大気中の空気は、グローバルな大気循環と呼ばれるパターンで世界中を移動しています。
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気象前線や嵐のような混乱があっても、地球の大気中の空気の移動には一貫したパターンがあります。 大気循環と呼ばれるこのパターンは、太陽が地球を温める際に、赤道では極地よりも多くの熱を与えるために起こります。
赤道付近の熱帯地域では、暖かい空気が上昇します。 それが地表から約10〜15kmの高さになると、赤道から極地に向かって流れ始めます。 赤道のすぐ北側で上昇した空気は、北に向かって流れます。 赤道のすぐ南側で上昇した空気は南に流れます。 空気が冷えると、地上に戻り、赤道に向かって流れ、再び暖かくなります。 暖められた空気は再び上昇し、このパターンが繰り返されます。 このパターンは、対流と呼ばれ、地球規模で発生します。
しかし、地球は自転しているので、赤道から南北に移動する空気も地球の自転に合わせて回転します。 北に向かう空気は右に曲がり、南に向かう空気は左に曲がります。 北に向かう空気は右に、南に向かう空気は左に回ります。 このように、地球の自転によって流れる空気が回転する力を「コリオリの効果」といいます。 もし地球が自転していなければ、赤道と北極の間には大きな対流セルが1つ、赤道と南極の間には大きな対流セルが1つあるだけである。 しかし、地球が自転しているため、対流は赤道の北側と南側の3つのセルに分かれています
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