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Die ITC - die Wettermaschine der Tropen

Die Zone, in der die Winde (Passate) aus Nord und Süd zusammenlaufen, wird Innertropische Konvergenzzone (ITC) genannt. Sie liegt überwiegend nah am Äquator.
In dem äquatornahen Bereich, in dem die Sonneneinstrahlung auf der Erde am größten ist, wird der Boden und die darüber liegende Luft stark erwärmt, die Luft dehnt sich aus und steigt auf. Am Boden ist weniger Luft, als "normal" wäre, es entsteht ein Tiefdruckgebiet (der Luftdruck ist tiefer als gewöhnlich).

Die aufsteigende feuchte Luft kühlt sich ab, Wolken entstehen, es regnet kräftig.
Die Luft strömt in der Höhe (ca. 10-16 km), wo relativ viele Luftteilchen sind, also relativ hoher Luftdruck, nach Norden und Süden von der ITC weg, beginnt langsam abzusinken und erwärmt sich dabei.

Mit der Maus aufs Bild, um die Landmassen und die Vegetation sichtbar zu machen

Absinkende, sich erwärmende Luft ist sehr trocken und kann auch die Umgebungsfeuchtigkeit schlucken, ohne dass Wolken entstehen können. Dort, wo die Luft in Bodennähe kommt, ist durch die andauernd nachströmende Luft mehr Luft als "normal", ein Hochdruckgebiet bildet sich. Die Luft strömt vom Hochdruckgebiet weg in Richtung des tieferen Drucks, nämlich Richtung Äquator, also Richtung ITC. Die ganzjährig gleichmäßig wehenden Passate entstehen.
Diesen Kreislauf nennt man Hadley-Zelle.

Natürlich strömt die Luft aus den bodennahen Hochdruckgebieten auch Richtung Pol, das erzeugt einen neuen Kreislauf, auf den wir an dieser Stelle nicht eingehen.

Hier nochmals eine Zusammenfassung der Hadley-Zelle in Bildern:

Die Sonne wandert im Jahreslauf zwischen dem nördlichen und dem südlichen Wendekreis bei 23,5° hin und her.		Die ITC folgt etwas verzögert (in der Grafik nicht dargestellt) dem Sonnenstand, aber nur bis ca. 10° nördl. oder südl. Breite.
Im Bereich der Hochdruckgebiete, von denen die Passate ausgehen, herrscht heißes, trockenes Wetter.		Entlang der ITC regnet es täglich. Um den Äquator herum gibt es nahezu keine Trockenzeit. Bei 10° Nord und Süd gibt es jeweils eine Regenzeit. Den Regen, der dem Sonnenhöchststand (Zenit) folgt, nennt man Zenitalregen.

In dieser Grafik ist das hier besprochene Umwälzsystem auf beiden Seiten des Äquators das Zirkulationssystem 1, eben die sog. Hadley-Zelle.

Weitere Infos:

• Nigeria: Lagos und Kano, zwei Städte im Einfluss der ITC: -> hier klicken!
• Ein Tag am Äquator: -> hier klicken!
• Aus den klimatischen Verhältnissen entstehen die feuchten tropischen und ariden tropischen und subtropischen Klimazonen: -> mehr Infos!
• Vom Regenwald in die Wüste, eine Reise mit dem Nil: -> hier klicken!
• Eine direkte Auswirkung haben die Klimazonen auch auf die Ökozonen (Ökosysteme): tropischer Regenwald, Savanne, Wüste

Hintergründe und weitere Zirkulationssyteme:

• Was ist der Luftdruck: -> Luftdruck und Winde weltweit
• Sonneneinstrahlung (Beleuchtung): ->Sonne - Motor des Klimas
• Das weltweite Zirkulationssystem: ->Luftmassenaustausch weltweit

Eine Geschichte zweier Städte - Lagos und Kano

Da Nigeria nur wenig nördlich des Äquators liegt, ist sein Klima heiß und feucht.

