Vorherrschende Winde

Vorherrschende Winde werden von der ungleichmäßigen Erwärmung der Erdoberfläche verursacht. Warme Luft steigt in den Tropen nach oben und wird von Luft aus den hohen Breiten ersetzt. Das Gebiet, in dem die Winde auf einander treffen, wird intertropische Konvergenzzone (ITCZ - Inter-Tropical Convergence Zone) genannt; über dem Ozean entspricht die ITCZ der Region mit den höchsten Oberflächentemperaturen.

Hoch über der Erde fließt die Luft von der ITCZ weg, sie wird kälter und auf etwa 30° Breite sinkt sie ab. Beim Absinken bildet sie den subtropischen Hochdruckgürtel - ein Band sehr stabiler subtropische Hochdrucksysteme. Von diesen Hochdruckgebieten blasen die östlichen Passatwinde Richtung Äquator und treffen auf die Kalmenzone - ein Gebiet mit unbeständigen Winden und plötzlichen Regenfällen. Diese Konvektionszelle ist bekannt als die Hadley-Zelle.

Eine andere Zelle - Polarzelle genannt, entsteht, wenn Luft in den subpolaren Tiefdruckgebieten nach oben steigt, sich zu den Polen bewegt und wieder absinkt und dabei das polare Hoch bildet, um danach als kalte polare Ostwinde zum subpolaren Tief zurück zu kehren. Zwischen diesen beiden Zellen liegt die Ferrel-Zelle.

Kehrt die Luft von den subtropischen Hochdruckgebieten zur ITCZ zurück, strömt sie auf der Nordhalbkugel nach rechts und auf der Südhalbkugel nach links. Infolgedessen blasen auf beiden Hemisphären die Ostpassatwinde aus einer östlichen Richtung. Der Coriolis-Effekt bewirkt außerdem, dass Winde aus dem subtropischen Hoch zu den subpolaren Tiefs auf 60° Breite strömen. Dabei erzeugen sie einen Westwindgürtel - die Westwinddrift (westerlies).

Auf jeder Hemisphäre gibt es drei vorherrschende Windgürtel:

  • die tropischen Ostwinde (tropical Easterlies): zwischen dem 0. und 30. Breitengrad (Passatwinde)
  • die vorherrschenden Westwinde (prevailing Westerlies): zwischen dem 30. und 60. Breitengrad (Westwindzone)
  • die polaren Ostwinde (polar Easterlies): zwischen dem 60. und 90. Breitengrad.
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Vertikale Zirkulation in der Atmosphäre
Vertikale Zirkulation in der Atmosphäre. Aufsteigende warme Luft in Äquatornähe verursacht eine vertikale Zirkulation, aus der mit Hilfe der Corioliskraft, die Gürtel vorherrschender Winde enstehen.
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Globale Gürtel vorherrschender Winde
Globale Gürtel vorherrschender Winde. Die Zahlen 1, 2, 3 entsprechen den Konvektionszellen, aus denen die Winde herstammen: 1 Hadley-Zelle 2 Ferrel-Zelle 3. Polarzelle.
Die wichtigsten Windgürtel.
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Meteosat
Diese Infrarot-Aufnahme von METEOSAT zeigt, wie globale Wolkenmuster von vorherrschenden Winden geförmt werden. Ein Band hoher Wolken markiert die Intertropische Konvergenzzone (A). Auf beiden Seiten dieses Wolkenbandes sind die wolkenfreien Himmel der Subtropen (B). Nahe der Polargebiete auf beiden Halbkugeln liegen die Westwindzonen (westerlies), wo Wolkenbildung sehr variabel ist (C). Auf der Infrarot-Aufnahme bedeuten dunkle Farben warme Regionen und helle Farben kalte Regionen.
Infarot-Aufnahme von Meteosat - Wie Wolkenmuster von den Windgürteln geförmt werden