slėgio zonų juda link ašigalių, kur susiduria su šaltu oru iš poliarinių regionų. Dėl šios konvergencijos susidaro žemo slėgio sistemos ir vakarų vėjai, kurie daro įtaką orams vidutinėse platumose.
• Poliarinės ląstelės: Ties ašigaliais šaltas oras grimzta ir paviršiuje juda ekvatoriaus link, kur susitinka su šiltesniu oru iš Ferelio ląstelių. Taip susidaro poliariniai rytiniai vėjai, kurie lemia šaltą klimatą prie ašigalių.

Srautinių srautų ir Koriolio efekto vaidmuo

Tiek reaktyviniai srautai, tiek Koriolio efektas yra labai svarbūs komponentai, darantys įtaką ir formuojantys pasaulinę atmosferos cirkuliaciją. Jų poveikis tiesiogiai susijęs su oro judėjimu planetoje ir daro įtaką orų modeliams bei klimatui.

• Reaktyviniai srautai: Šie greitai judantys oro srautai, paprastai esantys ties cirkuliacijos ląstelių ribomis, padeda nukreipti orų sistemas per regionus, daro įtaką žemo slėgio sričių ir audrų judėjimui. Ypač poliarinė reaktyvinė srovė vaidina svarbų vaidmenį formuojant orų modelius ir darant įtaką vidutinių platumų klimatui.
• Koriolio efektas: Koriolio efektas: dėl Žemės sukimosi judantį orą Šiaurės pusrutulyje nukreipia į dešinę, o Pietų pusrutulyje - į kairę. Ši deformacija yra labai svarbi formuojant vėjo modelius cirkuliacijos ląstelėse (pvz., pasatai, vakarų vėjai, poliariniai rytiniai vėjai) ir padeda palaikyti organizuotą oro judėjimą pasaulinėje cirkuliacijoje.

Abi šios ypatybės lemia oro cirkuliaciją planetoje ir daro įtaką viskam - nuo kasdienių orų iki didesnių klimato sistemų.

El Niño ir La Niña: Atmosferos cirkuliacijos sutrikimai

El Niño ir La Niña - tai El Niño ir Pietų osciliacijos (ENSO), natūralaus klimato reiškinio, dėl kurio sutrinka tipiški pasaulinės atmosferos cirkuliacijos modeliai, ypač Ramiajame vandenyne, fazės. Šie sutrikimai daro didelį poveikį orų sistemoms visame pasaulyje.

• El Niño: Šis etapas pasireiškia tada, kai susilpnėja pasatai, dėl to centrinėje ir rytinėje Ramiojo vandenyno dalyje jūros paviršiaus temperatūra būna aukštesnė nei įprastai. Dėl pakitusios atmosferos cirkuliacijos keičiasi kritulių kiekis, pavyzdžiui, JAV vakarinėje pakrantėje būna drėgniau, o Pietryčių Azijoje ir Australijoje - sausiau.
  
  
• La Niña: Priešingai, La Ninjai būdingi stipresni pasatai ir žemesnė nei įprasta jūros paviršiaus temperatūra Ramiajame vandenyne, todėl sustiprėja tipiški orų modeliai. Ši fazė dažnai siejama su drėgnesniais orais Pietryčių Azijoje ir Australijoje bei sausesniais orais JAV pietvakariuose.

Tiek El Niño, tiek La Niña rodo, kaip vandenyno ir atmosferos sąlygų pokyčiai gali iš esmės pakeisti pasaulinius orų modelius ir laikinai pakeisti įprastą atmosferos srautą.

Pasaulinės atmosferos cirkuliacijos svarba

Pasaulinės atmosferos cirkuliacijos supratimas yra labai svarbus prognozuojant orus ir valdant klimato reiškinių poveikį ekosistemoms, žemės ūkiui ir infrastruktūrai. 

Žemės klimatą reguliuoja cirkuliacinių ląstelių, reaktyvinių srovių ir Koriolio efekto sąveika, o tokie sutrikimai kaip El Nino ir La Nina rodo, kokia jautri ši sistema yra vandenyno ir atmosferos sąlygų pokyčiams. Tai pabrėžia Žemės klimato tarpusavio ryšį ir šių modelių stebėsenos svarbą ilgalaikei orų prognozei.