Hoofdstuk 5: Winds and the Global Circulation System

 

Atmospheric Pressure

Door de lagere luchtdruk op grotere hoogtes nemen de longen de zuurstof langzamer op, waardoor je moeilijker gaat ademen. Door de lagere luchtdruk wordt ook het kookpunt van water lager.

 

Winds and pressure gradients

Lucht verplaatst zich van een gebied met een hoge luchtdruk naar een gebied met een lage luchtdruk (het verschil in druk wordt aangetoond met de “pressure gradient”). Drukverschillen ontstaan door temperatuurverschillen, die ontstaan door het ongelijk opwarmen van de aarde. Warme lucht heeft een kleinere dichtheid. Voorbeeld zee-land wind (p122). Richting van wind wordt gemeten met een windwijzer, en snelheid met een windmeter.

Het “Coriolis Effect” beschrijft het afbuigen van winden van het equatoriale vlak naar de twee polen. Dit effect is het resultaat van de rotatie van de aarde.  Dus: verplaatsen van lucht zijn afhankelijk van drie invloeden: De luchtdruk, het “Coriolis Effect” en frictie met het aardoppervlak. Een cycloon is een lage drukgebied met inkomende lucht. Een anticycloon is een hoge drukgebied met uitgaande lucht. In een lage drukgebied komt de lucht bij elkaar in het centrum, waardoor een opwaartse verschuiving van lucht ontstaat. Hierdoor ontstaat er bewolking (lucht stijgt, luchtdruk daalt, temperatuur daalt, neerslag). In het hoge drukgebied is het precies andersom waardoor er een heldere lucht ontstaat (lucht daalt, luchtdruk stijgt, temperatuur stijgt, geen neerslag). Stijgende warme lucht zorgt voor een lage drukgebied rond de evenaar. Deze warme lucht koelt af en daalt op de 30⁰ lijn. Hier ontstaat een hoge drukgebied. De luchtverplaatsingen die ontstaan zijn van het hoge drukgebied, naar het lage drukgebied, dus van de 30⁰ lijn naar de evenaar. Deze winden worden de “trade winds” genoemd.

                                    

    H                        L                       H

                       

 

 

 

    30⁰                     0⁰                             30⁰

                                                                                 

De twee luchtstroomlussen worden de “Hadley Cells” genoemd. De dalende lucht is droog en de opstijgende lucht is vochtig.

 

Global wind and pressure patterns

De ITC (tertropical convergence zone), het lage drukgebied rond de evenaar, verplaatst zich van januari naar juli in noordelijke richting, omdat de loodrechte inval van de zon op de aarde ook in naar het noorden verplaatst.

In Azie veranderd het hoge drukgebied in januri in een lage drukgebied in juli. Dit wordt veroorzaakt door de verplaatsing van de ITC, welke een drukverandering veroorzaakt, waardoor een omgedraaid windpatroon ontstaat (de “monsoon”).

 

El NINO

El Nino is een fenomeen dat zorgt voor een verstoring van de oceaan en atmosfeer. Er ontstaan droogtes, hevige regenbuien, hitte- en kou en stormen langs de kust van west Zuid-Amerika. Normaal bestaat er aan de kust in de stille oceaan een koude opwaartse stroom met veel plankton en vis. Door de El Nino komt wordt er i.p.v. koud omhoogkomend water, warm water uit het westen van de stille oceaan aangevoerd. Hierdoor; geen plankton, geen vis, geen vogels. Oorzaak: verandering van normale lage drukgebied boven de kust in een lichte hoge drukgebied, waardoor de windstromen van oost naar west wegvallen (figuur 5.30). het tegenovergestelde van El Nino is La Nina. Mogelijke oorzaken van de El Nino zijn de energie veranderingen en vulkaanuitbarstingen waardoor de temperaturen in de oceanen stijgen.