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Die durch Warmedifferenzen hervorgerufene Zirkulation der Atmosphaàre zeigt nur auf einem Teil der Erdoberfläche einen regulären Verlauf. In der Nähe des Xquators bildet sich die Kalmenzone, wo bei geringer horizontaler Bewegung ein aufsteigender Luftstrom entsteht, der in der Höhe beiderseits gegen die Pole hin abfließt, während unten kältere Luft in umgekehrter Richtung nachdrängt, die qurch die Erdrotation von ihrer ursprünglich meridionalen Richtung auf der nördlichen Halbkugel nach rechts, auf der südlichen nach links abgelenkt wird und so die nordöstlich und südöstlich wehenden Passatwinde veranlaßt. Schon die ausgedehnten Kon- tinente von Asien und Australien stören bekanntlich diese Erscheinung vollständig und geben qurch ihre starke sommerliche Erhitzung den Monsunen ihre Entstehung. Es erscheint überflüssig, diesen Gegenstand weiter auszuführen, der zumeist als fester Bestand der Wissenschaft betrachtet wird und in den elementaren Lehrbüchern Aufnahme gefunden hat. Das Problem der Luft- zirkulation mathematisch formuliert und teils für besondere Fälle, teils in allgemeinerer Weise rechnerisch behandelt zu haben, ist das Verdienst mehrerer Gelehrten, wie Guldberg und Mohn, Oberbeck, Kitao, Pockels u. A.*) Die Aufgabe ist keine ganz einfache— selbst wenn den komplizierenden örtlichen und zeitlichen Verhältnissen keine Rechnung getragen wird—, da auch aufsteigende Luftströme in Betracht zu ziehen sind, da die Warmeverhaàltnisse eine Rolle spielen und auch die Reibung anscheinend nicht vernachlässigt werden darf. Leider gelingt die Integration der Differentialgleichungen nur unter einigen vereinfachenden Annahmen, deren Berechtigung keineswegs immer außer Zweifel steht. Aber auch so sind die Resultate schon von bleibendem Wert.
Neben der relativ regelmäßigen Zirkulation findet eine zum Teil durch lokale Verhältnisse veranlaßte unregelmäßige, in verschiedenen Jahren sehr verschiedene statt, die gerade in unseren Breiten die Witterung vollständig beherrscht. Die moderne Meteorologie glaubt wenigstens ein annäherndes Bild dieser komplizierten Bewegung aus der Luftdruckverteilung ableiten zu können, die zu einem bestimmten Zeitpunkt vorhanden ist. Die Hauptrolle spielen hierbei die Minima und Maxima des Luftdrucks. Man nimmt an, daß die Luft nach einem Minimum von allen Seiten her zuströme, von einem Maximum wegströme. Durch die Erddrehung werden aber diese ursprünglich zentral gerichteten Strömungen in dem schon oben angegebenen Sinne abgelenkt. Hierdurch bildet sich eine Wirbelbewegung, deren Rotationsrichtung im Falle des Minimums auf der nördlichen Halbkugel dem Sinne des Uhrzeigers entgegen läuft, auf der südlichen Halb- kugel mit dem Uhrzeiger geht. Bei einem Maximum ist die Rotationsrichtung die umgekehrte. Im ersten Falle heißt die Bewegung cyklonal, im zweiten anticyklonal. Wie entstehen aber Minima uud Maxima? Nach der von Reye**) u. A. begründeten, von zahlreichen Forschern angenommenen und weiter ausgearbeiteten Theorie erzeugt starke Erwärmung einer Fläche einen aufsteigenden Luftstrom und ein Minimum, Abkühlung einen absteigenden Luftstrom und ein Maximum, so
*) Guldberg und Mohn, Etudes sur les mouvements de l'atmosphère, Christiania 1876 und 1880; auch enthalten in der Zeitschrift d. österr. Gesellsch. für Meteorologie, B. 12; 1877; p. 49, 177, 257, 273 fl.
Oberbeck, Über Bewegungen der Luft an der Erdoberfläche, Wiedemanns Annalen, 1882, B. 253(17) p. 128 ff. Uber die Bewegungserscheinungen der Atmosphäre, Sitzungsber. d. Akad. d. W. zu Berlin, 1888 I, p. 383 ff.
Kitao, Beiträge zur Theorie der Bewegung der Erdatmosphäre und der Wirbelstürme, Journal of science, Japan, B. I, p. 111 ff u. B. II, p. 329 ff.
Pockels, Zur Theorie der Luftbewegung in stationären Anticyklonen mit konzentrischen kreisförmigen Isobaren, Meteor. Zeitschr., B. 10; 1893; p. 9 ff.
**) Reye, Die Wirbelstürme, Tornados und Wettersäulen u. s. w., Hannover 1872(1880). Uber vertikale Luftströme in der Atmosphäre, Zeitschr. f. Math. u. Phys., B. 9, p. 250 ff.,