Земной климат

Изучение связи циркуляции в экваториальной зоне с циркуляцией во внетропических широтах позволило установить, что западные ветры в экваториальной стратосфере возникают при ослаблении меридиональной циркуляции во внетропических широтах. Меридиональная циркуляция во внетропических широтах усилена не при западной фазе цикла, как предполагали раньше, а при восточной. Это позволяет сделать вывод о том, что глобальная атмосферная циркуляция подвержена циклическим колебаниям, которые состоят в следующем. При средних условиях зональная атмсферная циркуляция перемежается с меридиональными преобразованиями. В какие-то периоды времени, измеряемые несколькими месяцами, меридиональные процессы ослабевают и усиливается зональный перенос. В период ослабления меридиональной и усиления зональной циркуляций создаются условия для охлаждения воздуха в высоких широтах и нагревания его в экваториальной зоне и смежных широтах.

В результате нагревания воздуха в экваториальной зоне, величины геопотенциала здесь несколько возрастают, а севернее 30—40° — уменьшаются. Приблизительно то же отмечается и в Южном полушарии. Небольшое повышение температуры, а соответственно и геопотенциала в низких широтах происходит как в тропосфере, так в стратосфере. В условиях почти безградиентного поля температуры и геопотенциала, небольшого повышения температуры в экваториальной зоне бывает достаточно, чтобы изменилось направление горизонтального градиента геопотенциала на обратное и вблизи экватора возникли западные ветры.

Процесс этот носит циклический характер и, возможно, находится в связи с изменением солнечной активности.

Квазидвухлетняя цикличность в стратосфере, по существу, определяется изменениями температуры в нижней стратосфере и частично в тропосфере в холодные полугодия.

В верхней же стратосфере и мезосфере сезонный режим метеорологических элементов в обоих полушариях определяется главным образом лучистым теплообменом. Этот факт подтверждается недавно обнаруженной полугодовой цикличностью ветра в верхней стратосфере—мезосфере экваториальной зоны. Полугодовая цикличность ветра выражается в том, что в переходные сезоны здесь наблюдаются западные ветры, а зимой и летом — восточные. Такой режим ветра в верхней стратосфере — нижней мезосфере является сезонным периодическим явлением, подобным смене восточной циркуляции на западную в стратосфере внетропических широт от лета к зиме и от зимы к лету.