Det globala vindsystemet

Summary

In this educational video, Lars Helmberg explores the global wind system and its impact on weather patterns. He explains how intense warming near the equator causes air to rise, leading to tropical low-pressure belts and heavy rainfall. As the heated air moves poleward, it cools and sinks, forming subtropical high-pressure areas. This process creates atmospheric cells, including the polar front and westerlies, influencing weather worldwide. The video also touches on the Coriolis effect and its role in wind direction, providing a comprehensive look at Earth's climate dynamics.

Takeaways

• 🌍 The Earth's global wind system is driven by the uneven heating of the Earth's surface, with the equator receiving the most intense heat.
• 🌞 At the equator, the sun's rays strike the Earth perpendicularly, leading to a larger heated area and thus more intense warming compared to higher latitudes.
• 🌡 Due to the intense heat at the equator, warm air rises and creates a low-pressure area known as the Intertropical Convergence Zone (ITCZ).
• 🌤️ As the warm air rises and moves towards the poles, it cools and sinks around 30 degrees latitude, forming the subtropical high-pressure belt.
• 🌀 The sinking of cool air at the subtropical high-pressure belt leads to the formation of the Hadley cell, one of the key components of the global wind system.
• 🌬️ Trade winds, or passatvindar, blow from the subtropical high-pressure belt towards the equator, influenced by the Coriolis effect.
• 🌪️ The polar front is formed by the meeting of cold polar air and warm air from the subtropical high-pressure belt, leading to frequent frontal precipitation.
• 🌬️ Westerlies, or västvind, are winds that blow from the west at mid-latitudes, influenced by the polar front and the movement of the jet stream.
• 🌦️ The polar front and the westerlies contribute to the varied and relatively even precipitation patterns experienced in regions such as Sweden, the UK, and the northern parts of the USA.
• ⛈️ The ITCZ, subtropical high-pressure belt, and polar front are dynamic systems that shift and create varying weather patterns, including the formation of wandering low-pressure systems.

Q & A

What is the main topic of Lars Hjelmberg's lesson?

The main topic of Lars Hjelmberg's lesson is the global wind system and how the global circulation actually works.

How does the Earth's tilt affect the intensity of sunlight at different latitudes?

The Earth's tilt causes the sunlight to hit the equator directly, providing intense warming, while at higher latitudes, the same sunlight is spread over a much larger area, resulting in less heat.

What happens to the air at the equator due to the intense heat?

At the equator, the intense heat causes the air to rise, leading to the formation of a low-pressure area known as the Intertropical Convergence Zone (ITCZ) or the equatorial low-pressure belt.

What is the term for the phenomenon where warm air rises and creates a low-pressure area?

The phenomenon where warm air rises and creates a low-pressure area is called convection.

At what altitude does the air start to deviate from rising straight up?

The air starts to deviate from rising straight up at an altitude of around 10,000 meters, at the level known as the tropopause.

What is the term for the high-pressure area near the 30th parallel?

The high-pressure area near the 30th parallel is called the subtropical high-pressure belt or the subtropical ridge.

How does the air movement from the subtropical high-pressure belt contribute to the global wind system?

The air from the subtropical high-pressure belt moves towards the equator, creating trade winds that blow from the high-pressure belt towards the low-pressure belt at the equator.

What are the names of the trade winds in the northern and southern hemispheres?

In the northern hemisphere, the trade winds are called the northeast trade winds, and in the southern hemisphere, they are called the southeast trade winds.

How does the Coriolis effect influence the direction of the winds?

The Coriolis effect causes the winds to turn, with the northeast trade winds turning to the right in the northern hemisphere and the southeast trade winds turning to the left in the southern hemisphere.

What is the term for the global wind belt that blows from the west?

The global wind belt that blows from the west is called the westerlies.

How does the polar front form and what is its significance?

