Hopp til innhold
Jorda med spiralformede syklonskyer

Jordrotasjon

Corioliseffekten

Corioliseffekten er ikke en kraft som starter vinden. Den er det som skjer når luft eller vann allerede er i bevegelse på en roterende jord. Trykkforskjeller setter luften i gang. Jordrotasjonen dreier den.

Jorda roterer mot øst. Vi står på den roterende flaten og måler alt derfra. En luftpakke som går rett fram i verdensrommet, ser derfor ut til å bøye av sett fra bakken. På nordlig halvkule bøyer den mot høyre. På sørlig halvkule mot venstre. Ved ekvator er avbøyningen null (NOAA, u.å.). Derfor kan tropiske sykloner ikke dannes på selve ekvator. De trenger coriolis for å få rotasjon.

Coriolis øker mot polene. Den øker også når farten øker. Den virker bare når noe beveger seg. Stille luft dreies ikke.

Ekvator suser østover, polene står nesten stille

Jordas omløpshastighet avtar mot polene90° · 0 km/t60° · ca. 840 km/t0° · ca. 1670 km/t østoversett ovenfra vil østlig fart være størst der jorda er «bredest»
Hele jorda bruker ett døgn på en runde, men omkretsen er størst ved ekvator. Der er farten mot øst omtrent 1670 km/t. Ved 60° er den omtrent halvparten. Ved polen er den null. Luft som bytter bredde, tar med seg den østlige farten den hadde.

Hvorfor avbøyningen går til høyre i nord

Luft mot polen bøyes østovernordekvatortenkt rett linjevirkelig bane · mot høyreøst for måletøst →
Luft som starter ved ekvator, har stor østlig fart. Lenger nord roterer bakken saktere. Lufta kommer derfor «foran» — øst for — det punktet den siktet mot. På nordlig halvkule oppleves det som avbøyning til høyre.

Tre ledd må sitte samtidig for at værsystemene skal få den formen vi ser på kartet.

Først trykkgradienten. Luft går fra høyt mot lavt trykk. Jo tettere isobarene ligger, desto sterkere er denne driften.

Så coriolis. Så fort luften får fart, dreies den. På nordlig halvkule: mot høyre.

Når trykkgradient og coriolis veier hverandre opp, går vinden ikke lenger inn mot lavtrykket. Den går langs isobarene, med lavtrykk til venstre på nordlig halvkule. Det kalles geostrofisk vind (NOAA, u.å.). Det er den vanlige balansen høyt oppe og til havs, borte fra bakken. På sørlig halvkule er alt speilvendt: lavtrykk til høyre.

Høyre i nord, venstre i sør

Avbøyning rundt trykksystemerNordlig halvkuleSørlig halvkuleHLtrykkgradientavbøyd til høyreHLavbøyd til venstre
Trykkgradienten vil sende luft rett fra H til L (stiplet). Coriolis dreier banen til høyre på nordlig halvkule og til venstre på sørlig. Når de to kreftene balanserer, går vinden langs isobarene — geostrofisk vind.

Rett sydlig blir nordøstlig

Hvorfor passaten kommer fra nordøst30° · subtropisk høytrykkekvator · lavtrykkuten coriolisnordøstpassat
Hadley-cellen vil sende luft rett mot ekvator. Coriolis bøyer den til høyre på nordlig halvkule, så vinden får en østlig komponent: nordøstpassaten. På sørlig halvkule blir det sørøstpassat. Uten coriolis ville «passatene» vært rene nord–sør-vinder.

Nær bakken kommer det tredje leddet: friksjon. Overflaten bremser luften. Lavere fart gir svakere coriolis. Da vinner trykkgradienten litt, og vinden krysser isobarene inn mot lavtrykk og ut fra høytrykk. Innstrømming i lavtrykk tvinger luft opp. Da får vi skyer og nedbør. Utstrømming i høytrykk tvinger luft ned. Da løses skyene opp.

Formen på systemet på værkartet er altså coriolis pluss trykkgradient pluss friksjon. Mot klokka rundt lavtrykk i Norge. Med klokka rundt høytrykk. Det er ikke en tilfeldig huskeregel.

