De intense hitte die het hele
jaar in de tropen heerst, veroorzaakt er krachtige convecties. Warme, vochtige lucht
stijgt op, waardoor langs de evenaar een gordel van lage druk, wolken en regen ontstaat.
De lucht die aan de evenaar opstijgt, bereikt uiteindelijk de tropopauze waar hij niet verder kan. Deze lucht
breidt zich dan zijwaarts uit naar de polen, waarbij hij geleidelijk afkoelt en rond de
30° noorderbreedte en zuiderbreedte naar het oppervlak terugzakt. Deze dalende lucht
veroorzaakt een toename van de luchtdruk, wat in het algemeen gepaard gaat met droog weer.
De meeste woestijnen op aarde bevinden zich in deze lagedrukgebieden.

Windcellen:
Een deel van de lucht in deze gebieden rond de dertigste
breedtegraad wordt door de dalende lucht teruggeduwd naar het gebied met lage druk rond de
evenaar. Deze luchtstromingen heten passaatwinden. De gebieden langs de evenaar
waar deze winden tot stilstand komen werden vroeger 'doldrums' genoemd (naar een oud
Engels woord dat traag betekent) door zevaarders die bang waren dat hun schepen er niet
voorbij zouden geraken. Er zijn dus luchtmassa's die in de tropen opstijgen, en op 30°
noorderbreedte en zuiderbreedte terug dalen en daarna naar de evenaar terugstromen. Zij
worden Hadleycellen genoemd naar de Britse onderzoeker George Hadley
(1686-1768) die ze in 1753 voor het eerst beschreef. Terwijl het grootste deel van die
dalende warme lucht naar de evenaar terugkeert, beweegt een deel door naar de polen. Op
ongeveer 60° ontmoet deze lucht de koude polaire fronten genoemd.
Het verschil in temperatuur tussen deze twee luchtmassa's doet de warmere lucht
opstijgen. Het grootste deel van deze lucht stroomt terug richting evenaar en daalt rond
de 30° naar het oppervlak. Zo draagt deze lucht bij tot de hoge luchtdruk in deze
gebieden. Deze luchtcirculaties tussen 30° en 60° worden Ferrelcellen genoemd,
naar de Amerikaanse meteoroloog William Ferrel die ze in 1856 ontdekte. De rest van
de lucht die aan de polaire fronten opstijgt , blijft naar de polen toe bewegen, koelt af,
daalt en keert terug naar de 60ste breedtegraad. Deze polaire Hadleycellen zijn zwakker
dan de cellen in de tropen doordat hier minder zonlicht is.
Het Corioliseffect:
De luchtstromingen volgen geen rechte wegen van noord naar zuid. Dit komt doordat de
draaiing van de aarde een vrij bewegend object of stromende massa in het noorden naar
rechts (ten opzichte van de bewegingsrichting) doet afwijken en in het zuiden naar links.
Dit effect wordt het Corioliseffect genoemd, omdat het voor het eerst in 1835
werd verklaard door Gustave-Gaspard de Coriolis (1792-1843). Het Corioliseffect
maakt dat de wind in hogedrukgebieden in het noordelijk halfrond met de wijzers van de
klok mee beweegt en in het zuiden tegen de wijzers in. In lagedrukgebieden draaien de
winden in tegengestelde richting.
Stel dat iemand in het centrum van een bewegende draaimolen (punt A, boven)
een bal gooit naar iemand aan de rand (B). Als de bal bij de rand komt, is punt B naar C
gedraaid. Voor B
lijkt het alsof de bal van
hem wegdraait. Ook op onze draaiende planeet lijken vrij bewegende objecten een kromme
baan te beschrijven. Het resultaat hiervan is dat weersystemen op het noorderlijk halfrond
naar rechts afwijken en op het zuidelijk halfrond naar links. Het Corioliseffect treedt
niet op aan de evenaar en is het sterkst aan de polen.
Straalstromen:
Op grote hoogten ontwikkelen zich als gevolg van grote verschillen in
temperatuur en druk krachtige winden. Deze winden, straalstromen geheten, bevinden zich
gewoonlijk op hoogten tussen 9 en 11 kilometer. Hun snelheden kunnen wel 300 kilometer per
uur bedragen. Lagedruk gebieden kunnen door een straalstroom worden versterkt en bestuurd.
In de winter, als de temperatuurverschillen groter zijn, zijn straalstromen krachtiger en
meer naar de evenaar verschoven. In de zomer zijn ze zwakker en meer naar polen
verschoven.
Terug naar het begin van de pagina.