The polar front forms where cold air from the polar high-pressure areas meets warm air from the subtropical high-pressure areas. It is significant as it is a region of constant frontal activity, leading to varied and relatively even precipitation throughout the year.

Why is there more precipitation on the west coast compared to the east coast in regions influenced by the westerlies?

There is more precipitation on the west coast because the moist air from the ocean blows inland, rises over the mountains, and cools, leading to condensation and precipitation.

Outlines

00:00

🌍 Introduction to the Global Wind System

The script begins with Lars Helmberg at Correspondensgymnasiet introducing a lesson on the global wind system. He starts by drawing the Earth and explaining the concept of the equator. He discusses how the sun's rays strike the Earth directly at the equator during equinoxes, creating intense heating. This leads to warm air rising and creating low pressure near the equator, known as the Intertropical Convergence Zone (ITCZ) or equatorial low-pressure belt. Lars mentions the Coriolis effect and how it influences wind patterns, but notes that this lesson will not delve deeply into that topic.

05:04

🌤️ Subtropical High Pressure and Air Circulation

In the second paragraph, Lars explains the movement of air from the equatorial low-pressure belt to the subtropical high-pressure belt. He describes how air cools and sinks near 30 degrees latitude, forming the subtropical high-pressure belt. The air then moves northward towards another low-pressure belt. Lars emphasizes that this process is part of a larger atmospheric circulation pattern, mentioning the trade winds (passatvindar) and how they are deflected by the Coriolis effect to become northeast and southeast trade winds. He also introduces the concept of the polar front and how it is influenced by the movement of air masses.

10:05

🌬️ Polar Highs and the Westerlies

Paragraph three delves into the polar high-pressure areas at the poles and the low-pressure areas at 60 degrees latitude. Lars explains how winds flow from high-pressure areas to low-pressure areas, creating the polar front. He discusses the westerlies, which are winds that blow from the west at mid-latitudes, influenced by the subtropical high-pressure belt. Lars also touches on how the Coriolis effect causes winds to veer and form the characteristic west-to-east flow at mid-latitudes. He mentions the impact of the westerlies on regions like Sweden, the United Kingdom, and parts of the United States.

15:05

🌧️ The Polar Front and Precipitation Patterns

In the final paragraph, Lars discusses the polar front and how it is a boundary where cold air meets warm air, leading to frontal precipitation. He explains that the polar front fluctuates, sometimes moving further south, and this movement influences weather patterns. Lars mentions how the moist air from the subtropical high-pressure belt, when it moves over the western coasts and encounters mountains, releases a significant amount of precipitation. This results in more rainfall on the western coasts compared to the eastern coasts. He concludes by summarizing the lesson, mentioning the relationship between sun, precipitation, and the overall pattern of the global wind system.

Keywords

💡Global Wind System

The global wind system refers to the large-scale patterns of wind that are generated by the uneven heating of the Earth's surface. In the video, Lars Helmberg discusses how the global wind system is influenced by the Earth's rotation and the unequal heating of the Earth at different latitudes, leading to the formation of various wind belts and pressure systems.

💡Equator

The equator is an imaginary line around the Earth, equidistant from the North and South Poles, dividing the Earth into the Northern and Southern Hemispheres. It is significant in the context of the global wind system because it is where the sun's rays strike the Earth most directly, leading to intense heating and the rising of warm air.

💡Coriolis Effect

The Coriolis effect is the apparent deflection of the path of an object moving in a rotating system, such as the Earth. It influences wind patterns by causing winds to curve to the right in the Northern Hemisphere and to the left in the Southern Hemisphere, which is crucial for the formation of global wind systems.

💡Troposphere

The troposphere is the lowest layer of Earth's atmosphere, where weather occurs and where the air is heated from the Earth's surface. It is significant in the context of the global wind system because it is where the heated air rises and cooler air sinks, creating convection currents.

