2.4.5. Das planetarische Windsystem
Das planetarische Windsystem beschreibt die globalen Tief- und Hochdruckgebiete und die daraus resultierenden Wind- und Wettersysteme.
Quelle: https://de.wikipedia.org/wiki/Planetarische_Zirkulation#/media/File:Earth_Global_Circulation-DE.jpg
Winde bringen den Energieüberschuss aus warmen Gebieten in Kältere. Wie kommen sie zustande? Im Frühlings -und Herbstbeginn fallen die Sonnenstrahlen am Äquator senkrecht ein und erhitzen die Luftmassen. Diese steigen, regnen ab und gleiten Richtung Norden und Süden und sinken im Bereich der Wendekreise, als trockene Luftmasse, wieder ab.
Dort entstehen meist Wüstengebiete und ein Teil des Windes weht wieder zurück zum Äquator. Durch die Rotation der Erde werden diese Winde zu einem "NO-Passat" beziehungsweise "SO-Passat".
Ein Teil der Luftmassen wird weiter in Richtung Norden (oder Süden) geleitet und es entstehen "Westwindzonen". Diese Westwindzonen beeinflussen unter anderem auch das Klima in Österreich, da sie feuchte Luftmassen vom Atlantik ins Landesinnere bringen.
Die Windsysteme werden zusätzlich vom Stand der Sonne bestimmt. Mit dem Sonnenhöchststand über dem Äquator am 20.03 beginnen die Zonen nordwärts zu wandern, ab dem 21.06 wieder südwärts, ab dem 23.09 bewegen sie sich nach wie vor in Richtung Süden und passieren dabei wieder den Äquator, bis sie ab dem 21.12 wieder nordwärts wandern.
Weitere großräumige Winde sind polare Winde, wie die kalten Ostwinde oder der süd- bis ostasiatische Monsun, der seine Richtung zwischen Sommer und Winter zwischen 180° dreht.
Passatwinde im Detail
Entstehung: Am Äquator erwärmen sich die Luftmassen und steigen auf. Am Äquator entsteht durch die Sogwirkung der Luftmassen ein Tiefdruckgebiet (äquatoriale Tiefdruckrinne) und es regnet (Regenwälder!). Erreichen die Luftmassen die Tropopause in etwa 15 - 18 km Höhe, kühlt die Luft ab und strömt in Richtung der Wendekreise (=Antipassat). Beim Absinken an den Wendekreisen lagern sich die warmen Luftmassen (=Urpassat) auf die kälteren, dort vorhandenen Luftmassen an. Der Hauptteil der Luft sinkt aber erst am 30. Breitengrad ab. Die Luftmassen vor Ort und der Urpassat vermischen sich und es entsteht ein windstilles Hochdruckgebiet (=Rossbreiten). Aufgrund der Corioliskraft (=Rotation der Erde) werden die Winde nördlich und südlich des Äquators in Richtung Osten abgeleitet. Deshalb spricht man von NO-Passat und SO-Passat.
Westwinde im Detail
Entstehung: Ein Teil der vom Äquator kommenden Luftmassen wird nicht am 30. Breitengrad abgelenkt. Darum entstehen zwischen dem 30. und dem 60. Breitengrad (subtropischer Hochdruckgürtel/polare Tiefdruckrinne) Winde, die durch die Corioliskraft in Richtung Westen abgelenkt werden und deshalb nennt man sie "Westwinde".
Jetstreams sind eine Sonderform der Westwinde. Sie treten in eine Höhen zwischen 8.000 und 10.000 m, an den Grenzen von Warm -und Kaltluftmassen beziehungsweise zwischen Hoch -und Tiefdruckgebieten auf. Sie können Geschwindigkeiten von bis zu 500 km/h erreichen und werden durch die Corioliskraft Richtung Osten abgelenkt. Vor allem am subtropischen Hochdruckgürtel (subtropischer Jet) und an der polaren Tiefdruckrinne (Polarjet) bewegen sich die Jetstreams nicht geradlinig sonder mäanderförmig (Rossby-Wellen). Aber auch bei unterschiedlichen Druckverhältnissen beginnen sie sich mäanderförmig durch die Hoch -und Tiefdruckgebiete zu schlängeln. Diese bewegten Luftmassen spielen vor allem für das Wetter eine große Rolle, da durch sie die Hoch -und Tiefdruckgebiete ebenfalls in Richtung Osten wandern.
Quelle Grafik: http://www.raonline.ch/images/edu/cli4/jetstreamG1301.jpg Quelle: http://www.gerd-pfeffer.de/zirk_jetstream.html
Hier ein Video, das den Passatkreislauf erklärt:
Website erstellt und bearbeitet von Daniel Ott, Sven Rogan und Christian Kiegerl