Hopp til innhold
GeofagForside
Geofag 2
Jordas atmosfære sett fra bane

Atmosfæren

Det globale vindsystemet

Sola varmer tropene mer enn polene. Lufta flytter overskuddsvarmen nord- og sørover. Jordrotasjonen tvinger flyttingen inn i tre store kretsløp — og det er disse som gir ørken, regnskog og vestavinden over Norge.

Motoren: sola treffer skjevt

Du har sett at stigende luft gir lavtrykk og skyer, synkende luft gir høytrykk og klarvær. Nå: hvorfor ligger disse beltene der de ligger på kloden?

Ved ekvator står sola høyt. Strålene treffer nesten rett på, på et lite areal. Mot polene treffer de skrått og smøres utover. Tropene får derfor mer energi enn de sender ut igjen. Polene får mindre (NASA, u.å.). Uten luft og hav ville tropene blitt stadig varmere og polene stadig kaldere.

Ujevn oppvarming

Jorda i sollys: ekvator lys og varm, polene i blå skygge1Sola2Ekvator: energioverskudd3Pol: underskudd
  1. 1Sola treffer fra venstre — dagsida lyser.
  2. 2Ekvator: høy sol, lite areal, energioverskudd.
  3. 3Polene: skrå sol, stort areal, energiunderskudd.
Sola skinner på hele dagsiden, men treffer mest effektivt der strålene står brattest — rundt ekvator.

Varm luft ved ekvator utvider seg, blir lettere og stiger. Det gir lavtrykk. Når lufta stiger, avkjøles den, vanndampen blir til skyer og regn. Resultatet er det tropiske regnbelte.

Tre kretsløp, ikke ett

På en jord som ikke roterte, kunne man tenke seg ett stort kretsløp: opp ved ekvator, ned ved polen. Jorda roterer. Lufta rekker ikke polen før den bøyes av og synker. Derfor får hver halvkule tre kretsløp i stedet for ett (NOAA, u.å.).

Hadley og polarcellen er «motorer»: luft stiger der det er varmt (eller møtes langs polarfronten) og synker der det er kaldere. Ferrel-cellen i midten er annerledes. Den er termisk indirekte — den drives av de vandrende lavtrykkene, ikke av at bakken under er varmest. Derfor ser du sjelden en jevn Ferrel-sløyfe på satellittbildet. Du ser stormene.

Slik er det med rotasjon: tre celler

Jordskive fra ekvator til nordpolen med tre luftceller og synlig bakke nederstEkvator30°60°90°1Hadley2Ferrel · Norge3Polar
  1. 1Hadley (0–30°): opp ved ekvator, ned over ørkenen. Tropisk motor.
  2. 2Ferrel (30–60°): ikke en egen motor. Den drives av vandrende lavtrykk. Vestavind. Her ligger Norge.
  3. 3Polar (60–90°): kald luft synker over polen og møter mildluft ved polarfronten.
Hele skiva skal synes: bakken nederst, cellene over. Følg lufta i sløyfer — opp, bort, ned, tilbake.

Hadley-cellen: regn og ørken i samme sløyfe

Følg lufta. Ved ekvator er den varm og fuktig. Den stiger, blir til byger, og er tørrere når den kommer opp. Så strømmer den mot 30° bredde og synker. Synkende luft varmes og tørker. Under dette beltet ligger Sahara, Kalahari og de australske ørkenene. Ørkenene ligger der fordi lufta synker — ikke fordi det «mangler vann i bakken» som første årsak.

Nede ved bakken strømmer lufta tilbake mot ekvator. Rotasjonen dreier den, og vi får nordøstpassat i nord og sørøstpassat i sør.

Hvor er vi? Hadley-cellen i det globale mønsteret

Jordskive der Hadley-cellen lyser og de andre cellene er dempet1Her er vi

Hadley er den venstre, tropiske sløyfa

Regnskog og tordenvær til venstre, Sahara-ørken til høyre2Stiger → regn3Synker → ørken

Samme sløyfe, to utfall på bakken

Venstre: den tropiske sløyfa lyser. Høyre: det du får ut av den — byger der luft stiger, ørken der den synker. To landskap, samme celle.

Klimabeltene er cellene skrevet på bakken

Gå fra ekvator mot nord, og du går gjennom et mønster som gjentar luftas opp og ned: vått, tørt, vått, så kaldt og tørt. Det er ikke tilfeldig geografi. Det er Hadley, Ferrel og polarcellen, avsatt som klima.

Ved ekvator stiger luft i Hadley-cellen. Vanndampen blir til byger nesten daglig. Amazonas, Kongo og Indonesia ligger her. Rundt 30° synker den samme lufta, tørr og varm. Sahara, Arabia og de australske ørkenene er synkende luft — ikke «mangel på grunnvann» som første årsak. Rundt 40–60° ligger vestavindsbeltet, i Ferrel-sonen. Vandrende lavtrykk og polarfront gir milde, fuktige vestkyster: Norge, Chile, New Zealand. Mot polen synker kald luft. Lite vanndamp, tørt og iskaldt.