💡Hadley Cell

The Hadley cell is a large-scale atmospheric circulation that moves air from the equator towards the poles and back towards the equator at higher altitudes. It is driven by the intense heating at the equator and the cooling at higher latitudes.

💡Subtropical High

The subtropical high, also known as the subtropical ridge, is a belt of high atmospheric pressure around 30 degrees latitude in both hemispheres. It is associated with the sinking of cool air, leading to clear and stable weather conditions.

💡Polar Front

The polar front is the boundary between cold polar air masses and warm tropical air masses. It is a region of frequent cloud formation and precipitation, as the warm air rises over the cooler air, leading to frontal cyclones.

💡Polar High

A polar high is a semi-permanent area of high atmospheric pressure near the Earth's poles, associated with the sinking of cold air. It contributes to the formation of polar easterlies, which are winds that blow from the high-pressure areas towards the subpolar low-pressure areas.

💡Trade Winds

Trade winds are the prevailing easterly winds that blow from the subtropical high-pressure areas towards the equatorial low-pressure areas. They are steady and reliable winds that have historically been used for sailing.

💡Jet Stream

The jet stream is a narrow band of strong winds found in the upper levels of the troposphere, typically at altitudes of around 10 kilometers. It separates cold air masses from warm air masses and can significantly influence weather patterns.

Highlights

Introduction to the global wind system and global circulation.

Drawing of the Earth to illustrate the global wind patterns.

Explanation of the sun's position relative to the Earth during equinoxes.

How the angle of the sun's rays affects the Earth's temperature at different latitudes.

The concept of intense warming at the equator compared to the poles.

Rising of warm air at the equator and the creation of low pressure.

Formation of the Intertropical Convergence Zone (ITCZ) due to rising warm air.

The process of air cooling and sinking at higher altitudes, forming high-pressure belts.

Description of the subtropical high-pressure belt and its role in global wind patterns.

The Coriolis effect's influence on the direction of winds and its geographical implications.

How the trade winds (easterlies) are formed and their impact on global weather.

The formation of the polar front and its significance in weather patterns.

The role of the westerlies in mid-latitude climates, affecting regions like Europe and North America.

Explanation of how air masses moving from the poles create weather fronts and influence precipitation.

The concept of orographic rainfall and its contribution to the weather on the windward and leeward sides of mountains.

The fluctuation of the polar front and its impact on weather patterns throughout the year.

The importance of the polar high-pressure areas at the North and South Poles in global circulation.

Summary of the global wind system's impact on weather, including precipitation and temperature variations.

Invitation for questions and further discussion on the topic.

