Ilmakehän kiertoliike

Ilmakehän kiertoliike, joka tunnetaan myös nimellä ilmakehän yleinen kiertoliike, on ilmakehän virtausjärjestelmä, joka kattaa koko maapallon ja vaikuttaa lämmön jakautumiseen maapallolla. Eri alueiden ilmaston voidaan katsoa johtuvan juuri ilmakehän kiertoliikkeestä.

Ilmakehän kiertoliike esitetään joskus leveyspiirien suuntaisina kaaviomaisina tai suuntaa antavina  vyöhykkeinä. Vanhoissa maantieteen kirjoissa saattaa esiintyä termi "tuulivyöhykkeet". Viime vuosikymmeninä on ymmärretty, miten tärkeitä ovat vaihtelevat ja liikkuvat sääjärjestelmät, kuten keskileveysasteiden liikkuvat matalapaineet ja trooppiset hirmumyrskyt. Nämä ovat tärkeä osa itse kiertoliikettä, ja osallistuvat energian ja vesihöyryn siirtämiseen. Ilmakehän kiertoliike on vuorovaikutuksessa merivirtojen kanssa ja keskeinen tekijä veden kiertokulun jakautumiseen maapallolla. 

Kiertoliikemalli ei kuvaa hetkellistä tilaa eikä myöskään havaintojen pitkäaikaisia keskiarvoja; koska malliin kuuluvat rakenteet liikkuvat jatkuvasti, niiden rajat eivät näy selvinä keskiarvoissa. 

Ilmakehän kiertoliikettä ylläpitävä energianlähde on Aurinko. Sen lämmitys jakautuu maapallon pallomuodon takia epätasaisesti: päiväntasaajan seutu saa enemmän energiaa kuin napa-alueet. Lämpötilaero saa aikaan paine-eroja, ja paine-erovoima pitää ilman liikkeessä. Maapallon pyöriminen, mannerten ja merien jakauma sekä vuodenaikojen vaihtelu tuovat kuvioon omat sävynsä.

Tasoitettuna perusrakenteena ilmakehän kiertoliike muodostaa soluja, joissa ilma virtaa maanpinnan lähellä yhteen suuntaan, nousee solun reunassa ylös, palaa ylhäällä vastakkaiseen suuntaan ja laskeutuu taas alas. Ilmamassat vastaavat sijainniltaan suunnilleen näitä soluja. Solujen välissä on nousevan tai laskevan liikkeen vyöhykkeitä. Navalta navalle voidaan luetella:

 pohjoinen polaarisolu lähimpänä napoja
 nousuliikettä ja sateita polaaririntamassa
 pohjoinen Ferrelin solu keskileveysasteilla
 hepoasteet, laskuliikettä ja suuret aavikot kuten Sahara
 pohjoinen Hadleyn solu tropiikissa
 pasaatituulten kohtaamisvyöhyke ja sademetsät
 eteläinen Hadleyn solu tropiikissa
 hepoasteet, laskuliikettä ja suuret aavikot kuten Kalahari
 eteläinen Ferrelin solu keskileveysasteilla
 nousuliikettä ja sateita polaaririntamassa
 eteläinen polaarisolu lähimpänä napoja.

Solut liikkuvat vuodenajasta toiseen. Eteläisen ja pohjoisen Hadleyn solun välissä on pasaatituulten kohtaamisvyöhyke, jossa ilma nousee voimakkaasti ylöspäin, mikä aiheuttaa pilviä ja sadetta. Tämä vyöhyke näkyy esimerkiksi sääsatelliittikuvissa pilvien muodostamana helminauhana. Vyöhyke liikkuu etelään ja pohjoiseen auringon zeniittiaseman mukana niin, että se on eteläisimmässä kohdassaan talvipäivän seisauksen aikaan, pohjoisimpana kesäpäivän seisauksen aikaan ja päiväntasaajalla sekä kevät- että syyspäiväntasauksen aikaan. Tämän vyöhykkeen liikkeet selittävät tropiikin sadekaudet.

Lähteet

Aiheesta muualla 

Ilmakehä
Klimatologia
Seulonnan keskeiset artikkelit