Planetaariset tuulet

Yksinkertaistettu kuva ilmakehän keskimääräisestä kiertoliikkeestä.

Tuulien todelliset suunnat maan pinnalla sekä tuulivyöhykkeiden nimet.

Planetaariset tuulet ovat maapallon pinnalla ja ilmakehän alimmassa kerroksessa, noin kymmenen-viisitoista kilometriä paksussa troposfäärissä, esiintyviä laajamittaisia ja pysyviä tuulia.

Planetaaristen tuulten muodostumiseen vaikuttaa ennen kaikkea kaksi ilmiötä. Toisaalta se, että lämmin ilma nousee, ja toisaalta se, että ilman paine-erot pyrkivät tasaantumaan.

Järjestelmän periaatteet

Päiväntasaajalle auringon energiaa tulee kaikkein eniten ja lämpö imeytyy nopeasti maanpintaan ja merien pintaveteen. Päiväntasaajan lämmin ilmamassa nousee ylöspäin ja aiheuttaa pysyvän matalapaineen. Kohotessaan ylöspäin ilma jäähtyy ja troposfäärin yläosissa se kääntyy kohti etelää ja pohjoista. Osa ilmasta matkaa navoille saakka, osa laskeutuu hepoasteiden kohdalla takaisin maanpinnalle muodostaen hepoasteille pysyvän korkeapaineen. Hepoasteet sijaitsevat leveysasteilla 30–35. Hepoasteilta tuulet käyvät kohti etelää ja pohjoista eli kohti päiväntasaajan matalaa ja napoja.

Napa-alueille auringon energiaa vastaavasti tulee hyvin niukasti ja kylmä ilma laskeutuu navoille muodostaen korkeapaineen. Koska ilman paine-erot pyrkivät jälleen tasaantumaan, ilmavirtaus suuntautuu navoilta poispäin. Navoilta tuleva kylmä ja hepoasteilta tuleva lämmin ilma kohtaavat 60° leveyspiirien tienoilla. Tällöin painava kylmä ilma työntyy lämpimän ilman alle synnyttäen matalapaineen sinne. Tätä rajakohtaa sanotaan polaaririntamaksi.

Ilmeneminen käytännössä

Coriolis-ilmiö kääntää tuulia pohjoisella pallonpuoliskolla kulkusuunnastaan oikealle ja eteläisellä pallonpuoliskolla kulkusuunnastaan vasemmalle. Tämän takia hepoasteilta päiväntasaajalle puhaltavat tuulet, pasaatituulet, kääntyvät koillispasaatiksi ja kaakkoispasaatiksi ja hepoasteilta navoille puhaltavat tuulet muodostavat länsituulten vyöhykkeet. Etelä- ja pohjoisnavoilta polaaririntamille puhaltavat tuulet muodostavat vastaavasti itätuulten vyöhykkeet.

Coriolis-ilmiö vaikuttaa myös navoilta poispäin puhaltaviin tuuliin. Huolimatta siitä, että 60:n ja 90:n leveysasteiden välistä aluetta kutsutaan itätuulten vyöhykkeeksi, tuulet eivät tällä alueella puhalla idästä. 60:n leveysasteen tienoilla on polaaririntama, jossa kohtaavat lämmin ja kostea ilmamassa ja toisaalta navoilta tullut kylmä ja kuiva ilma. Rintaman säät ovat vaihtelevia, ja ilmamassojen kohdatessa syntyy runsaasti liikkuvia matalapaineita eli sykloneja.

Voimakkaimmin planetaarisista tuulista erottuvat kaakkoispasaati ja koillispasaati. Johtuen laajasta merettömästä alueesta Aasian tuuliin vaikuttaa länsituulten vyöhykettä voimakkaammin monsuunituulet. Monsuunituulet johtuvat mantereen ja meren päällä olevan ilman paine-eroista, jotka johtuvat maan ja veden lämmönvarauskykyjen eroista.

Pysyvien matala- ja korkeapaineiden sijainnit vaihtelevat vuoden kuluessa auringon zeniittiaseman mukaan. Tämä kuivien ja kosteiden ilmamassojen reittien vaihtelu aiheuttaa myös muun muassa Afrikassa ja Aasiassa voimakkaan eron sadeveden kiertymisessä eri vuodenaikoina. Tropiikin tuulivyöhykkeiden kohtaamisaluetta kutsutaan intertrooppiseksi konvergenssivyöhykkeeksi, ja kuvassa se on nimellä "pasaatituulien kohtaamisvyöhyke". Tämä ilmenee muun muassa vyöhykkeellä nousevaan ilmavirtaukseen tiivistyvinä monsuunisateina.

Katso myös

• Ilmakehän kiertoliike

Aiheesta muualla

• Animaatio planetaarisista tuulista Etälukio. Opetushallitus. Arkistoitu 8.6.2016. Viitattu 28.8.2012.