Transcripts

Hej på er Det här är Lars hjälmberg på

korrespondensgymnasiet Idag ska jag göra

en liten lektion om

det globala vindsystemen och hur Ja hela

den globala cirkulationen egentligen

väldigt övergripande och ganska så

enkelt Jag börjar med att rita upp

själva jordklotet det ser ut så här runt

i alla fall när jag ritade

eh på mitten har vi en

ekvator om vi tittar rakt ut ifrån

ekvatorn på när det är vårdagjämning

eller höstdagjämning så har vi solen här

borta någonstans och solen strålar

Kommer rakt emot jorden så här

eh i den samma vinkel håller de

förövrigt här uppe

Eh jag ska jag visa en liten sak och det

är att om solen nu strålar med samma

vinkel emot jorden så är det ju olik så

har ändå jorden olika vinkel gentemot

solen om vi tittar här vid ekvatorn där

har vi en helt vinkelrät yta emot solen

i alla fall mitt på dagen vid serit då

om vi har En solstråle Vi tar en

solstråle som har den Bredden Vi tar den

bredden på en solstråle väldigt bred

solstråle den kommer in

här då lyser den upp ett område som är

så här brett Vi kör samma BR på

solstrålen här uppe var det så Jag höll

ungefär ja vi jämför väl ja

Så hur hur stort område blir det då När

solstrålarna kom in Ja det blir ungefär

Oj då det var ju väldigt stort

område Det blev ett sånt stort område Då

var vi väldigt långt norrut i för sig

men då kan vi se att samma

solstråle ska fördelas på en väldigt

väldigt mycket större yta där uppe då

blir det ju mycket mindre värme där än

vad det blir vid

ekvatorn där har vi utgångspunkten från

för Dagens lektion det är alltså en

intensivare uppvärmning vid ekvatorn än

vad det är uppe vid polerna det låter ju

inte så konstigt Då tittar vi vidare

eh så marken värms alltså intensivast

vid

ekvatorn vid ekvatorn kommer något eh

kommer Därför luften att börja Stiga

om ni har tittat på lektionen om varför

vindar uppstår då Har ni sett att luft

stiger för att marken eller för att den

är varm för att den värms varm luft

höjer sig i förhållande till den kalla

luften som finns runt omkring så är det

ju med en varmluftsballong den stiger

för att man har varm luft i den och då

stiger den upp Därför att när den värms

så expanderar den densiteten sjunker och

då stiger den så här vid ekvatorn har vi

då Alltså väldigt varmt här är varmt och

luften stiger rakt upp nu kommer det ju

inte kunna Stiga hur långt som helst det

Det säger ju sig självt utan luften

kommer att vika av atmosfären har ju

liksom en maximal höjd eller på något

vis Det kommer inte högre den här

avvikning egentligen den sker egentligen

om vi ska vara så där eh runt 10 1000

meters höjd vid det man kallar för

tropopausen det är där där flygplanen

brukar ligga och flyga ligger i den

nivån här sker avvikning luften den här

uppvärmda luften vid från ekvatorn

stiger och viker åt sidorna den viker

alltså både söderut och

norrut så det var pil det också även om

den inte ser ut som det

Eh den rör sig hit och den rör sig dit

den när den är här uppe det är ju inte

alls lika varmt och när den stiger då

kyls den Och vad är det som händer när

luft stiger och kyls Det vet ni ju då

börjar det regna så här vid kvart är

alltså massvis massvis med nederbörd Jag

ritat moln här och sen regndroppar

massvis med nederbörd och regn då kallas

detta för det

tropiska lågtrycksbältet eller kan du

säga det ekvatoriella lågtrycksbältet

har många namn Det har väldigt många

namn

Inter Ah nu tar vi det tar vi inte jag

säger jag snubblar alltid på tungan n

jag ska säga eh det

inte

ekvatoriella konvektion har vi

här IKT inte ja ni hör det är ju

jätteområde Vi har ett lågtrycksbältet

jag skriver l Egentligen skulle vi

skrivit med rött det är lågtrycksbältet

som vi kallar då För det ekvatoriella

lågtrycksbältet

hä

ifrån stiger luften uppåt Då måste det

komma en ny luft någonstans ifrån för

det kan ju inte bara försvinna ifrån

marken Nej det kommer att komma ny luft

den här luften som är här uppe den kyls

och när den KLS då sjunker den och då

