大気大循環の基本的特徴

• 下層大気 (対流圏〜成層圏下部)の循環は、大局的には、 低緯度と高緯度との間の加熱差で作られた密度差による循環
• 中層大気 (成層圏上部〜中間圏)の循環は、大局的には、 夏半球と冬半球の間の加熱差で作られた密度差による循環
• いずれも、南北・鉛直循環が基本であるはずだが....
  • 重力場のなかの成層流体 -> 鉛直風速は(平均すると)小さい
  • 地球の自転 -> 南北風速は(平均すると)東西風速に比べて小さい
• 下層大気、熱帯 (約30度から低緯度側)... ハドレー(Hadley)循環
  • (年平均すると)赤道付近で上昇、緯度25度付近で下降。
  • エネルギー輸送の観点からは時間平均場で近似できる。
  • 上昇域では積雲対流が活発、下降域では雲が少ない。
  • (熱帯低気圧は目立った現象だが、大循環の主要部分ではない。)
• 下層大気、温帯 (約30度から高緯度側)... 偏西風波動 = 温帯低気圧活動
  • 移動する(止まっていない)高・低気圧が主役
  • (雲・降水も伴うが、温帯低気圧の構造にとって本質的ではない)
  • ほぼ水平に(実は傾斜も重要だが)南北のエネルギーを交換。
  • (時間平均場によるエネルギー輸送はむしろ逆向き。)

(下層)大気大循環の模式図(東西平均・年平均した南北・鉛直断面)

増田原図、初出: 町田洋ほか(2003)「第四紀学」 朝倉書店 (図4.1-5)

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