Kleinere Abweichungen sind auf Grund der Wanderung der Innertropischen Konvergenzzone nach Norden und nach Süden zu erwarten. Dies kann man ohne weiteres an den Monatsniederschlagswerten der beiden Städte Lagos und Kano erkennen, die 800 Kilometer auseinander liegen.

Befindet sich die ITC südlich des Äquators, herrschen nordöstliche Winde über Nigeria vor. Diese bringen eine relative Trockenzeit.

Bewegt sich die ITC auf die Nordhalbkugel, bringen südwestliche Winde Niederschläge bis weit ins Landesinnere hinein. Die Folge der Bewegung der ITC über den Äquator ist eine längere Trockenzeit für die nördlichen Bereich Nigerias und eine längere Regenzeit für den Süden des Landes. Nigeria hat damit zwei "Hauptklimazustände", eine Trockenzeit und eine Regenzeit, die je nach Lage eines Ortes im Land sehr unterschiedlich sein können.

Lagos, das im Süden liegt, erhält 1740 mm Niederschlag im Jahr.

Hier können vier "Jahreszeiten" beobachten werden:

1. Eine lange Regenzeit von März bis Juli.
2. Eine sehr kurze Trockenzeit im August. Die ITC wandert nach Norden weiter.
3. Eine kurze Regenzeit von September bis Oktober. Die ITC kehrt zurück.
4. Eine lange Trockenzeit von November bis Februar.

Kano, im Norden gelegen, hat "nur" einen Jahresniederschlagswert von 825 mm.

Hier treten nur zwei "Jahreszeiten" auf:

1. Eine lange Trockenzeit von Oktober bis Mitte Mai.
2. Eine kurze Regenzeit von Juni bis September.

Durchschnittlicher Monatsniederschlag (Einheit Inches)

Quelle: NOAA-Website Jetstream

Wo der Kreislauf des weltweiten Wettergeschehens beginnt!

Vom subpolaren Tiefdruckgürtel bis zu den subtropisch-randtropischen Hochdruckgebieten nimmt der Luftdruck insgesamt zu.

In der Höhe über den subtropisch-randtropischen Hochdruckgebieten dringt warme Luft als fingerartige Ausbuchtung polwärts vor und trifft in Schüben auf kühlere Luft tieferen Luftdrucks.

Winde wehen grundsätzlich entlang der Linien gleichen Luftdrucks, der Isobaren.

An den Warmluftvorstößen liegen die Isobaren nahe beieinander, wie als ob die Warmluftfinger in die Kaltluft hineindrücken. Ein großer Luftdruckgegensatz herrscht auf kurze Strecke.

(STM)

Zwischen den fingerartigen Warmluftvorstößen wird der Druckgegensatz geringer, die Isobaren weichen auseinander.

Strömung beim Auseinanderweichen der Isobaren
(STM nach Weischet)

Im Bereich des Auseinanderstrebens der Isobaren wird die leicht Richtung Äquator strömende Luft noch weiter nach rechts Richtung Äquator abgelenkt (durch die Corioliskraft). Damit strömt in der Höhe Luft deutlich Richtung Äquator über die subtropisch-randtropischen Hochdruckgebiete am Boden.

Somit liegt über den Bodenhochdruckgebieten mehr Luft. Diese zusätzliche Masse an Luftteilchen lastet auf dem Bodenhochdruckgebiet, dessen Hochdruck sich durch die zusätzliche Luftlast stabilisert oder sogar verstärkt.

Diese dynamisch - also eben durch die polwärts gerichteten Warmluftvorstöße in der Höhe - erzeugten subtropisch-randtropischen Hochdruckgebiete sind der Ausgangspunkt für den gesamten tropischen Zirkulationsmechanismus.
Aus ihnen fließt am Boden Luft heraus. In Richtung Äquator nennt man diese sehr beständigen Luftströmungen Passate. Dies Passate erwärmen sich über der tropischen Zone, steigen langsam und in der ITC verstärkt auf. Die Hadley-Zelle ist geboren.