kommer den ner nu kom den ner lite för

nära ekvatorn egentligen den ska komma

ner vid en 30e breddgraden ungefär För

där har vi det subtropiska

högtrycksbehandling kallas det för man

pratar om celler eh

luftcykel av luften som sjunka Här

kommer att röra sig norr ut

och då kan ni gissa förstås förresten

här den den den i förhållande till var

Vi kör med svart penna istället Vi kör

med svart istället för hålla på och

blanda varmt och kallt här Vi kör svart

hela vägen nu ändan inte jag ångrar mig

luften rör sig norrut uppåt mot ett nytt

lågtrycksbältet lågtrycksbältet

från det subtropiska

högtrycks så ska vi skriva upp namnen på

de här

begreppen eh tropiska ekvatoriella

skriver vi ekvatoriella

högtrycks lågtrycksbältet sa jag förstås

lågtrycksbältet

och sen hade vi det subtropiska

högtrycket

vid det subtropiska

högtrycksbehandling

subtropisk jag ska kommer ju inte så det

subtropiska

högtrycksbehandling

effekt just på vid ekvatorn så där sker

inga Velinder egentligen Just på

ekvatorn Eh inte just just mitt för eh

och det beror ju på och det har inte att

göra med solens läge utan det har att

göra med att det ligger rakt U ifrån

centrum på jorden att det är 90 grader i

förhållande till axeln ni ska titta på

en lektion som jag har gjort om

corioliseffekten den är rätt så

välgenomtänkt det är inte denna

lektionen Den har jag bara slängt jag

bara ihop men den om corioliseffekten

har jag tänkt till lite bättre så titta

på den är några år sen men jag tror inte

jag skämt så mycket för den den som jag

skulle titta på den nu så kolla Eh nu

kör vi vad hände här då Jo luften

ifrån sub eller från det tropiska

lågtrycksbältet eller det ekvatoriella

lågtrycksbältet stiger över ekvatorn och

sen sjunker den vid sub vid det

subtropiska

högtrycksbehandling

så då har vi fått med det begreppet

också och där kommer den sen och stiga

igen och vi har en sån här ytterligare

en sån här cell en sån med

konvektions cirkulärt mönster sen har vi

en sista cell vi ska rita och den För

här Rör ju sig stiger luften och den

luften som stiger En del går faktiskt

upp n nästan ändan upp till Nordpolen

för vid Nordpolen har vi ett konstant

högtrycksområde med klart soligt väder

också så vid Nordpolen har vi ett

högtrycksområde vid kvarten har vi ett

lågtrycksområde från

högtrycksområden rör ju sig vindarna

utifrån högtrycksområde för att eh vind

Det är ju alltid så att den blåser ifrån

områden med högt tryck till områden med

låg tryck så längs markytan så

kommer luften här i högtrycksområde upp

vid polna och röra sig ner emot Eh det

som vi då kallar för polarfronten där

det finns vandrande lågtryck nu ritar

jag den här böjd nu visade jag den jag

skulle visa att där den linjen skulle vi

gort färdig så att vi har de här

Cellerna färdigritade Innan jag börjar

rita hur det rör sig

inom om vi tittar sen på hur vindarna

viker av För där har vi ju en en lite av

det som den här lektionen egentligen

handlar om det är ju hur de här olika

vindsystemen faktiskt ser ut i

verkligheten i verkligheten vindarna som

kommer från det subtropiska

högtrycksbehandling passadvindar Nu står

jag väl i vägen här men den Passad

passadvindarna Det finns nordostpassaden

det är passaden Nor om och vi har Syd

ostbas Aden som kommer här både Syd

ostbas Aden och nordostpassaden blås

ifrån områden med det här

högtrycksbehandling in emot ekvatorn Och

som ni ser så Viker de spegelvänt emot

varandra Varför gör de det Jo det är det

här med corioliseffekten och den

lektionen skulle ni kolla

på de viker och på så vis så kommer hela

hela området här ekvator linjen eller

inte linjen på ekvatorn Det finns

egentligen ingen linje på ekvatorn men

går man på jorden så ser man inte att Oj

här är en linje Det är nog ekvatorn Nej

men hela luftpaket som med här kommer

att börja röra sig i det i den

riktningen som alltså ifrån Öster till

väst när man pratar om vindriktningar så

pratar man alltid om vilket håll vinden

kommer ifrån så när jag säger östligt