En vandring fra ekvator til polen

Landskap fra tropisk regnskog via ørken og norskekyst til polaris, venstre mot høyre10° regnskog230° ørken360° Norge490° is
  1. 1Stigende luft i Hadley. Tropisk regnbelte.
  2. 2Synkende luft i Hadley. Subtropisk ørken.
  3. 3Vestavind og polarfront. Ferrel-sonen — Norge.
  4. 4Polar høytrykk. Kald, tørr luft og is.
Venstre er tropene, høyre er isen. Mellom dem: ørkenen der Hadley synker, og det grønne stormbeltet der Norge ligger.

Samme belter, viklet rundt kloden

Jorda fra bane med grønt ekvatorbelte, ørkenbelte, stormer mot Skandinavia og polaris1Tropisk grønt2Ørkenbelte3Vestavind · Norge4Polaris
  1. 1Regnskogbeltet følger ekvator rundt.
  2. 2Ørkenbeltet følger ~30° — Sahara er ett stykke av ringen.
  3. 3Stormbeltet treffer vestkystene på 40–60°.
  4. 4Isen er polarcellens bakke.
Det du så som en vandring, er ringer rundt jorda. Norge sitter i det stormfulle beltet mot nord — ikke i ørkenen, ikke i tropene.

Beltene er et middelbilde. Fjell, hav og årstid flytter grensene. Det tropiske regnbelte vandrer med sola gjennom året og gir savanne regn om sommeren (NOAA, u.å.). Vestlandet er våtere enn beltet alene skulle tilsi — fjellet løfter lufta. Labrador er kaldere enn Norge på samme bredde — havstrømmen er en annen. Det tar vi i hav-kapittelet.

Polarfronten og været i Norge

Rundt 60° møtes kald polarluft og mildere luft fra sør. Skillet kalles polarfronten. Langs den fødes vandrende lavtrykk. Vestavinden fører dem inn mot Norge.

Når fuktig atlanterhavsluft treffer Vestlandet, tvinges den til værs av fjellene, avkjøles og gir regn. Østlandet ligger oftere i leside: lufta har mistet fukt, og den synker og tørker på vei ned. Forskjellen mellom Bergen og Hamar er vestavind, polarfront og fjell — ikke bare «nærhet til kysten».

Vestavind mot Langfjella

Regn og skyer mot norske vestfjell, klarere innland mot øst1Fuktig vestavind2Loside · regn3Leside · tørrere
  1. 1Fuktig luft fra Atlanteren treffer kysten.
  2. 2Fjellet løfter. Vestlandet vått.
  3. 3Østlandet oftere i regnskygge.
Havet til venstre, innlandet til høyre. Fjellet tvinger lufta opp. Vestlandet får regnet. Østlandet ligger oftere i leside.

Jetstrømmen

Høyt oppe, der forskjellen mellom tropisk og polar luft er størst, går en smal, sterk vestlig luftstrøm: polarfrontjeten. Den svinger. Ligger den sør for Norge, får vi kald polarluft. Ligger den nord for, kommer milde atlantiske luftmasser inn. Den styrer hvor lavtrykkene går denne uka.

Den subtropiske jetstrømmen ligger nærmere 30° og henger sammen med Hadley-cellens nedsynking. To belter, ikke ett. Polarfrontjeten er den som betyr mest for Norge.

En elv av luft

Tynn, rask skyelv høyt over Atlanteren mot jordas krumning1Polarfrontjeten, vest → øst
  1. 1Vestavind i tropopausen, over polarfronten.
Jetstrømmen er smal, høy og rask. Den er ikke været du kjenner i ansiktet — men den styrer det.

Viktige begreper

Strålingsbalanse
Energi inn minus energi ut.
Hadley-cellen
Tropisk kretsløp. Opp ved ekvator, ned ved ørkenen.
Vestavindsbeltet
Der Norge ligger. Lavtrykk vandrer østover.
Klimabelte
Klima-ring rundt jorda. Stiger = vått. Synker = tørt.
Polarfronten
Skillet mellom polarluft og mildere luft.

Sjekk deg selv

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

  1. 1. Hvorfor ligger de store ørkenene rundt 30° bredde?

  2. 2. Hvilken sone styrer været i Sør-Norge?

  3. 3. Hvorfor er Bergen typisk våtere enn Hamar?

Kildeliste

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

  1. National Aeronautics and Space Administration. (u.å.). Earth’s energy budget. https://earthobservatory.nasa.gov/features/EnergyBalance
  2. National Oceanic and Atmospheric Administration. (u.å.). The three-cell model. https://www.noaa.gov/jetstream/global/three-cell-model
  3. National Oceanic and Atmospheric Administration. (u.å.). Intertropical convergence zone. https://www.noaa.gov/jetstream/global/inter-tropical-convergence-zone