Huvudinnehåll

Utforska ett ämne i kunskapsbanken

Faktapaket: Artikelserie från Väder och Vatten om atmosfärens allmänna cirkulation

Jordrotationens yllemösse-effekt

Effekten av jordens rotation, den så kallade corioliseffekten, är att varje rörelse böjs av i rät vinkel åt höger på norra halvklotet och åt vänster på södra. Avböjningen är noll vid ekvatorn, men ökar mot polerna. Genom att avböjningen sker i rät vinkel mot rörelsen drivs denna in i en cirkelrörelse. Detta har fundamentala följder för atmosfären.

Den här artikeln är en del av en artikelserie skriven av Anders Persson som var meteorolog på SMHI. Artikeln publicerades i Månadens Väder och Vatten 11/2003.

Strävan hos jordrotationen att ganska snabbt återföra all rörelse till utgångspunkten försvårar utbytet av luft mellan olika områden. Detta förhållande lägger hinder i vägen för utbytet av varm och kall luft mellan låga och höga latituder.

Atmosfärens allmänna cirkulation bestäms därför av tvekampen mellan de krafter som söker jämna ut temperaturskillnader och jordrotationen som inverkar bevarande på skillnaderna. Berodde det enbart på jordrotationen skulle atmosfären vara som en tättslutande yllemössa där det bara skulle gå att rucka på maskorna.

Jordglob med pilar som illustrerar tröghetscirklar.

Tröghetscirklar för hastigheter på 50-70 m/s. Vindar som bara är en tiondel av dessa skulle resultera i cirklar med tio gånger mindre radier.

Tröghetscirklar

Dessa cirkelrörelser är en annan, och ganska okänd yttring av det som vi kallar "tröghet". Motståndet mot rörelse yttrar sig inte bara som ett motstånd mot att starta en sådan, utan även, ifall rörelsen kommit igång, att söka återföra den till utgångspunkten!

Att det verkligen förhåller sig så kan man se på öppna havet efter en storm. När det blåser kraftigt driver ytvattnet i stort sett i samma riktning som vinden. Men när vinden bedarrar börjar vattnet dansa runt i nästan slutna cirklar istället för att fortsätta röra sig rakt fram (se figur 2).

Rörelsen hos Östersjöns vattenmassor några sommardagar 1969 utanför Södertörn, enligt mätningar som gjordes av Barry Broman på SMHIs oceanografiska avdelning. En kort period av kraftiga vindar satte ytvattnet i rörelse. Sedan vinden bedarrat den 25 juli fortsatte vattenmassorna under några dagar att röra sig i tröghetscirklar som sakta drev i havsströmmen.

Rörelsen hos Östersjöns vattenmassor några sommardagar 1969 utanför Södertörn, enligt mätningar som gjordes av Barry Broman på SMHIs oceanografiska avdelning. En kort period av kraftiga vindar satte ytvattnet i rörelse. Sedan vinden bedarrat den 25 juli fortsatte vattenmassorna under några dagar att röra sig i tröghetscirklar som sakta drev i havsströmmen.

Sådana så kallade "tröghetscirklar" förutsades teoretiskt i slutet på 1800-talet, men hade varit kända av sjömän sedan lång tid. Så till exempel hade inuiter och säljägare lagt märke till hur isberg drev runt i cirklar efter en storm.

Radien på en sådan "tröghetscirkel" är proportionell mot hastigheten, dividerad med den så kallade coriolisparametern, vilken på 60° N uppgår 1,26×10-4 s-1. Om en rörelse på 1 m/s bara påverkades av corioliseffekten skulle den på våra breddgrader drivas in i en cirkelrörelse med 8 km radie och återkomma efter lite mer än ett halvt dygn.

Mer i detta faktapaket

  • Meteorologi

    Artikelserie från Väder och Vatten om atmosfärens allmänna cirkulation

    I en artikelserie i SMHIs månatliga tidskrift Väder och Vatten beskrevs luftens och vattnets rörelser från sjöbris till monsun, från tidvatten till...

  • Artikelserie från Väder och Vatten om atmosfärens allmänna cirkulation

    Norra polcirkeln soligast i världen

    Solen är källan till all energi och allt liv och rörelse på jorden. Om någonstans så märks det i Lappland under somrarna när växtligheten fullständ...

  • Artikelserie från Väder och Vatten om atmosfärens allmänna cirkulation

    Kall snö strålar värme

    Latituden och årstiden bestämmer hur koncentrerat solljuset blir. Står solen 45° över horisonten fördelas den inkommande solstrålningen på en yta s...

  • Artikelserie från Väder och Vatten om atmosfärens allmänna cirkulation

    Solen värmer jorden - jorden värmer atmosfären

    Att det är den upphettade jordytan och inte solens strålar som värmer upp atmosfären visar sig bland annat under klara morgnar, då temperaturen kan...

  • Artikelserie från Väder och Vatten om atmosfärens allmänna cirkulation

    Från sjöbris till monsun

    Genom omblandning fördelas värme mellan de upphettade tropikerna och de avkylda polarregionerna över större områden i atmosfären. Men omblandningen...

  • Artikelserie från Väder och Vatten om atmosfärens allmänna cirkulation

    Den förunderliga corioliseffekten

    När temperaturskillnader jämnas ut genom att varm luft förs mot kallare nejder, och kall luft mot varmare, sker det inte utan motstånd. Jordrotatio...

  • Artikelserie från Väder och Vatten om atmosfärens allmänna cirkulation

    Den subtropiska Midgårdsormen

    Som en Midgårdsorm slingrar sig den subtropiska jetströmmen runt jorden på cirka 30° latitud. Det är det kraftigaste och mest omfattande vindsystem...

  • Artikelserie från Väder och Vatten om atmosfärens allmänna cirkulation

    Hästbredderna, passadvindarna och vädret i tropikerna

    När effekten av jordens rotation, corioliseffekten, kring 30° latitud sätter stopp för en hemisfärisk sjöbriscirkulation, skapas inte bara den subt...

Relaterade faktapaket

Stormig himmel  med moln

Atmosfärens cirkulation

Havsmiljö

Storskalig oceanografi

En blek sol strålar genom morgondimma.

Strålning