att det östlig vind som dominerar vid

ekvatorn i det ekvatoriella

lågtrycksbältet så är det just för att

passadvindarna nordostpassaden och syd

ostbas Aden är det som driver på så att

det blir en Rör

från öst mot Väst

eh annars passadvindarna är ju

huvudsakligen antingen från norr eller

söder men de viker av så att de blir ju

nordost och Sydost här händer någonting

mer då från det här

högtrycksbehandling hitade här i den

cellen som rör sig norr ut kommer att

påverka och driva ett vindsystem som vi

kallar för västvind bältet eller

västvind

driften vind bälte det finns faktiskt

ett helt västvind bälte runt hela jorden

eh på den här breddgraden precis som det

finns ett här nere Det ser likadant ut

på Södra halvklotet fast Allting är

spegelvänt så att det rör s alltså i rä

från väster ett och det är en västvind

rft som vi kallar och därför så har vi

som bor här i Sverige eller om man bor i

England Storbritannien Danmark så bor

man också inom det här området med

västvind drift eh norra Ja större delen

av USA är också påverkat kraftigt eller

i alla fall Norra delarna av USA är ju

väldigt kraftigt påverkad av västvind

triften så att den dominerande

vindriktningen på den här breddgraden

helt enkelt så är det att Vinden blåser

från väster här bor ju vi och det är

just i det här området Där västvind

triften finns som polarfronten uppstår

för Här kommer de Norra vindarna och de

viker ju av just högst upp vid polerna

Finns det då Ingen corioliseffekt för

att inte allra allra högst upp men det

kräver att det är ett litet avstånd

utifrån jordaxeln men så fort det blir

ett litet avstånd så börjar

corioliseffekten eh göra sig påmind och

då svänger vindarna som kommer norrifrån

de svänger så vilket gör att vindarna

som kommer norrifrån när de kommer här

då blir det ju nordost vindar på

vinterhalvåret då kan den här fronten

polarfronten eh rör förflyttar sig lite

längre söderut den fluktuerar Den rör

sig och hela det här front det uppstår

konstanta Fronter där kall luft möter

varm luft den här luften ifrån

subtropiska

högtrycksbehandling

eh mättnadsgrad av fuktighet blir Eller

det den närmar sig

mättnadstryck gör att den här luften när

den kommer upp till oss så upplevs den

som fuktig när den blåser in över

västkusten eller blåser in över

norek och fjä världen där och börjar

stiga upp över fjällen då kommer den och

avge en hel del regn och nederbörd och

därför så har vi mer nederbörd på

västkusten än vad vi har på Östkusten

därför att luften som blåser in den

fuktiga luften som blåser in på

västkusten regnar ju av en hel del i

stigningarna som är på vägen backarna

upp mot Borås eh där regnade så så i

Borås och och trakterna där blir inte så

kul alltid Jo det kan nog vara kul att

bo där

eh sen menar inte så du kanske bor där

men nu har jag egentligen vat allt jag

skulle vi har polarfronten vi har de här

nordostliga Eh vad kallar man det här

Norra Norra Det kallas eh polars om man

nu skulle kalla de här för olika men det

är det Eh polära

högtrycksområden Nordpolen Ja Sydpolen

är de polära högtrycksområden vi har

polarfronten västvind Riften eh Fronter

som möts och egentligen ser det här ut

mer ungefär så här för det här rör sig i

vågor Det är en vågformad rörelse där

lågtrycksbältet

kall luft och de kommer att jaga vart

annat och den kalla luften kommer och gå

ner in under den varm så blir det

frontnederbörd

så därför så har vi de här blir det

vandrande våg eh vandrande lågtryck som

rör sig längst med polarfronten och

vilket gör att vi väldigt till väldigt

stor del får en riklig eller varierad

och relativt jämn nederbörd under hela

året Så nu har vi pratat rätt så mycket

där är nederbörds RK där är sol och där

är nederbörd och där är sol det är de

stora och här ser vi själva hela tionen

i översikt Nu höll jag på för länge i

alla fall Men nu Nu tror jag det får

vara Är det något ni undrar över Hör av

er så ska jag försöka hjälpa dig så

mycket jag nu Kan Om jag nu kan Annars

så hör du av den då Ha det bra

hej