Syklonalt mot klokken i nord

Lavtrykk og høytrykk spinner motsatt veiLavtrykk (NH)Høytrykk (NH)Lmot klokkenHmed klokken
Luft strømmer inn mot L og ut fra H. Coriolis bøyer den til høyre. Rundt lavtrykk på nordlig halvkule blir det rotasjon mot klokken; rundt høytrykk med klokken. På sørlig halvkule er alt speilvendt. En orkan er det samme mønsteret, bare varmere og strammere.

Vasken lyver, orkanen forteller sannheten

Coriolis krever stor skalaVask / toalettmeter · sekundercoriolis taperFotballstadion100 m · minuttercoriolis taperLavtrykk / orkan100–1000 km · døgncoriolis styrer
Coriolis er svak. Den vinner bare når bevegelsen er stor og varer lenge, og friksjonen er liten. Derfor styrer den Golfstrømmen og et lavtrykk, men ikke vannet i en vask — der avgjør kummens form og hvordan vannet slås på.

Tropisk syklon sett ovenfra

Orkan over havet med tydelig øye og spiralbånd mot klokkenLØye1Mot klokka i nord
  1. 1Innstrømming bøyes til høyre: mot klokka rundt lavtrykk i nord.
  2. LVed ekvator er avbøyningen null. Tropiske sykloner dannes ikke der.
Tropiske sykloner trenger coriolis for å få rotasjon. Ved ekvator er avbøyningen null, så de kan ikke dannes på selve ekvator. Mot klokka rundt lavtrykk på nordlig halvkule.

Samme logikk styrer havet. Vind på overflaten gir et Ekman-lag: nettotransporten går 90 grader til høyre for vinden på nordlig halvkule. Det er derfor kystvind kan gi oppwelling. Mer om det under havstrømmer.

Jetstrømmen svinger

Coriolis er ikke like sterk overalt. Ved ekvator er den null. Ved polene er den sterkest. En luftpakke som flytter seg mot polene, merker derfor en sterkere dreining. En som flytter seg mot ekvator, merker en svakere.

Polarfrontjeten er et smalt belte med sterk vestavind i øvre troposfære, langs polarfronten. Den subtropiske jetstrømmen ligger nærmere 30° og henger sammen med Hadley-cellens nedsynking. Polarfrontjeten er den som styrer lavtrykkene mot Norge.

Coriolis er sterkere mot polene. Luft som går nordover, dreies mer og mer mot øst. Luft som går sørover, dreies mindre. En vestavinds-jet går derfor ikke rett: den svinger i store bølger — Rossby-bølger. En bølge som peker mot polen kalles rygg og fører mild luft nordover. En bølge som peker mot ekvator kalles tråg og fører kald luft sørover.

To grunnformer

Zonal form: jetstrømmen går nesten rett vest–øst. Meridional form: den svinger i Rossby-bølger mot nord og sør, med rygg og tråg.Zonal formpolekvatorLLvest → østparallelt med breddegradeneMeridional formRossby-bølgerrygg · mild luftmot polenetråg · kald luftmot ekvator
Zonal form: nesten rett vest–øst, parallelt med breddegradene. Meridional form, eller bølgeform: jetstrømmen svinger i store bølger mot nord og sør. Det er Rossby-bølger. En rygg peker mot polene. En tråg peker mot ekvator.

Når formen går fra zonal (nesten rett vest–øst) til meridional (store bølger), flyttes varm og kald luft langt i nord–sør-retning. En rygg kan bli stående. Det kalles blocking. Vestavindsbeltet stanser. Høytrykket over Skandinavia kan ligge i dagevis. Om vinteren: kald inversjon i dalene. Om sommeren: tørt og varmt. Stormbanen går da sør eller nord for oss, ikke tvers over.

NAO flytter Norges jet

NAO er trykkforskjellen mellom Azorhøytrykket og Islandslavtrykket (NOAA, u.å.). Det er den viktigste svingningen for jetstrømmen inn mot Norge.

