Пояс тропического дождя

Осадки и тропический климат доминируют в поясе тропических дождей колеблется от северных к южным тропикам , который в течение года , примерно следуя солнечному экватору . Пояс тропических дождей — это область активных дождей, расположенная в основном вокруг тропиков.

Механизм

Причина, по которой пояс дождей расположен вблизи тропиков, можно объяснить тем фактом, что солнечное излучение наиболее сильное вблизи экватора, который расположен в середине тропиков. Это солнечное излучение генерирует большое количество тепла вблизи экватора. Это приводит к нагреванию воздуха на уровне земли в тропиках. Поскольку горячий воздух менее плотный, чем холодный, горячий воздух поднимается в верхние уровни атмосферы , охлаждаясь по мере подъема.

Однако более холодный воздух не может удерживать столько влаги, сколько горячий воздух, поэтому, когда воздух поднимается и охлаждается, его вода конденсируется, образуя облака, которые вызывают дождь в виде гроз и ливней .

Расположение

Пояс тропических дождей расположен вдоль экватора , но он простирается до тропика Рака , который находится на 23,5 северной широты, а также до тропика Козерога , который находится на 23,5 южной широты. Он движется на север летом в северном полушарии и на юг зимой в северном полушарии, следуя термическому экватору , где температуры самые высокие в каждой точке года. Это проявление Внутритропической зоны конвергенции .

Пояс тропических дождей расположен в южном полушарии Индийского океана и западной части Тихого океана примерно с октября по март, и в это время в северных тропиках наступает засушливый сезон , когда осадки очень редки, а дни обычно жаркие и солнечные. С апреля по сентябрь пояс дождей лежит в северном полушарии , и там наступает сезон дождей , тогда как южные тропики переживают засушливый сезон .

Пояс дождей простирается примерно на север до тропика Рака и на юг до тропика Козерога в западной части Тихого океана . Его вариации в Западном полушарии минимальны, примерно между экватором и 15-й параллелью северной широты . Вблизи этих широт ежегодно бывает один сезон дождей и один сезон засухи. На экваторе есть два влажных и два засушливых сезона, поскольку пояс дождей проходит дважды в год: один движется на север, а другой — на юг. Между тропиками и экватором в регионах может наблюдаться как короткий, так и продолжительный сезон дождей. Местная география может существенно изменить эти климатические модели .

Карта, показывающая приблизительное расположение пояса тропических дождей

Последствия изменения климата

По мере того, как земля нагревается, дождевой пояс, по прогнозам, сместится к северу от нынешнего положения. Недавнее изменение климата можно объяснить ростом концентрации углекислого газа в атмосфере; вызвано сжиганием ископаемого топлива . Корреляция между концентрацией углекислого газа в атмосфере и средней глобальной температурой , несомненно, прямая, а это означает, что по мере того, как больше углекислого газа выбрасывается в атмосферу, ожидается, что температура Земли также повысится. Несмотря на то, что Земля в целом нагревается, Северное полушарие нагревается быстрее, чем Южное, из-за таяния арктических морских льдов .

По мере нагревания Северного полушария между Северным и Южным полушариями устанавливается температурный градиент. Более высокие температуры в северных частях тропиков создают среду, более благоприятную для развития влаги. Дополнительная влага встречается с более прохладной атмосферой нижнего уровня, поскольку теплый воздух поднялся на более высокие уровни атмосферы.

Этот сценарий приводит к увеличению количества осадков и лежит в основе идеи о том, что пояс дождей движется на север. Контраст температур — лишь часть всего процесса, который перемещает пояс тропических дождей на север. Другим фактором, влияющим на пояс тропических дождей, является циркуляция океана . Опрокидывающая циркуляция океана — это процесс, включающий циркуляцию океана между Антарктическим и Арктическим регионами .

Дарган Фриерсон объясняет, что в этом процессе Северное полушарие получает больше тепла, чем Южное, потому что опрокидывающаяся циркуляция приносит больше тепла в Северное полушарие, а не в Южное. Он также утверждает, что в результате дополнительное тепло передается в тропические регионы Северного полушария, в результате чего теплая океанская вода оказывается в северных тропиках. Именно эта теплая океанская вода в конечном итоге вызывает дожди и грозы, а поскольку в северных тропиках больше теплой воды, очевидно, что пояс тропических дождей движется на север. Из-за глобального изменения климата циркуляция океанских течений и температура океана могут скорректироваться в пользу смещения пояса дальше на север, в область колебаний.

Однако существует также вероятность того, что изменение климата замедлит океанские течения и циркуляцию, что может изменить современную динамику и направить пояс дождей на юг. Таким образом, циркуляция океана, температура океана и температура Земли — все это связано с движением пояса тропических дождей. Очевидно, что тренд направлен на север и в настоящее время пояс расположен в северных тропиках, но возможность движения на юг существует. Движение на север действительно затрагивает многие страны и сельскохозяйственные культуры, поскольку пояс тропических дождей необходим для производства продуктов питания в районах, которые зависят от обильных осадков.

Тропические регионы больше всего пострадают от движения дождя на север. Урожай бананов и кофе в Гватемале и Индонезии пострадает из-за потери осадков. Кроме того, последствия более сухого климата в Мексике могут распространить мексиканскую пустыню на южные части Техаса , Нью-Мексико и другие районы на юге США. Районы на Ближнем Востоке , в Западной Америке и тропические леса Амазонки рискуют стать более сухими и менее влажными. Напротив, тенденция к северу может принести больше дождей в районы Азии, уже подверженные воздействию муссонов .

Увеличение влажности в районах, подверженных муссонам, может иметь катастрофические последствия, поскольку сильные наводнения могут последовать за большим количеством дождя, добавленным к ранее существовавшим дождям от муссонов. Используя географическую информацию, вполне возможно, что движение пояса дождей на север уже очевидно из-за засух на западе США , Сирии и северном Китае . Хотя возможные неблагоприятные последствия движения могут быть разрушительными, движение дождевого пояса на север может привести к увеличению количества осадков в районах, пострадавших от засухи , что может оказаться очень полезным.