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Erdbodens vielfach Winde. Am Aequator dagegen fliesst oben der Wind ohne Störung dahin, erleidet keine
Ablenkung, weil 2vbisin<p für y = 0 auch gleich Null wird, und überträgt sich daher keine lebendige
Kraft von oben nach unten, so dass eine in der Tiefe etwa zeitweilig vorhandene Windgeschwindigkeit bald
erlahmen kann, ohne von oben her neu angefacht zu werden. Die untere Luftmasse ruht auf der Erdober
fläche, Windstille ei'zeugend, still auf, bis sie gelegentlich aufwärts geführt wird. Diese Entfernung der
unteren ruhenden Luftschicht geschieht aber nicht schnell, da diese Luft durch den in der Regenzone
fallenden häufigen Regen relativ kühl und schwer ist, sich also nicht besonders zum Emporsteigen eignet.
Mithin verharrt am Aequator über dem Erdboden eine Luftmasse, welche weder durch lokale Temperatur-
Differenzen noch durch eine in anderen Breiten vorhandene Einwirkung der oberen Winde in Bewegung
gesetzt wird. Es herrscht daselbst also vorwiegend Windstille.
g) Die arktische Zone im Winter.
Im Sommer bestehen in der arktischen Zone zwischen verschiedenen Breiten horizontale Temperatur-
Gegensätze und entspricht darum die Lüftbewegung dann daselbst etwa den in der gemässigten Zone
obwaltenden Verhältnissen.
Im Winter lagert aber in der arktischen Zone über dem Erdboden eine sehr kalte Luftschicht, welche
im ganzen Bereiche, soweit die Winternacht reicht ; ziemlich gleich niedrige Temperatur aufweist. Die
horizontalen Differenzen sind im Innern der arktischen Zone sehr klein geworden, die Flächen gleichen
Druckes verlaufen einander angenähert parallel und ein an sich durch die Kälte der unteren Schichten abge
schwächter Massenaustausch der Luft von oben und unten führt zu keiner Arbeitsleistung, weil Arbeits
leistungen durch solchen Massenaustausch nur dann begünstigt werden, wenn die übereinander befindlichen
Flächen gleichen Druckes konvergiren und divergiren. Die fehlende Arbeitsleistung bedingt Ruhe in der
Atmosphäre, weil der etwa vorhandene Wind durch Reibung bald vernichtet ist und nun keinen Ersatz an
lebendiger Kraft findet. Die Ruhe der Atmosphäre bedingt eine horizontale Erstreckung der Flächen
gleichen Druckes zunächst in der Tiefe, alsdann auch in der Höhe und somit auch in der Höhe geringe Wind-
Geschwindigkeiten, weil sich nach der Gleichung 2vwsintp = 0 für y fast = 90° und für —-klein,
geringe Werthe „v“ berechnen.
Gestört wird diese Ruhe im Innern der arktischen Zone durch zeitweise Ueberfluthung der kalten Luft
durch wärmere, vom Rande der arktischen Zone in diese eindringende Luftmassen. Obwohl im Innern der
Kältezone die horizontalen Temperatur-Differenzen im Mittel recht klein sind, so entwickeln sich aber gerade
am Rande der arktischen Zone bedeutende Temperatur-Gegensätze, die zu lebhaften Störungen Veranlassung
geben, welche sich ihrerseits weit ins Innere der arktischen Zone zeitweise fortpflanzen. Es überfluthet
warme, an der arktischen Grenze befindliche Luft das Kältegebiet, belastet die unteren Massen daselbst und
die überfluthende Luft gewinnt dabei durch die Annäherung an den Pol nach dem Gesetz der Flächen
schnell an Westwind-Geschwindigkeit. Dieser obere Westwind bedingt die Entstehung starker Neigung der
Fläche gleichen Druckes, weil nach der Gleichung v («+ &/) sin <p*) = 0 für y> fast gleich 90° sich
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schon bei massigen Werthen von v hohe Werthe — ergeben müssen. Diese Neigung der Flächen gleichen
Druckes der Höhe wird auf die Tiefe übertragen und finden wir daher unten in Nähe des Erdbodens
folgende Windsysteme ausgebildet. Erstens zeigt sich am Rande ausserhalb der arktischen Zone, woher
die warme Luft des Oberstromes abgeflossen ist, eine Depression, in welche die kalte Luft aus der arktischen
Zone als Ostwind sich ergiesst. Ferner bildet sich unter jenem Orte, welchen die oben polwärts sich be
wegende warme Luft erreicht hat, etwas höherer Luftdruck aus, welcher polwärts, entsprechend der Neigung
der oberen Flächen gleichen Druckes, an Stärke abnimmt; daher entstehen in der Tiefe während der
Ueb er Strömung auf dem polaren Hange des innerhalb der arktischen Zone gebildeten Druckgürtels Süd-West
winde, welche kalte Luft zeitweise dem Pole zutreiben. Hört die Ueberfluthung auf, weil mit der Entstehung
der äusseren Depression die obere Fläche gleichen Druckes sich am Rande der arktischen Zone gesenkt
hat, dann bewirken die von dem Druckgürtel ausgehenden nach Süd und Nord, auf der Nordhemisphäre
*) Statt % v go sin (p ist hier der genauere Werth v(go + go') sin cp geschrieben, weil mit Annäherung an den Pol <y
wesentlich von oo abweicht.