Scenen for NAO

Nord-Atlanteren fra bane: klar luft i sørvest, syklon spiralskyer lenger nord, skystrøk mot NorgeHAzorhøytrykkLIslandslavtrykk
  1. HHøytrykk i sør: luft synker, ofte klarere.
  2. LLavtrykk i nord: luft stiger, stormbane.
Sørvest: mer høytrykk og klarere luft (Azorene). Nord: mer lavtrykk og spiraler (Island). Skystrøkene imellom er vestavinden inn mot Norge.

NAO: Azorene mot Island

NAO er trykkforskjellen mellom Azorhøytrykket og Islandslavtrykket.HAzoreneLIslandvestavind mot Norge+ NAOstor gradientjet lenger nord− NAOliten gradientmer blocking
Positiv NAO: stor forskjell, jet og stormbane lenger nord. Negativ NAO: liten forskjell, mer blocking og kaldere Skandinavia.

Ved positiv NAO er gradienten stor. Vestavindsbeltet og polarfrontjeten ligger lenger nord og er sterkere. Stormbanen går mot Island, Norskehavet og Nord-Norge. Sør- og Midt-Norge får milde, våte vintrer. Formen er mer zonal.

Ved negativ NAO er gradienten liten. Jetstrømmen svekkes, ligger lenger sør, eller brytes i blocking. Skandinavia får oftere kald, mer kontinental vinter. Formen er mer meridional.

ENSO — El Niño og La Niña i tropisk Stillehav — flytter hvor tropisk luft stiger, og dermed jetstrømmene over Stillehavet og Amerika (NOAA, u.å.). Koblingen til norsk vinter er svakere og mer usikker enn NAO. Mekanismen (passater, varmt vann, konveksjon) står under klima.

IOD, den indiske dipolen, er en øst–vest-svingning i tropisk Indiahav. Den betyr mest for Øst-Afrika, Indonesia og Australia. Koblingen til polarfrontjeten over Norge er indirekte.

Viktige begreper

Coriolis
Avbøyning når luft eller vann allerede beveger seg på en roterende jord. Høyre i nord, venstre i sør. Null ved ekvator.
Geostrofisk vind
Når trykkgradient og coriolis veier hverandre opp. På nordlig halvkule: vind langs isobarene, lavtrykk til venstre.
Rossby-bølger
Store svinger i jetstrømmen. Rygg: mild luft nordover. Tråg: kald luft sørover.
Blocking
En rygg som blir stående. Vestavindsbeltet stanser. Lavtrykkene går sør eller nord for oss.
NAO
Trykkforskjellen mellom Azorhøytrykket og Islandslavtrykket. Start her for norsk jet og kystvær.
Ekman-lag
Nettotransport 90 grader til høyre for vinden på nordlig halvkule.

Sjekk deg selv

Velg ett svar per spørsmål. Dette er VG3-nivå med et par steg mot universitet.

  1. 1. Til hvilken side bøyes luft på nordlig halvkule, og hva skjer ved ekvator?

  2. 2. Hvorfor spinner et lavtrykk mot klokka i Norge?

  3. 3. Når trykkgradient og coriolis veier hverandre opp på nordlig halvkule, hvor går vinden?

  4. 4. Hvorfor styrer ikke coriolis vannet i en vask?

  5. 5. Hva er NAO, og hvorfor betyr den mer for Norge enn ENSO?

Kildeliste

APA 7th. Henvisninger i teksten, for eksempel (Gerlach, 2011), peker hit. Offentlige etater og fagfellevurderte artikler er brukt foran populariserte sammendrag.

  1. National Oceanic and Atmospheric Administration. (u.å.). The Coriolis effect. https://www.noaa.gov/jetstream/synoptic/coriolis-force
  2. National Oceanic and Atmospheric Administration. (u.å.). Geostrophic wind. https://www.noaa.gov/jetstream/synoptic/weather
  3. National Oceanic and Atmospheric Administration. (u.å.). El Niño and La Niña. https://www.climate.gov/enso
  4. National Oceanic and Atmospheric Administration. (u.å.). North Atlantic Oscillation. https://www.climate.gov/news-features/understanding-climate/climate-variability-north-atlantic-oscillation