Die ITC - die Wettermaschine der Tropen

Die Zone, in der die Winde (Passate) aus Nord und Süd zusammenlaufen, wird Innertropische Konvergenzzone (ITC) genannt. Sie liegt überwiegend nah am Äquator.
In dem äquatornahen Bereich, in dem die Sonneneinstrahlung auf der Erde am größten ist, wird der Boden und die darüber liegende Luft stark erwärmt, die Luft dehnt sich aus und steigt auf. Am Boden ist weniger Luft, als "normal" wäre, es entsteht ein Tiefdruckgebiet (der Luftdruck ist tiefer als gewöhnlich).

Die aufsteigende feuchte Luft kühlt sich ab, Wolken entstehen, es regnet kräftig.
Die Luft strömt in der Höhe (ca. 10-16 km), wo relativ viele Luftteilchen sind, also relativ hoher Luftdruck, nach Norden und Süden von der ITC weg, beginnt langsam abzusinken und erwärmt sich dabei.

Mit der Maus aufs Bild, um die Landmassen und die Vegetation sichtbar zu machen (NASA)

Absinkende, sich erwärmende Luft ist sehr trocken und kann auch die Umgebungsfeuchtigkeit schlucken, ohne dass Wolken entstehen können. Dort, wo die Luft in Bodennähe kommt, ist durch die andauernd nachströmende Luft mehr Luft als "normal", ein Hochdruckgebiet bildet sich. Die Luft strömt vom Hochdruckgebiet weg in Richtung des tieferen Drucks, nämlich Richtung Äquator, also Richtung ITC. Die ganzjährig gleichmäßig wehenden Passate entstehen.
Diesen Kreislauf nennt man Hadley-Zelle.

Natürlich strömt die Luft aus den bodennahen Hochdruckgebieten auch Richtung Pol, das erzeugt einen neuen Kreislauf, auf den wir an dieser Stelle nicht eingehen.

Hier nochmals eine Zusammenfassung der Hadley-Zelle in Bildern:

Die Sonne wandert im Jahreslauf zwischen dem nördlichen und dem südlichen Wendekreis bei 23,5° hin und her.		Die ITC folgt etwas verzögert (in der Grafik nicht dargestellt) dem Sonnenstand, aber nur bis ca. 10° nördl. oder südl. Breite.
Im Bereich der Hochdruckgebiete, von denen die Passate ausgehen, herrscht heißes, trockenes Wetter.		Entlang der ITC regnet es täglich. Um den Äquator herum gibt es nahezu keine Trockenzeit. Bei 10° Nord und Süd gibt es jeweils eine Regenzeit. Den Regen, der dem Sonnenhöchststand (Zenit) folgt, nennt man Zenitalregen.

In dieser Grafik ist das hier besprochene Umwälzsystem auf beiden Seiten des Äquators das Zirkulationssystem 1, eben die sog. Hadley-Zelle (NOAA).

Weitere Infos:

• Nigeria: Lagos und Kano, zwei Städte im Einfluss der ITC: -> hier klicken!
• Ein Tag am Äquator: -> hier klicken!
• Aus den klimatischen Verhältnissen entstehen die feuchten tropischen und ariden tropischen und subtropischen Klimazonen: -> mehr Infos!
• Vom Regenwald in die Wüste, eine Reise mit dem Nil: -> hier klicken!
• Eine direkte Auswirkung haben die Klimazonen auch auf die Ökozonen (Ökosysteme): tropischer Regenwald, Savanne, Wüste

Hintergründe und weitere Zirkulationssyteme:

• Was ist der Luftdruck: -> Luftdruck und Winde weltweit
• Sonneneinstrahlung (Beleuchtung): -> Sonne - Motor des Klimas
• Das weltweite Zirkulationssystem: -> Luftmassenaustausch weltweit