Модель с тремя ячейками общей циркуляции, объясняющая реальное распределение ветров на разных широтах

Мы видим, что общая картина реальной циркуляции (рис. 2) не соответствует простой модели Хэдли (рис.1). Между пассатами и ветрами околополюсных областей (и те и другие дуют с северо - востока) расположен широкий пояс с преобладанием западных ветров.

Ошибка Хэдли заключалась в том, что по его модели нагревание атмосферы на экваторе и охлаждение на севере происходит от земной поверхности.

В действительности верхние слои атмосферы охлаждаются путём радиационного излучения в космос. Это значит, что воздух, идущий от экватора к полюсу в верхних слоях, достигнув 30-й широты и охладившись за счет радиационного излучения в космос, начинает опускаться к поверхности. Опускаясь, он нагревается за счёт сжатия. Достигнув поверхности, воздух растекается как к северу, так и к югу. В этом месте формируется область высокого давления конских широт (рис.2).

Рис.3. Модель циркуляции с тремя ячейками (для северного полушария).

Таким образом, воздух, который поднимается на экваторе, не достигает полюса, а образует замкнутую циркуляционную ячейку между экватором и 30-й широтой. Воздух, который спустился на широте 30^о и далее у поверхности земли следует к северу, образует ветры с западной составляющей вследствие вращения Земли (Кориолис).

Вблизи полюсов происходит быстрое охлаждение воздуха в верхних слоях, вызывающее его опускание. Поскольку этот воздух направляется у поверхности Земли к югу, он отклоняется силой Кориолиса к западу.

Субполярный район низкого давления образуется там, где встречаются холодные восточные ветры с тёплыми западными ветрами. Здесь происходит подъём воздушного потока.